水利工程信息化建設(shè)大數(shù)據(jù)技術(shù)運(yùn)用

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摘要：在信息技術(shù)不斷發(fā)展背景下，水利工程信息化建設(shè)已經(jīng)成為了必然發(fā)展趨勢(shì)。因此，如何滿足水利工程信息化發(fā)展需求、提升管理水平，成為了每個(gè)水利單位重點(diǎn)關(guān)注的問題。大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)為推動(dòng)水利工程信息化建設(shè)提供了新渠道，有助于我國水利行業(yè)可持續(xù)發(fā)展?；诖?，文章首先提出大數(shù)據(jù)技術(shù)的含義，分析水利工程信息化建設(shè)現(xiàn)狀，進(jìn)而探究大數(shù)據(jù)技術(shù)在水利工程信息化建設(shè)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)技術(shù)；水利工程；信息化建設(shè)；運(yùn)用

引言

水利事業(yè)作為我國的傳統(tǒng)行業(yè)，在上世紀(jì)90年代就已經(jīng)開始涉及信息化建設(shè)，但是受到傳統(tǒng)信息技術(shù)的限制，早期信息化管理更多是二維圖、信息存儲(chǔ)、信息交流等，而發(fā)展至今，信息化管理不僅僅是制圖、傳遞信息、存儲(chǔ)信息，而是借助計(jì)算機(jī)功能決策、共享、利用，進(jìn)一步提升了水利工程管理質(zhì)量、經(jīng)營水平。信息技術(shù)的發(fā)展衍生出了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)，這些信息技術(shù)發(fā)展讓網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)量爆炸式增長，并形成了海量數(shù)據(jù)集，也就是大數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步加強(qiáng)水利工程信息化建設(shè)提供了技術(shù)支撐。

1大數(shù)據(jù)技術(shù)相關(guān)闡述

大數(shù)據(jù)是指在一定范圍內(nèi)無法用常規(guī)軟件捕捉、管理、處理的海量數(shù)據(jù)集，需要采用新的處理模式、強(qiáng)大決策力的信息資產(chǎn)。而大數(shù)據(jù)是指挖掘信息價(jià)值、掌握基準(zhǔn)信息的相關(guān)技術(shù)。大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展不僅為了掌握龐大信息量，將更多是對(duì)海量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行專業(yè)化處理。如果將大數(shù)據(jù)作為一種產(chǎn)業(yè)，那么這個(gè)產(chǎn)業(yè)盈利的關(guān)鍵就是“數(shù)據(jù)加工能力”，通過加工實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)增值的就是大數(shù)據(jù)技術(shù)。

2水利工程信息化建設(shè)現(xiàn)狀

隨著信息技術(shù)不斷發(fā)展和創(chuàng)新，水利工程信息化難以跟上新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，特別是相比發(fā)達(dá)國家，我國水利工程信息化起步晚、專業(yè)封閉，導(dǎo)致水利工程信息化管理水平、應(yīng)用深度不足，依然存在著很多問題情況。

2.1相對(duì)缺乏頂層設(shè)計(jì)

水利工程信息化建設(shè)投資回報(bào)較慢，投入之后不能立刻見到成效，所以水利工程信息化建設(shè)、維護(hù)階段要不間斷投入。信息化建設(shè)由于前期投入大，需要單位領(lǐng)導(dǎo)要對(duì)信息化建設(shè)有充分的認(rèn)知，制定符合本單位管理水利工程的頂層設(shè)計(jì)方案、體系架構(gòu)，由上到下全面貫通，全面實(shí)施落實(shí)。水利工程信息化必須要自動(dòng)采集水庫信息、事先判定水利風(fēng)險(xiǎn)、掌握水利工程系統(tǒng)漏洞，頂層設(shè)計(jì)決定了水利工程自動(dòng)化性能，即水工設(shè)備自動(dòng)化操作精度，因此必須要做好設(shè)計(jì)工作。

2.2缺乏有效的協(xié)調(diào)平臺(tái)

協(xié)調(diào)平臺(tái)作為整個(gè)信息化系統(tǒng)的核心，可以對(duì)水利工程運(yùn)行至今的生產(chǎn)經(jīng)營信息、文書檔案、工程故障等信息進(jìn)行有效處理。如果缺乏有效的協(xié)調(diào)平臺(tái)，就無法對(duì)上述信息數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)系、處理、應(yīng)用，產(chǎn)生信息孤島問題，資源無法共享、經(jīng)驗(yàn)無法累計(jì)，提升了資源浪費(fèi)量[1]。

2.3無法滿足行業(yè)持續(xù)發(fā)展的信息需求

新時(shí)期下，水利事業(yè)不斷轉(zhuǎn)型升級(jí)、新增業(yè)務(wù)、信息化建設(shè)、生態(tài)化設(shè)計(jì)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)，這也給水利工程建設(shè)提出了更高的要求，但傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)采集已經(jīng)無法滿足新時(shí)期行業(yè)發(fā)展需求，信息處理效率慢、信息深度不足等問題愈加凸顯。此外，當(dāng)今水利工程信息化追求的是無人值守，泵站、控制中心盡可能自動(dòng)化運(yùn)行，如果缺乏可靠性的技術(shù)支持，則依然需要人工值守，無法真正的實(shí)現(xiàn)水利工程信息化管理。

