水利水電智能工程管理精品(七篇)

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篇(1)

水資源對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重大作用，與人們的生活存在密切關(guān)聯(lián)。水利水電工程的管理存在較多問(wèn)題，對(duì)水利水電事業(yè)的發(fā)展形成阻礙。為確保我國(guó)的水利水電工程向前發(fā)展，要對(duì)水利水電工程管理的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，采取積極措施處理這些問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：

水利水電工程管理信息化

水利水電工程是我國(guó)重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，與社會(huì)發(fā)展和人們的生活存在密切聯(lián)系，對(duì)水利水電工程實(shí)施科學(xué)管理意義重大。社會(huì)面臨新的發(fā)展形勢(shì)，對(duì)水利水電的發(fā)展提出新的要求，需要對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行注意，增強(qiáng)水利水電工程的管理水平。

1水利水電工程管理現(xiàn)狀

1．1工程概況

某水利水電工程建設(shè)在某市，建設(shè)在某江上，屬于水利樞紐工程。此工程的主要功能就是發(fā)電，也能起到防洪、灌溉的作用。擋水建筑物是土石壩，水電站在開(kāi)發(fā)時(shí)利用引水式方法。引水的隧洞被安排在右岸邊，在左岸設(shè)置溢洪道。此流域周邊多山地，地形條件比較復(fù)雜。壩址所在地河床覆蓋的厚度平均達(dá)到20m左右，河床的寬度較小。在此水利水電工程發(fā)展過(guò)程中，由于管理措施不當(dāng)，造成工程管理水平較低。為提升此工程的管理水平，對(duì)此工程實(shí)施調(diào)查，分析工程管理存在的問(wèn)題，并結(jié)合工程實(shí)際選擇解決問(wèn)題的對(duì)策［1］。

1．2管理思想落后

改革開(kāi)放后的20年中，全國(guó)工程建設(shè)整體質(zhì)量的合格率達(dá)到100％，優(yōu)良率大致是30％，返工率僅為5％。社會(huì)面臨轉(zhuǎn)型，很多領(lǐng)域都發(fā)生變化，但水利水電工程管理依舊使用以往的方法，沒(méi)有根據(jù)發(fā)展實(shí)際作出調(diào)整。在工程建設(shè)中，全部的建設(shè)環(huán)節(jié)均需要遵照領(lǐng)導(dǎo)的指示，建設(shè)工作僵化，組織效率低下，無(wú)法以較快的速度開(kāi)展工作，不能創(chuàng)造較高的經(jīng)濟(jì)效益，工作人員收入較高，資源無(wú)法得到徹底利用。這些問(wèn)題都會(huì)對(duì)水利水電事業(yè)的發(fā)展造成阻礙［2］。

1．3沒(méi)有意識(shí)到管理模式的重要性

很多水利水電工程施工中都存在忽略管理的重要性的情況，將力量集中在工程建設(shè)之上，此種工作方式和方法會(huì)導(dǎo)致工程項(xiàng)目出現(xiàn)管理水平過(guò)低的情況［3］。施工人員的工作熱情受到負(fù)面影響、使用的技術(shù)不夠合理、操作不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，讓水利水電工程受到負(fù)面影響。此種管理方式導(dǎo)致工程的安全管理和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避方面都存在缺陷，工程風(fēng)險(xiǎn)與評(píng)估均存在問(wèn)題。

2水利水電工程管理對(duì)策

2．1對(duì)工程管理機(jī)制進(jìn)行改進(jìn)

根據(jù)某市水庫(kù)已經(jīng)存在的管理體制，依據(jù)上級(jí)部門的指示，對(duì)當(dāng)?shù)毓芾淼捏w制實(shí)施改進(jìn)。首先要建立責(zé)任明確的管理部門，讓管理人員知曉自身需要處理的問(wèn)題，穩(wěn)妥處理水庫(kù)管理存在的利益糾葛，并讓水庫(kù)的公益職能得到發(fā)揮，同時(shí)也要?jiǎng)?chuàng)造較佳的經(jīng)濟(jì)效益。讓水利水電工程順利發(fā)揮社會(huì)效益，也要將管理納入到公共參政支付行列當(dāng)中，讓經(jīng)費(fèi)來(lái)源充足，保證資金實(shí)現(xiàn)自由流轉(zhuǎn)。創(chuàng)建經(jīng)營(yíng)制度、合理地對(duì)水庫(kù)的運(yùn)行機(jī)制實(shí)施管理，加大內(nèi)部改革力度，創(chuàng)建一個(gè)符合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)要求的職能部門。對(duì)管養(yǎng)經(jīng)費(fèi)進(jìn)行審查，判定其中是否存在問(wèn)題，將管養(yǎng)分開(kāi)管理，定崗定職，利用合理的方式進(jìn)行管理，讓水庫(kù)在長(zhǎng)期內(nèi)平穩(wěn)地發(fā)展。創(chuàng)建起專業(yè)化的、市場(chǎng)化的水利工程維修養(yǎng)護(hù)機(jī)制，在推動(dòng)管養(yǎng)分離的同時(shí)，維修人員等員工的工資均要按照工作量和定額要求實(shí)施調(diào)整，以招標(biāo)的方法選擇較為優(yōu)質(zhì)的維護(hù)企業(yè)。

2．2改變管理意識(shí)

此水利水電工程原本的管理思想較為落后，依舊沿用之前的管理方式。要安排專門的工作人員對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行分析。注意觀察國(guó)外水利水電工程的發(fā)展動(dòng)向，了解國(guó)外的做法，收集管理技術(shù)的信息，整理成專門的報(bào)告，上交到部門領(lǐng)導(dǎo)手中，讓部門領(lǐng)導(dǎo)審核通過(guò)后，就交給專家團(tuán)隊(duì)進(jìn)行審核，結(jié)合本工程的實(shí)際情況，制定新技術(shù)和新方法的引進(jìn)方案。也要觀察國(guó)內(nèi)其他水利水電工程管理現(xiàn)狀，前往先進(jìn)的管理單位學(xué)習(xí)，改變?cè)械慕┗芾砟Ｊ健?/p>

2．3優(yōu)化水利水電工程的管理目標(biāo)

水利行政部門要依據(jù)管理目標(biāo)對(duì)管理任務(wù)進(jìn)行處理，在確定管理目標(biāo)后，樹(shù)立部門要職將這些措施寫(xiě)進(jìn)工程管理部門的發(fā)展規(guī)劃中。在組織領(lǐng)導(dǎo)時(shí)，對(duì)水利水電工程實(shí)施統(tǒng)籌規(guī)劃，執(zhí)行嚴(yán)格的束縛和激勵(lì)制度，提升水利水電工程的管理水平。在選擇新技術(shù)時(shí)，要控制引進(jìn)成本，爭(zhēng)取花費(fèi)最少的資金引進(jìn)最適合企業(yè)的技術(shù)。對(duì)水利工程的資金實(shí)施管理，保證費(fèi)用處在合理水平，為水利工程現(xiàn)代化創(chuàng)造良好條件。

2．4將管控技術(shù)應(yīng)用在管理中

壩基是水利工程的重要設(shè)施，一旦出現(xiàn)滲漏就會(huì)導(dǎo)致非常嚴(yán)重的后果。因此，要采取先進(jìn)的技術(shù)對(duì)壩基滲漏的情況進(jìn)行監(jiān)控，要先建設(shè)較為完備的管理機(jī)制，利用合理的技術(shù)分析方式對(duì)工程中存在超深、超薄位置進(jìn)行管理。選擇質(zhì)量較佳的防滲材料，讓土工結(jié)構(gòu)能得到一定程度的控制，特別是對(duì)塑性混凝土的管控，要以更加嚴(yán)格的方式進(jìn)行處理，讓問(wèn)題得到防范。同時(shí)，水利工程檢測(cè)技術(shù)依舊能發(fā)揮較大的作用。近些年，自動(dòng)化技術(shù)以及智能化技術(shù)持續(xù)得到應(yīng)用，各種大型水利工程均需要使用自動(dòng)化的水壓力計(jì)對(duì)工程實(shí)施控制。對(duì)碾壓混凝土壩而言，與結(jié)構(gòu)改進(jìn)存在較大的關(guān)系，還要對(duì)材料配比實(shí)施研究，對(duì)施工方法進(jìn)行優(yōu)化，深入研究溫度控制、施工質(zhì)量控制方法。處理好面板膠結(jié)堆石壩，開(kāi)展集料級(jí)配和摻入料配比的試驗(yàn)。對(duì)膠結(jié)堆石壩的石料進(jìn)行分析，確定其耐久性，還要對(duì)壩址可能受到破壞的進(jìn)行分析，判定上游防滲體系，確定其是否處于良好的工作狀態(tài)。一旦出現(xiàn)地震就會(huì)造成水利工程出現(xiàn)較為嚴(yán)重的破壞。因此，要研究使用抗震技術(shù)，建立地震監(jiān)測(cè)體系，展開(kāi)地震災(zāi)害調(diào)查，利用安全監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)工程的安全程度實(shí)施監(jiān)控。依據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)施情況，收集歷年受到地震災(zāi)害的影響，進(jìn)行抗震方案的編制。找出水利工程中的薄弱地段，使用抗震加固技術(shù)對(duì)其實(shí)施加固處理。

2．5利用精細(xì)化管理思想處理管理問(wèn)題

對(duì)系統(tǒng)論的內(nèi)容實(shí)施管理，保證管理措施符合施工要求，保證建設(shè)過(guò)程符合施工要求，讓施工建設(shè)環(huán)節(jié)得到全方位管理，對(duì)施工工藝實(shí)施優(yōu)化處理，盡量防止在細(xì)節(jié)上出現(xiàn)問(wèn)題，創(chuàng)建質(zhì)量較高的整體工程項(xiàng)目。在信息化技術(shù)持續(xù)應(yīng)用的情況下，以往的管理方式無(wú)法滿足信息化要求，要將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在其中，讓管理實(shí)現(xiàn)信息化，這是今后水利工程管理的必然發(fā)展方向。利用先進(jìn)的管理方法，學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，讓管理水平逐步接近國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。因此，要大力發(fā)展管理信息化，將先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用在其中，實(shí)現(xiàn)工程管理的信息化。

2．6提升工程管理人員的素質(zhì)

在建設(shè)工程領(lǐng)域，增強(qiáng)專業(yè)人才的素養(yǎng)十分重要，在發(fā)達(dá)國(guó)家受到重視，且已經(jīng)形成較大的產(chǎn)業(yè)。當(dāng)前，在社會(huì)范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用的就是美國(guó)PMI學(xué)會(huì)的證書(shū)。政府部門和大型企業(yè)更傾向于招收此類人員。但我國(guó)此方面起步時(shí)間較短，工程管理專業(yè)人員的培養(yǎng)比較落后，很多研究人員建議與國(guó)外保持學(xué)術(shù)領(lǐng)域的交流，強(qiáng)化組織和建設(shè)工作，翻譯國(guó)外的著作，在高校開(kāi)展學(xué)科建設(shè)，促使管理人員的素質(zhì)得到提升。也要安排專業(yè)人員前往國(guó)外學(xué)習(xí)，直觀的了解國(guó)外的運(yùn)作模式，切實(shí)提升我國(guó)的水利水電工程管理的水平。

