新一代信息技术在水利工程建设管理中的应用要求分析

□王立朝

水利工程质量关乎人民生命财产安全，是工程建设重中之重，是“兴国之道，强国之策”，近年来各级水行政主管部门高度重视水利工程建设质量，多措并举推进工程质量监管。为更好推进水利行业高质量发展，从业人员积极探索云计算、物联网、GIS+BIM、4G/5G 等新型新一代信息技术融合业务应用，助力提升工程建设管理数字化、精细化水平。

1.现状及存在问题

2022 年全国水利建设完成投资超过1 万亿，2023 年河北省水利投资规模将达700 亿，水利工程建设为稳定宏观经济大盘、增进民生福祉做出了积极贡献。但是，随着大批项目开工建设，施工管理压力与日俱增。目前面临的主要问题有：由于项目点多、面广、布局分散，管理人员严重不足，无法实现逐一现场监管；管理技术手段单一，工程现场监管主要以施工现场检查、资料查阅为主，日常管理则多依赖层层统计报表，缺乏可持续性监管手段；施工现场情况复杂多变，建管难度大，尤其是地下等隐蔽工程，缺乏有效监管技术手段；随着区域市场准入条件完全开放，市场主体技术水平层次不齐，施工质量监管任务艰巨；由于工程工期紧张、建设任务重，时常出现资料制作不及时不规范、质量层次不齐的问题。

2.开发要求

新型新一代信息技术应用应坚持问题导向、因地制宜，坚持“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”的理念，聚焦水工程建设领域长期存在的资料不规范、质量数据良莠不齐、监管手段单一等问题，充分研究“互联网+水工程建设管理”深度融合的业务场景；同时应建立以水利工程建设管理人员为纽带，以信息化研发人员为核心，以水利工程施工、监理及设计为服务对象的研发团队，经过大量现场调研、技术比选，形成应用成果。

3.应用功能要求

3.1 全面协同管理

新一代信息技术最大优势在于随时随地高效低成本的互联互通及信息共享，因此其功能应实现多方协同与数据共享，通过灵活的权限控制，打破传统单一项目或单一企业信息系统使用壁垒，构建多项目（避免重复建设）、多参与方（业主、设计、监理、施工、检测）及多层级（省、市、县）协同管理体系，助力打造横向到边，纵向到底的全方位监管体系。同时应建立管理体系内部松耦合问题交流反馈机制，能够实现问题上报→受理→下达→处理→反馈全流程闭环管理，随着数据不断积累，依托问题数据统计分析功能，可建立供应商信用评价体系，辅助供应商管理。管理体系架构见图1。

图1 管理体系架构

3.2 多源数据可视化管理

可视化是监管最有效、最直接的手段之一，随着4G/5G 通信技术发展，远程移动可视化监管成为可能，新一代信息技术应用应搭建多源数据集成平台，支持视频数据、监测数据、BIM+GIS 虚拟可视化数据移动实时接入，实现所见即所得。视频数据接入可解决人力资源不足问题，实现足不出户各个项目现场一目了然，提升管理效率。监测数据接入可实现对质量数据全程实时监管，有效防止实验数据失真问题，尤其对于重要隐蔽工程，可作为施工质量控制的主要依据。BIM+GIS 数据可建立虚拟可视化场景，帮助管理人员掌握施工现场宏观情况，同时可直观查看工程设计方案成果，查看设计图纸等基本资料，施工方可用于施工场地布置优化。

3.3 业务应用便捷高效

信息系统应用目的在于提升工作效率，减轻工作难度，因此新技术应用应尽量符合传统工作习惯，功能设计宜采用面向对象设计，实现所见即所得、一目了然，避免功能层级过多，最大限度降低用户使用难度。结合数据填报方式和填报数量合理划分PC 端与移动端功能，特别应加强移动端信息采集功能设计，紧密结合现场作业流程和方法，最大程度方便一线施工人员使用。

3.4 辅助生产作业

系统应用除监管部门监管使用外，还应具备较好辅助生产作用，应建立标准化作业流程体系，使技术水平有限的施工人员也能够按照标准流程进行规范施工，起到培训提升施工技术人员能力的作用。同时基于共享理念，建立开放共享的知识库、标准库、资料库、模板库，方便广大技术人员搜索下载及应用。

3.5 应用功能全面

新技术应用关键在与业务场景的融合，水利工程建设期管理主要涉及进度、质量、安全、资金四方面管理工作。

进度管理应按照PDCA 管理程序进行设计，根据各方职责特点设置不同管理方法，同时兼容project 工具文件，建立甘特图、直方图、鱼骨图等多样式显示，同时集进度反馈、资料管理为一体，形成闭环管理。功能设计同时应该考虑施工现场复杂多变性，支持计划调整与优化，满足现场管理要求。

质量管理是建设期管理的核心，质量管理模块应紧密结合土方、石方、混凝土、金属结构等水利工程常用施工技术要求，以施工→验收流程为主线，围绕工程项目划分成果展开，根据质量评定管理办法建立工序→单元→分部→单位工程质量管理框架，同时集成三检表、视频、照片、实验数据等为一体，打造一站式集中管理空间。

安全管理可建立标准统一的危险源清单库，各项目基于数据库在线识别项目危险源，建立以危险源生命期为主线，危险源标准化控制为核心的管控体系，实现自动提醒，并记录管控过程。同时实现持证人员、特殊机械设备等生产要素信息管理，具备过期、过保提前预警功能。

资金管理不同参建方需求差异较大，政府监管主要侧重投资目标完成情况，以数据上报汇总功能为主；企业资金管理主要以合同为核心，以预算编制、下达、执行、反馈为主线，建立资金支付数字化台账，实现超量支付及超概提醒，支出超前或延后预警等功能，提升资金周转使用效率。

4.展望

当前数字技术迅速发展，逐渐融入进生产生活每一个细节，深刻影响传统基础建设领域，迫切要求各类从业人员采用数字思维转变工作及管理模式，不断探索工程建设管理数字化应用场景，积累工程数字资产，使数字赋能监管、助力生产、促进发展，相信以推动水利工程建设管理高质量发展为目标的整体解决方案必将应运而生。