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智能化技术在水利水电工程管理中的应用研究

杨明鑫
  
文理媒体号
2024年26期
湖南省水务规划设计院有限公司 湖南长沙 410153

摘要:水利事业关系人民生活和社会发展,随着科技、信息化技术的广泛运用,我国不断加大对水利水电工程的建设力度。智能化技术可以提高水利水电工程的安全性。通过实时监测和数据分析,可以及时发现潜在的安全隐患,并采取相应的措施进行预防和处理。在水利水电工程管理中运用智能化技术,可生成很多的信息资料,具有极大价值和功能,对推动我国的水利建设,提升工程质量,有着十分重大的意义。本文主要分析智能化技术在水利水电工程管理中的应用。

关键词:智能化技术;水利水电工程;管理

引言:在能源供给、防洪灌溉和生态环境等领域,水利水电工程建设的重要性日益凸显。但是,现有的建造方法已不能适应现代化建设,对高效、优质和环境友好的要求。在此背景下,引进自动控制和智能技术成为工程管理创新的核心。智能化技术通过自动化、信息化和智能化的手段,可以实现对水利水电工程的实时监测、数据分析和智能控制,减少了人工操作和干预的需求,从而提高了管理效率[1]。例如,利用智能传感器和物联网技术,实时收集和处理数据,智能预警系统及时发现并处理异常情况,使工程管理更加高效。

1.智能化技术在水利水电工程管理中的应用价值

1.1实时监测与数据分析

利用智能传感器和物联网技术,实时监测水利水电工程的水位、流量、水质、降雨量等关键数据。通过大数据分析和云计算技术,对相关数据进行处理和分析,以预测未来的水情变化,为工程管理提供科学依据[2]。

1.2安全监测与预警

智能化技术用于建立水情分析机制,通过收集和分析雨水信息、当地水利条件等,生成数据安全报告,并发送到水利监测站或水电站,及时为水电站排查危险,提供数据支持和保证。对于大坝、堤防等关键设施,设置智能预警系统,一旦监测到异常情况,立即发出预警信息,以便及时采取措施[3]。

1.3施工过程的智能化管理

在水利水电工程的建设过程中,利用BIM(建筑信息模型)技术、GIS(地理信息系统)和无人机技术等智能化手段,实现施工过程的数字化、信息化、规范化和智能化管理,对施工质量的监控、地下洞室围岩稳定的动态反馈分析、边坡安全评价和预警决策等[4]。

1.4智能化调度与水资源管理

通过智能水务管理系统,实现对水资源的全面管理和有效调度,包括水量的分配、水质的监测和调控、水价的制定等。利用智能化技术,根据实际需求和供水能力,制定更加科学、合理的调度方案,以提高水资源的利用效率。

2.我国水利水电工程智能化建设现状

2.1滞后于行业发展

随着我国市场经济的迅速发展,对水土保持、环境影响评价和园林绿化等各个环节的影响日益引起关注。然而,在国内,仍有一些水利水电工程在信息化的进程中,使用传统方法进行数据收集,已不能适应迅速发展的水利水电行业发展需求。例如,一些水利部门过分依靠水资源保护,缺乏专门的评估资料,导致信息收集工作的低效,已成为制约该产业迅速发展的瓶颈。

2.2 施工进程的监管疏漏

在水利水电工程的建设中,人为因素发挥着重要作用。在某些状况下,相关从业者缺乏严谨的管理意识和创新理念,对施工过程的监督敷衍了事,投入不足。此外,设计阶段的工程预算和规划存在缺陷,使前期的预算控制无法发挥实效,导致预设的预算和设计无法充分适应实际建设需求,从而严重影响了水利水电工程建设的质量。

3.智能化技术在水利工程管理中的应用策略

3.1 运用数据库技术

在水利工程的信息化管理中,数据库被用来存储海量的水利工程相关数据,作为一种核心的数据存储解决方案,数据库有效简化了后续管理阶段的数据检索、查询和分析工作。为有效应用数据库,需要根据其特性构建合适的架构模式,确保该模式能满足水利水电工程建设的数据存储需求,并能适应升级更新。在数据库运行期间,应由专业人员定期进行维护和更新,防止数据丢失或遗漏。同时,数据库技术应与其他信息技术协同作业,多种技术的合力支持能保障水利工程的建设进程顺利进行。