3總結(jié)

水利水電工程直接關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，要采取科學(xué)的措施實(shí)施管理。在進(jìn)行管理時(shí)，要對(duì)工程管理的重要性有清晰的認(rèn)知，找到工程管理中存在的問(wèn)題，采取措施對(duì)工程管理體系進(jìn)行完善，利用精細(xì)化管理思想指導(dǎo)工程管理，做好水利工程的防滲、抗震工作。如此就能提升水利水電工程的管理水平。

作者：劉新良 單位：南昌市昌北防洪排澇工程管理處

參考文獻(xiàn)

［1］劉加義．切實(shí)有效提升水利水電工程建筑的施工技術(shù)管理［J］．黑龍江科技信息，2014，25（9）：242．

篇(2)

關(guān)鍵詞：監(jiān)督；技術(shù)分析；質(zhì)量管理

水利水電的施工技術(shù)質(zhì)量，關(guān)系到企業(yè)的生存，影響著人民生活的安居樂(lè)業(yè)和國(guó)家的長(zhǎng)治久安。要保證水電工程的質(zhì)量有保障，就必須首先要抓好水利水電在施工階段的技術(shù)質(zhì)量管理。近年來(lái)，在各地經(jīng)常出現(xiàn)的豆腐渣工程，就充分暴露出工程建設(shè)在施工階段的技術(shù)質(zhì)量管理不到位的問(wèn)題，所以，要保障水電工程的質(zhì)量達(dá)標(biāo)，就必須重視和加強(qiáng)水利水電的施工技術(shù)的質(zhì)量管理。

一、水利水電施工技術(shù)分析

（一）鋼筋混凝土的澆筑碾壓施工技術(shù)

我國(guó)的水利水電工程施工過(guò)程中，經(jīng)常采用的鋼筋混凝土的澆筑和碾壓進(jìn)行水利工程的施工，該技術(shù)優(yōu)點(diǎn)突出：水利工程施工可以快速進(jìn)行、成本效益好、對(duì)工程強(qiáng)度要求不高易于操作。該技術(shù)在技術(shù)質(zhì)量管理上，重點(diǎn)監(jiān)督施工過(guò)程中的混凝土的配料組成是否合格：混凝土中的水泥標(biāo)號(hào)和用量問(wèn)題；含沙量及砂子不能過(guò)大；煤灰不宜過(guò)多等等技術(shù)質(zhì)量問(wèn)題。

（二）利用錨固外施加預(yù)應(yīng)力的水利工程技術(shù)。

錨固外加預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)是水利工程中采用的特殊具有專業(yè)特色的技術(shù)。該技術(shù)是采用在水利工程上鉆眼，然后通過(guò)外加力向鉆眼內(nèi)注漿，該技術(shù)的應(yīng)用，重點(diǎn)要對(duì)其施工過(guò)程中的鉆眼技術(shù)的關(guān)鍵注意點(diǎn)以及灌漿技術(shù)應(yīng)用注意事項(xiàng)。

（三）水利水電工程中的圍堰與導(dǎo)流技術(shù)

該技術(shù)是應(yīng)用于閘壩施工而采用的，對(duì)施工的技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督管理，主要全面考慮好要圍堰地區(qū)的地理?xiàng)l件和地質(zhì)情況，以防止出現(xiàn)圍堰坍塌、導(dǎo)流失敗的危險(xiǎn)出現(xiàn)。另外，還有注意在采用這樣施工技術(shù)時(shí)，注重通盤分析，協(xié)調(diào)組織好更方面的可利用資源，用以提升圍堰和導(dǎo)流配合的有機(jī)搭配的可靠性。

（四）大壩填埋澆筑施工技術(shù)

在該技術(shù)施工的過(guò)程中，加強(qiáng)技術(shù)質(zhì)量管理，主要注意下面幾個(gè)方面：填筑壩體所用輔料配方達(dá)標(biāo)問(wèn)題；施工的季節(jié)特點(diǎn)及相應(yīng)措施；全面考慮填料和卸料之間的時(shí)間配置問(wèn)題，做好有機(jī)結(jié)合。

二、水利水電技術(shù)管理的措施

（一）制定水利水電技術(shù)質(zhì)量管理制度，加強(qiáng)技術(shù)層面上的監(jiān)督管理

通過(guò)制定水利水電的技術(shù)質(zhì)量管理制度，從制度上約束和規(guī)范水利水電工程的順利施工。在水利水電的施工過(guò)程中，要對(duì)施工責(zé)任制定出賞罰明確，責(zé)任到人做出詳細(xì)的規(guī)定。對(duì)水利水電施工的技術(shù)質(zhì)量的管理監(jiān)督，要從施工工程的特殊性和施工技術(shù)的注意要點(diǎn)分析，把握好關(guān)鍵性技術(shù)施工的專業(yè)管理工作，在監(jiān)督管理的過(guò)程中，不論是工程的施工工序，還是施工過(guò)程中的責(zé)任明確問(wèn)題，都要從技術(shù)層面上加強(qiáng)制度約束性。

（二）重視水利水電施工技術(shù)的各環(huán)節(jié)的規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的落實(shí)情況

工程質(zhì)量，特別是水利水電工程質(zhì)量，事關(guān)重大，容不得半點(diǎn)馬虎。在工程施工的過(guò)程中，對(duì)于不同的水利水電施工技術(shù)，要分環(huán)節(jié)和分特點(diǎn)的，從工程技術(shù)使用的工序和配料等方面進(jìn)行詳細(xì)的監(jiān)督、根據(jù)水利水電工程的階段性特點(diǎn)，嚴(yán)格水利水電施工過(guò)程的質(zhì)量管理，要落到實(shí)處。巡視水利水電施工過(guò)程中的機(jī)器設(shè)備和施工記錄等方面的施工情況。

（三）認(rèn)真檢查水利水電工程施工過(guò)程的各個(gè)方面和所有環(huán)節(jié)

在水利水電施工的過(guò)程中，及時(shí)的到施工現(xiàn)場(chǎng)檢查，可以清楚的真實(shí)看到施工應(yīng)用的技術(shù)和操作水利水電施工技術(shù)的流程是否規(guī)范，另外，在檢查的時(shí)間安排上，可以分為現(xiàn)場(chǎng)的抽查也可以是定期有規(guī)律的檢查，在檢查的同時(shí)，不僅要看技術(shù)應(yīng)用，也要看配料標(biāo)準(zhǔn)是否合格，更要注意所用施工設(shè)備是否村咋安全隱患，每一個(gè)環(huán)節(jié)都要注意檢查，對(duì)于檢查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，要及時(shí)的反饋給施工方，令其抓緊整改，規(guī)定時(shí)間進(jìn)行復(fù)查，要緊抓施工技術(shù)質(zhì)量的管理，不放松。

（四）在施工階段，加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備和技術(shù)人員的檢查，保證施工的順利進(jìn)行

在水利水電工程施工開(kāi)始以后，在施工中，要經(jīng)常檢查和維護(hù)機(jī)器設(shè)備，保證機(jī)器設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，調(diào)配合理的技術(shù)人員到施工現(xiàn)場(chǎng)，真正把機(jī)器配置和人員配置最優(yōu)化，保障施工過(guò)程的高效率，在不同的季節(jié)，施工的自然條件不同，建筑大壩工程和其他水電工程都要注意天氣變化和自然條件的情況。自然條件對(duì)于導(dǎo)流和圍堰施工技術(shù)的影響很多。防止水利工程建設(shè)過(guò)程中，因?yàn)橐恍┨厥饪陀^情況而影響了工程進(jìn)度。

三、加強(qiáng)水利水電施工技術(shù)質(zhì)量管理的意義

（一）加強(qiáng)對(duì)于水利水電施工技術(shù)的質(zhì)量管理，體現(xiàn)建設(shè)“放心工程”的客觀要求

水利水電工程的建設(shè)，既關(guān)乎國(guó)家經(jīng)濟(jì)命脈，又影響著民生問(wèn)題。在過(guò)去的水利水電工程建設(shè)中出現(xiàn)的“豆腐渣工程”，被人們深惡痛絕，水利工程建設(shè)，保障質(zhì)量是關(guān)鍵。水利水電工程的使用年限比較長(zhǎng)，一般情況下，水利水電工程的建設(shè)是不允許假設(shè)的，那么要想抓好水利水電工程的施工質(zhì)量，就必須認(rèn)真落實(shí)對(duì)施工技術(shù)的管理上，要重質(zhì)量、重視施工過(guò)程中的對(duì)施工技術(shù)的全方位的質(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)的管理。精心組織施工技術(shù)過(guò)程，確保水利水電施工的技術(shù)有保障，始終有“百年大計(jì)，質(zhì)量第一”的思想指導(dǎo)，施工過(guò)程中，注重技術(shù)革新，運(yùn)用高科技手段加強(qiáng)對(duì)水利水電施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督管理，隨時(shí)確保有效管理和控制制度的實(shí)施。由此可見(jiàn)，加強(qiáng)水利水電施工技術(shù)的質(zhì)量管理，反映出建設(shè)“放心工程”的客觀要求。

（二）加強(qiáng)對(duì)水利水電施工技術(shù)階段的質(zhì)量管理，是抓住核心，要質(zhì)量的關(guān)鍵

要加強(qiáng)對(duì)水利水電工程的質(zhì)量管理，其核心部分和重點(diǎn)內(nèi)容就是要在水利水電的工程實(shí)施階段抓好對(duì)施工技術(shù)的質(zhì)量管理。在水利水電施工階段，能夠按照工程質(zhì)量建設(shè)的要求進(jìn)行作業(yè)，實(shí)施建筑技術(shù)應(yīng)用規(guī)范操作。工程項(xiàng)目的質(zhì)量管理完全按照水利水電工程建設(shè)規(guī)劃來(lái)開(kāi)展，就是保證了抓住了水利水電工程的重點(diǎn)部分施工，從而在工程質(zhì)量管理整體上做好真正的監(jiān)督管理工作。

（三）加強(qiáng)水利水電施工技術(shù)質(zhì)量管理，有利于推動(dòng)工程技術(shù)管理的改革

在水利水電工程技術(shù)管理的過(guò)程中，在工程技術(shù)有效實(shí)施階段，認(rèn)真抓好對(duì)施工技術(shù)和水利水電施工過(guò)程的規(guī)范管理，就是認(rèn)真落實(shí)好工程技術(shù)管理的目標(biāo)，就是保證在施工過(guò)程中能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和能夠及時(shí)解決問(wèn)題的能力培養(yǎng)。對(duì)于水利水電施工技術(shù)的革新和施工配置設(shè)備的維修和保養(yǎng)也是很有必要的措施。

結(jié)語(yǔ)

水利水電工程，對(duì)于人民的工作生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，都是相當(dāng)重要的建設(shè)工程項(xiàng)目。加強(qiáng)對(duì)水利水電工程實(shí)施技術(shù)階段的質(zhì)量管理，是很有必要性和關(guān)鍵性的。加強(qiáng)水電工程施工階段的質(zhì)量管理，是建設(shè)“放心工程”的必要措施，也是抓住水電工程建設(shè)核心的必然要求；水電工程的重要性，決定了質(zhì)量監(jiān)督的重要性，抓好水利水電工程質(zhì)量的施工監(jiān)督，關(guān)鍵在于抓好水利水電施工技術(shù)的監(jiān)督管理。所以說(shuō)，加強(qiáng)水利水電施工技術(shù)質(zhì)量管理，是很必要同時(shí)也是很有深遠(yuǎn)意義的。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱長(zhǎng)森.結(jié)合我國(guó)給排水工程淺談給排水節(jié)水新技術(shù)的應(yīng)用 [J]. 經(jīng)營(yíng)管理者，2010，（19）：373.

