新一代信息技術(shù)在水利工程建設(shè)管理中的應(yīng)用要求分析

□王立朝

水利工程質(zhì)量關(guān)乎人民生命財產(chǎn)安全，是工程建設(shè)重中之重，是“興國之道，強(qiáng)國之策”，近年來各級水行政主管部門高度重視水利工程建設(shè)質(zhì)量，多措并舉推進(jìn)工程質(zhì)量監(jiān)管。為更好推進(jìn)水利行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，從業(yè)人員積極探索云計算、物聯(lián)網(wǎng)、GIS+BIM、4G/5G 等新型新一代信息技術(shù)融合業(yè)務(wù)應(yīng)用，助力提升工程建設(shè)管理數(shù)字化、精細(xì)化水平。

1.現(xiàn)狀及存在問題

2022 年全國水利建設(shè)完成投資超過1 萬億，2023 年河北省水利投資規(guī)模將達(dá)700 億，水利工程建設(shè)為穩(wěn)定宏觀經(jīng)濟(jì)大盤、增進(jìn)民生福祉做出了積極貢獻(xiàn)。但是，隨著大批項目開工建設(shè)，施工管理壓力與日俱增。目前面臨的主要問題有：由于項目點多、面廣、布局分散，管理人員嚴(yán)重不足，無法實現(xiàn)逐一現(xiàn)場監(jiān)管；管理技術(shù)手段單一，工程現(xiàn)場監(jiān)管主要以施工現(xiàn)場檢查、資料查閱為主，日常管理則多依賴層層統(tǒng)計報表，缺乏可持續(xù)性監(jiān)管手段；施工現(xiàn)場情況復(fù)雜多變，建管難度大，尤其是地下等隱蔽工程，缺乏有效監(jiān)管技術(shù)手段；隨著區(qū)域市場準(zhǔn)入條件完全開放，市場主體技術(shù)水平層次不齊，施工質(zhì)量監(jiān)管任務(wù)艱巨；由于工程工期緊張、建設(shè)任務(wù)重，時常出現(xiàn)資料制作不及時不規(guī)范、質(zhì)量層次不齊的問題。

2.開發(fā)要求

新型新一代信息技術(shù)應(yīng)用應(yīng)堅持問題導(dǎo)向、因地制宜，堅持“需求牽引、應(yīng)用至上、數(shù)字賦能、提升能力”的理念，聚焦水工程建設(shè)領(lǐng)域長期存在的資料不規(guī)范、質(zhì)量數(shù)據(jù)良莠不齊、監(jiān)管手段單一等問題，充分研究“互聯(lián)網(wǎng)+水工程建設(shè)管理”深度融合的業(yè)務(wù)場景；同時應(yīng)建立以水利工程建設(shè)管理人員為紐帶，以信息化研發(fā)人員為核心，以水利工程施工、監(jiān)理及設(shè)計為服務(wù)對象的研發(fā)團(tuán)隊，經(jīng)過大量現(xiàn)場調(diào)研、技術(shù)比選，形成應(yīng)用成果。

3.應(yīng)用功能要求

3.1 全面協(xié)同管理

新一代信息技術(shù)最大優(yōu)勢在于隨時隨地高效低成本的互聯(lián)互通及信息共享，因此其功能應(yīng)實現(xiàn)多方協(xié)同與數(shù)據(jù)共享，通過靈活的權(quán)限控制，打破傳統(tǒng)單一項目或單一企業(yè)信息系統(tǒng)使用壁壘，構(gòu)建多項目（避免重復(fù)建設(shè)）、多參與方（業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理、施工、檢測）及多層級（省、市、縣）協(xié)同管理體系，助力打造橫向到邊，縱向到底的全方位監(jiān)管體系。同時應(yīng)建立管理體系內(nèi)部松耦合問題交流反饋機(jī)制，能夠?qū)崿F(xiàn)問題上報→受理→下達(dá)→處理→反饋全流程閉環(huán)管理，隨著數(shù)據(jù)不斷積累，依托問題數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能，可建立供應(yīng)商信用評價體系，輔助供應(yīng)商管理。管理體系架構(gòu)見圖1。

圖1 管理體系架構(gòu)

3.2 多源數(shù)據(jù)可視化管理

可視化是監(jiān)管最有效、最直接的手段之一，隨著4G/5G 通信技術(shù)發(fā)展，遠(yuǎn)程移動可視化監(jiān)管成為可能，新一代信息技術(shù)應(yīng)用應(yīng)搭建多源數(shù)據(jù)集成平臺，支持視頻數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、BIM+GIS 虛擬可視化數(shù)據(jù)移動實時接入，實現(xiàn)所見即所得。視頻數(shù)據(jù)接入可解決人力資源不足問題，實現(xiàn)足不出戶各個項目現(xiàn)場一目了然，提升管理效率。監(jiān)測數(shù)據(jù)接入可實現(xiàn)對質(zhì)量數(shù)據(jù)全程實時監(jiān)管，有效防止實驗數(shù)據(jù)失真問題，尤其對于重要隱蔽工程，可作為施工質(zhì)量控制的主要依據(jù)。BIM+GIS 數(shù)據(jù)可建立虛擬可視化場景，幫助管理人員掌握施工現(xiàn)場宏觀情況，同時可直觀查看工程設(shè)計方案成果，查看設(shè)計圖紙等基本資料，施工方可用于施工場地布置優(yōu)化。

