水利工程智慧化运行管理探析

水利工程智慧化运行管理探析

崔艳芳¹  马玉红²

1宁夏秦汉渠管理处，灌溉管理科，宁夏 吴忠 751100

2宁夏盐环定扬水管理处，宁夏 吴忠 751100

摘 要：随着信息科学技术的飞速发展，以及大数据管理时代的来临，更多的行业和领域都使用到了信息化技术。在中国水利建设与发展的进程中，需要对其进行科学与管理方法的革新。“智能施工”是将现代物联网信息技术与计算机及网络技术相结合的一种新型信息化工程管理方法。在水利施工中，通过科学合理地运用它，就能够进行全过程、动态型、组合型的监测和管理，进而使整个工程的施工质量和安全获得更有效的保证。该文以智能施工的相关理论知识为基础，对智能建筑技术在水利工程领域中的实际运用情况做出了探讨。

关键词：水利工程；智慧建造；运行管理

1、水利工程管理智慧化概述

中国在早期实施水利工程建设自动化管理时，多以人力为主。不过，因为管理人员自己的专业问题，常常会导致水利水电信息的管理失败。但是随着计算机的发达以及互联网的出现，对水利水电施工的自动化需求也必将大大增加。而且引入了互联网信息技术，它能够把水利工程建设项目的所有施工控制信息显示出来，从而把整个项目都整合到一起，达到一个信息系统的共享，也因此大大提高了整个水利工程建设项目的管理。同时由于对工程的重要性高，在进行项目信息化实施控制的同时，通常也要求对工程的各个领域实施较为严格的控制。一般需要对项目投资、物料供给、开工时间、地点等方面的信息加以控制。在实施控制过程中，一方面需要提高控制的信息先进性，以适应不断增长的用户的管理要求，同时还需要保证管理的稳健、可靠性，并通过适应水利建设现代化管理水平的要求，以保证其能够为水利建设的相关部门服务。

2、水利工程智慧化运行管理的现状及分析

2.1缺乏完善的规范体系

水利信息化包括信息技术和水利建设两大方面，但是在实际操作中，水利信息化的内容很少，比如目前的水利项目缺少自动化监控系统，不能实时监控水利设施的状况，而国家有关法规中也没有关于水利设施的检验标准。

2.2监测点的覆盖度较小

水利建设是一个浩大的工程，需要大量的检测站，但在实践中，水利建设中存在着大量的监测点，即使在一些地方设置了监测站，但由于检测点的覆盖面太窄，无法适应水利建设的现代化。我国中小型水库的监测范围有限，小型水库很少有监测点，有些地区的灌区也缺少测试，此外还缺乏对水库的实时监控，以及对重点水体的长期动态监测。

2.3信息功能不完善

目前，我国水利建设智能化的主要表现为信息检索，通过智能水利工程，可以对所采集的资料进行统计、整理，并使用图形进行显示。但是，真正的水利工程智能化需要增加操作、调度、动态跟踪、水利工程建设、运行决策等方面的辅助作用，此外，它本身也不具备为社会服务的基本职能，而且与水利工程的结合程度还不够深，与真正的智慧水利工程相比，还有很大的差距。

2.4缺乏完善的运行维护体系

工程实施周期长，牵扯到的环节很多，涉及到工程的许多要素，给工程的实施造成了巨大的压力，所以，不管哪一环出了问题，都将给工程的建设造成巨大的危害。目前，中国的水利现代化工程基本上都由上级主管部门负责进行，所以，政府在推行智能水利建设的进程中，还需要加强对有关单位的大力支持，以建立健全的工程操作管理与保障体系，从而提高中国水利的现代化。

2.5网络技术私密性差

中国的自动化水平得到了很大的提高，但和西方国家比尚有较大的距离。水利工程管理系统的实际应用中一定要和互联网连接，否则因为互联网的存在，信息很容易遭到侵犯，进而威胁到水利工程建设的安全性，严重影响水利水电的建设和国民经济的发展。