[2]周明浩，黃冠文.淺析我國(guó)水利工程管理的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].科技之友.2010（10）.

[3]孟昆玉.提高水利水電施工技術(shù)幾點(diǎn)做法[J].中外水利水電.2011（02）.

篇(3)

如今，AR越來(lái)越多地被應(yīng)用在基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維中。在水利水電設(shè)計(jì)領(lǐng)域，AR技術(shù)的應(yīng)用前景非常樂(lè)觀。

AR技術(shù)將在

BIM領(lǐng)域大有作為

AR一般指的是將計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的虛擬信息或物體疊加到真實(shí)場(chǎng)景中，從而產(chǎn)生出一個(gè)虛實(shí)結(jié)合的“混合世界”的技術(shù)。用戶通過(guò)HMD（頭戴式增強(qiáng)設(shè)備）、視覺(jué)眼鏡和手持式監(jiān)測(cè)設(shè)備等從“混合世界”中得到更多關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界的信息。AR起源于VR（虛擬現(xiàn)實(shí)），它提供了一種半浸入式的環(huán)境，強(qiáng)調(diào)真實(shí)場(chǎng)景和虛擬世界圖像和時(shí)間之間的準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)關(guān)系。由于AR技術(shù)大大提升了人類的感官體驗(yàn)，已經(jīng)開(kāi)始影響人們的日常生活，其應(yīng)用日漸成熟與多樣。

隨著建筑、工程建設(shè)和設(shè)備管理行業(yè)逐漸朝著基于BIM的數(shù)字化信息管理的方向發(fā)展，需要有更為直觀的視覺(jué)化平臺(tái)來(lái)有效地使用這些信息。AR這種將相應(yīng)的數(shù)字信息植入到虛擬現(xiàn)實(shí)世界界面的技術(shù)，將有力地填補(bǔ)這一可視化管理平臺(tái)的缺失。例如，原來(lái)工程管理人員試圖模擬特定的建造過(guò)程并獲得反饋，但是實(shí)際狀況是他們只能夠?qū)崿F(xiàn)在虛擬環(huán)境中建造過(guò)程的可視化，卻無(wú)法從現(xiàn)實(shí)中得到有效的反饋；而AR技術(shù)可以將虛擬的3D模型疊加在實(shí)時(shí)的視頻錄像中，提高界面可視化效果，從而增強(qiáng)用戶對(duì)建筑的理解，幫助工程管理者做出更快速、準(zhǔn)確的反應(yīng)。

由于采用AR技術(shù)成本較為低廉和應(yīng)用范圍廣泛，預(yù)計(jì)在未來(lái)十年內(nèi)，移動(dòng)AR技術(shù)將會(huì)對(duì)建筑、工程、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)產(chǎn)業(yè)（AECO）產(chǎn)生巨大影響。

在水利水電勘察設(shè)計(jì)領(lǐng)域，三維協(xié)同設(shè)計(jì)穩(wěn)步發(fā)展，可能會(huì)在不遠(yuǎn)的將來(lái)取代傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)，AR技術(shù)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用為水利水電三維模型的應(yīng)用提供了更好的展示手段，使得三維模型與二維的設(shè)計(jì)、施工圖紙能更加緊密地結(jié)合起來(lái)。AR技術(shù)在勘察設(shè)計(jì)領(lǐng)域中可以有效地應(yīng)用于實(shí)時(shí)方案比較、設(shè)計(jì)元素編輯、三維空間綜合信息整合、輔助決策和設(shè)計(jì)方案多方參與等方面。值得一提的是，在復(fù)雜形狀的計(jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究者取得了可喜的成果。Wikitude公司開(kāi)發(fā)的Wikitude SDK就是典型的案例。

將二維圖紙和三維模型

無(wú)縫對(duì)接

可視化設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)師之間共享設(shè)計(jì)理念、進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。一個(gè)更加直觀的可視化平臺(tái)對(duì)于如今需要有效地處理數(shù)字信息的建筑設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)更是必不可少的。

中水北方公司數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)化辦公室自2012年以來(lái)，基于Bentley公司的BIM系列軟件，一直致力于本公司的三維協(xié)同設(shè)計(jì)研究和推廣工作，在與實(shí)際項(xiàng)目結(jié)合中，認(rèn)識(shí)到了傳統(tǒng)BIM軟件在視覺(jué)展示中存在較大的局限性。無(wú)論是我們正在使用的Bentley系列軟件，還是市場(chǎng)上流行的Revit軟件，都具有較強(qiáng)的專業(yè)性，雖然功能強(qiáng)大，但是僅面向設(shè)計(jì)人員，而設(shè)計(jì)單位的領(lǐng)導(dǎo)、專家、施工單位等很難深入學(xué)習(xí)、使用。因此在過(guò)去的幾年中，我們生產(chǎn)制造了大量的BIM數(shù)據(jù)，但是數(shù)據(jù)的應(yīng)用卻僅生成二維圖紙、三維PDF和三維渲染漫游動(dòng)畫(huà)，很難全面體現(xiàn)出三維協(xié)同設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)所在。

而通過(guò)AR技術(shù)，我們可以將二維圖紙與三維BIM模型無(wú)縫對(duì)接，充分發(fā)揮三維協(xié)同設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，為BIM模型數(shù)據(jù)的應(yīng)用開(kāi)辟了一條全新的捷徑，BIM模型中的大量建設(shè)信息得以更充分地展示。

在招投標(biāo)環(huán)節(jié)，我們發(fā)現(xiàn)應(yīng)用AR+BIM技術(shù)與二維圖紙相結(jié)合的方式進(jìn)行交流和決策更加高效；在施工現(xiàn)場(chǎng)，原來(lái)從平面圖紙?zhí)崛∈┕?shù)據(jù)，需要專業(yè)化素養(yǎng)非常高的現(xiàn)場(chǎng)人員來(lái)完成，而且容易出現(xiàn)誤讀等情況，通過(guò)AR技術(shù)加載虛擬的施工內(nèi)容，可以減少由于對(duì)圖紙的誤讀和信息傳遞失真所造成的巨大損失，減少施工人員反復(fù)讀圖、識(shí)圖所耗費(fèi)的時(shí)間。

AECOsim與Vuforia結(jié)合

的實(shí)際效果

根據(jù)實(shí)際工程，通過(guò)Bentley系列軟件（如AECOsim Building Designer）進(jìn)行三維協(xié)同設(shè)計(jì)，構(gòu)建三維模型，在程序?qū)崿F(xiàn)時(shí)可調(diào)用這些模型，直接在真實(shí)場(chǎng)景中進(jìn)行加載。

我們采用AECOsim Building Designer進(jìn)行建模，所采用的模型材質(zhì)也均為AECOsim Building Designer自帶材質(zhì)，未做任何修改。

我們基于二維設(shè)計(jì)圖紙制作了兩個(gè)標(biāo)志模板，在其上面分別疊加了水電廠房、重力壩，通過(guò)測(cè)試，系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地對(duì)二維圖紙進(jìn)行識(shí)別，并將三維虛擬模型疊加在真實(shí)二維圖紙上，步驟如下：

第一步，在PC中搭建Java開(kāi)發(fā)環(huán)境和Android模擬器SDK；

第二步，安裝Unity3D軟件，設(shè)置模擬器路徑；

第三步，將建筑信息模型從AECOsim Building Designer中導(dǎo)出，選擇一種通用格式，如Fbx進(jìn)行保存；

第四步，將BIM模型對(duì)應(yīng)的二維圖紙轉(zhuǎn)換為Unity3D軟件可以使用的格式UnityPackage；

第五步，在Unity3D軟件中打開(kāi)高通的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)軟件Vuforia AR插件，將上面提到的Fbx文件和UnityPackage導(dǎo)入軟件中；

第六步，通過(guò)Unity軟件進(jìn)行簡(jiǎn)單的編輯后，即可生成相應(yīng)的手機(jī)端安裝文件；

第七步，安裝至智能手機(jī)端，我們所采用的手持設(shè)備型號(hào)為三星N7100；

第八步，打印CAD二維圖紙，使用手機(jī)攝像頭進(jìn)行識(shí)別。

基于Vuforia的虛擬現(xiàn)實(shí)展示效果很理想，在攝像頭拍攝真實(shí)場(chǎng)景，如真實(shí)二維圖紙的時(shí)候，這些虛擬物體也顯示了出來(lái)，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的虛實(shí)疊加效果，且在移動(dòng)模板或者攝像頭移動(dòng)的時(shí)候，虛擬物體會(huì)隨著真實(shí)世界的變化而變化，實(shí)現(xiàn)BIM模型和二維圖紙的無(wú)縫結(jié)合。

水利水電勘察設(shè)計(jì)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)方式正在經(jīng)歷一場(chǎng)由傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)向三維協(xié)同設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變的革命。相比傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)，AR與BIM的結(jié)合，大幅提升了工程相關(guān)人員對(duì)設(shè)計(jì)的認(rèn)知能力，使BIM模型中龐大的數(shù)據(jù)可通過(guò)AR技術(shù)準(zhǔn)確提取和可視化，必將對(duì)BIM技術(shù)在水利水電勘察設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展起到極大的推進(jìn)作用。

在實(shí)踐中，用Bentley系列三維設(shè)計(jì)軟件和高通Vuforia增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，形成了一個(gè)有多個(gè)人工標(biāo)識(shí)的簡(jiǎn)單的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)的虛實(shí)疊加。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件的發(fā)展，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)將越來(lái)越多地應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可以為城市規(guī)劃、地下管線的探測(cè)、勘察設(shè)計(jì)的施工等服務(wù)。

