水利工程管理中人工智能技術(shù)應(yīng)用

侯毅

摘要：我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平的不斷提高，極大地促進(jìn)了水利工程建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。作為國家基礎(chǔ)設(shè)施體系的一項(xiàng)重要組成部分，水利工程能夠在很大程度上促使社會(huì)的和諧穩(wěn)定發(fā)展。而在水利工程管理中，加大人工智能技術(shù)的應(yīng)用，能夠促使水利工程管理質(zhì)量及其水平得以有效提升。在本文中，首先簡要概述了水利工程管理的現(xiàn)狀及人工智能技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上，對(duì)人工智能技術(shù)在水利工程管理中的具體應(yīng)用及其應(yīng)用前景進(jìn)行了探討，僅供參考。

關(guān)鍵詞：水利工程工程管理人工智能技術(shù)應(yīng)用

水利工程作為我國一項(xiàng)十分重要的基礎(chǔ)性設(shè)施工程，其建設(shè)水平與質(zhì)量關(guān)乎著人民群眾的切身利益?，F(xiàn)階段，我國水利工程項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模得到了大幅提升，由此也對(duì)工程管理工作提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。人工智能是水利工程管理的一項(xiàng)重要發(fā)展趨勢(shì)，并且有助于工程管理水平和質(zhì)量的全面提升。基于此，必須強(qiáng)化水利工程管理中人工智能的研究與創(chuàng)新工作，從而推動(dòng)我國水利工程領(lǐng)域的科學(xué)穩(wěn)定發(fā)展。

1.水利工程管理現(xiàn)狀

盡管隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，水利工程管理取得了較大的進(jìn)步，但是仍然有一系列問題存在，其中，普遍存在的問題就是工程管理人員缺乏較高的綜合素質(zhì)，這在部分中小型水利工程管理中表現(xiàn)得尤為明顯。由于管理人員缺乏較高的專業(yè)技術(shù)水平，相應(yīng)的維護(hù)工作開展不到位、不及時(shí)，會(huì)對(duì)工程整體質(zhì)量及其效益產(chǎn)生較大的影響[1]。同時(shí)，政府相關(guān)部門往往過于重視工程建設(shè)的結(jié)果，而對(duì)工程管理的過程有所忽略，這會(huì)極大地影響到水利工程管理工作的規(guī)范性，使其存在很多的風(fēng)險(xiǎn)問題，對(duì)于水利工程的平穩(wěn)發(fā)展產(chǎn)生不利影響。此外，在水利工程管理領(lǐng)域中，對(duì)計(jì)算機(jī)等先進(jìn)的智能技術(shù)手段進(jìn)行應(yīng)用存在一定問題，對(duì)此，加大智能技術(shù)在水利工程管理中的應(yīng)用力度十分必要。從以多媒體技術(shù)與人工智能技術(shù)作為切入點(diǎn)的非線性智能技術(shù)系統(tǒng)形成以來，在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域以及人們的日常生產(chǎn)與生活之中，人工智能得到了廣泛的應(yīng)用。水利工程作為一項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目，為了能夠創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)約成本，盡可能地減少工作失誤，促使水利工程管理效率得以提高，對(duì)智能技術(shù)進(jìn)行積極的應(yīng)用是十分必要的。在水利工程管理中應(yīng)用智能技術(shù)，與當(dāng)前社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)相符合，能夠在很大程度上提高水利工程管理的水平。人工智能往往是有關(guān)工作人員設(shè)計(jì)的，應(yīng)用性相對(duì)是比較強(qiáng)大的，能與水利工程管理的有關(guān)數(shù)據(jù)相結(jié)合，來實(shí)時(shí)監(jiān)控突發(fā)事件，并及時(shí)地應(yīng)對(duì)產(chǎn)生的問題。在水利工程管理工作開展期間，對(duì)于突發(fā)事件的預(yù)防與應(yīng)對(duì)是十分重要的。通過人工管理的方式往往無法準(zhǔn)確預(yù)判有關(guān)問題，而人工智能技術(shù)的應(yīng)用則能夠與有關(guān)數(shù)據(jù)相結(jié)合來開展概率性分析，從而有助于工程項(xiàng)目維護(hù)工作的順利開展，這也是人工管理方式與人工智能管理方式之間存在的最大區(qū)別[2]。

