摘要:在当前网络信息技术广泛普及形势下,信息化在各行各领域应用效果显著。水源工程作为关系国计民生的重要基础性设施,实现水源工程信息化建设不仅仅是时代发展的客观要求,更是水源工程自身功能发挥的内在需求。本文结合深圳市东江水源工程管理的问题展开了以下概述。
关键词:水源工程;信息化;必要性
引言:
水源工程是一个城市的生命线,城市高水平的长远发展离不开水资源,对于水资源严重匮乏的深圳市更是如此。东江水源工程作为深圳市最重要的供水工程之一,肩负着保障全市大部分人民群众基本生活——饮水任务的重要使命,将信息化技术应用其中,可以大大提高水源工程管理水平,改善和优化管理结构,有力促进水源工程的现代化发展。针对当前水源工程信息化建设中存在的问题,需要水源管理单位结合自身实际,明确信息化建设的重要性,采取有效措施予以解决完善,使其灌溉、调蓄、防汛等功能得以有效发挥。
一、深圳市东江水源工程信息化基本概述
1. 工程概况
东江水源工程于1996年正式动工,一期工程于1996年11月开工,2001年12月28日通水;二期工程于2006年8月开工,2010年11月通水,使饱受干涸之苦的深圳特区成功突破水源匮乏的瓶颈,焕发了勃勃生机。东江水源工程是为长远解决深圳水源短缺问题,由深圳市政府投资建设的大型跨流域调水工程。工程自惠州市水口街道东江和马安镇西枝江分别取水,输水管线全长106公里,经两级泵站提升,跨越惠州两区6个镇(街道)和深圳7区12个街道,在深圳经松子坑、西丽、铁岗、石岩四大水库调蓄后形成一个“长藤结瓜”、覆盖深圳全市的供水网络。
东江水源工程设计水平年为2010年,供水保障率为97%,设计总供水量为7.2亿立方米/年,最大输水流量为30立方米/秒,供水水质达到国标GB3838-88饮用水源Ⅱ类以上标准。
2. 信息化建设现状
东江水源工程已建的信息化系统包括生产类和办公类系统。生产类系统还包括供水调度系统、视频监控系统、大坝监测系统、水量报送系统、两票系统、备品备件管理软件等。
办公类的系统包括办公OA系统、档案管理软件、财务软件等等。这些系统维系了整个供水工程的安全、稳定供水,同时也提高了工作效率和生产水平。
现状问题,主要体现在5个方面:
第一,系统分散独立,信息孤岛现象明显。各个系统缺乏统一规划,导致各个系统分散,系统资源没有得到有效的整合,数据无法进行交换,系统信息资源也没有得到共享,且造成硬件资源浪费;第二,系统功能落后,不能满足业务的发展需求。
大部分业务系统是较早期建设的,随着科学技术日新月异,应用系统的功能并没有及时进行更新升级,功能落后亟待完善;第三,智能化程度低。该工程的信息系统解决了部分机械性、重复性的工作,但大部分工作还得依赖人的经验来解决,远远没有达到决策智能化;
第四,信息化基础设施不够完善。工程配套的数据采集、转换设备,通信光纤、数据库等基础设施还不能满足全面信息化建设的要求,信息化建设需要结合新技术的应用,努力完善基础设施建设;第五,信息化建设与管理未形成标准的规范。信息系统没有严格按照国家相关标准管理体系进行信息化建设,信息采集系统、数据库标准化格式、数据交换规约等没有规范统一,对信息系统的安全使用和维护管理没有形成具体标准。
二、东江水源工程信息化建设的必要性分析
1. 生产运行监控的信息化需求
(1)东江水源工程生产监控平台目前除了泵闸站等基础设施有建成比较完善的在线监测系统,重要的供水管线、其他附属设施尚未建立健全的在线监测体系。
(2)视频监控系统老旧且功能单一
东江水源工程沿线的视频监控系统历经多年的使用,已出现设备老化、监控点像素低、视频覆盖范围不足等问题。并且现有的监控系统缺乏出入口的管控及区域入侵的检测能力。
(3)监控数据无法分析
传统监控系统缺乏智能因素,录像数据无法被有效的分类存储,最多只能打上时间标签,或者按照某一通道的外接报警信号或者简单的视频移动报警触发录像,数据分析工作变得非常耗时,难以获得全部的相关信息。
(4)安保配套设施不足
出入口无车牌识别及道闸设备、人员信息自动识别装置;无周界区域入侵检测装置、大部分周界无视频监控装置;重点区域,如:办公区,生产区没有部署门禁系统,入侵探测,身份识别系统,存在安全隐患。
(5)监控效率低无法实现精准监控
现有监控系统功能限制,无视频分析功能,完全依靠人力进行事件分析和研判,且无法自动预警,即使发生报警事件,也只能逐级汇报,领导无法及时了解实时监控现状,效率较低。无统一管理平台,事件回溯调取困难。