不可否認(rèn)的是，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)需要研究的東西還有很多、，基于自然特征的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)等。未來(lái)，中水北方公司將在這些方面做進(jìn)一步的研究，力求更好的實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)的結(jié)合。

鏈接 AR相關(guān)的硬件發(fā)展趨勢(shì)

篇(4)

關(guān)鍵詞：水利水電；水電站；機(jī)電安裝；安裝技術(shù)

在水電機(jī)電工程項(xiàng)目建設(shè)中，其安裝技術(shù)的好壞對(duì)整個(gè)工程的建設(shè)有著關(guān)鍵作用，做好工程安裝技術(shù)研究與管理工作是水電機(jī)電行業(yè)建設(shè)健康發(fā)展的重要保證。同時(shí)，對(duì)工程項(xiàng)目合理配置資源，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，維護(hù)市場(chǎng)秩序，規(guī)范市場(chǎng)行為也具有十分重要的作用。我們要在實(shí)際工程進(jìn)行中科學(xué)合理的進(jìn)行水電機(jī)電安裝，有效地控制水電機(jī)電工程質(zhì)量。水電機(jī)電工程安裝技術(shù)管理是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及的因素較多，作為電源建設(shè)的一個(gè)環(huán)節(jié)，水電機(jī)電安裝起著將電站建設(shè)投資轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)收益的重要作用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)水電機(jī)電安裝技術(shù)要求也在不斷提高。因此，為了適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，有關(guān)專業(yè)人員必須正確認(rèn)識(shí)當(dāng)前水電機(jī)電安裝技術(shù)存在的缺陷，不斷完善相關(guān)專業(yè)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)新的技術(shù)創(chuàng)新，確保水電機(jī)電安裝工程的整體質(zhì)量，為企業(yè)創(chuàng)造最大利潤(rùn)。另外，需要應(yīng)用專業(yè)技術(shù)的手段，通過(guò)科學(xué)、合理的監(jiān)控，嚴(yán)格審核建設(shè)工程在各階段上的工程施工質(zhì)量，并按照法律、法規(guī)辦事，實(shí)事求是，讓水電機(jī)電工程的建設(shè)項(xiàng)目發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。

一、我國(guó)水電站機(jī)電安裝發(fā)展的存在的主要問(wèn)題

水電機(jī)電工程一般都是比較龐大的工程，所涉及的技術(shù)范圍也比較廣泛，可以說(shuō)是一項(xiàng)投資大，技術(shù)質(zhì)量要求高且管理比較復(fù)雜的工程。水電機(jī)電工程的立項(xiàng)、決策、工程采購(gòu)、設(shè)計(jì)施工和運(yùn)營(yíng)等各階段往往形成各自獨(dú)立的管理過(guò)程，并由不同的單位執(zhí)行，容易出現(xiàn)互相脫節(jié)的現(xiàn)象；在整個(gè)建設(shè)期內(nèi)涉及到施工計(jì)劃、施工安全、施工進(jìn)度、施工質(zhì)量和設(shè)備安裝文檔管理等眾多內(nèi)容，并且工程建設(shè)牽涉多方面人員共同參與，因此在大量分工協(xié)作的工作中會(huì)產(chǎn)生很多重要數(shù)據(jù)，只有這些數(shù)據(jù)及時(shí)準(zhǔn)確地在各專業(yè)之間傳輸，才能完成工程預(yù)期的質(zhì)量、成本、工期等控制目標(biāo)。目前，我國(guó)水電站機(jī)電安裝工程的現(xiàn)狀如下：（1）業(yè)務(wù)和流程管理脫節(jié)，跨部門協(xié)調(diào)困難，由于工程管理涉及的單位和部門眾多，傳統(tǒng)的方法如開(kāi)會(huì)發(fā)文等方式，其信息傳遞的效率很低，應(yīng)該說(shuō)大部分的問(wèn)題，首先出在溝通方面；（2）缺乏以項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程貫穿組織業(yè)務(wù)的項(xiàng)目管理跟蹤報(bào)告，跨部門工作的系統(tǒng)傳統(tǒng)項(xiàng)目管理沒(méi)有將信息技術(shù)項(xiàng)目管理軟件和項(xiàng)目管理流程構(gòu)成一個(gè)有機(jī)結(jié)合的信息系統(tǒng)，沒(méi)有形成網(wǎng)絡(luò)效益反饋效益和管理知識(shí)共享的效益，造成運(yùn)作效率低下；（3）建設(shè)單位間知識(shí)經(jīng)驗(yàn)無(wú)法共享積累，項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的重用性不高，由于缺乏整體項(xiàng)目的知識(shí)管理運(yùn)作平臺(tái)，各項(xiàng)目之間各單位間的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)無(wú)法共享和構(gòu)建工程項(xiàng)目知識(shí)庫(kù)，也無(wú)法為知識(shí)的積累共享和創(chuàng)新提供一個(gè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部各類型的知識(shí)整理存儲(chǔ)使用。

二、水電站機(jī)電安裝技術(shù)發(fā)展

（1）虛擬裝配技術(shù)的應(yīng)用

虛擬裝配技術(shù)可在無(wú)物理樣件的情況下，對(duì)產(chǎn)品可裝配性可拆卸性可維修性以及裝配過(guò)程中需要了解的裝配性能裝配精度等進(jìn)行科學(xué)的分析預(yù)測(cè)與驗(yàn)證，虛擬裝配技術(shù)支持針對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的裝配工藝全程的動(dòng)態(tài)仿真與規(guī)劃優(yōu)化，進(jìn)而能夠減少產(chǎn)品研制過(guò)程中實(shí)物試裝的次數(shù)，有效提高產(chǎn)品裝配的一次性成功率以及裝配質(zhì)量，例如某電站進(jìn)場(chǎng)道路條件差，電站的設(shè)備轉(zhuǎn)運(yùn)站，離工地的距離遠(yuǎn)，尤其進(jìn)場(chǎng)道路在雨季受泥石流沖擊，再加上道路本身雨水沖刷的塌方，使進(jìn)場(chǎng)的道路經(jīng)常性中斷。為此，我們利用虛擬技術(shù)，編制了成套的運(yùn)輸計(jì)劃，把主要的大件運(yùn)輸安排在旱季，得到了很好的效果。

（2）信息技術(shù)的應(yīng)用

在機(jī)電安裝工程中，完備的機(jī)電安裝工程信息化管理必須是建立在科學(xué)管理制度的基礎(chǔ)上，建成一個(gè)涵蓋工程管理各部門的工程管理信息系統(tǒng)，形成對(duì)水電站機(jī)電安裝工程的計(jì)劃、進(jìn)度、成本、質(zhì)量、文件材料、設(shè)備采購(gòu)、工程施工合同管理等高效統(tǒng)一規(guī)范協(xié)調(diào)的管理和控制體系，形成一個(gè)從水電站工程管理的實(shí)施層管理層到?jīng)Q策層以及各種層次對(duì)外聯(lián)系的信息體系，從而提高水電站工程整體管理水平并為決策層提供分析決策所必須的準(zhǔn)確及時(shí)的信息。信息技術(shù)的使用使得機(jī)電安裝工程在這方面取得了新突破。

（3）機(jī)電安裝技術(shù)的突出表現(xiàn)及成就

一是用先進(jìn)的二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊接技術(shù)成功地組焊了直徑超過(guò)的水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子圓盤式支架，其變形被控制在允許的范圍內(nèi)；二是能安裝大容量高揚(yáng)程的可逆式抽水蓄能水泵水輪機(jī)組及其起動(dòng)設(shè)備，其中包括世界上最先進(jìn)的能帶負(fù)荷和使機(jī)組變速運(yùn)行的特種可控硅靜止式變頻裝置；三是能安裝目前世界上單機(jī)容量最大的水口水電站軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)組；四是成功地安裝了三峽左岸電站萬(wàn)水內(nèi)冷卻的水輪發(fā)電機(jī)并在世界上首次安裝了萬(wàn)蒸發(fā)冷卻的水輪發(fā)電機(jī)，其安裝工藝水平和調(diào)試技術(shù)在內(nèi)冷電機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域里又有了重大的突破

三、我國(guó)水電機(jī)電安裝技術(shù)的創(chuàng)新途徑

發(fā)電機(jī)定子現(xiàn)場(chǎng)整體疊片組裝、嵌裝全部線圈的現(xiàn)場(chǎng)裝配工藝和定子整體吊裝技術(shù)，使得定子裝配質(zhì)量發(fā)生了質(zhì)的改變。20世紀(jì)80年代以后的大中型水輪發(fā)電機(jī)定子已經(jīng)如同發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一樣，被確定為在現(xiàn)場(chǎng)整體裝配。如：我縣的白廟水電站、仙女峰水電站等，由于電站設(shè)計(jì)水頭低，定子直徑大，運(yùn)輸困難，現(xiàn)場(chǎng)的組裝技術(shù)可以節(jié)約運(yùn)輸成本和減少運(yùn)輸過(guò)程中的其他不利因素。發(fā)電機(jī)推力軸承的推力軸瓦以及濘軸承的濘軸瓦由單一的巴氏合金瓦面材料改為增加了彈性朔料瓦面的新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝。推力軸瓦采用彈性金屬塑料瓦片的應(yīng)用技術(shù)基本上解決了大型推力軸承運(yùn)行可靠性的問(wèn)題，超大型水輪機(jī)埋件（如：尾水管的肘管錐管基礎(chǔ)環(huán)蝸殼機(jī)坑里襯等）在現(xiàn)場(chǎng)工料卷板制造的生產(chǎn)方式降低了機(jī)組設(shè)備制造成本，加快了設(shè)各交貨工期。大型混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪由分瓣（平）結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)組裝焊接發(fā)展到以散件運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)在現(xiàn)場(chǎng)整體組焊加工的制造工藝，新型發(fā)電機(jī)內(nèi)冷技術(shù)用于水電工程，定子繞組直接水冷卻和蒸發(fā)冷卻水輪發(fā)電機(jī)定子，安裝工藝和試驗(yàn)調(diào)整技術(shù)，發(fā)電機(jī)圓盤式轉(zhuǎn)子支架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用與組裝焊接技術(shù)。用于壓力鋼管、高壓岔鋼和蝸殼的600Mpa和800Mpa級(jí)高強(qiáng)鋼的焊接和應(yīng)力消除技術(shù)。機(jī)組調(diào)速器和勵(lì)磁裝置系統(tǒng)智能型機(jī)電一體化控制設(shè)備的安裝調(diào)試技術(shù)。以上各項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新，已經(jīng)把我國(guó)水電機(jī)電安裝的施工技術(shù)全面地推到了世界先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)了與國(guó)際水平接軌的目標(biāo)，與此同時(shí)當(dāng)代中國(guó)機(jī)電安裝施工標(biāo)準(zhǔn)化體系，以成熟的施工經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，提供了在世界上最豐富、最全面、最合理的機(jī)電安裝工藝、技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)規(guī)程，成為機(jī)電安裝工程最重要的技術(shù)保證和質(zhì)量保證的基礎(chǔ)，同時(shí)也是這個(gè)行業(yè)能逐步達(dá)到世界先進(jìn)水平的重要標(biāo)志。

