水利施工中施工管理系統的應用分析

戴濤

摘 要：社會在發展，生活水平在進步，人們對于科技以及信息的理解和應用也不斷發生著變化。但是數字化信息技術以其高效性、精確性得到了廣泛的認可。作為社會根本的基礎設施建設，水利工程施工對國民經濟起到了重要作用，為了保障水利施工質量，完善的管理系統成為了水利項目施工不可或缺的組成部分。在信息化技術普遍化的今天，將信息化技術應用于水利建設中已經成為了時代所趨，因此文章主要針對我國當前信息化施工管理系統的建立進行了簡要分析。

關鍵詞：施工管理系統；水利施工；應用

1 4D施工管理系統概述

在水利工程施工中，施工管理體系具有高效化、高集成化的特點。隨著數字化信息技術的引進，施工管理體系利用計算機技術、數據庫技術等對龐大的施工信息進行有效處理，最終分析出最為合理高效的管理策略，及時發現施工中存在的問題并予以解決等。傳統的施工管理主要為人際管理系統，而隨著信息技術的發展，4D式管理系統逐步開始嶄露頭角，以其優異的特性得到了水利工程施工管理領域的認可，傳統的管理系統逐步向4D方向發展。

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 系統的構建

FC內容是構建水利工程施工管理系統的基礎，相關指標參數則由IFC進行構建配置，以此優化各機械裝置，并對整個系統的運行水平予以提高。在進行施工內容管控方面，常規的4D系統主要通過動態仿真進行控制，針對數據利用仿真結構、仿真模型等實時分析，并形成策略。通過這種仿真系統對施工數據進行收集，從本質上講能夠更加準確有效的掌控使用現場數據，這在工程管理中具有重要意義。在構建完仿真體系后，要對具體的內容進行細化處理。

2.1 全過程仿真子系統的構建

要構建該子系統必須做到全面把控網絡運行環境、計劃，并以此為依據構建相應的模型，以此不但提高數據處理質量，還可以進一步提高數據處理效益。依照網絡運行環境以及網絡計劃，相關人員可以確定活動、工序模型層次，在此基礎上對施工相關細節進行完善，例如施工技術、施工關系等。通過完成活動模型層次，對施工節點、單元予以控制，最終形成統一完整詳細的體系，確保仿真內容覆蓋整個管理系統。而員工工作的核心內容也同樣是工作模型，依照原始數據，建立起相應的框架，并模擬該框架結構，最終得到相對應的數據關系。在進行處理時，仿真系統還要在面向用戶的基礎上完成最終組合計算。

2.2 優化機械設備配置子系統的構建

構建該子系統時需要全面把握施工的管理核心，根據系統指標，合理優化調整施工狀況。該子系統可以將費用以及工期作為目的，通過多目標內容對工程進行調整，在構建選取系統量時，則以外部環境對決策變量予以確定。在完成系統量的構建后，需要對系統量所對應的目標函數進行選取，并求解出該目標函數，從而對系統量之間關系進行詳細了解，確定最優方案，以此完成對機械設備配置的優化，提高施工效率、質量。

3 應用分析

3.1 工程資源管理

工程資源管理是水利工程施工管理體系中的基礎，而4D施工管理系統可以針對資源管理進行模擬控制。在管理資源時，該系統首先會對工程要求的資源管理目標進行明確，并依照該目標對資源配置進行確定，最大程度發揮現有資源的效益。另外利用4D施工管理系統進行資源控制需要全面、實時地對資源數據進行采集，即該系統為動態管理系統，可以對資源進行實時、全面掌握。

在資源控制方面，4D施工管理系統不但可以對人員進行管理還可以對機械設備、各方資源以及相關資料等進行管控。通過細化工程量后，依照工程量的劃分對資源進行總體的計算、分配。并且還可以及時對工程材料的使用狀況進行反應，實時把控。因此，4D系統在資源管控、調配上發揮了促進作用，使得工程統計工作效率、效果得以改善。

3.2 工程進度管理

工程進度管理一直是水利施工管理的重點，利用4D施工管理可以對施工進度的實施狀況進行追蹤、分析，并對比進度計劃，將進度對比圖像化。其中通過圖像的形式將實際的進度同數學計算機化進度進行對比，從而為決策控制人員提供直觀的依據。而進度計劃對比主要展現了進度內容，通過數據狀態，即數據變化對進度進行分析，以此保障系統數據的可靠、有效。對進度實施追蹤、分析，主要針對進度的實際狀況以及計劃狀況進行掌握，并將系統所獲得的數據進行對比分析，集中展現問題，從而改善施工質量。

針對工程信息，通過4D施工管理系統能夠進行數據采集，這種實時處理依賴于數據仿真體系，這一體系對工程進度掌控的可靠性以及及時性給予了很大的改善。利用該系統，管理人員通過系統提供的模擬數據，結合實際的施工需要，可以適當調整施工進度，對施工質量、效益進行評價，并針對施工中的相關問題、缺陷進行修正，這對于整個水利工程施工而言有著積極的促進作用。

3.3 工程過程模擬

4D施工管理系統中的仿真體系可以完成水利工程模擬，以立體化模型展現水利工程施工狀態，對全部過程進行真實“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。員工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 工程屬性查詢

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，反映水利施工現狀。整個工程的施工狀態通過該系統所建立的系統模型都能夠得到展示，相關屬性的查詢則可以從自身配置項目中予以查詢，通過這一功能便可以動態查看水利施工狀態。另外，通過該系統，施工信息會分門別類予以存放處理，系統還會形成專屬目錄及相應的查詢結構，施工單位以及相關人員在進行工程信息的獲取時更加的便捷、準確，從側面促進了施工進度的推進。

4 結束語

水工建設的發展同社會的進步息息相關，因此信息化社會的到來必然會對水利工程管理造成影響。動態的管理體系已經成為了未來水利工程管理體系發展的必然趨勢，未來的管理結構也將更加高效化。雖然4D管理系統已經開始應用于我國水利工程管理中，但相關技術人員仍舊需要對其進行深入研究，從而進一步提高管理體系的科學化、規范化、效益化。更好的將施工同管理系統融合在一起，令施工管理系統真正發揮動態管理的作用，從基礎提高管理效益，促進水利事業的發展。

參考文獻

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