施工管理系統在水利施工中的應用

林壽勇

(福建省梁禹工程有限公司，福建 龍巖364000)

1 施工管理系統概述

施工管理系統是在水利施工過程中應用的高集成化、高效率化工作體系，可以通過數據庫、計算技術、軟硬件結構等完成施工信息的高速處理，形成有效管理策略，第一時間解決施工過程中存在的問題。隨著信息技術的不斷提升，我國已經有傳統人機式施工管理系統逐漸轉變為4D 式施工管理系統，施工管理效益得到本質上的改善。

4D 施工管理系統是由清華大學自主研發，主要由CAD 結構、BIM 結構、人工智能結構、物聯網結構等內容構成。4D 施工管理系統可以依照數學模型對施工過程中的數據進行整理，形成4DSMM + +體系，對現場中的施工狀況進行還原，提升現場與管理的互交效益。該系統在運行的過程中以4D 內容為核心，通過不同的數據處理方式對數據文件進行轉換，以IFC 完成文件解析分析，從本質上提升了傳統數據管理系統的數據傳輸效益。4D 施工管理系統為我國建筑工程管理發展注入了新的活力，值得在今后的建筑施工中進行深入研究和應用。

2 水利施工管理系統的構建

水利施工管理系統在構建的過程中主要依照IFC 內容，由IFC 構建參數及指標要求進行配置，從而實現各項機械裝置的優化，提升系統設備運行狀態。在常規管理中4D 施工管理系統核心體系多以動態仿真完成施工內容控制，以動態仿真模型及結構對數據實時分析，形成對應策略。通過動態仿真實時處理系統收集到的數據信息，可以從本質上提升水利施工現場數據把握的準確性和有效性，已經成為工程管理的重中之重。核心仿真體系構建完成后人員要依照機械狀況及設備狀況進行細化處理，其具體管理構建內容如下:

2.1 構建全過程仿真子系統

該內容構建過程中要對網絡計劃內容及網絡運行環境進行全面把握，要依照上述內容形成對應模型結構，從而提升數據處理效益和質量。人員可以依照計劃及環境內容形成對應工序模型層次及活動模型層次，由工序模型層次內容完成細節施工過程中關系、技術等的把握，由活動模型層次完成細節施工過程中單元、節點電能內容的控制，形成橫縱交叉體系，保證仿真內容能夠涉及到系統管理的方方面面。人員要以工作模型作為核心內容，依照工作中原始數據狀況形成對應框架結構，選取合適算法對框架結構進行模擬，形成對應數據關系。仿真系統處理時要堅持面向用戶原則，以網絡計劃技術完成最終組合計算［1］。

2.2 構建機械設備配置優化子系統

該系統在構建的過程中要對施工管理系統核心目標進行全面把握，要依照系統指標需求實施對應優化調整。常見水利施工管理中機械設備配置子系統可以以多目標內容形式實施對應調整，將工期和費用作為主要目的，由外部環境確定決策變量，達到系統量的選取和構建。系統量構建完成后要選取對應目標函數，以數學算法對目標函數進行求解，了解配置中系統量之間的關系，尋找最佳配置方案。

3 水利施工管理系統應用分析

3.1 在工程資源管理中的應用

4D 施工管理系統在工程資源管理中的應用主要表現在資源模擬控制方面。4D 施工管理系統系統在資源管理時需要先明確資源管理目標，要依照上述目標對具體資源配置狀況進行明確，從而保證資源使用效益的最大化。該系統在處理的過程中需要對實時數據進行全面采集，要形成動態管理體系，以動態信息進行全面把握。

4D 施工管理系統可以完成水利工程的人力管理、資料管理、機械管理、設備管理等各個方面資源的控制，在管理中可以依照細化目標工程量對上述資源進行總計、計算及分配，對各單元工程材料運用狀況進行反映，實現資源實時控制。該系統管理對協調資源分配方式與施工狀況具有非常好的促進作用，可以以有效改善水利工程統計處理效果。

3.2 在工程進度管理中的應用

4D 施工管理系統中的進度管理內容主要包括圖形化進度對比、進度計劃對比、進度實施狀況追蹤、進度實施狀況分析等。圖像化進度對比可以以圖像形式對進度狀況進行展現，以數學方法對計劃和實際進度狀況進行對比，為進度控制人員決策提供了良好的外部環境。進度計劃對比以數據狀態對進度內容進行展現，對具體數據變化狀況進行了全面分析，提升了系統數據的有效性和可靠性。進度實施狀況追蹤可以以計劃狀況與實際進度狀況分析提升進度把握的全面性。進度實施狀況分析可以以數據、圖形等對進度中存在的問題進行中展現，對工程質量改善具有至關重要的作用。

4D 施工管理系統系統可以由自身動態管理內容對水利工程信息進行實施采集，以數據仿真體系完成數據的實時處理，有效改善了工程進度把握的及時性和可靠性。在該系統中人員可以依照模擬信息數據及時對施工進度進行調整，由數據狀況評價施工質量和施工效益，對施工過程中存在的缺陷進行彌補和修改，對工程進度管理效益提升具有非常積極的意義。

3.3 在工程過程模擬中的應用

4D 施工管理系統中的仿真體系可以完成水利工程模擬，可以以立體化模型展現水利工程施工狀態，對全部過程內容進行真實“還原”。這種還原不僅報告施工中的執行操作，還包括施工過程中的控制操作，形成了4D 動態管控內容，明顯改善了水利施工控制效益。該系統在運用的過程中可以依照具體施工進度狀況進行過程模擬，以4D 形態內容對過程要素進行展現，形成狀態視圖。部分4D 施工管理系統還常以指定的WBS 顏色對過程元件狀態、狀況等進行展現，提升了模擬的視覺效果。人員在水利施工中常依照上述系統內容形成管控策略并對其進行對比、檢驗，最終得到最有效的施工體系，形成高效益、高質量施工方案。

3.4 在工程屬性查詢中的應用

工程屬性查詢的過程中4D 施工管理系統可以由自身動態指標出發形成系統化屬性查詢體系。該查詢中能夠從資源、進度、質量等不同角度對施工過程中元件、設備狀況進行展現，反應水利施工現狀。4D 施工管理系統可以由4D 系統模型對工程狀態進行展示，從自身配置的三維瀏覽項目中完成屬性內容查詢，實現水利施工的動態查看。除此之外，4D施工管理系統還可以形成專門施工目錄，對施工中的信息進行存放與處理，設置對應查詢結構，為是施工單位及人員對工程信息的及時獲取創造了條件。

4 總 結

隨著水利工程發展的不斷深入，形成動態化管理體系，構建高效化管理結構已經勢在必行。相關人員需要加大對4D 施工管理系統的研究，要對該內容在水利施工管理中的應用進行深入挖掘，提升該管理體系的應用效益，形成與水利施工相符合的規范化、科學化管控體系。人員要將4D 施工管理系統高效融入到水利施工環節中，加大實時控制與動態管理力度，從本質上提升可視化管理效益，加速水利施工發展進程。

［1］張楨浦. 探討水利工程施工安全管理［J］. 黑龍江水利科技，2014，42(02):241－242.