四、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上的分析，我們了解到我國(guó)水電機(jī)電建設(shè)行業(yè)隨著時(shí)代的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步已逐漸進(jìn)入一個(gè)黃金發(fā)展時(shí)期。在水電機(jī)電工程施工中，安裝技術(shù)也是當(dāng)前水電機(jī)電工程施工管理中的主要內(nèi)容，我們必須要把握好水電機(jī)電安裝的每一個(gè)細(xì)節(jié)，加強(qiáng)對(duì)水電機(jī)電安裝技術(shù)的研究，不斷創(chuàng)新進(jìn)步，這樣才能更好的完成水電機(jī)電工程建設(shè)，打造更多國(guó)際級(jí)別水電機(jī)電工程精品。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱長(zhǎng)斌.對(duì)水電安裝工程技術(shù)產(chǎn)生問(wèn)題的探討[J].建材與裝飾（下旬刊）.2010（12）

[2] 付元初.水電機(jī)電安裝50年發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步回顧[J].水利水電施工.2012（04）

篇(5)

水利工程一直以來(lái)都是我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)建設(shè)，在我們長(zhǎng)期的生活中也起著至關(guān)重要的作用，起著防洪、排澇、防災(zāi)作用，為人民帶來(lái)安定的生活。近些年，我國(guó)水利工程建設(shè)項(xiàng)目不斷增多，在水利工程施工過(guò)程中工程管理和關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用地位顯得尤為重要，通過(guò)有效管理和專業(yè)技術(shù)方能保證整個(gè)工程施工質(zhì)量，確保工程建成利國(guó)利民的好工程。為使水利工程管理趨向于規(guī)范化和專業(yè)化，針對(duì)施工中存在的一些問(wèn)題來(lái)進(jìn)行分析，并提出一些建議對(duì)策。

關(guān)鍵詞：

水利工程;關(guān)鍵技術(shù);管理現(xiàn)狀

1前言

一直以來(lái)，興修水利工程都是為了滿足人類生活和生產(chǎn)中對(duì)水資源的需求，它既可以防止洪澇災(zāi)害，還可以有效地進(jìn)行水資源的調(diào)配。然而水利工程應(yīng)用范圍之廣遠(yuǎn)遠(yuǎn)超乎想象，包括防止旱災(zāi)、澇災(zāi)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的農(nóng)田水利工程；預(yù)防洪水災(zāi)難的防洪工程；防止水土流失以及水質(zhì)污染的水土保持工程和維護(hù)生態(tài)平衡的環(huán)境水利工程；為生活和工業(yè)用水服務(wù)，并排除和處理污水的供水和排水工程等等。水利工程作用之大、適用范圍之廣，現(xiàn)如今我國(guó)對(duì)水利工程投入不斷加大，水利項(xiàng)目建設(shè)不斷增多，在工程實(shí)施過(guò)程中因管理不到位，技術(shù)要求不明確等原因也出現(xiàn)較多問(wèn)題，以致影響工程質(zhì)量，不能滿足工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。因此要在建設(shè)期抓好工程管理和關(guān)鍵施工技術(shù)這兩大要素，要求我們?cè)谌粘５墓ぷ髦胁粩嗫偨Y(jié)和完善，有效地預(yù)防和處理出現(xiàn)的問(wèn)題。

2水利工程管理的現(xiàn)狀

雖然現(xiàn)如今我國(guó)水利工程取得了可觀的成績(jī)，但是細(xì)節(jié)上看還是存在這樣那樣的問(wèn)題，這就說(shuō)明水利工程在管理方面還是有很大需改良之處。其存在的問(wèn)題主要有三點(diǎn)：重視建設(shè)卻忽視維護(hù)管理、工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低、質(zhì)量控制管理不足以及水利工程建設(shè)整體水平不能滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要。一是，在水利工程建設(shè)中，大多數(shù)地區(qū)還是只重視建設(shè)，而忽略施工完成后對(duì)工程的維護(hù)和管理，又或者本身管理水平就比較落后，由于沒(méi)有很好地維護(hù)和管理，使得水利工程在長(zhǎng)期的運(yùn)行過(guò)程中受到外界不同因素影響而出現(xiàn)不同程度損壞，這樣不僅不能使之發(fā)揮其功能，還可能給當(dāng)?shù)卦斐山?jīng)濟(jì)建設(shè)負(fù)面影響減少使用壽命，存在很大的安全問(wèn)題。二是，近年來(lái)，我國(guó)水利工程建設(shè)數(shù)量不斷增多，但總體來(lái)說(shuō)，中小型工程偏多，由于規(guī)模不大，工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較低，導(dǎo)致部分工程堤基滲漏嚴(yán)重，堤身薄弱，無(wú)法滿足防洪排澇需求。三是，目前我國(guó)擁有像三峽大壩這樣的水利樞紐工程還不能完全滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。由于水資源分布不均勻，出現(xiàn)南方澇災(zāi)而北方干旱現(xiàn)象，而且在防洪調(diào)控方面，也處在被動(dòng)狀態(tài)。隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)和生活污水排放量增多，也是當(dāng)前水利工程建設(shè)發(fā)展中應(yīng)當(dāng)考慮的問(wèn)題。

3工程技術(shù)對(duì)管理的重要性

通過(guò)工程實(shí)踐證明，不僅要做好水利工程的管理工作，還要重視并加強(qiáng)水利工程施工技術(shù)推廣。工程技術(shù)主要包括人員技術(shù)、材料質(zhì)量和施工機(jī)械管理。其一，在任何一項(xiàng)工程建設(shè)中，人員技術(shù)尤為重要，它通過(guò)參與工程建設(shè)的籌劃者、組織者、指揮者和操作者等不同職位、不同層次的人員體現(xiàn)出不同的技術(shù)水平。毫無(wú)夸張地說(shuō)，各個(gè)工作人員的技術(shù)水平和工作質(zhì)量直接影響整個(gè)工程的質(zhì)量，因此，提高工作人員的專業(yè)技術(shù)和素質(zhì)，對(duì)工程建設(shè)起到非常大的作用。其二，材料質(zhì)量管理是工程管理者的首要任務(wù)，也是管理工作中的核心問(wèn)題，一般來(lái)說(shuō)，管理者應(yīng)該嚴(yán)格控制用于工程的主要原材料，學(xué)會(huì)合理地使用，減少不必要的浪費(fèi)，同時(shí)在工作中制定科學(xué)完善的材料管理制度，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。其三，施工機(jī)械管理使用對(duì)施工質(zhì)量也起著很重要的作用，我們要在工程機(jī)械的選型和控制中遵循經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的原則。

4水利工程關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用

通過(guò)工程實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，只做好工程的管理工作還是不夠的，我們只有通過(guò)不斷提升工程技術(shù)水平，不斷創(chuàng)新思維，長(zhǎng)此以往才能逐步改善水利工程建設(shè)現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)水利工程建設(shè)最終目標(biāo)。接下來(lái)就幾種水利工程實(shí)施過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)與大家共同探析：（1）堤壩地基在深覆蓋層的滲流控制技術(shù)：分析堤壩地基在超深、超薄的防滲墻防滲機(jī)理，優(yōu)化其防滲體系和效果的檢測(cè)技術(shù)，使用優(yōu)質(zhì)且價(jià)廉新型防滲材料與結(jié)構(gòu)能得到有效地控制，開(kāi)發(fā)能適應(yīng)大幅度變形的高抗?jié)B塑性混凝土。（2）水利工程監(jiān)測(cè)技術(shù)：對(duì)于水利工程監(jiān)測(cè)技術(shù)一般都是采用耐久性能好、精度高和抗干擾能力強(qiáng)的水壓力計(jì)，隨著技術(shù)的不斷提高創(chuàng)新，又出現(xiàn)光導(dǎo)纖維監(jiān)測(cè)技術(shù)、智能型分布式自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、高壩及超高壩的關(guān)鍵技術(shù)等等。（3）堤防崩岸機(jī)理控制分析：崩岸的發(fā)生對(duì)整個(gè)水利工程施工是極其不利的，為了做好崩岸的控制，常見(jiàn)的崩岸分析有崩岸變形破壞機(jī)理分析、崩岸監(jiān)測(cè)研究和預(yù)報(bào)技術(shù)研究、崩岸形成的地質(zhì)資料及河流地質(zhì)作用分析等。（4）高邊坡技術(shù)研究：主要包括加固高邊坡技術(shù)、巖石水力學(xué)研究分析、高邊坡監(jiān)測(cè)技術(shù)研究和其穩(wěn)定分析及評(píng)價(jià)技術(shù)。（5）碾壓混凝土新技術(shù)研究：碾壓混凝土壩要做到材料配比的研究、改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工方法、嚴(yán)格控制溫度和施工質(zhì)量的方法。（6）新型材料和新型結(jié)構(gòu)：新型材料研究包含自排水模板、新型混凝土外加劑與摻和料、各種新型防護(hù)材料和修補(bǔ)新材料以及各種土工合成新材料等。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)水利工程正處在蓬勃發(fā)展階段，為了使水利工程建設(shè)趨于健康化發(fā)展，工程建設(shè)目標(biāo)按期實(shí)現(xiàn)，建設(shè)成為利國(guó)利民的好工程，首先必須要加強(qiáng)水利工程的管理工作，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前管理過(guò)程中存在的些許問(wèn)題并加以解決，其次要不斷發(fā)展新的施工技術(shù)，努力創(chuàng)新并逐步提高水利工程的技術(shù)水平，以此來(lái)解決目前存在的缺水問(wèn)題、洪澇災(zāi)害、生態(tài)環(huán)境惡化及水源分配不均等現(xiàn)象，通過(guò)有效的管理和堅(jiān)強(qiáng)的技術(shù)支撐控制水利工程建設(shè)過(guò)程，為水利工程發(fā)展更好，走的更遠(yuǎn)奠定基礎(chǔ)，真正實(shí)現(xiàn)國(guó)家“人民為我修水利，我為人民謀福利”的偉大構(gòu)想。

作者：劉守領(lǐng) 單位：濟(jì)南信源工程項(xiàng)目管理有限公司

參考文獻(xiàn)：

[1]邴鳳山.21世紀(jì)初中國(guó)水電建設(shè)的展望[J].水電能源科學(xué),1999(09).

