水利施工中施工管理系统的应用分析

戴涛

摘 要：社会在发展，生活水平在进步，人们对于科技以及信息的理解和应用也不断发生着变化。但是数字化信息技术以其高效性、精确性得到了广泛的认可。作为社会根本的基础设施建设，水利工程施工对国民经济起到了重要作用，为了保障水利施工质量，完善的管理系统成为了水利项目施工不可或缺的组成部分。在信息化技术普遍化的今天，将信息化技术应用于水利建设中已经成为了时代所趋，因此文章主要针对我国当前信息化施工管理系统的建立进行了简要分析。

关键词：施工管理系统；水利施工；应用

1 4D施工管理系统概述

在水利工程施工中，施工管理体系具有高效化、高集成化的特点。随着数字化信息技术的引进，施工管理体系利用计算机技术、数据库技术等对庞大的施工信息进行有效处理，最终分析出最为合理高效的管理策略，及时发现施工中存在的问题并予以解决等。传统的施工管理主要为人际管理系统，而随着信息技术的发展，4D式管理系统逐步开始崭露头角，以其优异的特性得到了水利工程施工管理领域的认可，传统的管理系统逐步向4D方向发展。

4D施工管理系统是由清华大学自主研发，主要由CAD结构、BIM结构、人工智能结构、物联网结构等内容构成。4D施工管理系统可以依照数学模型对施工过程中的数据进行整理，形成4DSMM++体系，对现场中的施工状况进行还原，提升现场与管理的互交效益。该系统在运行的过程中以4D内容为核心，通过不同的数据处理方式对数据文件进行转换，以IFC完成文件解析分析，从本质上提升了传统数据管理系统的数据传输效益。4D施工管理系统为我国建筑工程管理发展注入了新的活力，值得在今后的建筑施工中进行深入研究和应用。

2 系统的构建

FC内容是构建水利工程施工管理系统的基础，相关指标参数则由IFC进行构建配置，以此优化各机械装置，并对整个系统的运行水平予以提高。在进行施工内容管控方面，常规的4D系统主要通过动态仿真进行控制，针对数据利用仿真结构、仿真模型等实时分析，并形成策略。通过这种仿真系统对施工数据进行收集，从本质上讲能够更加准确有效的掌控使用现场数据，这在工程管理中具有重要意义。在构建完仿真体系后，要对具体的内容进行细化处理。

2.1 全过程仿真子系统的构建

要构建该子系统必须做到全面把控网络运行环境、计划，并以此为依据构建相应的模型，以此不但提高数据处理质量，还可以进一步提高数据处理效益。依照网络运行环境以及网络计划，相关人员可以确定活动、工序模型层次，在此基础上对施工相关细节进行完善，例如施工技术、施工关系等。通过完成活动模型层次，对施工节点、单元予以控制，最终形成统一完整详细的体系，确保仿真内容覆盖整个管理系统。而员工工作的核心内容也同样是工作模型，依照原始数据，建立起相应的框架，并模拟该框架结构，最终得到相对应的数据关系。在进行处理时，仿真系统还要在面向用户的基础上完成最终组合计算。

2.2 优化机械设备配置子系统的构建

构建该子系统时需要全面把握施工的管理核心，根据系统指标，合理优化调整施工状况。该子系统可以将费用以及工期作为目的，通过多目标内容对工程进行调整，在构建选取系统量时，则以外部环境对决策变量予以确定。在完成系统量的构建后，需要对系统量所对应的目标函数进行选取，并求解出该目标函数，从而对系统量之间关系进行详细了解，确定最优方案，以此完成对机械设备配置的优化，提高施工效率、质量。

3 应用分析

3.1 工程资源管理

工程资源管理是水利工程施工管理体系中的基础，而4D施工管理系统可以针对资源管理进行模拟控制。在管理资源时，该系统首先会对工程要求的资源管理目标进行明确，并依照该目标对资源配置进行确定，最大程度发挥现有资源的效益。另外利用4D施工管理系统进行资源控制需要全面、实时地对资源数据进行采集，即该系统为动态管理系统，可以对资源进行实时、全面掌握。