(6)生产控制网络覆盖率、安全性、可靠性问题
网络覆盖率:目前东江水源工程专网覆盖了调度中心、东江管理所、西枝江管理所、永湖管理所、獭湖管理所。未覆盖的站点包括坑梓管理所、布吉管理所、特区管理所、秋长管理所和执法队。还有即将建成的盐田支线泵站也要纳入覆盖范围;信息安全:网络架构中涉及到互联网的接入,就必须考虑到信息泄密的问题,现有信息安全保障措施亟待完善。还须从加强信息安全等级保护、安装信息安全设备,完善并严格执行信息安全制度等方面来确保信息安全;网络可靠性:目前我处的控制专网是由单独一条光缆,从东江途径西枝江、永湖、獭湖,接入调度中心,只要光缆上出现一个断点,整个网络就会出现瘫痪。
2.业务管理及日常工作的信息化需求
(1)外业工作管理方法落后
目前,东江水源工程管理处仍在采用传统的管理模式,即以人工管理为主,供水管线相关资料以图纸、图表方式记录,日常工作则以手工记录及纸质版文件保存的方式在管理。这种传统的管理模式会产生外业人员不去、不到位;工作成果不全、不规范等问题。
(2)相关资料查询困难
经年累月的管理工作中,各个岗位开展的工作都与工程资料有着密切联系。目前,东江水源工程对于项目相关的施工管理技术文件资料、工程图纸(施工图、竣工图)、停水检修评估报告等工程管理资料都是以人工管理的处理方式,面对海量的工程资料,人工方式已感到力不从心。另外由于管理人员岗位的更替,可能会造成部分资料的丢失,给工程资料管理工作带来诸多问题。
(3)管线周边环境复杂
随着社会经济的发展和人民文化生活水平的不断提高,使得城市道路的管线日趋复杂,工程建设中的各类管线越来越多,管理部门也变的越来越多,重复开挖现象时有发生,因此各类外部管线对东江水源供水管线造成了不同程度的管线干扰和侵占,东江水源工程执法管理工作难度愈来愈大。
(4)现有信息系统整合程度较低
东江水源工程的现有业务相关系统及生产相关系统信息孤岛现象明显。各个系统缺乏统一规划,导致各个系统分散,系统资源没有得到有效的整合,数据无法进行交换,不能有效发挥数据优势,系统信息资源也没有得到共享,且造成硬件资源浪费。
(5)未建立一套统一的数据编码体系
目前,东江水源工程管理处,不论是设备管理还是物资管理,都没有建立一套统一的设备编码、物资编码,仅靠流水号和设备名称来区分,既不利于管理、也不利于建立统一大数据分析及管理。容易造成数据混乱、重复采购等现象的发生。
(6)未建立精细化的设备管理运维管理体系
目前,东江水源工程管理处,各管理所的设备运维管理比较粗放,未对设备、备品备件进行统一编码,也未建立完整的电子化设备台账,仅靠人为手工进行台账的维护,导致设备台账不完善,无法通过设备台账快速调取设备的实时、历史信息及工作信息,实现对设备缺陷、故障的快速定位和排查。设备台账积累的数据费时积累,却因数据不完整、质量不高等问题,极难用于参考、分析,无法实现对设备的精细化管理。
(7)未建立全生命周期的物资、工程采购供应链管理
目前,东江水源工程管理处,未进行统一的物资编码,也没有建立线上高效的物资、工程项目全生命周期管理。物资从采购申请到物资到货、验收、入库、出库、报废;工程项目从立项到最终的招投标、合同签订、项目验收的全生命周期管理。既不利于东江水源工程管理处,对各管理所采购业务、项目执行、库存的监管,也不利于通过网上招投标、集中采购、物资超市等方式提高采购效率,降低采购成本。
(8)工程管理模式停留在二维平面上
目前,东江水源工程的管理模式大多都是在二维平面上的工作,如工程图纸、停水检修、泵站运行管理等。都是以平面图纸、书面记录等形式进行管理,无法对整个供水工程形成一个整体性的认识。
三、我国水源工程信息化建设存在的问题及必要性
水源工程管理所需支撑信息在内容上涉及面厂,信息采集的时空间隔、数据类型、数据精度、交换格式与表达方式具有多样化特征。尽管多年来水行政主管部门做了大量的基础性工作,同时积累一些基本观测资料、初步建设了一些基础数据库。但涉及减灾决策、水资源优化配置和水利建设管理等众多急需的相关基础信息资源建设还极不完善。
信息化是科技水平发展的体现,在信息化技术的推动下,水源工程的发展步伐也越来越大。水源工程信息化建设的需求主要包括以下几点:
1.水利资源共享的需要
水源工程建设过程中涉及数据资料较多,工程建设过程中产生的大量数据、参数文档、各种业务模型等,对这些数据资源的收集也较为困难,信息在不同部门和单位之间传达和交流过