篇(6)

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；SOA；ESB；農(nóng)村水利； 水利工程監(jiān)測(cè)；水利信息化

中圖分類號(hào)：TP399 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

近年來(lái)，為提高農(nóng)村水利工程的管理水平，滿足水利現(xiàn)代化建設(shè)要求，一些應(yīng)用軟件應(yīng)用到農(nóng)村水利信息化建設(shè)中，如集成GIS、人工智能、數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)，基于B/S架構(gòu)，通過(guò)對(duì)農(nóng)村水利信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、傳輸、共享、管理和分析，建立的以知識(shí)庫(kù)、方法庫(kù)、模型庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)為主要技術(shù)模塊的農(nóng)村水利綜合管理與決策系統(tǒng)[1]；基于三層C/S體系架構(gòu)，設(shè)計(jì)的灌區(qū)水資源調(diào)度管理信息系統(tǒng)[2]；利用信息化技術(shù)手段，在總結(jié)傳統(tǒng)水資源管理經(jīng)驗(yàn)并準(zhǔn)確掌握流域相關(guān)信息基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)完成的包括流域三大水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度、地下水三維仿真、洪水預(yù)報(bào)調(diào)度、灌區(qū)閘門監(jiān)控、灌區(qū)水量數(shù)據(jù)采集、辦公管理信息等綜合內(nèi)容的信息化管理系統(tǒng)[3]；以GIS 軟件MapInfo Professional 6.0 以及MapX4.5和Visual Basic 6.0 作為系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)軟件，建立的一個(gè)具有實(shí)用性和可行性的灌溉預(yù)報(bào)信息系統(tǒng)[4]。這些軟件均促進(jìn)了農(nóng)村水利信息化的發(fā)展[56]。[JP2]但是，由于缺乏統(tǒng)一規(guī)劃和管理，在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中存在著一些共性的問(wèn)題，如：各系統(tǒng)由于建設(shè)年代不同，[JP]C/S與B/S 架構(gòu)并存、Java和[KG*8].[KG-*2]Net與其他工業(yè)組態(tài)軟件并存，而各應(yīng)用系統(tǒng)獨(dú)立開(kāi)發(fā)，造成很難有效整合的問(wèn)題；沒(méi)有統(tǒng)一的應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架，兼容性較差，信息不能有效共享，人為地制造了“信息孤島”現(xiàn)象；各系統(tǒng)應(yīng)用目標(biāo)單一、缺乏信息共享與聯(lián)動(dòng)，難以滿足行業(yè)管理決策的支持需求等問(wèn)題，這些現(xiàn)象均制約了農(nóng)村水利信息化管理軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的大規(guī)模、高質(zhì)量發(fā)展[79]。

為解決上述問(wèn)題，本文研發(fā)了包含完備的監(jiān)測(cè)、仿真、診斷與預(yù)警、調(diào)度與處置、信息決策體系和智能綜合指揮平臺(tái)的農(nóng)村水利工程綜合管理系統(tǒng)，并提出了基于SOA[10]（ServiceOriented Architecture，面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)）和ESB（Enterprise Service Bus，企業(yè)服務(wù)總線）的統(tǒng)一支撐平臺(tái)，來(lái)解決農(nóng)村水利在信息化建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)的各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)之間互通信息困難、缺乏有效的數(shù)據(jù)共享、無(wú)法實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程的集成等問(wèn)題。

[BT2][STHZ]1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

農(nóng)村水利工程綜合管理系統(tǒng)是一個(gè)集底層設(shè)備適配采集方案、信息綜合傳輸方案、設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控方案、工程全過(guò)程管理方案為一體的綜合性信息管理系統(tǒng)。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)從信息門戶以下，按照物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。其總體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

1.1 感知層

感知層用于實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的智能感知識(shí)別、信息采集處理和自動(dòng)控制，并通過(guò)通信終端模塊將物理實(shí)體連接到網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層主要包括二維碼標(biāo)簽和識(shí)讀器、視頻識(shí)別標(biāo)簽和讀寫(xiě)器、監(jiān)控探頭、手機(jī)、GPS （Global Positioning System，全球定位系統(tǒng)）、RS（Remote Sensing，遙感）、M2M（Machine to Machine，傳感器及物對(duì)物）、傳感器網(wǎng)絡(luò)和傳感器網(wǎng)關(guān)等設(shè)備。該層在終端系統(tǒng)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)為信息的監(jiān)測(cè)和采集，即，通過(guò)射頻識(shí)別標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)物體靜態(tài)屬性的標(biāo)識(shí)，精確定位物體；對(duì)泵站、灌區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和信息傳輸?shù)?，包括常?guī)監(jiān)測(cè)泵站等的水位、水量、水質(zhì)狀況，以及監(jiān)測(cè)工程的變形情況和閘門的開(kāi)度。

[BT3][STHZ]1.2 網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息，主要包括光纖、同軸、網(wǎng)線等有線傳輸鏈路及傳輸設(shè)備，還包括微波、無(wú)線電、GPRS、3G等無(wú)線傳輸鏈路。各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層向監(jiān)控指揮中心數(shù)據(jù)，指揮中心對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行提煉和挖掘，將這些信息輔助于調(diào)度實(shí)踐。

在本系統(tǒng)中對(duì)于近程監(jiān)測(cè)和控制設(shè)備，采用有線鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，主要采用光纖、同軸電纜、網(wǎng)線等；對(duì)于中、遠(yuǎn)程設(shè)備，采用無(wú)線電數(shù)傳、微波擴(kuò)頻、GPRS、2G/3G/4G無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)其于采集中心信息交互。

[BT3][STHZ]1.3 應(yīng)用層

應(yīng)用層將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與行業(yè)領(lǐng)域相結(jié)合，利用現(xiàn)有的手機(jī)、PC（Personal Computer，個(gè)人計(jì)算機(jī)）、PDA（Personal Digital Assistant，掌上電腦）等終端實(shí)現(xiàn)廣泛智能化應(yīng)用[13]。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的概念和結(jié)構(gòu)層次，該層是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有專業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵步驟，作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理、分析和應(yīng)用的平臺(tái)，主要為農(nóng)村水利提供決策支持信息服務(wù)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)灌區(qū)水量監(jiān)測(cè)及調(diào)度、泵站智能自動(dòng)化控制、農(nóng)村飲水安全監(jiān)測(cè)、工程綜合管理等應(yīng)用。

[BT3][STHZ]1.4 交互層

交互層作為農(nóng)村水利工程綜合管理平臺(tái)的窗口，為內(nèi)部用戶與公眾提供一個(gè)交流的平臺(tái)。在交互層，系統(tǒng)采用RIA（Rich Internet Application，富互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序）領(lǐng)域中成熟的Flex應(yīng)用程序框架。與傳統(tǒng)的WebGIS應(yīng)用不同，F(xiàn)lex系統(tǒng)的客戶端運(yùn)行環(huán)境支持快速的客戶端交互，在通信中只傳輸已更改的部分?jǐn)?shù)據(jù)，無(wú)需刷新整個(gè)業(yè)務(wù)，因此提供了更快的客戶端響應(yīng)速度和更好的用戶體驗(yàn)。另外，基于富客戶端技術(shù)的WebGIS應(yīng)用還可以利用客戶端計(jì)算資源進(jìn)行運(yùn)算，將原本在服務(wù)器上執(zhí)行的簡(jiǎn)單、安全的部分計(jì)算交由客戶端完成，既可以減少客戶端與服務(wù)器間的交互，又可以減輕服務(wù)器負(fù)載，提高系統(tǒng)效率[1415]。

總體來(lái)講，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)村水利工程的結(jié)合就是將無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)管理能力相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫覆蓋；實(shí)現(xiàn)全天候的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，極大地避免了數(shù)據(jù)丟包及通信中斷等情況的發(fā)生，為農(nóng)村水利工程綜合管理在線實(shí)時(shí)監(jiān)控及預(yù)警提供準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)；實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)、預(yù)警、計(jì)算、反饋過(guò)程的自動(dòng)化管理，做到信息實(shí)時(shí)獲取、有效預(yù)警、自動(dòng)智能反饋任務(wù)分配，以及信息處理的自動(dòng)化，提高監(jiān)測(cè)和管理自動(dòng)化水平，促進(jìn)管理效率的提高。

[BT2][STHZ]2 基于SOA和ESB的應(yīng)用支撐層

在水利信息化建設(shè)過(guò)程中，各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)大多數(shù)是封閉的，缺乏開(kāi)放性、靈活性和集成性。雖然一些系統(tǒng)之間可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交流，但是要較大范圍地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，還需要做大量的轉(zhuǎn)換工作。由于各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)采用了不同平臺(tái)技術(shù)體系，它們之間缺乏統(tǒng)一架構(gòu)與接口標(biāo)準(zhǔn)，這樣的信息系統(tǒng)難以滿足應(yīng)用之間的互通、互操作、業(yè)務(wù)協(xié)作以及數(shù)據(jù)共享等需求，呈現(xiàn)許多信息孤島，因而實(shí)現(xiàn)功能級(jí)別的資源共享更加困難。

在系統(tǒng)中，采用基于SOA和ESB的統(tǒng)一應(yīng)用支撐平臺(tái)集成或繼承已有的農(nóng)村水利工程系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)流程的集成，同時(shí)也方便擴(kuò)充新的業(yè)務(wù)系統(tǒng)功能，為業(yè)務(wù)應(yīng)用建設(shè)、信息資源整合及信息交換與業(yè)務(wù)協(xié)同提供各類公共服務(wù)。采用松耦合、易擴(kuò)展的設(shè)計(jì)思路，使平臺(tái)本身具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性。利用一個(gè)服務(wù)替換另一個(gè)服務(wù)而無(wú)須關(guān)心其底層的實(shí)現(xiàn)技術(shù)和服務(wù)的位置，唯一要考慮的就是服務(wù)接口。在本系統(tǒng)中，服務(wù)接口采用了通用的Web服務(wù)和XML標(biāo)準(zhǔn)。圖2是本系統(tǒng)的支撐平臺(tái)架構(gòu)。

統(tǒng)一應(yīng)用支撐平臺(tái)分為基礎(chǔ)支持平臺(tái)、應(yīng)用服務(wù)基礎(chǔ)架構(gòu)、應(yīng)用服務(wù)框架三層結(jié)構(gòu)，并采用了服務(wù)的形式來(lái)包裝實(shí)現(xiàn)應(yīng)用基礎(chǔ)架構(gòu)層與應(yīng)用服務(wù)框架層中的各個(gè)功能組件，使其成為ESB上可以實(shí)現(xiàn)互操作與互通信息的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)?；跇?biāo)準(zhǔn)的服務(wù)成為應(yīng)用間的集成點(diǎn)，通過(guò)ESB任意服務(wù)之間可以實(shí)現(xiàn)互通、互操作。服務(wù)的編排和組合增加了服務(wù)的靈活性、重用性和集成性，為應(yīng)用的接入和業(yè)務(wù)流程重組提供了方便靈活的方式。