3.3 業(yè)務(wù)應(yīng)用便捷高效

信息系統(tǒng)應(yīng)用目的在于提升工作效率，減輕工作難度，因此新技術(shù)應(yīng)用應(yīng)盡量符合傳統(tǒng)工作習(xí)慣，功能設(shè)計宜采用面向?qū)ο笤O(shè)計，實現(xiàn)所見即所得、一目了然，避免功能層級過多，最大限度降低用戶使用難度。結(jié)合數(shù)據(jù)填報方式和填報數(shù)量合理劃分PC 端與移動端功能，特別應(yīng)加強(qiáng)移動端信息采集功能設(shè)計，緊密結(jié)合現(xiàn)場作業(yè)流程和方法，最大程度方便一線施工人員使用。

3.4 輔助生產(chǎn)作業(yè)

系統(tǒng)應(yīng)用除監(jiān)管部門監(jiān)管使用外，還應(yīng)具備較好輔助生產(chǎn)作用，應(yīng)建立標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程體系，使技術(shù)水平有限的施工人員也能夠按照標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行規(guī)范施工，起到培訓(xùn)提升施工技術(shù)人員能力的作用。同時基于共享理念，建立開放共享的知識庫、標(biāo)準(zhǔn)庫、資料庫、模板庫，方便廣大技術(shù)人員搜索下載及應(yīng)用。

3.5 應(yīng)用功能全面

新技術(shù)應(yīng)用關(guān)鍵在與業(yè)務(wù)場景的融合，水利工程建設(shè)期管理主要涉及進(jìn)度、質(zhì)量、安全、資金四方面管理工作。

進(jìn)度管理應(yīng)按照PDCA 管理程序進(jìn)行設(shè)計，根據(jù)各方職責(zé)特點設(shè)置不同管理方法，同時兼容project 工具文件，建立甘特圖、直方圖、魚骨圖等多樣式顯示，同時集進(jìn)度反饋、資料管理為一體，形成閉環(huán)管理。功能設(shè)計同時應(yīng)該考慮施工現(xiàn)場復(fù)雜多變性，支持計劃調(diào)整與優(yōu)化，滿足現(xiàn)場管理要求。

質(zhì)量管理是建設(shè)期管理的核心，質(zhì)量管理模塊應(yīng)緊密結(jié)合土方、石方、混凝土、金屬結(jié)構(gòu)等水利工程常用施工技術(shù)要求，以施工→驗收流程為主線，圍繞工程項目劃分成果展開，根據(jù)質(zhì)量評定管理辦法建立工序→單元→分部→單位工程質(zhì)量管理框架，同時集成三檢表、視頻、照片、實驗數(shù)據(jù)等為一體，打造一站式集中管理空間。

安全管理可建立標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的危險源清單庫，各項目基于數(shù)據(jù)庫在線識別項目危險源，建立以危險源生命期為主線，危險源標(biāo)準(zhǔn)化控制為核心的管控體系，實現(xiàn)自動提醒，并記錄管控過程。同時實現(xiàn)持證人員、特殊機(jī)械設(shè)備等生產(chǎn)要素信息管理，具備過期、過保提前預(yù)警功能。

資金管理不同參建方需求差異較大，政府監(jiān)管主要側(cè)重投資目標(biāo)完成情況，以數(shù)據(jù)上報匯總功能為主；企業(yè)資金管理主要以合同為核心，以預(yù)算編制、下達(dá)、執(zhí)行、反饋為主線，建立資金支付數(shù)字化臺賬，實現(xiàn)超量支付及超概提醒，支出超前或延后預(yù)警等功能，提升資金周轉(zhuǎn)使用效率。

4.展望

當(dāng)前數(shù)字技術(shù)迅速發(fā)展，逐漸融入進(jìn)生產(chǎn)生活每一個細(xì)節(jié)，深刻影響傳統(tǒng)基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域，迫切要求各類從業(yè)人員采用數(shù)字思維轉(zhuǎn)變工作及管理模式，不斷探索工程建設(shè)管理數(shù)字化應(yīng)用場景，積累工程數(shù)字資產(chǎn)，使數(shù)字賦能監(jiān)管、助力生產(chǎn)、促進(jìn)發(fā)展，相信以推動水利工程建設(shè)管理高質(zhì)量發(fā)展為目標(biāo)的整體解決方案必將應(yīng)運而生。