水利工程管理信息系統應用探討

王華夏 譚建軍

（韶關市兆和基業有限公司韶關市512126）

水利工程建設一般具有規模大、技術條件復雜、周期長、季節性強、設計變更較多等特點，從工程規劃到最后竣工驗收是一個長期復雜的管理過程。水利工程涉及到移民、征地、環境保護、水土保持等諸多環節，各種環節相互交叉、相互聯系、相互制約，使得水利工程建設管理難度大，問題多，歷來是一項復雜的管理課題。如何推行現代化、科學化的管理模式，提高管理水平，控制投資和質量，縮短工期，使工程建設符合既定的質量和安全標準，成為有關方面關注的重要問題。新的信息技術的應用使工程建設的管理模式發生了重大變化，很多傳統的管理方式已被信息技術所代替。基于信息技術的管理系統是實現現代化管理的基本手段，為達到資源的共享、管理決策的實效性及科學性的要求，許多水利工程在準備階段就開始著手構建工程管理信息系統[1,2]。信息系統，可以實現工程各類數據和工作流程的電子化、信息化，而且可根據既定的工程進度計劃和階段目標，實時跟蹤、比較分析，動態調整和優化配置各種資源，為工程管理提供決策支持，達到全面控制施工進度、成本和質量，實現科學化、現代化管理的目的。

1 我國水利工程管理信息系統應用情況

同國內其他行業企業管理信息系統的應用一樣，早期的水利工程管理信息系統基本都是獨立自主開發，但真正成功地全面投入應用的較少。近兩年，隨著計算機及其網絡技術的發展，硬件、軟件及開發工具和應用平臺的標準化，以及在長期的水利工程管理信息系統建設中積累的實踐經驗，產生了一些應用較為成功的水利工程管理信息系統，同時國外一些常用的項目管理軟件在我國水利工程建設管理中也得到應用。

1.1 項目管理方式

（1）文檔管理系統+獨立的項目管理軟件方式。

有些工程不使用專門的管理信息系統，只針對迫切需要的文檔管理購買相應的管理系統或自行開發文檔管理系統。同時，借助于當前流行的項目管理軟件，主要是Microsoft Project和Primavera Project Planner（簡稱P3），有的工程甚至只進行簡單的進度管理，使用Microsoft Excel繪制橫道圖，使用AutoCAD繪制網絡圖。

（2）購買集成的管理信息系統軟件加以改造。

購買在水利工程中應用較成熟的工程項目管理系統，用這種方式可以快速得到并使用管理信息系統，并可根據項目的實際情況加以改造，系統中也可集成第三方項目管理軟件或是系統本身自帶的項目管理模塊。缺點是水利工程的個性差異大，現有軟件往往滿足不了需求，需要進行大量的改造工作，有時甚至需要推倒重來。

（3）自行組織編制本項目專用的管理信息系統。

組織相關工程技術人員參與，利用自有的軟件開發人員或委托有實力的軟件公司，針對本工程特點，借鑒現有的信息系統經驗，編制本項目的專用管理信息系統。優點是能針對具體工程特點進行信息系統的構建，容易滿足實際需要；缺點是開發周期可能較長、開發難度較大，有時編制出來的軟件通用性、可操作性不強，不能明顯提高工作效率。

1.2 水利工程中應用較多的管理信息系統

（1）三峽工程管理信息系統。

三峽工程管理信息系統（TGPMS）是由三峽總公司與加拿大AMI公司合作開發的大型集成化工程項目管理系統，1995年10月啟動，1999年4月正式上線運行。TGPMS以數據為核心，功能包括編碼結構管理、崗位管理、資金與成本控制、計劃與進度管理、合同管理、質量管理、工程設計管理、物資與設備管理、工程財務與會計管理、壩區管理、文檔管理等13個子系統。支持各項工程管理業務，為工程各階段決策服務。TGPMS在項目管理領域具有一定程度的通用性和較強的拓展性，系統可以集成辦公自動化和P3等專業軟件。作為一個原型系統，目前已在新疆的吉林臺、貴州的洪家渡、清江水布埡、溪洛渡工程等水利工程建設中得到應用，而且還跨行業應用于北京城遠市政工程、京滬高鐵工程等。該系統功能上比較全面，也可進行擴展，能夠滿足工程需要，在質量、成本模塊的數據融合上很有特色。但該系統比較龐大，購買費用較高，在操作界面的簡易性、友好性和系統的實用性方面還需要提高。

（2）化科軟PMS工程建設管理系統。

該管理系統由北京化科軟科技有限公司開發，包括施工管理、概算管理、計劃管理、合同管理、結算管理、統計管理、進度管理、質量管理、安全管理、物資管理、機電安裝管理、監理日志、移民搬遷管理等模塊。該管理系統針對不同的工程，進行適應性的開發，在水利系統已經得到了廣泛應用，目前已開發了幾套在水利工程工地使用的工程項目信息管理系統，包括黃河公伯峽工程、廣西百色工程、黑龍江尼爾基工程、泰安抽水蓄能電站工程、廣蓄惠州抽水蓄能電站工程建設管理系統等。但該管理系統還存在一些缺陷，如數據融合方面還需要進一步提高、系統操作界面不太統一等。幾乎每個工程都有其不同于其他的個性，如果能夠對操作界面進一步規范統一，用戶使用起來會更加簡便。