在業(yè)務(wù)服務(wù)子系統(tǒng)中，灌區(qū)水量監(jiān)測(cè)及調(diào)度子系統(tǒng)主要由基礎(chǔ)信息管理、水費(fèi)征收管理、需/配水計(jì)劃管理、渠道實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等組成；泵站智能自動(dòng)化控制子系統(tǒng)主要由基礎(chǔ)信息管理、信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、信息預(yù)警與告警、設(shè)備運(yùn)行控制等組成；農(nóng)村飲水安全監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要由流量監(jiān)測(cè)和水質(zhì)監(jiān)測(cè)等模塊組成；工程綜合管理子系統(tǒng)主要由項(xiàng)目申報(bào)審批、項(xiàng)目過(guò)程跟蹤、項(xiàng)目驗(yàn)收管理、運(yùn)行情況跟蹤、工程綜合情況分析等模塊組成；決策支持子系統(tǒng)主要由突發(fā)事件處理決策、會(huì)商決策支持綜合信息服務(wù)、應(yīng)急調(diào)度與三維仿真平臺(tái)組成。

4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用情況

4.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

在本系統(tǒng)中，應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)采用以J2EE為核心的層次化體系結(jié)構(gòu)，基于BPM（Business Process Management，業(yè)務(wù)流程管理）和BRM（Business Rules Management，業(yè)務(wù)規(guī)則管理）引擎，實(shí)現(xiàn)界面表現(xiàn)層與業(yè)務(wù)邏輯層分離、業(yè)務(wù)邏輯層與應(yīng)用組件層分離、應(yīng)用組件層與數(shù)據(jù)訪問(wèn)層分離、數(shù)據(jù)訪問(wèn)層與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層的分離，支持統(tǒng)一的權(quán)限管理和認(rèn)證機(jī)制以及統(tǒng)一的門戶接入。在應(yīng)用集成上，農(nóng)村水利綜合管理系統(tǒng)遵循融合、集成和過(guò)渡相結(jié)合的核心設(shè)計(jì)理念。一方面，對(duì)于數(shù)據(jù)耦合度較高的業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)訪問(wèn)層進(jìn)行整合，通過(guò)統(tǒng)一的共享信息和數(shù)據(jù)模型形成統(tǒng)一的整體；另一方面，對(duì)于數(shù)據(jù)耦合度不高的業(yè)務(wù)系統(tǒng)遵循應(yīng)用集成架構(gòu)或服務(wù)總線，采用標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議對(duì)外暴露服務(wù)或事件，并基于SID（Shared Information Data Model，共享數(shù)據(jù)模型）和BPM引擎，來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的互聯(lián)互通、信息共享和流程協(xié)同。

4.2 系統(tǒng)應(yīng)用

本系統(tǒng)在寧夏漢延渠灌區(qū)進(jìn)行了應(yīng)用。在灌區(qū)內(nèi)完成信息采集系統(tǒng)的建設(shè)，并利用CDMA/GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與Internet網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的技術(shù)，將各個(gè)節(jié)點(diǎn)的計(jì)量數(shù)據(jù)、感應(yīng)水位、水量、水質(zhì)等實(shí)時(shí)地傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，將無(wú)線技術(shù)、感知層技術(shù)與新型應(yīng)用有效結(jié)合起來(lái)。系統(tǒng)通過(guò)豐富的報(bào)表、多維分析方法對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)突發(fā)事件做出決策。

應(yīng)用結(jié)果表明，通過(guò)本系統(tǒng)進(jìn)行工程管理，產(chǎn)生的投資以及維護(hù)成本每年可節(jié)省20%；對(duì)灌區(qū)、泵站管理可以實(shí)現(xiàn)人工與自動(dòng)化相結(jié)合的方式，節(jié)省了人力成本，提高了灌區(qū)各項(xiàng)工作的效率。該系統(tǒng)有效地提高了漢延渠灌區(qū)信息管理的現(xiàn)代化水平，為實(shí)現(xiàn)灌區(qū)現(xiàn)代化管理和信息資源共享奠定了基礎(chǔ)，對(duì)推動(dòng)漢延渠灌區(qū)的發(fā)展有著重要的作用。

5 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

（1）基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)框架可實(shí)現(xiàn)資源共享和高效利用。

基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)框架利用物聯(lián)網(wǎng)對(duì)灌區(qū)、泵站、水廠全流程進(jìn)行監(jiān)控，通過(guò)基于SOA與ESB的應(yīng)用支撐平臺(tái)實(shí)現(xiàn)資源共享和高效利用，可有效地整合農(nóng)村水利工程各類服務(wù)、降低重復(fù)工作的損耗。基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)框架使平臺(tái)能夠很好地適應(yīng)快速增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)處理需求，能夠大大減少工程管理產(chǎn)生的投資及維護(hù)成本，也能夠關(guān)聯(lián)多種數(shù)據(jù)并進(jìn)行深層次數(shù)據(jù)挖掘與分析，為管理者提供決策性提案。

（2）實(shí)現(xiàn)了海量數(shù)據(jù)集中管理和并發(fā)訪問(wèn)。

系統(tǒng)將遙感影像、不同比例尺DEM、綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)及其屬性表統(tǒng)一存儲(chǔ)在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中，將海量的空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)集成在一起，不僅實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的一體化管理，而且還充分運(yùn)用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)用戶權(quán)限管理的功能，既滿足用戶數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)并發(fā)訪問(wèn)的需要，又能保證系統(tǒng)的安全?？臻g數(shù)據(jù)引擎具有對(duì)空間數(shù)據(jù)建立索引、集中管理和分塊導(dǎo)入等特點(diǎn)，大大加快了對(duì)空間數(shù)據(jù)訪問(wèn)的速度，從而使海量數(shù)據(jù)的操作變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。另外，客戶端對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)的瀏覽速度取決于服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)，而與客戶端機(jī)器的配置關(guān)系不大，從而減輕用戶的投資和維護(hù)費(fèi)用負(fù)擔(dān)。

（3）系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展性。

系統(tǒng)的良好可擴(kuò)展性是多種技術(shù)優(yōu)勢(shì)的綜合體現(xiàn)：協(xié)議適配技術(shù)支持接口協(xié)議的可擴(kuò)展、基于SOA的業(yè)務(wù)模型組件技術(shù)支持模型的可擴(kuò)展、分布式處理技術(shù)支持系統(tǒng)規(guī)模的可擴(kuò)展。

6 結(jié)語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)了可擴(kuò)展的、靈活配置的智能農(nóng)村水利工程綜合管理系統(tǒng)：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提高了對(duì)灌區(qū)、泵站的監(jiān)控能力；通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線局域網(wǎng)、固定通信網(wǎng)絡(luò)等多種網(wǎng)絡(luò)接入方式訪問(wèn)，用戶能夠隨時(shí)隨地享受到豐富的灌溉管理服務(wù)；采用基于SOA與ESB為基礎(chǔ)的應(yīng)用支撐平臺(tái)，解決了應(yīng)用系統(tǒng)之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的問(wèn)題，避免“信息孤島”問(wèn)題的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了資源的高度共享。農(nóng)村水利工程綜合管理平臺(tái)的建設(shè)還實(shí)現(xiàn)了跨地區(qū)的業(yè)務(wù)和管理的協(xié)同，以及實(shí)現(xiàn)高級(jí)的輔助決策功能，為科學(xué)管理和決策提供了有效支撐。

參考文獻(xiàn)（References）：

[1] 李銳，仲躍，王璐，等.基于Web GIS的農(nóng)村水利管理與決策系統(tǒng)綜述[J].自動(dòng)化與儀表，2004，19（5）：14.（LI Rui，ZHONG Yue，WANG Lu，et al.Survey of Management and Decisionmaking System for Rural Water Conservancy Based on Web GIS[J].Automation & Instrumentation，2004，19（5）：14.（in Chinese））

[2] 趙同心.灌區(qū)水資源調(diào)度管理信息系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)[D].西安：西安建筑科技大學(xué)，2009.（ZHAO Tongxin.The Analysis and Design on Irrigation Area Water Resources Dispatch Management Information System[D].Xi’an：Xi’an University of Architecture and Technology，2009.（in Chinese））

[3] 馬德海，馬樂(lè)平.甘肅疏勒河灌區(qū)信息化管理系統(tǒng)研究及應(yīng)用[J].[JP2]水利水電科技，2010，41 （10）：4146.（MA Dehai，MA Leping.Research and Application of Information Management System for Shule River Irrigation Area[J].Water Resources and Hydropower Engineering，2010，41（10）：5455.（in Chinese））[JP]

[4] 王策，劉貴德，封晨輝.基于MapX 的灌區(qū)灌溉預(yù)報(bào)信息系統(tǒng)的建立及初步應(yīng)用[J].南水北調(diào)與水利科技，2007，5 （3）：5455.（WANG Ce，LIU Guide，F(xiàn)ENG Chenhui.Establishment and Application of Irrigation Forecasting Information System Based on MapX[J].SouthtoNorth Water Transfers and Water Science & Technology，2007，5（3）：5455.（in Chinese））

[5] 王徐冬，于樹(shù)利.農(nóng)業(yè)灌區(qū)信息化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，29（9）：1315.（WANG Xudong，YU Shuli.Research on Design of Agricultural Irrigation District Information System[J].Journal of North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power，2008，29（9）：1315.（in Chinese））

[6] 倪文進(jìn).中國(guó)農(nóng)村水利發(fā)展?fàn)顩r與科技需求[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2010，26（3）：18.（NI Wenjin.Development and Technology Requirement of China Rural Water Conservancy[J].Transactions of the CSAE，2010，26（3）：18.（in Chinese））

[7] 謝崇寶，張國(guó)華，高虹，等.我國(guó)灌區(qū)用水管理信息化軟件系統(tǒng)研發(fā)現(xiàn)狀[J].節(jié)水灌溉，2009，（2）：810.（XIE ChongBao，ZHANG GuoHua，GAO Hong，et al.Actuality of Irrigation Water Management Information System Development in China[J].Water Saving Irrigation，2009，（2）：810.（in Chinese））

[8] 李翊，梁川.都江堰灌區(qū)水資源優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)研究[J].應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào)，2007，15（4）：466472.（LI Yi，LIANG Chuan.Study of Water Resources Optimization in Dujiangyan Irrigation District[J].Journal of Basic Science and Engineering，2007，15（4）：466472.（in Chinese））

[9] 常志華，成建國(guó).水利信息化資源共享與整合機(jī)制體制調(diào)研[J].水利信息化，2010，（2）：3639.（CHANG Zhihua，CHENG Jianguo.Investigation and Research on Resources Sharing & Integration Mechanism and System for Water Resources Information[J].Water Resources Information，2010，（2）：3639.（in Chinese））[ZK）]

[10] [ZK（#]張永進(jìn)，解建倉(cāng)，蔡陽(yáng)，等.對(duì)水利應(yīng)用支撐平臺(tái)的建議[J].水利信息化，2011，（1）：1013.（ZHANG Yongjin，XIE Jiancang，CAI Yang，et al.Suggestion on Water Application Support Platform[J].Water Resources Information，2011，（1）：1013.（in Chinese））