在资源控制方面，4D施工管理系统不但可以对人员进行管理还可以对机械设备、各方资源以及相关资料等进行管控。通过细化工程量后，依照工程量的划分对资源进行总体的计算、分配。并且还可以及时对工程材料的使用状况进行反应，实时把控。因此，4D系统在资源管控、调配上发挥了促进作用，使得工程统计工作效率、效果得以改善。

3.2 工程进度管理

工程进度管理一直是水利施工管理的重点，利用4D施工管理可以对施工进度的实施状况进行追踪、分析，并对比进度计划，将进度对比图像化。其中通过图像的形式将实际的进度同数学计算机化进度进行对比，从而为决策控制人员提供直观的依据。而进度计划对比主要展现了进度内容，通过数据状态，即数据变化对进度进行分析，以此保障系统数据的可靠、有效。对进度实施追踪、分析，主要针对进度的实际状况以及计划状况进行掌握，并将系统所获得的数据进行对比分析，集中展现问题，从而改善施工质量。

针对工程信息，通过4D施工管理系统能够进行数据采集，这种实时处理依赖于数据仿真体系，这一体系对工程进度掌控的可靠性以及及时性给予了很大的改善。利用该系统，管理人员通过系统提供的模拟数据，结合实际的施工需要，可以适当调整施工进度，对施工质量、效益进行评价，并针对施工中的相关问题、缺陷进行修正，这对于整个水利工程施工而言有着积极的促进作用。

3.3 工程过程模拟

4D施工管理系统中的仿真体系可以完成水利工程模拟，以立体化模型展现水利工程施工状态，对全部过程进行真实“还原”。这种还原不仅报告施工中的执行操作，还包括施工过程中的控制操作，形成了4D动态管控内容，明显改善了水利施工控制效益。该系统在运用的过程中可以依照具体施工进度状况进行过程模拟，以4D形态内容对过程要素进行展现，形成状态视图。部分4D施工管理系统还常以指定的WBS颜色对过程元件状态、状况等进行展现，提升了模拟的视觉效果。员工在水利施工中常依照上述系统内容形成管控策略并对其进行对比、检验，最终得到最有效的施工体系，形成高效益、高质量施工方案。

3.4 工程属性查询

工程属性查询的过程中4D施工管理系统可以由自身动态指标出发形成系统化属性查询体系。该查询中能够从资源、进度、质量等不同角度对施工过程中元件、设备状况进行展现，反映水利施工现状。整个工程的施工状态通过该系统所建立的系统模型都能够得到展示，相关属性的查询则可以从自身配置项目中予以查询，通过这一功能便可以动态查看水利施工状态。另外，通过该系统，施工信息会分门别类予以存放处理，系统还会形成专属目录及相应的查询结构，施工单位以及相关人员在进行工程信息的获取时更加的便捷、准确，从侧面促进了施工进度的推进。

4 结束语

水工建设的发展同社会的进步息息相关，因此信息化社会的到来必然会对水利工程管理造成影响。动态的管理体系已经成为了未来水利工程管理体系发展的必然趋势，未来的管理结构也将更加高效化。虽然4D管理系统已经开始应用于我国水利工程管理中，但相关技术人员仍旧需要对其进行深入研究，从而进一步提高管理体系的科学化、规范化、效益化。更好的将施工同管理系统融合在一起，令施工管理系统真正发挥动态管理的作用，从基础提高管理效益，促进水利事业的发展。

参考文献

[1]张桢浦.探讨水利工程施工安全管理[J].黑龙江水利科技，2014，42（2）：241-242.

[2]王藤璋，徐进.刍议4D施工管理系统应用于水利施工中的价值及意义[J].黑龙江水利科技，2014.