信息自動化技術在水利水電工程建設中的應用

馬國華

平原縣橋涵工程管理處 山東德州 253100

在水利工程的建設過程中，信息自動化技術在其中占據著重要的作用，對周邊的環境信息以及數據進行整理和分析，使得施工人員能夠對水利工程進行全面的了解。水利工程是一項利國利民的基礎性設施，其建設施工具有較強的系統性和復雜性，安全管理作為工程建設的核心環節，是確保施工有序以及順利進行的基礎和前提，但是在開展安全管理過程中，受到諸多因素的影響，為管理增添了一定的難度，為建設施工埋下了安全隱患。在此背景下，針對水利工程建設中存在的安全問題進行分析，提出優化對策，對發揮水利工程的社會效益和經濟效益具有現實意義。

1 水利工程建設特點

1.1 復雜性強

近些年，我國水利工程項目越來越多，水利工程的建設規模和投資規模也越來越大，施工現場的管理內容和復雜性越來越強，再加上水利工程施工管理工作沒有形成科學統一的管理標準，造成施工現場的管理工作雜亂無章，出現了很多管理不到位，或是管理重復交叉的問題，嚴重影響到了水利工程施工的質量和效率[1]。

1.2 缺乏連續性

通常情況下，我國水利工程的施工規模都比較大，所以，需要占用比較多的空間和時間，因此，水利工程有著時間跨度長和空間跨度大的特點。而不同的施工時間會遇到不同的施工問題，例如，水利工程在夏季施工，就會遇到雨季，水位猛增的問題，需要對施工的時間進行相應的調整。而在冬季施工就需要考慮結冰和上凍的問題。因此，在施工時，需要根據不同階段的特點加強施工管理，合理的對各個環節的施工進行協調和調整，緩解施工過程中發生的一些不必要問題。

1.3 特殊性

我國很多水利工程的選址比較特殊，一般情況下，水利工程的選擇多在一些荒地、山區、峽谷等交通不便的地區，因此，在和外界進行溝通、聯系需要借助于一些輔助設施。如，施工人員的生活，需要建立施工人員的生活區；與外界的溝通聯系，需要依靠于移動通訊技術；施工材料和生活物質的需求要加強公路交通的建設。這些因素導致水利工程的準備和建設階段比較長，比較特殊[2]。

2 水利工程施工管理中信息化技術運用的重要性

我國水利工程選址的地形地貌情況比較復雜，地理位置和地質結構都存在很大差異，針對這些影響因素，利用信息化技術，可以在最短的時間內進行地質結構和地貌的探測，在保障測量結果準確性的基礎上，還可以保障水利工程的施工進度，提高施工的整體效率[3]。

在水利工程施工管理的過程中，管理質量和水平會影響到施工的最終質量，所以，提高水利工程施工管理效率成為保障水利工程施工質量的重要途徑。例如，利用信息化技術可以提高測量數據的精準度，可以最大程度減少外界不穩定性因素對施工的干擾，保障施工進度。此外，信息技術和水利工程施工管理的有效結合，還提高了水利工程施工管理的自動化和信息化水平，大大節省了施工時間，提高了施工效率，緩解了管理壓力和工作強度。同時，信息化技術的運用，可以減少人為主觀因素的不利影響，提高施工管理質量和效率。

3 水利水電工程建設中信息自動化技術的應用現狀

3.1 安全生產管理制度不完善

如今，我國現行的安全生產標準中出現了眾多的問題，譬如安全生產權責不足，同時市場監督與管理力度較低，造成個別公司投機取巧，利用存在的缺陷降低安全生產方面的成本，從而提升收益。還有部分企業未依照相關文件要求投入足額的安全生產費用，具體建筑過程中不依照有關規定與相關要求開展工作，相關的安全防護措施執行力度較差或者未開展。有關的管控工作者未定時到施工區域內開展相應檢查工作，致使現場工作期間發生安全事故[4]。

3.2 信息自動化技術應用效率低

信息自動化技術在水利水電建設中的應用仍不成熟，具體表現在二者結合度不足。一方面，水利水電建設逐漸轉向技術支持，但是水利水電工程內部的組織機構嚴密性不足，在信息收集和轉化過程中集約度較低，部門間沒有統一的執行標準，因此信息輸出、接收、調和的周期變長，影響信息集中處理的效率，導致部門整體效率低下，阻礙了信息自動化發展的初衷。另一方面，雖然國家在支持技術進步，但是缺乏強制性的文件要求企業部門應用和改善技術，所以我國水利水電建設中的信息自動化技術仍處于低水平。從長遠來看，行業內在技術研發上目光淺短，資金投入不能滿足技術長足發展。因此，加強有關方面的技術指標制定是亟待解決的問題[5]。

3.3 高精尖技術人才稀缺

相比于技術和設備方面的落后，另一個影響水利水電工程建設中信息自動化技術的發展狀況的就是人才的緊缺。人才是提高技術發展和工程整體水平的重要因素，無論是技術研發人才還是工程管理人才，都需要采取科學的方法進行培養和運用。我國在自動化專業的人才培養上缺乏吸引力，導致人才不足，影響了專業內的創新發展。技術的研發和應用都需要具備專業素養的人才來實行，所以，專業人員的配備必不可少。事實使是，水利水電建設方對人才的不重視，使高校畢業生難以從事相關行業，以及在行業內做出創新。所以，當前水利水電工程使用的自動化軟件和硬件處于相對落后的階段。