3.2 创建三维数字协作设计平台

构建三维数字协作设计平台主要涉及两大部分:智能数据管理和协同工作平台。首先,智能数据管理涉及云计算技术和专家系统,能有效存储大量数据信息,并自动将其转化为标准化的电子文档格式。在水利水电工程项目的信息化建设和管理中,该平台有助于收集和分析不同阶段的数据变化,据此提供明智的决策建议。其次,协同工作平台的建立,要求员工精通现代信息技术,以增强对信息数据的控制力,并确保信息的即时共享和有效利用。

3.3 提升水利工程质量检测管控能力

在进行水利工程质量检测的过程中,为确保整个水利工程的建设和安全性,应构建一个水利工程检测的信息化平台,以提高检测工作的效率和质量。该信息化平台需具备包容性,能支持发布检验标准、公告通知、工程实例、建设动态公开、费用标准透明化以及联系方式的公布等功能。为确保质量检测的实效性和可靠性,应引入先进的检测技术,建立执法记录仪数据采集系统。该系统能够自动收集视频、音频、图片、日志等多种类型的数据。考虑到水利工程管理的特殊性,当执法记录仪的数据存储达到上限时,系统会自动删除部分旧数据,以维持自动化数据采集的可行性和效率。在规划执法管理平台时,应包含实时视频监控、指挥调度、轨迹回溯、电子围栏设定、文件管理及报警报告等功能,以确保移动平台运行的有效性和实用性。

3.4 软件架构优化

在构建水利水电工程管理智能化的过程中,硬件设施的提升固然关键,但软件层面的配套同样不容忽视。任何软件环节的疏漏,均会对整个工程管理智能化进程产生不利影响。首先,需对积累的大量数据和信息进行有效的管理和处理,需在软件设计中融入大数据分析技术。借助云计算等手段,确保水利水电工程管理信息化建设按照预设计划进行,从而最大化水利水电工程的实际效益。此外,设计软件时,需充分考虑各个管理部门对数据信息的不同需求,结合各部门的核心业务,定制差异化的工作模块和权限设置,以适应不同工作岗位的操作需求。

3.5科学运用智能化技术

智能化技术可实现水利水电工程的自动化控制,减少人为操作,降低人为失误带来的风险。例如,自动化控制系统自动调节水闸的开启度,确保水位在安全范围内。同时,利用虚拟现实和仿真技术,模拟水利水电工程在不同条件下的运行状态,预测可能出现的问题和故障,为实际运行提供参考。此外,利用无人机巡检技术,搭载高清摄像头、红外热像仪等设备,对水利水电工程进行高空巡检,发现隐蔽的安全隐患。最后,运用人工智能辅助决策系统,根据实时监测数据和历史数据,自动分析当前的安全状况,并给出相应的处理建议,帮助管理人员快速做出决策,降低事故发生的概率。

4.结束语

综上所述,智能化技术在水利水电工程管理中的应用意义非常重大,不仅提高管理效率、增强安全性、优化资源配置和提升可持续发展能力,还促进技术创新,进而提升工程建设质量。因此,在未来的水利水电工程管理中,应积极推广和应用智能化技术,通过智能水利水电管理系统,根据实际需求和供水能力,制定更加科学、合理的调度方案,实现水资源的优化配置。

参考文献:

[1]何曼秋. 水利水电工程智能化技术应用研究[J]. 电脑爱好者(普及版)(电子刊),2022(7):3199-3200.

[2]张茜. 水利水电工程监理质量控制工作要点分析[J]. 治淮,2023(7):77-78.

[3]袁文凯. 现代化水利水电工程管理现状及改进策略研究[J]. 新疆有色金属,2023,46(3):88-89.

[4]刘莹莹. 电气自动化在水利水电工程中的运用[J]. 科技资讯,2023,21(5):47-50.

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