2.人工智能概述

我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在很大程度上促進(jìn)了人工智能管理技術(shù)的完善，相關(guān)技術(shù)與管理人員在實(shí)際工作開展期間，對(duì)人工智能技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，這對(duì)于提升管理人員的技術(shù)水平，以及更加熟練地掌握人工智能的應(yīng)用有著十分重要的作用。

人工智能技術(shù)包括視覺、聽覺、觸覺等多種感官技術(shù)。以多媒體技術(shù)為框架構(gòu)建非線性智能技術(shù)體系，以人工智能技術(shù)為突破口。人工智能主要通過對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用來對(duì)人類智能的自身框架進(jìn)行模擬與擴(kuò)展，在實(shí)際應(yīng)用期間，能夠促進(jìn)各種行為之間存在的智能性與關(guān)聯(lián)性，與傳統(tǒng)的技術(shù)手段相比較，人工智能技術(shù)有著更加廣泛的用途，而且其也表現(xiàn)出更好的發(fā)展前景[3]。

現(xiàn)如今，人工智能運(yùn)用的領(lǐng)域越來越多，各種人工智能技術(shù)取得了飛速發(fā)展。人工智能技術(shù)自身不僅有著較高的科技含量，而且還有著很強(qiáng)的應(yīng)用性。從字面上就可以了解到，人工智能技術(shù)主要是對(duì)人類的思維進(jìn)行模擬，而計(jì)算機(jī)早先也被稱為“電腦”，主要是對(duì)人類大腦進(jìn)行的模擬，所以人工智能需要依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)。這種模擬也促使人工智能技術(shù)能夠通過科學(xué)合理的措施來處理復(fù)雜的工作任務(wù)，并進(jìn)行實(shí)時(shí)技術(shù)方面的調(diào)整。另外，人工智能技術(shù)能夠?qū)ぷ髁鞒踢M(jìn)行有效梳理，促使管理步驟更加具備科學(xué)性與合理性，對(duì)于管理工作質(zhì)量及其效率的提高有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

3人工智能技術(shù)在水利工程管理中的應(yīng)用價(jià)值

3.1 提高水利工程管理質(zhì)量

水利工程管理的作用在于推動(dòng)各項(xiàng)工作的科學(xué)高效開展，并促進(jìn)工程建設(shè)質(zhì)量的全面提升。然而在過往工程管理工作中，主要采用人工管理模式和方法開展相關(guān)管理工作，從而不可避免地存在一些問題與不足，并給水利工程建設(shè)帶來不利影響。人工智能技術(shù)的應(yīng)用，首先，能確保各項(xiàng)管理制度及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范得到嚴(yán)格貫徹落實(shí)，如此便規(guī)避了人工管理存在的不足。其次，人工智能管理還能夠?qū)崿F(xiàn)全過程實(shí)時(shí)監(jiān)管，并就相關(guān)問題進(jìn)行有效分析和解決，從而在減少施工問題的同時(shí)，推動(dòng)工程建設(shè)的穩(wěn)定有序推進(jìn)。由此可見，人工智能的應(yīng)用極大地提高了水利工程的管理質(zhì)量。

