水利工程信息化管理系統(tǒng)探析

梁艷芳

(山西省汾河水庫管理局，太原030006)

0 引言

當(dāng)今世界信息化已經(jīng)成為一個時代發(fā)展趨勢，科技的進(jìn)步為信息化的發(fā)展提供了強大的技術(shù)支撐。人們生活已經(jīng)離不開信息技術(shù)，信息技術(shù)不知不覺地改變著人們對這個世界的看法。信息化已經(jīng)成為國與國之間競爭的又一大熱點，是衡量綜合國力和國際競爭力的重要因素?？梢哉f，近幾十年來，人類社會的進(jìn)步很大程度上是由信息化的普及而拉動的。在水利工程建設(shè)中，信息化系統(tǒng)也是必不可少的，現(xiàn)在常見的水利工程管理系統(tǒng)，就是在GIS，GPS，RS三大地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開放利用水力資源信息的重要系統(tǒng)?；谶@一背景，在本文筆者將對水利信息化管理系統(tǒng)功能和作用進(jìn)行介紹，然后闡述在我國這一技術(shù)的實際應(yīng)用情況。

1 構(gòu)建信息管理系統(tǒng)的必要性

隨著科技的進(jìn)步，水利信息化管理已經(jīng)取得了長足的發(fā)展，在信息的采集，傳遞，搜集和分析等方面有了突出的發(fā)展，但是仍有很多技術(shù)也有待改進(jìn)。比如:水利信息化發(fā)展水平不高;信息的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化工作相對滯后 ;缺乏整體性規(guī)劃，容易導(dǎo)致“信息孤島”;水利信息化普及程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠;對水利行業(yè)應(yīng)用理解不夠深，造成信息化產(chǎn)品無法推廣或交付使用;水利系統(tǒng)還沒有形成一套完整的管理制度、管理措施和管理辦法;對信息工作的認(rèn)識不到位等，因而構(gòu)建一個良好的信息管理系統(tǒng)就顯得十分必要。

1.1 共享資源的要求

在一項具體的工程建設(shè)的過程中，各種文件數(shù)量大，種類多，項目法人，監(jiān)理，施工方等都有大量文件相互傳達(dá)。因此，如何有效率地交換和共享這些信息就成為了一個重要的研究內(nèi)容。為方便信息的共享與分類，進(jìn)行必要的整合，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，并方便查詢，因此必須建立一個行之有效的工程建設(shè)信息管理系統(tǒng)。

1.2 管理決策實效性的要求

實效性要求信息傳遞之間的速度快和時間間距短。建立系統(tǒng)的首要目標(biāo)就是要能夠使之匯總并分析當(dāng)前發(fā)生的信息，從而更好地統(tǒng)計數(shù)據(jù)和安排任務(wù)。再有，也要能讓工程人員能夠根據(jù)系統(tǒng)給出的信息而迅速做出決策，及時處理發(fā)生的問題，從而達(dá)到對原材料，資源，工程進(jìn)度和安全生產(chǎn)等方面的全程監(jiān)控。因此，必須提高系統(tǒng)的實效性。

1.3 管理決策科學(xué)性的要求

科學(xué)性是除了實效性之外，工程建設(shè)管理系統(tǒng)必須達(dá)到的又一重要目標(biāo)。科學(xué)性以真實有效的數(shù)據(jù)為工作基礎(chǔ)，具體而言就是通過對工程各個方面的信息資源的收集，整理，分類，加工，進(jìn)而及時總結(jié)，及時發(fā)現(xiàn)工作中出現(xiàn)的各種問題并進(jìn)行整改，以避免出現(xiàn)耽誤工期甚至是發(fā)生安全事故。同時，工作人員也要能夠根據(jù)系統(tǒng)給出的信息及時調(diào)整工程計劃，科學(xué)決策，實現(xiàn)由傳統(tǒng)的管理模式向現(xiàn)代化管理模式進(jìn)行逐步的過渡。在水電工程建設(shè)中，管理系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)以簡單易行為基本原則，并根據(jù)公司已有的工作流程，在電子化，信息化技術(shù)基礎(chǔ)上合理配置資源。工程建設(shè)中的管理系統(tǒng)屬于項目管理，因此可以成為水電工程建設(shè)的高效，合理，科學(xué)的決策支持。而且，在比較分析，實時跟蹤的基礎(chǔ)上，達(dá)到現(xiàn)代化管理的目的，從而實現(xiàn)系統(tǒng)科學(xué)化的要求。信息系統(tǒng)是實現(xiàn)現(xiàn)代化管理的基礎(chǔ)手段。