2.6工作人员的综合素质有待提升

在经济信息化高速发展的今天，水利工程的现代化运作与管理，更需要工程相关的技术人员具备较高的综合素养。而在实际实践中，虽然有不少人具有宝贵的工作经历，但传统的管理方式已经不能满足现代水利信息化的需要，不少资深的水利专家对现代科技有着强烈的抵触，以及思维上的滞后，严重地制约着当前中国水利事业的健康智能化发展。另外，由于部分人员对现代水利建设技术的理解并不彻底，以及人才配备不合理，导致现代水利信息化建设的实际工作与管理工作中存在许多障碍，严重影响着中国水利施工的正常发展。

3、水利工程智慧化运行管理措施

3.1智慧化基础与制度建设

水利工程信息化建设，也需要有相应的管理体系支持。在构建工程智能平台与系统的过程中，还需要充分考虑到水利部门的实际情况，并借鉴先进公司的管理经验，这样才能确保工程系统的合理与可行。同时利用强大数据处理技术，不仅要有较完备的软和硬设备，还要有安全、快捷的网络。然后，对原有的机房设备进行全面更换，并选用较高性能的主机。对新计算机平台的安全评价也一样不可忽略，并根据评价结果，对新计算机软件、硬体设备等进行全面更换，选择较高性能的主机。对计算机网络平台的安全性评估也同样不能忽视，要按照评估结论，对计算机软件、硬体设备进行全面更新，并构建好容灾管理系统，以保证信息的真实性和安全性。此外，除了要做好信息基础设施和管理体系的建立外，还要对管理人员进行全面技术培训，让他们掌握大数据、物联网、云计算等相关的技术。

3.2构建信息共享途径

水利工程要实现工程智能化运作，就需要通过冲破信息壁垒、加强信息资源共享、信息检测、研究评估、设备优化与调整等几个领域的协调工作，以推动水利工程建设项目信息系统的集成，并搭建信息资源共享平台，减少对信息收集的时间投入，从而提高水利工程建设项目的效率与品质。

3.3水利工程智慧化运行管理框架

通过人工智能的分析计算与数据挖掘等方法，可以挖掘出通过智慧获取与过滤的有用信息，进而得到能够反映设备与系统实际工作状态的特征数据。智能分析算法涉及趋势、极值、启停、综合计算、相关性、线性拟合、专业、数学模型等。通过智慧数据分析方法，根据工作实际，融合了理论与实际工作体验，形成一种全新的预警系统。告警的方式有：一是短时的预警警告。把当前系统的运行情况和研究得出的预测情况进行比较，如果短期内变化太大，也可能产生告警。第二个是长时间的趋势预警。如果分析结果超出了阀值，就会发出警报。第三通过对故障和事故的相关分析，可以根据相关规则对故障进行正确、及时的诊断，并对故障进行及时、及时的处理。

3.4大数据在运营阶段的应用

"水利补短板，水利行业强监管，水利系统提升质量"是江苏新阶段水利工程改革与建设的总原则。另外，通过大数据分析还可以加强在水利工程投资与运营中的质量控制。利用大数据分析和预测，可以根据这些情况制定合理的经营策略和控制措施，降低经营成本，提高经营利润。所以，利用大数据分析技术，就可以分析水利建设中的旱灾、中山洪、小洪灾、大山洪等的受灾能力，并利用大数据分析技术可以进行较为精确的预报，从而大大地提高洪水预报的精度。另外，利用大数据分析技术，也可以较为有效的进行水资源的合理配置、优化调度、优化控制、优化调度、优化控制、进而提升全国水利系统的总体管理水平。

结束语：

综上所述，当前全国水利信息化工作任务重、困难大、现代化水平低、安全工作出现风险、技术价值实现不完善等方面。而水利工程信息化的应用大多集中于蓄水池、灌区和个别工程中。所以，研究水利水电现代化运行控制的技术理念和系统架构设计，对促进水利工程信息化、推动水利工程现代化有着重大作用。

参考文献：

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[2]胡曦,高兴.水利工程智慧化运行管理探析[J].中国设备工程,2022(5):39-40.

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[4]姜腾飞.水利工程智慧化运行管理探析[J].中国航班,2022(20):135-138.