程中难免会出现信息不对称,会影响到数据信息的及时性和完整性。水源工程的信息化建设正好可以科学合理地整合这些数据,大大减少了资料收集的时间,还节省了人力成本,因此能大大提高水源工程建设管理效率。水源工程信息化还可以实现对资料和信息进行共享。
2.水源工程管理的智能化
智能化是指机器设备或者软件系统可以模拟人脑对一些特定的信息或者问题做出自己的判断,解放人类双手,提高劳动效率。智能化也是水源工程信息化的一个重要特点。将采集到的重要信息上传进计算机,软件通过模拟人工智能程序对这些信息进行分类、处理、加工,给出优化计算结果,指导人工进行操作。此外,智能化还被应用在水情自动控制、工情自动监管方面。
3.水源工程管理的时效性
一是水源工程信息化的实现可以实时化分析和汇总各种数据信息,并且在收集之后还可自动进行计算,计算之后可以按照预期设定的格式将报表进行输出,提高了数据信息处理的高效性和时效性;二是信息系统的畅通,还可以使水源管理单位内部管理更为高效,上下级部门之间的信息交流和传达更为便捷,同时可以确保信息传达的真实性,各部门在得到传达信息后及时作出管理决策,尤其是出现突发问题时,这样水源工程的决策效率就得到了明显提升,并最终带动水利工程总体管理水平的提升;三是水利工程管理中,各项管理决策都必须要建立在准确、完整的数据信息基础上,实现信息化建设后,可以对水源工程各个方面的信息资源进行准确搜索、加工和整理,能够在此基础上对整个工程动态全局把握,并对建设方案进行科学调整,确保在最短时间内完成建设任务,同时信息化系统的实现也可以改变传统的经验管理模式,从而使水源工程管理更为科学化和流程化。
四、加强水源工程信息化建设的有效措施
水源工程信息化就是充分应用现代化的通信和计算机技术,建立动态的远程监视系统,在系统的构建过程中结合水源工程建设管理的特点,开发和利用水利信息资源的水利现代化过程,包括对水源信息进行采集、传输、实时监测、存储、处理和利用,提高水源信息资源的应用水平和共享程度,全面提高水源建设和水事处理效能和效益。信息化管理系统的结构包括应用层、平台层、网络层及感知层,示意图如图 1 所示。
图1 水利信息化结构示意图
推进水源工程信息化建设,需要重点把握以下三点:
1.完善基础设施建设,创造有利条件
水源工程信息化实现是一项综合性、系统性工程,水源信息的网络建设和资源开发利用是信息化基础建设的重点。要加快推动水源工程信息化建设,就必须要建立辐射范围广的公共网络,各个地区的水利系统构建适合自身的信息资料数据库,在得到验收确认之后再与辐射全国的公共网络进行连接。此外,水利部门还要加大信息化建设的资金投入量,对信息化设备进行引进,包括计算机、微电子设备等,切实为信息化实现创造良好条件。
2.加强信息化的安全建设
要实现信息化,就必须将安全建设作为第一关注点。信息化发展速度越快,其所面临的安全问题就越多且越复杂,这就需要水利工程部门在进行信息化建设过程中,将信息系统的安全性和信息资源传达的保密性统一对待,同时要加大反黑客技术研究力度,构建全方位的安全管理机制,为信息化实现提供有力保障。
3.促进水利工程信息资源的充分利用和共享
水源工程信息资源的充分利用和共享是各项水利工程信息化管理的重点。目前我国大部分地区的水源工程建设中,因网络设施不完善等各种原因导致水源工程信息资源的利用和共享程度不高。相关部门需完善水源工程信息资源网络建设,建立数据库使信息资源得到充分的利用和共享。为了适应世道发展的需要,建立水源工程通信网络,将相关信息和数据进行收集、传播,保证数据信息得到科学、统一的处理和保管,并将水源工程信息资源的有线网络处理与无线网络处理紧密结合。
结语:
总而言之,科学技术的进步为我们的生活带来了巨大的变化。信息化科技的运用涉及各个领域。信息化科技在水源工程建设中的运用是时代发展的需求。我国目前还是一个发展中的国家,很多方面的技术还不成熟。水源工程信息化的建设也是在不断进步发展的,不能一蹴而就。水源信息化的建设要从基础信息化建设开始,保障信息安全建设,促进工程信息资源的充分利用和共享,最终实现科学智能的水源管理方式。
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论文作者:郑会耀
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/28
标签:水源论文; 工程论文; 东江论文; 信息化建设论文; 系统论文; 信息论文; 数据论文; 《防护工程》2019年第7期论文;