3.2 降低工程管理人工需求

水利工程管理工作是一項(xiàng)十分系統(tǒng)和復(fù)雜的工作內(nèi)容，而在傳統(tǒng)管理模式中則需要大量技術(shù)人員開展工程管理工作，因此過往的水利工程管理對(duì)于人工的需求量十分可觀。然而隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，特別是人工智能在工程管理領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用，最大的轉(zhuǎn)變便是降低了工程管理工作的人工需求。首先，人工智能能夠取代技術(shù)人員進(jìn)行各項(xiàng)管理工作。其次，人工智能相比傳統(tǒng)人工作業(yè)，在工作嚴(yán)謹(jǐn)性和持續(xù)性等方面均有著更高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，從而推動(dòng)了水利工程管理工作質(zhì)量和效率的協(xié)同進(jìn)步。

3.3 強(qiáng)化工程管理經(jīng)濟(jì)效益

隨著現(xiàn)代化管理理念的發(fā)展與完善，經(jīng)濟(jì)效益已成為水利工程開展工程管理工作的重要目標(biāo)之一?？茖W(xué)合理的工程管理工作能夠?qū)崿F(xiàn)工程建設(shè)質(zhì)量的提升及施工周期的縮短，加之施工過程的成本控制，從而有效提高水利工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益。而人工智能在水利工程管理領(lǐng)域的應(yīng)用，能夠通過更加科學(xué)規(guī)范及智能高效的管理工作，實(shí)現(xiàn)上述方面的綜合提升，例如，通過人工智能強(qiáng)化施工過程造價(jià)控制，不僅實(shí)現(xiàn)了各類建材資源的優(yōu)化配置與利用，同時(shí)也在規(guī)避工程質(zhì)量問題的同時(shí)，減少額外成本支出。由此可見，人工智能還有利于強(qiáng)化水利工程管理工作的經(jīng)濟(jì)效益。

4.水利工程管理中人工智能技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1水利工程動(dòng)態(tài)仿真模擬與預(yù)測(cè)

在水利工程中，對(duì)動(dòng)態(tài)仿真模擬與預(yù)測(cè)功能進(jìn)行建立，能夠?qū)⒐こ踢\(yùn)行的整體流程更加直觀地顯示出來，并提前了解工程管理中可能會(huì)出現(xiàn)的各類問題，及時(shí)制定預(yù)防性措施，從而對(duì)水利工程管理期間產(chǎn)生的問題進(jìn)行有效改善，促使工程管理成本得以切實(shí)降低。人工智能技術(shù)在水利工程管理中進(jìn)行應(yīng)用，需要建立動(dòng)態(tài)仿真模擬與預(yù)測(cè)功能，促使管理工作的預(yù)期效果得以實(shí)現(xiàn)，使整個(gè)工程管理工作水平得以提高。將類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為前提，人工智能技術(shù)的應(yīng)用能夠切實(shí)實(shí)現(xiàn)水利工程動(dòng)態(tài)仿真模擬與預(yù)測(cè)，類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通過有效整理工程各個(gè)環(huán)節(jié)及對(duì)水位管理產(chǎn)生影響的因素，劃分出若干個(gè)網(wǎng)絡(luò)，將水位管理中水壓、水流等相關(guān)數(shù)據(jù)以及設(shè)備狀態(tài)設(shè)置為輸出類別，分析運(yùn)算所采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)，模擬水利工程的運(yùn)行狀況，動(dòng)態(tài)化仿真展示水利工程的運(yùn)行情況[4]。

4.2對(duì)遺傳算法進(jìn)行科學(xué)應(yīng)用開展測(cè)試

在水利工程實(shí)際管理期間，需要對(duì)多種數(shù)字化模型進(jìn)行應(yīng)用，然而，其相關(guān)的計(jì)算方式與使用方法具有一定的繁雜性，而對(duì)遺傳算法進(jìn)行科學(xué)合理的應(yīng)用能夠在很大程度上優(yōu)化數(shù)字模型，對(duì)于有關(guān)問題的解決提供技術(shù)手段[5]。相關(guān)技術(shù)人員可與全面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及應(yīng)用程序的管理要求相結(jié)合，來對(duì)遺傳算法進(jìn)行合理改進(jìn)，并建立健全相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，從而使算法的準(zhǔn)確性得以切實(shí)提升。應(yīng)注意的問題是，在運(yùn)用遺傳算法的時(shí)候，應(yīng)完全覆蓋計(jì)算內(nèi)容，持續(xù)推進(jìn)算法的通用框架標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，如此一來，能夠使其操作性得以保證，從而使水利工程管理工作的實(shí)際需求得以滿足。另外，遺傳算法還能夠結(jié)合有關(guān)地理信息系統(tǒng)，促使空間數(shù)據(jù)集空間控制與管理功能的算法分類及可視化得以切實(shí)保證。由此可以得出，在水利工程管理中，遺傳算法是對(duì)人工智能技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的具體體現(xiàn)。