3大數(shù)據(jù)技術(shù)在水利工程信息化建設(shè)中可行性分析

從現(xiàn)階段水利工程信息化建設(shè)現(xiàn)狀來看，追求高價(jià)值水利信息已經(jīng)成為了必然發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于水利工程來說，其高價(jià)值信息就是可以滿足社會(huì)需求、可共享、具備參考價(jià)值的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)也蘊(yùn)藏在大數(shù)據(jù)當(dāng)中。想要進(jìn)一步發(fā)揮大數(shù)據(jù)的價(jià)值，就必須要做到三點(diǎn)要求：一是將“數(shù)據(jù)薄弱意識(shí)”轉(zhuǎn)化為“數(shù)據(jù)精準(zhǔn)認(rèn)知意識(shí)”，結(jié)合水利行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，全面做好水利大數(shù)據(jù)的應(yīng)用和推廣；二是對(duì)信息數(shù)據(jù)價(jià)值進(jìn)行整理，近些年很多水利單位已經(jīng)累積很多有價(jià)值信息數(shù)據(jù)，但這些數(shù)據(jù)依然存在缺陷、不夠完善，需要進(jìn)一步強(qiáng)化數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、匯總等功能，從而保證數(shù)據(jù)信息的真實(shí)性、完整性，保證應(yīng)用價(jià)值，彌補(bǔ)信息化數(shù)據(jù)的不足之處；三是加強(qiáng)數(shù)據(jù)信息的開放性，數(shù)據(jù)最大的應(yīng)用價(jià)值實(shí)則就是因開發(fā)產(chǎn)生的共享機(jī)制，在開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，數(shù)據(jù)使用者可以有效展開數(shù)據(jù)自由組合、靈活運(yùn)用，從而制定更加科學(xué)的經(jīng)營決策。現(xiàn)如今，由于受到了多種因素的制約影響，大部分水利工程信息化建設(shè)依然停留在信息有效共享環(huán)節(jié)中，在復(fù)雜信息查詢、分析預(yù)測(cè)等方面依然有待加強(qiáng)。所以在大數(shù)據(jù)技術(shù)支持背景下，采用大數(shù)據(jù)技術(shù)推動(dòng)水利工程信息化建設(shè)進(jìn)程是十分必要的。

4大數(shù)據(jù)技術(shù)在水利工程信息化建設(shè)中的應(yīng)用

部分水利單位都設(shè)計(jì)了信息化系統(tǒng)的建設(shè)方案，投入了大量的人、財(cái)、物，也取得了不錯(cuò)的效果。為了改善水利工程信息化建設(shè)現(xiàn)狀，水利單位在信息化建設(shè)中結(jié)合行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)、新型信息技術(shù)，制定符合單位發(fā)展的信息化建設(shè)方案，并以此為基礎(chǔ)逐漸完善信息化平臺(tái)功能，其中就利用了大數(shù)據(jù)技術(shù)。

4.1基礎(chǔ)與制度建設(shè)

信息化建設(shè)必須要有制度基礎(chǔ)作為支撐。根據(jù)水利單位實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r制定制度體系，也可以參考行業(yè)優(yōu)秀單位的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，保證制度方案的可實(shí)施性。大數(shù)據(jù)時(shí)代下，對(duì)信息化管理平臺(tái)建設(shè)也提出了更高要求，必須要有強(qiáng)勁的軟硬件，以及高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，水利工程信息化建設(shè)也要得到領(lǐng)導(dǎo)支持，對(duì)老舊機(jī)房設(shè)施進(jìn)行整改，采購高性能服務(wù)器，對(duì)服務(wù)器展開虛擬化配置。對(duì)信息化管理平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全展開評(píng)估，結(jié)合評(píng)估報(bào)告完善軟硬件設(shè)備。建設(shè)綜合管理系統(tǒng)，完善信息化管理平臺(tái)功能，除了信息存儲(chǔ)、查詢、傳輸?shù)然A(chǔ)功能外，還要涉及到信息共享、數(shù)據(jù)挖掘、云計(jì)算等，實(shí)現(xiàn)整個(gè)管理平臺(tái)的升級(jí)，發(fā)揮VPN系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，集成通信工具、電子簽章系統(tǒng)，有助于強(qiáng)化系統(tǒng)的安全性、易用性。對(duì)于系統(tǒng)所采集的信息數(shù)據(jù)集展開安全評(píng)估，根據(jù)數(shù)據(jù)評(píng)估結(jié)果建設(shè)容災(zāi)系統(tǒng)（備份恢復(fù)系統(tǒng)），保證數(shù)據(jù)真實(shí)性、不被泄漏[2]。此外，有了制度和基礎(chǔ)平臺(tái)的支持，還要對(duì)單位管理人員進(jìn)行技能提升培訓(xùn)，拓展大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)知識(shí)面，不斷累積新技術(shù)的操作經(jīng)驗(yàn)，為系統(tǒng)持續(xù)建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)奠定人力基礎(chǔ)。