[11] 朱洪波，楊龍祥，于全.物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)思想與應(yīng)用策略研究[J].通信學(xué)報(bào)，2010，31（11）：29.（ZHU Hongbo，YANG Longxiang，YU Quan.Investigation of Technical thought and Application Strategy for the Internet of Things[J].Journal on Communications，2010，31（11）：29.（in Chinese））

[12] 蔣云鐘，冶運(yùn)濤，王浩.智慧流域及其應(yīng)用前景[J].系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐，2011，31（6）：11741181.（JIANG Yunzhong，YE Yuntao，WANG Hao.Smart Basin and Its Prospects for Application[J].Systems EngineeringTheory & Practice，2011，31（6）：11741181.（in Chinese））

[13] 胡永利，孫艷豐，尹寶才.物聯(lián)網(wǎng)信息感知與交互技術(shù)[J].計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)，2012，35（6）：11471163.（HU Yongli，SUN Yanfeng，YIN Baocai.Information Sensing and Interaction Technology in Internet of Things[J].Chinese Journal of Computers，2012，35（6）：11471163.（in Chinese））

篇(7)

關(guān)鍵詞灌區(qū)；水量信息采集系統(tǒng)；組成；配置技術(shù)；現(xiàn)地信息采集終端；功能

中圖分類號(hào) P338.9；TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 1007-5739（2011）03-0046-01

水是基礎(chǔ)性的自然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟(jì)資源，水資源的可持續(xù)利用是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的保證。水情測(cè)報(bào)和計(jì)量用水，是灌區(qū)管理工作的重要內(nèi)容及基礎(chǔ)性技術(shù)工作，是倡導(dǎo)節(jié)約用水、提高水利用率、建設(shè)節(jié)水型社會(huì)的重要手段之一，是水工程管理部門防汛抗旱、執(zhí)行計(jì)劃用水、安全引輸水及科學(xué)調(diào)配水的保證[1-2]。在水被賦予商品屬性的情況下，水的準(zhǔn)確計(jì)量是核定和計(jì)收水費(fèi)的主要依據(jù)。灌區(qū)水量信息采集系統(tǒng)也是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)水利自動(dòng)化的重要組成部分。

1灌區(qū)水量信息采集系統(tǒng)組成

灌區(qū)水量信息采集系統(tǒng)主要由現(xiàn)地采集終端、信息采集中心2個(gè)部分組成。其中以智能水文數(shù)據(jù)記錄儀為主設(shè)備，配以壓阻式液位傳感器、超聲波流速變送器、通信模塊等設(shè)備，組成灌區(qū)信息采集系統(tǒng)的采集終端[3]；以PC機(jī)、通信模塊、應(yīng)用軟件、打印機(jī)等組成信息采集中心。現(xiàn)地采集終端可實(shí)現(xiàn)全天24 h無(wú)人看守，生產(chǎn)控制及管理可集中在采集中心進(jìn)行。通過(guò)水量信息采集終端密集采集、處理、存儲(chǔ)水文數(shù)據(jù)，現(xiàn)場(chǎng)的水量信息采集終端采用太陽(yáng)能供電，實(shí)時(shí)或定時(shí)采集水位、流速等信息并計(jì)算流量，通過(guò)第三方提供的GPRS通信方式與所屬管理站實(shí)現(xiàn)通訊。利用GPRS為信息傳輸載體或直接與PC機(jī)相連等方式，完成數(shù)據(jù)的傳輸，信息采集中心完成對(duì)數(shù)據(jù)的收集、處理、整理、存儲(chǔ)，為決策層提供決策依據(jù)，為水量計(jì)算、水費(fèi)征收提供依據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)灌區(qū)的水情采集及用水計(jì)量自動(dòng)化[4-8]。

2灌區(qū)水量信息采集系統(tǒng)配置技術(shù)

系統(tǒng)配置采用成熟技術(shù)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)選型符合國(guó)際或國(guó)家工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可靠性高、適應(yīng)能力強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、操作維護(hù)簡(jiǎn)便；系統(tǒng)平臺(tái)軟件選用穩(wěn)定安全的主流操作系統(tǒng)，便于系統(tǒng)使用和維護(hù)；管理軟件、應(yīng)用軟件、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)軟件的編制均選用符合國(guó)際軟件業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。系統(tǒng)采用自動(dòng)測(cè)量、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，借鑒在水利行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建整個(gè)灌區(qū)的分層分布式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。建成先進(jìn)、實(shí)用、高效可靠、覆蓋全灌區(qū)的水量信息采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息采集存儲(chǔ)自動(dòng)化、數(shù)據(jù)傳輸處理網(wǎng)絡(luò)化、決策支持?jǐn)?shù)字化、調(diào)度指揮現(xiàn)代化。系統(tǒng)變?nèi)斯び?jì)量為自動(dòng)精確計(jì)量，變?nèi)斯鬟f信息為自動(dòng)上報(bào)，極大地減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低供、用水成本，提高用水透明度，實(shí)現(xiàn)全灌區(qū)動(dòng)態(tài)計(jì)劃用水、科學(xué)調(diào)配，從而達(dá)到節(jié)約用水、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。

3現(xiàn)地信息采集終端的功能

現(xiàn)地信息采集終端由智能水文數(shù)據(jù)記錄儀、水位傳感器、流速傳感器、GSM通訊機(jī)、太陽(yáng)能板、蓄電池等組成[4]（圖1）。其功能主要有以下方面：一是數(shù)據(jù)采集。終端的采集模式有2種，分別為實(shí)時(shí)采集和定時(shí)采集。二是越限報(bào)警。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)著水位、流速、電源電壓等數(shù)據(jù)，若出現(xiàn)數(shù)據(jù)高于上限或低于下限（數(shù)據(jù)上下限可以設(shè)置）時(shí)，采集終端本地顯示電源故障報(bào)警、信息越限報(bào)警，并向中心站發(fā)送報(bào)警信息。三是數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)、運(yùn)算和輸出功能。對(duì)采集的數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)、運(yùn)算、存儲(chǔ)，并通過(guò)GPRS形式將信息傳送到管理總站。四是數(shù)據(jù)合理性檢查，濾除不合理數(shù)據(jù)。五是數(shù)據(jù)缺損手動(dòng)補(bǔ)插。六是數(shù)據(jù)加注日期和時(shí)標(biāo)。數(shù)據(jù)在采集、處理完后，存儲(chǔ)時(shí)附加采集日期和時(shí)間，便于查詢歷史信息。七是引水時(shí)段數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。數(shù)據(jù)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)并現(xiàn)地顯示引水時(shí)段內(nèi)累計(jì)總水量、當(dāng)日日水量、當(dāng)日最高水位出現(xiàn)時(shí)間和最低水位出現(xiàn)時(shí)間等信息。八是自診斷功能。采集終端在上電工作時(shí)，進(jìn)行自診斷。若發(fā)現(xiàn)設(shè)備有故障顯示報(bào)警信息；正常工作時(shí)，在當(dāng)數(shù)據(jù)口無(wú)增量變化時(shí)定時(shí)自檢，并將接口及電源狀態(tài)發(fā)送至接收站。在自診斷過(guò)程中，若出現(xiàn)無(wú)法恢復(fù)運(yùn)行的情況時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)重啟。九是數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和暫存功能。當(dāng)信息發(fā)送失敗時(shí)可以暫存，隔一段時(shí)間繼續(xù)發(fā)送；若連續(xù)發(fā)送失敗可轉(zhuǎn)發(fā)給備用的接收站。十是可人工設(shè)置終端設(shè)備的參數(shù)（如站號(hào)、采樣時(shí)間、水位上/下限報(bào)警值、電源電壓報(bào)警值等），中心站也可利用短信異地更改設(shè)備參數(shù)。十一是實(shí)時(shí)或定時(shí)向中心站發(fā)送本站運(yùn)行狀態(tài)、電源電壓等信息。發(fā)出的每一條信息，都自帶本站的地址碼、信息采集時(shí)間和當(dāng)前采集終端的時(shí)間標(biāo)志，表明該信息的來(lái)源、采集時(shí)間（上接第46頁(yè)）

和測(cè)站的當(dāng)前時(shí)間，接收站通過(guò)檢查采集終端的時(shí)間，保證各個(gè)站點(diǎn)與接收站時(shí)間一致、同步工作。十二是配有標(biāo)準(zhǔn)RS232端口，通過(guò)調(diào)整不同的通訊速率，不僅支持GSM短信、GPRS，還支持PSTN、IC卡、便攜機(jī)直接導(dǎo)出等方式傳輸信息。

4結(jié)語(yǔ)

灌區(qū)水量信息采集系統(tǒng)遵循開(kāi)放兼容、技術(shù)先進(jìn)、實(shí)時(shí)有效、穩(wěn)定可靠、簡(jiǎn)單、易操作、易擴(kuò)展和使用成本低的原則，保證系統(tǒng)很好地完成農(nóng)業(yè)灌溉實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和水的準(zhǔn)確計(jì)量的任務(wù)，為實(shí)現(xiàn)灌區(qū)農(nóng)業(yè)水利的現(xiàn)代化打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[9-10]。

5參考文獻(xiàn)

[1] 李軍社.實(shí)時(shí)水情信息傳輸途徑[J].陜西氣象，2007（6）：43-44.

[2] 李笠，孫永飛.實(shí)時(shí)水情信息傳輸與共享網(wǎng)絡(luò)的研究和設(shè)計(jì)[J].水利水文自動(dòng)化，2001（2）：31-33.

[3] 楊俊青，陸云揚(yáng).閩江流域?qū)崟r(shí)水情信息傳輸、共享網(wǎng)絡(luò)的研究[J].水利水文自動(dòng)化，2003（1）：19-21.

[4] 羅澤旺.淮河流域防汛實(shí)時(shí)水情信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展[J].水文，1993（5）：59-60.

[5] 王玉振，王鄭睿.組件式GIS構(gòu)建水文水情信息系統(tǒng)初探[J].黑龍江科技信息，2010（1）：60.

[6] 王毓森，張德棟.甘肅水情信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].甘肅科技，2010（4）：27-28，120.

[7] 楊州，賀旭東.Windows Mobile在防汛實(shí)時(shí)水情信息采集工作中的應(yīng)用[J].河南水利與南水北調(diào)，2010（4）：70-71.

[8] 王夙，王召巴，金永.蘭村水文站水情自動(dòng)測(cè)報(bào)技術(shù)研究[J].水利科技與經(jīng)濟(jì)，2010，16（7）：812-814.

[9] 宋士明，吳學(xué)文，王新光，等.水情信息移動(dòng)查詢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2010（16）：3617-3620，3624.

[10] 胡文紅，梁曦，吳建玉.基于XML的水情信息集成系統(tǒng)研究[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電，2008（1）：37-39.