信息技术在水利工程建设管理中的运用

冯强，刘伟

（塔里木河流域奴尔水利枢纽工程建设管理局，新疆 和田 848000）

水利工程项目由于其投资大、工期长、影响因素多等特点，对项目管理和数据采集、加工、传输、分析、应用等都要求具备实时、快捷的特点。由此可以看出，水利工程建设管理效果，直接影响着水利水电工程的质量。利用信息化技术推进水利项目的现代化、管理水平的不断提升，对于我国目前水利事业发展具有重要意义。

1 水利工程项目管理概述

1.1 项目的定义

项目指的是一组具有特定目标并独特、复杂、相互联系的活动，在一定的预算、时间和资源的限制下，按照标准进行。项目的指标包括项目规模，质量，成本，资源，时间。

1.2 项目管理的定义

项目管理，即项目经理利用系统的观点、理论和方法，在有限的资源条件下，对项目所涉及的工作进行有效管理。即从投资决定到工程竣工的整个过程中，进行计划，组织，指挥，协调，控制与评价，以实现项目最终目标。

1.3 我国水利工程建设的特点

水利工程与普通工程相比，具有投资大、地域影响大、工期长、施工单位多、流程复杂、人员多等特点。尤其是在水利水电施工中，会产生大量的资料、各类参数文件、各类业务模式、修改处理等。随着工程建设的不断深入，工程建设技术的日益丰富，社会对水利建设的要求也日益提高，工程建设的规模也日益扩大，上述情况都对工程建设的管理水平提出了更高的要求。但是，在水利项目的各个方面，部分单位都还处于传统的人工管理模式，随着规模的不断扩大，对水利建设管理的要求也越来越多，其人工管理也显得有些力不从心。在此先进的管理方式，应以信息技术为支持，以此满足水利工程管理需求。在这种情况下，一套适合于各种复杂因素、不断变化的水利建设信息化管理体系，已成为建设单位提高水利建设质量的迫切需要。

2 信息化管理概述

信息化管理是把现代信息技术和先进的管理思想有机地融合在一起，使单位的生产、经营、业务、传统的组织和管理方式发生变化，对单位的内部和外部资源进行重组，从而提高单位效率和效益，增强单位核心竞争力的过程。正确理解和把握信息管理的内涵，是进行单位信息化管理的先决条件。

（1）信息化管理是实现单位管理目标的流程。信息化是一种手段，而非目的，在此不能因为片面地追求信息系统的准确和快速获取信息而忽略信息决策性作用。

（2）信息化管理并非单纯的与技术进行整合，而是融合、创新、提高。信息技术与管理是一种相互促进、融合的关系，当信息系统与现行制度、组织等行为产生矛盾、需要在现行管理层次上进行真正的革新时，单位应通过改善信息系统操作流程，对管理进行革新，从项目战略发展角度，重新审视管理制度、组织架构等管理方式与方法。

（3）项目信息化管理是一个动态的管理过程.信息化建设绝非一朝一夕之功，是需要在项目实际过程中不断总结，持续改进，以此推动信息化建设发展。

3 信息技术在水利工程建设管理中存在的问题

3.1 信息化管理意识缺乏

在目前的水利项目管理工作中，许多管理者都认为传统的管理方式可以提高对专业施工人员的管理水平，从而推动项目的顺利进行，所以目前还没有采用信息化管理。许多人员认为，信息化管理方法主要是对项目进行实时监测，而日常管理所具有的辅助功能相对较少，所以对信息化设备的运用也不重视，缺乏信息化管理的意识。同时，在目前水利建设与施工过程中，由于水利部门的管理人员普遍处于高龄、学历偏低的状态，对信息化设备的实际应用和熟悉度相对缺乏，因而在运用信息化手段进行工程项目的管理上存在着一定的困难。

3.2 技术人员投机心理较重

目前，从事水利工程施工现场信息维护的管理人员，主要采用的管理方式为利用现有的信息化基础设备进行信息维护，而这些维护工作都是在前辈的技术指导下所进行，因此，从事信息管理工作的人员并不具备自主的创造性。技术人员在针对实际问题进行处理时，仍然采用了传统的技术管理方法，虽然制度的转变对于工作人员较高，但也有部分人员缺乏转变意识，对于信息化技术了解不多，并且存在投机心理，这种情况导致信息化建设管理在实际管理中难度较高。