4.2綜合性信息化管理系統(tǒng)

結(jié)合水利工程信息化建設(shè)文件以及程序文件作為基礎(chǔ)，構(gòu)建綜合性信息化管理系統(tǒng)，旨在提升信息化管理的效率性、協(xié)同性，組織單位內(nèi)部技能強(qiáng)、經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員組建開發(fā)團(tuán)隊(duì)，在單位全體人員參與的基礎(chǔ)上完成單位生產(chǎn)、經(jīng)營、管理任務(wù)，實(shí)現(xiàn)管理平臺(tái)功能的集成。在建設(shè)完綜合性信息化管理系統(tǒng)之后，在平臺(tái)上集成辦公模塊、經(jīng)營模塊、技術(shù)模塊、設(shè)計(jì)模塊、測(cè)繪勘測(cè)模塊、數(shù)據(jù)檔案管理模塊等，并在整個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)信息共享，這樣即可提高大數(shù)據(jù)的利用率，也讓大數(shù)據(jù)技術(shù)有了用武之地。整合系統(tǒng)平臺(tái)結(jié)合大數(shù)據(jù)信息，可以對(duì)所采集的水利工程數(shù)據(jù)進(jìn)行查閱、對(duì)比、分析、輸出，有效提升了數(shù)據(jù)信息利用率和數(shù)據(jù)價(jià)值，為決策者提供有價(jià)值信息，時(shí)刻掌握水利工程設(shè)計(jì)進(jìn)度、降低工作人員工作量，為單位管理人員提供有效進(jìn)行，這樣有助于強(qiáng)化水利工程信息化管理質(zhì)量，提升工作效益。

4.3三維數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)

結(jié)合水利單位信息化建設(shè)重點(diǎn)項(xiàng)目以及行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，建設(shè)三維數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)。雖然我國提出的三維數(shù)字化設(shè)計(jì)處于初期發(fā)展階段，但已經(jīng)發(fā)揮出了巨大的潛能，可以讓自動(dòng)化管理朝向智能化管理模式發(fā)展。在整個(gè)協(xié)同平臺(tái)中，構(gòu)建智能化數(shù)據(jù)庫、協(xié)同平臺(tái)，智能化數(shù)據(jù)庫融入了云計(jì)算、專家系統(tǒng)，可以對(duì)存儲(chǔ)信息進(jìn)行智能化評(píng)定，保證數(shù)據(jù)與分析結(jié)果的客觀性。（1）智能化數(shù)據(jù)建設(shè)方面智能化數(shù)據(jù)庫融合了云計(jì)算、專家系統(tǒng)等，可以存儲(chǔ)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、文書檔案資料等數(shù)據(jù)信息，自動(dòng)將這些資料信息轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一格式的電子文件，并存儲(chǔ)到相應(yīng)的模塊當(dāng)中，統(tǒng)一進(jìn)行收集、匯總、統(tǒng)計(jì)。同時(shí)，借助智能化技術(shù)賦予數(shù)據(jù)庫更多的功能[3]。由于信息化管理可以隨時(shí)采集水利工程運(yùn)行信息，可以利用專家系統(tǒng)對(duì)一個(gè)階段信息波動(dòng)進(jìn)行分析，并智能提出相關(guān)決策建議，有助于后續(xù)水利工程整改和業(yè)務(wù)開展。（2）協(xié)同平臺(tái)建設(shè)方面協(xié)同平臺(tái)建設(shè)方面，主要是利用了各專業(yè)獨(dú)立試用作為基礎(chǔ)，主要建設(shè)目標(biāo)是提升從業(yè)人員對(duì)三維設(shè)計(jì)的認(rèn)知，熟練操作各項(xiàng)新型信息技術(shù)。三維協(xié)同平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)是容易被工作人員接受，可視化操作也更加便捷，但也存在一定的弊端，如不同專業(yè)的資料傳遞可能存在數(shù)據(jù)通道不暢、專業(yè)進(jìn)度不同、錯(cuò)誤校準(zhǔn)不精等問題，這些問題長期累積會(huì)增加水利工程信息化建設(shè)難度。為了解決該問題，可以和市場(chǎng)第三方協(xié)同設(shè)計(jì)先進(jìn)單位，根據(jù)水利單位實(shí)際發(fā)展情況針對(duì)性開發(fā)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各專業(yè)可以同一個(gè)平臺(tái)上協(xié)同辦公，加強(qiáng)數(shù)據(jù)共享和信息掌控。

5結(jié)束語

綜上所述，大數(shù)據(jù)技術(shù)的到來，為推動(dòng)水利工程信息化建設(shè)提供了技術(shù)支撐，這就需要水利單位順應(yīng)時(shí)展潮流，提高對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)的重視，結(jié)合目前水利工程信息化建設(shè)現(xiàn)狀，完善信息化平臺(tái)框架與制度，構(gòu)建綜合管理系統(tǒng)、三維數(shù)字化協(xié)同平臺(tái)，全面提升水利工程信息化管理水平，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)水利工程信息化建設(shè)目標(biāo)。

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作者：張文豪 李蕊 陳建 單位：河南省科達(dá)水利勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司