2 信息化管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

信息化管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。

圖1 信息化管理系統(tǒng)

2.1 指揮調(diào)度系統(tǒng)

水利部門對群調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行合理的部署與安排，并建立集群終端，服務(wù)于移動辦公的工作人員。集群終端能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度中心對工作人員的統(tǒng)一指揮，并支持實時溝通。

2.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

該系統(tǒng)是通過安置在工作現(xiàn)場的攝像頭進(jìn)行視頻形式的信息采集，在3G智能終端和監(jiān)控終端進(jìn)行實施遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2.3 地理信息系統(tǒng)(GIS)

地理信息系統(tǒng)，國際通稱GIS，又叫“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”或“地學(xué)信息系統(tǒng)”。它是信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，以計算機技術(shù)為支撐。這項技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對地球特定區(qū)域內(nèi)的相關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，儲存，管理，分析等。而且，工作人員通過這一系統(tǒng)提供的圖像和數(shù)據(jù)，能夠清晰直觀地在屏幕上調(diào)取水文信息，數(shù)據(jù)分析及視頻圖像。這就有力地增強了決策的合理性和科學(xué)性。

2.4 決策信息系統(tǒng)

隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機信息系統(tǒng)的發(fā)展，尤其是近年來遙感技術(shù)和軟件工程的技術(shù)發(fā)展使得水利信息化系統(tǒng)具有輔助決策的重要功能?，F(xiàn)在在實際工作中已經(jīng)有面向省一級的防汛指揮的水利信息化應(yīng)用系統(tǒng)。這一系統(tǒng)有汛情信息采集，分析預(yù)測和綜合處理分析的重要功能。該系統(tǒng)這一重要功能有利于提高防汛決策的科學(xué)性與前瞻性，能夠及時應(yīng)對突發(fā)情況，提高自動化辦公水平。

2.5 應(yīng)急通信系統(tǒng)

這一系統(tǒng)是借助應(yīng)急通信車的流動性，實現(xiàn)以通信車為圓心0～5 km的無線網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋。在信號可覆蓋的范圍內(nèi)，應(yīng)急通信系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)視頻，語音的實時對講，數(shù)據(jù)采集，并通過衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，實現(xiàn)信息回傳，以確保防汛指揮決策的科學(xué)性與準(zhǔn)確性。

寶雞水庫的信息管理系統(tǒng)示意圖見圖2，接下來筆者將對國內(nèi)應(yīng)用較為廣泛和發(fā)展成熟的系統(tǒng)進(jìn)行簡要地介紹。