3.3 综合技术人才队伍缺乏

许多水利工程的施工都是以经济效益为目的，这种现象忽视了对周边群众的影响，在前期没有进行严格的科学调查。水利水电工程是由众多技术人员通过长时间的技术探索，运用一定的科学技术手段进行建设的一项工程。然而，目前水利工程项目的管理人员大多是从其它部门调来的，或者为兼职，各个部门的员工的综合素质、工作能力具有显著的差异性。这种情况导致部分管理人员对于水利项目实际内容了解较少，其熟知度相对较弱，在加上管理水平与素质不高，从而无法发挥信息技术在建设管理系统构建中的利用价值。

4 信息技术在水利工程建设管理系统构建中的应用

大信息量是水利项目管理中必须面对的一个实际问题，对工程审批、进度管理、质量管理、材料管理等一系列信息的收集、处理和分析，才能更好的提高施工管理水平。运用信息化技术建立的水利项目施工管理系统，可以对项目的施工过程进行实时的跟踪、监测、预测和规划。下述对信息技术、数据库技术和中间件技术进行了深入的讨论。

4.1 网络系统的构建

4.1.1 网络技术

随着计算机的普及，水利水电工程的技术水平也在不断提高。在我国水利水电工程的管理中，计算机的运用涉及到水文预报、河道管理、闸门监控等各方面的管理。水利水电工程信息化发展与管理有机结合，可使信息的收集、加工、应用更加便捷，更能为决策者提供更多、更优的决策参考。水利项目管理网络化系统的建立，使其充分发挥了其优越性，为及时、准确的获取与实施提供了必要的数据。

4.1.2 拓扑结构

在分析水利工程建设管理系统时，依据拓扑结构提出了某水利办公广域网设计方案如下：该系统的布线方式为水平、垂直布线、星型以太网。在该系统中，使用了两个HP服务器，并安装了OA软件，并配备了磁盘阵列和双机热备份软件。该磁盘阵列使用RAID冗余容错技术和双机热备份软件所包含的监视、判断、作业传递等功能，确保了数据的安全性和可靠性，避免了单一服务器出现故障时，存在的服务中断问题。同时，利用外挂式磁盘扩展了计算机网络的存储空间，并在主机上引入了Catalyst2948，它可以有效地支持三级交换，从而实现服务器、管理站和分支交换机的连接。使用Catalyst1924作为10兆台式机的分支开关。在网络上设置了一个路由器，它通过帧中继、PSTN等方式实现了与其它设备的远距离连接。

4.1.3 网络化组织结构

举例来说，在某水库系统组织结构图中，该系统的组成主要是分散采集和集中管理。该系统由水文预报、大坝监测、河道管理、政务处理等子系统组成。在组网过程中，各个子系统均使用单独的计算机进行分散采集，并将采集的数据存入相应的系统，再将数据上传到更高级的网络服务器。在上层网中，系统使用星型总线，下层为星型结构，每个子系统负责本区域的遥测资料。

4.1.4 信息采集、处理

在建立了水利项目施工管理网络体系后，进行数据采集是水利项目建设的首要任务。资料搜集是实施信息化管理技术应用之首要步骤，要达到信息搜集的目的，应确保及时准确地分析其数据结果，并为管理人员提供参考。在此过程中，资料收集的准确性和及时性关系到后期的资料处理和分析的效果，以此为决策提供有力的依据。

4.2 数据库技术

在目前的研究中，国内外的专家们都一致认为，数据结构是软件开发模式的核心。现代水利工程的很多工作与数据库的高效运作密不可分。在水利建设工程管理中，其原材料管理系统、施工质量监控系统、项目进度模拟系统等都需要大量、高质的工程数据为其提供支持。在此，水利项目建设与管理系统所构建的数据库，应满足其建设与管理需求。例如，在构建的过程中，要坚持资源共享、数据集中的原则，并在此基本原则的指引下进行各个专业信息系统的建设。