4.3人工智能控制手段在水利工程管理中的應(yīng)用

控制工作在水利工程管理中非常重要。人工智能控制技術(shù)更加注重控制的客觀性和舒適性、控制的效率及靈活性，但現(xiàn)階段，在我國還存在一些控制工作的問題，因此要不斷完善控制程序，以提高控制過程的質(zhì)量和效率?？刂萍夹g(shù)在人工智能中的關(guān)鍵作用是完善對(duì)于水利工程的管理和控制，規(guī)范水利工程管理的流量和流向，利用人工智能控制技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)氖占头治?，?duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的分類，最后存儲(chǔ)在方便用戶使用的地方。為了方便控制技術(shù)的應(yīng)用，需要設(shè)計(jì)合適的工作面，并且協(xié)調(diào)人機(jī)系統(tǒng)。例如，諧波屏的應(yīng)用，就可以根據(jù)水和熱數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性來調(diào)節(jié)水的流量和壓力。一些控件在設(shè)備維護(hù)中也起著十分重要的作用。借助計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以對(duì)單個(gè)設(shè)備適當(dāng)監(jiān)控實(shí)際情況[6]。

5強(qiáng)化水利工程管理中人工智能應(yīng)用有效策略

5.1強(qiáng)化工程建設(shè)單位的人工智能意識(shí)

在水利工程建設(shè)事業(yè)高度發(fā)展的今天，強(qiáng)化人工智能在工程管理領(lǐng)域的應(yīng)用具有十分深遠(yuǎn)的價(jià)值和影響。為推動(dòng)我國水利工程管理工作的人工智能化轉(zhuǎn)變，相關(guān)建設(shè)單位首先要強(qiáng)化自身的人工智能意識(shí)，一方面，要正確認(rèn)知人工智能技術(shù)應(yīng)用給工程管理工作帶來的價(jià)值與影響;另一方面，建設(shè)單位還要注重人工智能管理模式的推廣和宣傳，使工程所有施工人員均能夠認(rèn)識(shí)到智能化管理工作帶來的積極轉(zhuǎn)變，從而為人工智能管理工作的落實(shí)與推進(jìn)創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)環(huán)境。

5.2注重人工智能技術(shù)融合發(fā)展與創(chuàng)新

智能化管理作為一種先進(jìn)的管理模式與方法，要想充分發(fā)揮其在水利工程管理領(lǐng)域的價(jià)值與作用，還需要強(qiáng)化人工智能技術(shù)與水利工程管理工作的融合發(fā)展與創(chuàng)新。水利工程建設(shè)單位要高度重視人工智能技術(shù)的引進(jìn)和應(yīng)用，特別是在基礎(chǔ)硬件設(shè)施及人工智能系統(tǒng)方面，應(yīng)當(dāng)加大資金投入力度，如此才能初步構(gòu)建一個(gè)較為完善的人工智能管理體系。與此同時(shí)，為保障人工智能技術(shù)能夠滿足水利工程管理需求，還需要相關(guān)技術(shù)人員加強(qiáng)兩者之間的融合與創(chuàng)新，以及結(jié)合工程管理工作的基本特性和需求對(duì)人工智能體系進(jìn)行優(yōu)化和完善，由此確保其價(jià)值和作用的有效發(fā)揮。