3 我國水利工程管理信息系統(tǒng)應(yīng)用分析

圖2 寶雞水庫信息管理系統(tǒng)示意圖

3.1 三峽的TGPMS

三峽工程是我國世紀(jì)大工程，為世界矚目。三峽信息管理系統(tǒng)，即TGPMS是中國三峽總公司和加拿大AMI公司合資打造的一款大型集成化工程項目管理信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)以三峽工程施工一線數(shù)據(jù)為主體，以數(shù)據(jù)為核心，具有包括資金與成本控制、崗位管理、編碼結(jié)構(gòu)管理、質(zhì)量管理、合同管理、物資與設(shè)備管理、計劃與進(jìn)度管理、工程財務(wù)與會計管理、壩區(qū)管理、工程設(shè)計管理、和文檔管理等一系列子系統(tǒng)，達(dá)13個之多。該系統(tǒng)集合可以為各項工程管理業(yè)務(wù)提供支撐，并在各個階段提供決策信息參考和支持。在項目管理領(lǐng)域內(nèi)處于較為高端的地位，有很強的拓展性和通用性，而且兼容P3等專業(yè)軟件，實現(xiàn)了集成式辦公自動化。不僅是三峽，在很多的國內(nèi)工程中也有應(yīng)用:貴州的洪家渡、清江水布埡、溪落渡工程等。除了水利行業(yè)外，市政工程和高鐵建設(shè)中，也經(jīng)常見到這種工程的身影，比如京滬高鐵工程和北京城遠(yuǎn)市政工程等。這項系統(tǒng)的建設(shè)預(yù)算達(dá)1億元之多，因此有較多的功能，并且可以根據(jù)實際情況而擴展功能，在質(zhì)量和成本模塊的數(shù)據(jù)融合上有獨特的作用。但是這項系統(tǒng)成本高，內(nèi)容龐雜，因此在操作界面的友好性和簡易性的方面有待提高，而且實用性方面仍然不能很好地滿足實際工程的需要。

3.2 夢龍管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)的開發(fā)商采用了LinkWorks協(xié)同工作平臺，在這一平臺上工作人員可以依據(jù)實際情況而增減模塊，達(dá)到較為全面的功能設(shè)計，特別是進(jìn)度管理方面的優(yōu)勢十分明顯。利用這一技術(shù)能夠方便地繪制和修改網(wǎng)絡(luò)圖和進(jìn)度圖，因此在網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)方面的功能在國內(nèi)相關(guān)的技術(shù)中是領(lǐng)先的。此外，在項目管理方面，PERT項目管理軟件已經(jīng)經(jīng)過了實際工程的考察使用，取得了較為良好的效果。在實際操作中，夢龍管理系統(tǒng)體現(xiàn)了先進(jìn)，靈活，功能強大和高效的幾大特點。這為三峽一期工程的縮短施工工期提供了重要的技術(shù)保障。但是因為建設(shè)難度大，因此使用范圍仍然不夠廣泛。

3.3 PMS工程建設(shè)管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)是由北京化科軟件公司自主研發(fā)的一套工程建設(shè)信息管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)具體包括:質(zhì)量管理、物資管理、施工管理、進(jìn)度管理、機電安裝管理、移民搬遷管理，監(jiān)理日志、概算管理、計劃管理、安全管理、統(tǒng)計管理、合同管理、結(jié)算管理等幾大重點模塊。這一系統(tǒng)能夠靈活地根據(jù)不同的工程實際而進(jìn)行合理改造，因此該系統(tǒng)在國內(nèi)的水利系統(tǒng)建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用，而且根據(jù)該系統(tǒng)而開發(fā)的系統(tǒng)也已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，比如廣西百色工程、黃河公伯峽工程、泰安抽水蓄能電站工程、黑龍江尼爾基工程、廣蓄惠州抽水蓄能電站工程等。但是這一系統(tǒng)總體上對數(shù)據(jù)的整合能力不是很好，而且操作界面不一致的問題比較突出。因此尚待改進(jìn)。

4 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，水利信息化管理業(yè)將朝著:信息多元化——如遙感、衛(wèi)星、定位、雷達(dá)等技術(shù)和地理信息系統(tǒng)(GIS)的應(yīng)用;信息傳輸快和資料共享——通過先進(jìn)的通信技術(shù)及計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，使信息傳輸數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，提高信息傳輸?shù)臅r效性及信息的利用率;信息處理快速、可視——借助計算機技術(shù)及多媒體技術(shù)的應(yīng)用，增強決策支持的能力;信息安全保障——應(yīng)用各種先進(jìn)的加密技術(shù)，確保信息的保密與安全。

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