4.3 水利工程管理系统中间件

在水利工程管理系统中，中间件对整个系统的正常、有序的运转起着至关重要的作用。根据水利项目管理系统的功能划分，可以将其划分为数据库集成平台、管理业务平台、水利信息门户平台。利用中间件技术，可以很好地解决传统的管理效果与信息化建设不足等问题，从而使系统与基础架构之间的达到良好连接状态。采用了中间件，使系统的稳定性得到了良好的改善。

5 信息技术在水利工程建设管理中的优化策略

5.1 创新信息化施工管理理念

目前，水利工程施工涉及范围很广，各区域、各人口的分布、自然环境等多方面的限制，使得水利工程的施工管理工作应以信息化建设为标准，并逐步强化其施工工艺、安全管理等措施，应明确底层施工标准，并结合人员需求，以明确施工人员及主体职责，明确其人员管理与施工工艺管理等信息化建设方向。

例如，在创新信息化施工管理建设方案时应利用3S技术。（1）遥感技术在干旱灾害损失评估、大面积水体水质监测、水土流失监测中得到了广泛的应用。遥感技术主要包括空间信息采集、地面接收、预处理、地面实况调查和信息分析应用。（2）地理信息系统在水利信息资源管理、防汛抗旱、水资源管理、水利工程建设管理等领域中有着广泛的应用，它具有区域空间分析、多要素综合分析、动态预报等功能，是水利信息管理与分析的重要手段。（3）卫星定位，主要由空间数据输入、空间数据存储管理、数据处理与分析、数据输出等子系统组成，利用该数据进行空间建模，及时提供空间、动态、多尺度的信息；该系统由空间、控制、用户三大部分构成，在防洪减灾、水情测报、水资源实时监测、水土保持监测、水利设施建设和安全监测等领域中有着广泛的应用。3S技术综合运用于水利工程施工管理，其效益要优于单一运用。

5.2 优化信息化管理体系建设

对水利工程来说，质量效益是衡量水利项目效益的重要指标。在此为确保信息化管理体系建设成效，应发挥其优化效果。第一,全面推进实行一票否决制，加强对水利建设各个环节的监督，对出现的问题要及时上报。第二，设立监督电话。信息化管理部门通过热线的方式进行监督，以加强对水利项目的管理效果，保障水利建设质量，并且也提高了信息系统的管理水平。

例如，水利通讯和网络技术为水利信息的高效、可靠的传输、传递提供了强有力的保证。随着通信技术的飞速发展，目前已有了短波、超短波、模拟微波、数字微波、集群通信和卫星通信等多种通信技术。水利信息网是由水利部门的计算机和网络设备互联而成，按照服务领域和保密的需要，可以划分为政府外网和政务内网。在1994年，国家水利信息中心在X.25公共网络的基础上，建立了国家水情实时计算机广城网，为水雨情实时传输提供了重要的渠道。另外，视频会议系统是以水利通讯和网络为依托的特殊的信息可视化应用平台，可以极大地节省资金和时间，提高开会效率，适应特殊情况。

例如，由于计算机应用、硬件、网络技术的迅速发展，存储器技术也得到了迅速的发展。资料库管理系统是一种用于建立、使用和维护资料库的大型软体，用以管理与控制资料库，确保资料库的安全与完整。数据库管理是水利信息化的重要手段，它所涉及的数据类型包括文字、数值、地理空间、多媒体等。

6 结语

综上所述，水利信息化对国民经济的发展起着重要作用，其作用体现在：提高资源、劳动、资金的生产力和项目资源的投入。目前，我国在信息化方面的投资规模尚不大，与实际需求存在着巨大的差距，在此各地应合理引入相应的经费用于水利信息化建设，以确保水利信息化对经济发展的贡献达到应有的水平，进而合理保障水利信息化建设投入，加快水利信息化进程，从而使水利工程发挥应有的效能。信息化是21世纪社会经济发展的一个重大特点，因此，加强信息技术的运用，有利于整合、优化各类项目资源与施工要素，实现项目管理的现代化、智能化。信息化和水利建设的有机结合，必将促进水利建设更好、更快、更合理地发展。