徐伟东
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摘要:新时期水利工程事业取得了不错的成绩,特别是在智慧水务发展方面,智慧化运行管理转变传统水利运行模式。文章通过对智慧化运行进行了解,探讨水利工程智慧化运行管理措施。
关键词:水利工程;智慧化;运行管理;水利运行
引言
水利工程智慧化运行实际上就是智慧水利,水利工程智慧化是改变目前水利工程中存在的重视建设忽略管理问题的重要方法,随着智慧水利的普及,相关行业的管理者也要采用更加科学有效的方式来开展管理,领跑行业发展。
1水利工程管理智慧化概述
在最早我们对水利工程进行智慧化管理时,主要是依靠人工的方式。然而由于管理人员自身的素质问题,就会导致在对水利工程中的信息处理过程中出现误差。然而不断发展的计算机技术,以及网络系统的出现,就推动了水利工程的建设过程向智慧化方向发展。因为通过网络系统,可以对水利工程管理中的各种信息进行整合,而且可以将各个管理系统联合起来,确保对于其中的信息可以进行共享,从而来保证了管理的效果,推动了水利工程管理水平的提升。因为水利工程的复杂性,当我们对这个工程进行智慧化的管理时,要求我们对工程中的各个环节都必须进行严格的控制。一般要对其中的人力资源、物力资源、项目进度以及环境信息进行管理。当我们在管理的过程中,一定要确保管理系统具有先进性,能够满足人们日益发展的需求,也要保证管理系统的可靠性和稳定性。通过对水利工程的管理智慧化的要求进行满足,从而来保证它能够为水利工程中的相关施工人员提供服务。
2水利工程运行管理面临的问题
2.1上层设计不足
在水利工程智慧化建设过程中,必须要充分重视上层设计的相关问题,主要是指一些由上至下的管理和设计等工作问题。上层设计应符合实际,根据不同情况、应对不同状况而采取不同的方法措施,最大限度地提高上层设计的针对性,避免出现“一把手”“一手抓”等现象。因为“一把手”“一手抓”的危害极大,一旦有个别水利单位的领导能力不足,制定不出有效的总体规划方案或是给不出合理的上层设计方案,那么就会使水利工程智慧化建设陷入被动境地,乃至走入死胡同。但目前在我国多数水利单位中,都尚未充分认识到上层设计的重要影响,在上层设计方面表现出明显的不足,从而在很大程度上影响了水利工程智慧化建设的发展。
2.2数据共享不够
到了现代智慧水利发展阶段,更应该讲究融合共享。水利大数据的构成,不光是水利本身的数据,还包括气象、测绘地理信息、农业、经济社会等方方面面的综合数据,这些数据又是相互联系,互为支撑的。关键的是,数据不能共享,积聚再多信息模块实现全国水利建设市场的联通,因此,要实现办公区域外的水利建设和管理信息查询很难,更不用说实现智能调度和运行管理等功能了。
2.3工程建设运维体制机制有待健全
水利工程项目建设时间跨度大、责任单位多、质量安全因素复杂、管理难度高,任何一个环节或要素的疏忽都可能对工程安全和正常调度造成影响。目前水利工程智慧化大多由水利工程管理单位具体推进,还需要在更广的流域区域范围内统筹协调开展,避免人力、基础设施等智慧化资源的浪费。
3水利工程智慧化运行管理措施
3.1智慧化基础与制度建设
水利工程智慧化建设需有一定的制度基础为支撑。在智慧化基础与制度建设过程中,应充分结合水利单位的实际情况及优秀单位的经验,确保制度方案的合理性与可行性。大数据技术的运用对水利工程智慧化管理平台提出了更高的要求,既要具备过硬的软硬件设施,又要具备稳定高速的网络。其次,对于那些老旧的机房设施应实施整改,改用高性能的服务器。
再者,对网络环境安全的评估不容忽视,应根据评估结果不断完善计算机软硬件设备,并建设容灾系统,保证信息数据的真实性和安全性。此外,不仅要完善基础与制度建设,还应加强管理人员培训,使其掌握大数据技术、物联网技术、云计算等的知识与操作技能。
3.2 构建信息共享途径
水利工程要想实现智慧化运行就要打破信息壁垒,推进信息共享,针对水利工程的区域位置开展信息监测、分析评价、优化调度等方面的联动,推进各方水利工程业务的融合,构建信息共享的平台,减少信息获取的时间成本,提高水利工程建设的成效和质量。
3.3水利工程智慧化运行管理框架
水利工程类型多样、功能各异,作为水利核心建筑物之一,以水库为例,提出水利工程智慧化运行管理框架。第一,在尽可能的范围内统一规划、统一标准、统一平台、统一管理、统一运维,分步分阶段地开发工程运行管理软件系统,集成已有软件系统更新改造,培训运行管理人员以提升业务水平。第二, 采取集中与分散相结合,大坝安全、下泄流量等以坝址本地观测为主,在流域区域层面开展云中心、云服务平台建设以及水雨情监测预报、水库群综合调度、闸门智能控制,满足水利工程移动巡检、日常管理、应急管理的需求。第三,工程调度在常规的防洪调度和兴利调度的基础上,按照生态文明建设的要求,增加生态调度,同时兼顾常规调度、优化调度。第四, 通过满足智慧化、流程化、规范化的管理需求,实现人过留迹、事过留痕。第五, 将数字流域与水库信息管理系统有机结合,推动坝址、河道、流域上下游的点线面立体监测、综合管理和统筹协调,促进水利工程管理体制、模式的根本性变革。结合智慧水利建设总体框架构想,基于水库智慧化相关研究,提出水库智慧化运行管理总体框架。
3.4 智能分析
采用人工智能分析算法与挖掘手段,对智能抽取过滤后的有效数据进行挖掘,获得能够表达设备或系统运行状态的特征信息。智能分析算法包括趋势、极值、启停、综合计算、相关性、线性拟合、专业、数学模型等分析。在智能分析的基础上,根据工程实际情况、理论知识和实践经验建立整体研判体系,形成告警库。告警方式主要有:第一,短期研判告警。对当前设备运行数据的斜率与分析获得的标准趋势进行比较,如果短期阶跃较大则进行告警。第二,长期趋势告警。分析得到的长期趋势如果超过阀值则进行告警。第三,故障诊断。得到与故障或事故关联的信息,在故障发生时或发生前可以利用发现的关联规则准确及时地进行故障诊断,指导运维人员及时、高效地处理事故或故障。
3.5大数据在运营阶段的应用
“水利工程补短板、水利行业强监管、水利系统提质效”是新时期江苏水利改革发展的总基调,开发应用水利建设管理系统等智慧化工程既是当前水利建设管理的短板,也是重要监管手段。以大数据为基础同样可以加强水利工程运营阶段的管理。通过大数据的应用,可以对未来可能出现的结果进行预测,并以此为基础制订科学的管理方案和管理目标,减少运营过程中的资源消耗,提高管理效率。比如通过大数据技术的应用可以加强对水利工程洪旱灾害的管理,通过大数据分析准确预测灾害,提高系统的灾害预警精准性。同时,通过大数据技术还可以加强水资源的配置,对水资源进行合理的调配和管理,加强水库供水分配管理,提高水利工程服务质量和水平。
结语
综上所述,加快水利工程智慧化建设是水利单位的一项基本工作任务,目前在我国的水利工程智慧化建设中,尚存在着落后于行业发展需求、上层设计不足、缺乏有效的协调平台等问题,引入大数据技术、智能技术提高水利工程智慧化建设水水平,推动我国智慧水务目标的实现。
参考文献
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