4 信息自動化技術在水利水電工程建設中的優化建議

4.1 完善生產管理制度

我國幅員遼闊，因此在開展水利項目施工期間地域條件存在差異，施工單位需要依據當地的條件，并且融合自身的具體狀況，依照相關標準與實際建設工程認真修訂安全管控標準，通過嚴明與細致的標準制度，方能夠保證水利項目的施工效果，提高施工過程的安全性，提升施工單位的經濟收益。若是想要改善與優化傳統的管理方式與管控標準，必須應用先進的工藝與管控觀念，合理、細致地優化所有建設環節的施工標準，規范到所有的施工單位、所有建設工人，同時貫徹到整體的建筑流程中。使得相關管控工作者能夠依據系統的管控標準認真、嚴謹地管控生產流程[6]。

4.2 科學運用資金

工程建設的確需要大量的資金，但是，資金若不解決整體工程的效率問題，那么一味將資金置于本不必要的成本上是對資源的嚴重浪費。在信息自動化技術與水利水電工程結合后，資金的投入應該將大部分放在技術研發和設備更新上，實現資本的合理配置。因此，工程造價時除了相關設備的成本計算，還要考慮信息自動化技術的合理運用所能為整體成本節省的資金總量。因此，管理人員要深刻掌握信息自動化技術的實質和運用方式，以最低的資本成就最高的預期效益。同時，技術是不斷更新發展的，所以研發資金的預留不可避免。管理者應在宏觀視野的基礎上科學配比資金的使用[7]。

4.3 培養專業人才

專業人才的培養主要集中在高校。人才培養的關鍵是高校資金和教學要投入相應力量，發揮校企合作的作用，解決高校理論知識和企業實際操作之間的不對等現象。高校應該和相關企業進行信息對接，將自身特色和企業要求相結合，培養符合時代需求和具有專業優勢的合格人才，并制定一系列培養政策和目標計劃，使專業型人才向復合型人才轉變。例如設置人才創新基金，鼓勵高校學生進入研發隊伍等加強專業創新活力。此外，水利水電企業要積極引進專業人才，并針對人才的再教育做好培養工作。

5 水利工程施工管理中信息化技術的應用

5.1 CAD技術的運用

首先，CAD技術有比較強的繪圖功能，通過對基礎數據的控制和處理來提供便捷的路徑。借助于CAD輔助技術可以把對施工管理所需要的數據進行采集、整理、分析，并得出有效的信息數據，并根據這些數據進行平面圖的繪制，施工人員和管理人員通過觀察和分析平面圖來了解施工管理的實際情況，調整和優化施工決策。其中，應用頻率較高、效果較明顯和突出的技術包括VisualLISP、VBA、Au‐toLISP等，以高級語言編程技術的方式來提高水利工程施工管理，并嵌入CAD技術，加強水利工程施工管理中復雜的內部結構進行分析和分類[8]。

另外，施工人員只需要借助于CAD中統一的標準字體庫和線型庫就可以對水利工程內部的施工結構進行繪制，方便快捷。CAD對水利工程相關圖紙的繪制要先根據工程的實際情況設置相關參數；之后根據工程各個項目和流程來進行圖層的應用；其次，對工程的材質、內容等進行相關圖案的填充，對各個節點位置和關鍵點進行文字的編注。最后，對水利工程項目的情況進行基本的繪制。在進行圖形繪制的過程中，還需要重視以下幾方面。

（1）對圖層進行合理的運用；在繪圖開始階段，可以先預設一些基本的圖層，根據各個圖層的用途來繪制圖形文件，通過對圖形文件中的不同圖形進行組合形成工程所需要的圖形組合，在需要調整時，在相應的圖層進行調整即可。

（2）合理控制文件的大小；在繪圖完成之后，進行清理命令，需要把多余的文件進行清理，控制文件的大小，保障CAD運行速度。

5.2 數據庫技術的應用

水利工程的施工管理工作包括數據信息內容的綜合性管理，具體指人工管理、文件系統管理、數據庫系統管理三部分。數據庫系統管理主要是以對象型數據庫為基礎，不僅有對象數據庫技術的內容，還包括了對象程序設計的理念和思想，在這兩種情況下，數據信息分析和數據處理更加便捷。數據庫在水利工程施工管理中的運用，還可以讓相關的數據信息存儲分類更加規范，提高了水利工程施工管理的效率。建立起水利工程的數據庫系統，并對數據庫中的數據信息存儲、編輯、檢索、修改等進行完善，提高數據信息的利用效率，還可以建立水利工程施工管理方面的共享信息平臺，實現各種資源信息的共享。

5.3 網絡通信技術的應用

網絡通信技術的應用可以讓信息數據實現高速傳播。網絡通信技術可以把不同地域范圍內不同的水利工程項目進行連接，對不同的資源進行傳輸和共享。此外，還可以提高相關數據信息的傳輸效率和傳輸質量，同時，對所傳輸的數據信息內容的安全性進行校對和審核。

5.4 GPS定位技術的應用

水利工程施工管理中的數據信息采集和處理工作非常復雜，直接影響到了水利工程施工的質量。所以，采用GPS定位技術可以有效的解決這一問題。GPS技術中的管控網絡系統和水利工程項目的結合，可以不受區域和地域的限制。首先，不管在什么樣的天氣環境下，GPS技術都可以進行相關數據信息的采集；其次，GPS技術的定位精準度比較高，可以對水利工程施工中的各種材料信息和數據進行準確收集；另外，GPS技術還可以提高數據測量的自動化水平，在發生突發問題時，可以第一時間做出反應。

6 結語

總之，雖然我國水利水電工程建設中存在著許多問題和困難，但自動化為水利水電工程的發展和建設提供了一個良好的方向，指導水利水電建設走正確的發展道路是當務之急。同時，水利工程的發展有賴于國家、政府、企業和人才的力量，因此，要推進水利水電工程建設，為我國現代化建設作出貢獻，就必須把人力資源的重要性提高到一個新的水平。