（3）夢龍管理系統。

夢龍開發有LinkWorks協同工作平臺，在此平臺上可以根據需要隨意增減模塊，功能比較全面，尤其是進度管理方面具有很大優勢，可以很方便地繪制和修改進度圖、網絡圖，其網絡計劃技術方面也領先于國內其它同類軟件。在項目管理方面，PERT項目管理系統是北京夢龍科技開發公司運用系統工程和網絡技術原理，采用高、新技術手段開發的一套適用于各種項目建設管理的智能型軟件。該系統功能和優點與國內外已推出的各種同類型軟件相比，均有不同程度的超出。PERT項目管理軟件經過在三峽工程一期圍堰、茅坪溪泄水建筑物、導流明渠和大江截流等重點施工項目中的實際應用，已充分展示了其先進、科學、靈活、高效、功能強大等優勢，為三峽一期工程加快施工進度，正點實現大江截流起到了重要作用。但總的來說，該系統在水利行業應用還不是很多。

2 目前水利工程管理信息化的主要問題

在水利工程管理實踐中，無論是采用現有的管理信息系統并加以改造，還是自行開發系統都存在著一些問題。采用現有的一些方式構建的管理信息系統實用性、針對性不強，對提高工作效率作用不大，往往紙面工作、上機工作還需要重復進行，用戶仍然偏向先用Excel處理數據，然后再向信息系統中輸入一遍，這樣反而還增加了工作人員的負擔。現行的軟件和系統的開發中存在的問題主要有：

（1）受軟件開發平臺的限制，現有的專業軟件往往缺乏可視化分析技術的支持，對于管理的對象只能進行抽象的數據管理、數據分析，大大限制了管理人員的參與程度。在基于地理信息的基礎上實現工程的可視化和空間信息管理方面的開發存在明顯不足。

（2）系統多采用C/S結構，不能滿足目益增長的，面向水利信息資源共享的B/S結構的開放式的水利工程管理信息系統的需求[3]。

（3）軟件開發標準不統一，工程建設管理的專業化分工必然形成各類專業信息系統產品，因水利工程建設管理的復雜性，信息技術的應用水平尚待進一步提高和發展。

（4）信息資源不能共享。工程建設通過社會化勞動過程形成龐大的數據集合，這些數據的獲取建立在大量人力物力投入基礎上，具有極為寶貴的應用價值，現有的軟件數據庫技術尚未做到對工程數據進行統一的時間屬性管理、空間屬性管理、對應關系管理以及統一的數據格式標準化管理。

3 水利工程管理信息系統的發展趨勢

（1）B/S結構的水利工程管理系統的開發。

目前，GIS在水利工程信息管理中用到的大部分是C/S結構，原因是這種方式初級成本低，企業的網絡和數據安全維護成本低，適合部門級的應用，但其缺點是不利于實現數據共享。B/S結構的GIS應用是把C/S結構中的服務器分解成應用服務器端和多個數據庫服務器，系統的應用邏輯與開發維護工作主要集中在服務器端，簡化了客戶端，使得GIS應用軟件的維護更為簡單，易于實現信息共享。

（2）多種軟件整合構建水利工程管理信息化體系。

水利工程參建單位眾多，信息化建設涵蓋面廣，中間數據繁多，流程環節嚴格。這種特點決定了多種軟件如財務軟件、水利工程造價管理軟件、P3E/C軟件等將同時使用。為此，對各種系統進行整合，有利于快速建立起水利工程建設的信息化體系。

（3）在管理平臺軟件的基礎上，模塊式構建信息系統。

水利工程信息化建設需要各方共同努力，密切合作，建設的關鍵是用戶需求分析。水利管理信息系統要簡單實用，切合實際情況，并且盡量使管理系統的使用方式與現行的紙面工作方式相吻合，便于用戶使用。根據項目法人現有的管理制度、工作流程制定出需求分析報告，使用一些開放性、擴展性較好的管理平臺，在管理平臺基本模塊的基礎上，由軟件公司與工程技術人員一起根據需要增加功能模塊，使這些功能模塊與紙面的工作流程一致，保證信息系統的實用性和可操作性。對于不容易構建的項目管理模塊(如進度、資源控制等)，因為該模塊有一定的通用性，則可以考慮集成其它現有的軟件或提供接口，如P3、夢龍PERT項目管理系統等。由于作為基礎的管理平臺開放性強，采用這種方式構建的管理信息系統容易實現與其它系統的數據交換。

1 郭武山.水利水電工程管理信息系統構建方式探討[J].南水北調與水利科技，2006,4(2).

2 王建武,陳永華.水利工程信息化建設與管理[M].北京：科學出版社2004.

3 陸建平,徐淑芳，等.基于GIS組件開發的水利工程管理系統研究[J].水利水文自動化,2009,(1):1-4.