5.3注重人工智能高端技術(shù)人才培養(yǎng)

作為當(dāng)今科技領(lǐng)域的高新技術(shù)之一，人工智能技術(shù)在應(yīng)用過程中需要高端技術(shù)人才為支撐，從而才能科學(xué)高效地發(fā)揮其應(yīng)用價(jià)值。從發(fā)展角度來看，人工智能在水利工程管理領(lǐng)域的應(yīng)用仍處于起步階段，而高端技術(shù)人員對(duì)于工程管理水平提升的重要性便顯得尤為突出。這里要求水利工程建設(shè)單位高度重視人工智能高端技術(shù)人才的培養(yǎng)，一方面積極引進(jìn)外界高端技術(shù)人才，另一方面也要強(qiáng)化自身內(nèi)部管理人員的人工智能技術(shù)水平，如定期組織專業(yè)技能培訓(xùn)工作，從而打造一支高素質(zhì)人工智能技術(shù)管理人才，由此也為水利工程管理水平的提升奠定堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)。

6水利工程管理中人工智能技術(shù)的應(yīng)用前景

在將來，隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的不斷提高，比如云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展，人工智能技術(shù)將會(huì)得到越來越廣泛的應(yīng)用。其主要應(yīng)用前景表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。

第一，人工智能與云計(jì)算相互融合。在對(duì)大范圍、高負(fù)荷的分析計(jì)算工作進(jìn)行處理期間，計(jì)算模式從星型架構(gòu)逐步發(fā)展為多元融合的“云-邊-端”架構(gòu)。將計(jì)算下放到端部的設(shè)備層，除了能夠?qū)⒎治鎏幚淼乃俣冗M(jìn)行高效提升，而且還能夠在很大程度上減少網(wǎng)絡(luò)寬帶的占用問題。在大范圍、長距離的視頻監(jiān)視體系建設(shè)中尤為適用。其中，人工智能技術(shù)能夠?qū)⒋┽樢€的作用充分發(fā)揮出來，通過將智能芯片內(nèi)置、智能模塊外置，對(duì)智能算法進(jìn)行加載等方式進(jìn)行應(yīng)用，分級(jí)、分區(qū)、分類管理云計(jì)算的成果，對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息實(shí)行加密處理，確保其安全性。

第二，人工智能與大數(shù)據(jù)有效融合。在水利工程管理工作中，面對(duì)水雨情監(jiān)測(cè)、節(jié)水監(jiān)測(cè)、水資源監(jiān)測(cè)、涉水輿情監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域大量的數(shù)據(jù)信息時(shí)，對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用來模擬分析目標(biāo)的變化規(guī)律及演變的趨勢(shì)，從而為各級(jí)管理部門提供有效的決策依據(jù)。其中，人工智能技術(shù)發(fā)揮著承上啟下的作用，能夠?qū)⒏黝悓I(yè)數(shù)字模型，比如水資源動(dòng)態(tài)模擬、洪水模擬以及大壩滲流模擬等進(jìn)行有機(jī)關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)高效的聯(lián)動(dòng)機(jī)制，從而使決策的時(shí)效性及其科學(xué)合理性得以切實(shí)提高。

7結(jié)語

在現(xiàn)如今的水利工程管理工作開展期間，應(yīng)該對(duì)人工智能技術(shù)的應(yīng)用工作給予足夠的重視，以此促使水利工程管理工作的時(shí)效性及其質(zhì)量得以切實(shí)提升。在實(shí)際管理工作開展期間，需要建立并完善管理數(shù)據(jù)庫，與不同施工要求及施工環(huán)節(jié)等相結(jié)合，對(duì)施工管理數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)合理的總結(jié)。在水利工程管理中，合理地應(yīng)用人工智能技術(shù)，對(duì)于水利工程管理水平的提高，促進(jìn)水利工程建設(shè)事業(yè)的持續(xù)發(fā)展有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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