杨信林,韩琨
(青州市水利建筑总公司)
社会水资源的质量与水利工程质量的管控有直接关系,水利工程建设时出现质量问题,将会直接影响到社会水资源的利用效率。水利工程工艺和施工环境都相对复杂,施工难度大,在施工中采用传统的现场管理模式,很难保证工程管理的质量。而“互联网+智慧水利”概念的出现,实现了互联网与现场管理的有效对接,通过多个功能模块,可提高现场管理的时效性和有效性。
我国地域广阔,水利资源丰富,地下水监测站和水质站、报信站等数量持续增多,数据检测设备自动化水平和播报频率也呈增长趋势,先进的雷达和遥感技术得到应用,水文数据量在这些技术的应用下得到快速增长,数据体积和种类增多。传统的技术手段,无法解决数据资源的管理和利用问题,数据库无法共享;而云计算和大数据技术的应用为水利工程现场管理提供了便利条件,可高效率处理大容量储存的环境,能够对有用信息进行共享和储存,数据的价值被挖掘出来,为开展水利建设提供了帮助。
互联网技术的应用和发展提升了水利工程运行的效率和质量,尤其是分布式水文模拟功能能够让水利工程施工人员定时掌握流域内的水文情况,实时描述水文情况。伴随流域单元逐步细致和分化,模型运行的时间也发生了变化,采用传统的技术很难计算相关问题;借助云计算平台和互联网技术,可达到高效率计算,降低了模拟成本,这些数据为开展水资源评价和洪水预报、查找污染物等提供了价值
信息技术的应用实现了资源的共享。相关信息数据可以应用到多个部门,如:水文、环保和人防部门,可通过终端监控设备,为防火、防灾工作提供预警信息。同时,借助无线网络保障信息的畅通性,通过视频会议的方式,及时对预警信息进行探讨和研究。此外,还可借助洪水预报系统、重大危险源信息和专家库等,做到科学决策,降低突发事件的发生。
管理体制主要包括管理制度和运行机制等。水利工程现场管理时,首要建立智慧化的水利工程管理体制。
①水利工程应该采取分级管理的方式,对权责进行明确。在对各个参与主体进行划分后,借助智慧平台对这些职责和权利进行明确,避免产生交叉管理,例如,在平台中应用管理工作流程,开展规范操作,使各项工作流程更清晰、更到位。
②智慧化管理能够提升运行机制的科学性和规范性。在水利工程现场管理中,通过智慧平台,可开展测试和改进工作,进一步推动水利工程现场管理的高效运转。例如:水利工程养护中,可以将竞聘上岗、定岗定编、管养分离等工作纳入智慧平台中,在加强信息的沟通后,能够使管理更科学,信息更通畅。借助平台进行反馈,还能对出现的问题进行管理。
③水利工程现场管理中,通过在智慧管理平台中建立养护模块,由专人负责管养分离,并由平台对其进行监督和跟踪。
④网络化管理是提升现场管理的重要手段。网格化管理主要是将水利工程项目分成一个个网格,保障每一个网格都有相应的负责人员,定期对网格内工程情况进行上传,并实时接收网格内的信息,实现对网格内业务的全覆盖,保障信息衔接顺畅。信息平台对这些信息进行分析和处理,并做出反馈,进行智能化管理。
智慧水利工程现场管理平台主要借助多种先进设备和网络传输系统、数据处理系统等神经网络系统,特点有:准时性、实时性和快速性。云计算和地理信息系统也是智慧水利工程开展的重要依托。通过采用信息化顶层设计方法,建立智慧管理平台和智慧应用系统。
3.2.1 管理平台的应用和设计
在建立智慧化管理系统平台时,需要对管理平台的框架进行设计和分层。
1)基础层的构建
基础层主要是由各种硬件设备构成。按照作用分层,将该系统分为信息采集系统、传输系统、储存系统和安全维护系统。
2)数据层的应用
应用数据层主要是对各种数据资源进行的综合分析和应用。借助该平台能对数据进行分析和处理,实现资源共享和各层之间的无缝衔接,这也是应用数据层中最为重要的环节,对其进行规划和设计具有重要作用。
3)管理层的应用
管理层在系统中是由若干个子块构成的,这些子块的构成能够满足不同部门和不同对象所提出的各项需求。这些子块也能保障各项信息的交互和传递,进而为工程的现场管理提供重要保障。应用管理层能够为管理平台的应用提供必要支撑,对分析出的数据和资源进行分析、整合后,全面提升管理的效率和服务的质量。
3.2.2 智慧应用系统的设计
在对整体平台系统进行设计后,需要针对应用层进行子系统的设计,即将子系统的设计划分为四个方面:施工人员的管理系统设计、功能设备和施工资源的管理、质量的管理等。①施工人员的管理系统主要是对施工人员是否佩戴安全帽等进行监督检查和身份认证,然后再运用现场监控设备对人员施工行为等开展监督。如果发现有不规范的行为,则可运用语音功能等对施工人员进行管理,责令其停止当前行为。借助无人机对施工现场进行有效勘察,并将这些信息直接传输到互联网平台,对现场的安全进行有效管理。②施工现场人员在对功能设备的参数进行设定后,可对功能设备开展有效管理,借助监控设备对进场功能设备进行严格的管理。③采用平台对使用的材料进行管理,即将材料选入的时间和价格等信息进行上传后,对材料的使用进行有效控制。④质量管理主要是指对质量前、质量中和质量后进行全过程管控。
3.2.3 水利工程管理系统的开发和利用
本文主要对渝水区水利管理的情况进行分析,在对各项事务性工作完善后,对其管理系统进行开发。
①开展对渝水地段等重要河道的开发和综合管理工作;
②开展防汛和防旱工作;
③加强水土流失的预防工作,注重水土防治和指导工作,开展综合防治工作;
④农村水利和乡镇洪水等工作;
⑤开展对渝水区水利工程建设的管理工作。
水利工程现场管理工作需要借助智慧管理平台,运用互联网技术设置信息监控、信息处置和信息反馈等模块,如表1所示。
表1 信息模块化建设
信息监控对动态数据进行测量和报告,实时监控各河道和水库的水位、汛情等实时报警信息、水位信息、饮水情况等。信息收集时,可以采用多种数据方法,比如,数学建模和神经网络方法等,可对未来水利工程的发展趋势和走向进行预测,进而及早地开展对灾情的预警,以及做好应对方案。信息管理模块主要是对信息监控模块中的信息开展有效监控,通过实现数据共享,达到协调工作的目的和效果。
本文在对互联网+智慧水利的施工现场管理工作进行分析后,结合现场管理的情况,将互联网+智慧水利系统进行了设计和完善,通过设计不同的系统功能,以帮助现场管理人员在不断完善自身技术技能后,能够使现场管理的质量得到不断提升,充分发挥水利施工质量的效果。因此,水利工程现场人员需要认识到智慧水利带来的重要作用,在得到国家政策的支持下,打造出更加完善的智慧水利服务平台,构建智慧水利制度和系统,对不同模块的作用进行明确,加大相关人员的技术培训,从而使研发出的水利工程管理系统能够满足实际工程管理的需要,提升管理效能。