摘要：人工智能作为计算机学的一个分支，主要目标是让机器可以模拟人的思维进行智能化操作，完成一些只有通过人类智慧才能完成的事情。而水利工程是国家的基础设施，通过调配地下水和地表水来满足人类活动所需要的水资源，在人们的生产和生活中扮演着非常重要的角色。将人工智能与水利管理结合，利用人工智能的智能化研究成果来更好地管理水利工程，推动水利工程的高效运行。
关键词：水利工程；人工智能；应用
人工智能技术的研究包括了机器人、语言和图像的识别、语言处理等，涉及了语言学、医学、哲学、数理逻辑等多个领域，从诞生到现在，技术日益成熟，所涉及的领域也越来越多，人工智能让人们的生活更加便捷。水利工程管理的主要工作是对已经建成的水利设施要合理利用并加以保护，合理调配水资源，达到服务人民、发展社会经济的目的。高效的水利工程管理可以有效保证工作有效进行，提高水利工作的运行效率，减少水利工程运行中存在的资源浪费的情况。但是受传统管理理念和技术的影响，水利工程的管理效率仍然较低。本文从人工智能的应用切入，通过对水利工程管理环节的梳理，来研究如何提高水利工程的运行效率，以期为未来水利工程管理提高引导。
1.人工智能的概念
人工智能是通过计算机技术模拟、扩展人的智能的一门技术，通过对人的思维方式的模拟，制造出一种可以做出类似人的反应的机器。随着技术不断成熟，人工智能所涉及的领域也越来越广泛，主要包括机器人、语言图像的识别，专家系统等。通过对人工智能的概念的分析，可以帮助我们明确人工智能的应用领域、技术核心等，可以帮助技术人员有针对性地应用人工智能技术来提升水利工程的管理水平。人工智能作为一门新兴的科学技术，主要在计算机技术的基础之上，对人工智能的模拟和拓展，以期能够为人类的生产生活带来便利，与传统的计算机技术相比较，人工智能具有较强的针对性和目的性，有着非常好的发展前景。借助于计算机的算法，人工智能技术可以对水利工程管理的各个环节进行优化协调，提高管理效率，降低管理成本，优化管理环境。
2.人工智能的社会价值
在计算机没有出现之前，大量的计算都是由人脑来完成，现在计算机不仅可以完成复杂的工程计算，而且相比较人脑更加快速和准确，这在几十年前可能是难以想象的，但是计算机做到了。人工智能的研究也是如此，随着科技的发展，人工智能也为人类带来了巨大的社会价值。比如对于社会的安全稳定，在人脸识别技术成熟后，通过抓拍识别人的外貌特征，可以有效识别犯罪分子，在某种程度上降低犯罪率。人工智能也为人们的生活带来了极大的便利，比如扫地机器人，解放了双手，为人们赢得了更多的休闲娱乐的时间。
3.人工智能控制技术在水利工程管理中的应用
水利工程管理的核心就是对水利的控制，控制环节使得管理工作比较有针对性，更为灵活和方便，在水利工程管理中发挥着非常重要的作用。所以，要想更好地优化水利管理体系的作用，就需要对水利控制部分做必要的技术提升。而将人工智能技术应用在水利工程的控制环节，可以大大提升水利工程管理的效率，也满足了水利工程工作的需求。人工智能控制技术应用在水利工程管理中应该遵循系统化的流程：
3.1数据的采集和处理
人工智能是计算机技术的一个分支，其处理流程跟计算机技术是相似的，在工作前需要对所需数据进行采集处理，数据的采集又称为数据的获取，主要指从传感器等设备中获取所需信息并传送给终端设备的过程。在采集完数据后，需要对数据信息进行存储，特定形式的存储可以方便日后提取和应用信息，同时要设计简单的控制界面，方面使用者操作和获得信息，并且对水流和水压等参数进行设置或标记，以保证界面显示完整的数据信息。
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3.2优化监控和警报模块
水利工程的管理过程中经常会出现一些突发状况，特别是在汛期，可能在很短时间内，水位就会增长的很快，这个时候就需要监控模块实时监控水利工程的各个环节，在监控到突发情况时，系统能迅速比对识别风险，并根据预设的风险等级对事件进行分类，快速对风险事件进行警报，警报的形式则根据事件风险等级不同以语音、电话、短信等形式发出。不同的报警形式，保证了警报信息有效传达，管理人员根据警报内容及时采取有效措施进行应对，有效地降低损失。
4.水利工程动态模拟与预测
实现水利工程的动态模拟与预测，可以提高管理的水平，降低管理工作的难度，因为做到了提前预知的话，就可以提前做很多的预防准备工作，在很大程度上降低了弥补问题所带来的损失，是一种降低成本的有效措施。在这种诉求下，把人工智能技术合理地运用在水利工程管理中，进行动态模拟和预测，不仅提高了水利工程的高效性，也满足了人们的基本诉求。把人工神经网络作为出发点，通过人工智能技术的应用来达到水利工程的动态模拟和提前预测，人工神经网络可以作为主要的参考依据，来对影响水利的众多因素与相关资料做比对梳理，形成一个通过网络进行输入的人工智能体系，然后把水位、设备状况这些涉及水利工程管理的数据作为输出项，通过对数据的动态模拟，达到对水利情况的实时监控。
5. 遗传算法在水利工程管理中的应用
何为遗传算法，其实就是通过模拟自然进化过程寻找最优解决方案的方法，遗传算法搜索最优解的过程主要分为如下几步：通过初步筛选组成一组候选组；根据特定条件检测候选组的适应性；根据适应性保留一部分候选解；对保留的候选解进行特定操作，生成新的更优的候选解；利用这几个步骤一步一步排查出最优解。它可以使水利工程数值模型达到最优化，满足了管理工作中的需求，通过遗传算法，可以对某些潜在问题及时发现，有效解决。在遗传算法实际使用的过程中，需要工作人员算法所涉及的水利工程的环节进行相关设置，以保证算法的简洁、完整、准确、迅速。只有在这些基本要求下，遗传算法才能发挥其最大效能，为水利工程管理工作创造便利的条件。要想达到这些要求，尽可能高效地发挥遗传算法在水利工程管理中的作用，需要将遗传算法和地理信息系统相互耦合，以达到相互作用、互相影响的结果。地理系统具有较强的空间性，通过与地理系统的耦合关系，使遗传算法更好更快地进行数据管理和显示等，以达到对水利情况实时准确监控的目的。在实际应用中可以将遗传算法与人工神经网络预测监督一起使用，取长补短，更加有利于发现各种问题，增加了管理工作的便利性。
结束语：
把人工智能技术运用到水利工程管理工作中来，可以发挥人工智能的成熟技术，增加水利工程的技术含量，提高水利工程管理的技术水平，提高管理的效率。本文从人工智能的技术作为切入点，在了解人工智能技术特点研究价值的基础之上，借鉴以往的经验教训，从多方面出发，全面剖析如何将人工智能合理运用到水利工程的管理之中，希望可以借此提升水利工程管理的技术水平，从而为社会经济发展和人们的生产生活带来很好的促进作用。
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论文作者:张焕
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/3/4
标签：人工智能论文; 水利工程论文; 水利论文; 工程管理论文; 技术论文; 算法论文; 数据论文; 《基层建设》2018年第36期论文;