探讨工情信息化的管理要点

摘要：引滦枢纽工程是我国重点水利工程，建设先进的工情信息管理系统，实现工程管理的自动化、信息化、现代化，最大限度地发挥工程效益，合理开发、利用、保护水资源，提高工程管理水平，具有重大的现实意义。目前，引滦枢纽工程的管理正处于转型期，大量存在的工情信息零碎不全、数据结构五花八门，造成了各部门的工情信息管理方式不统一、信息资源不能共享等问题，这些问题大大制约了工程管理迈向科学化、现代化的进程。

关键词：信息管理;自动化;信息化;工程管理

一、建立工情信息管理系统的必要性

引滦枢纽工程是我国重点水利工程，担负着跨流域向天津和唐山两市居民生产、生活以及下游地区约340万亩耕地灌溉供水任务。工程建成投入运行30年来，综合效益取得了举世瞩目的巨大成就。

工程的管理无论是管理理念、模式、对象和手段正处于转型期，原有的工情信息零碎不全、数据结构五花八门，管理上大量采用的设备在质量、性能、数据等等造成了采集的数据结构、标准和精度等参差不齐，再加上各管理部门的工情信息管理理念、模式、对象和手段的不统一，造成了大量信息资源不能共享，这些问题大大制约了工程管理迈向科学化、现代化的进程。鉴于此，对包括大坝监测、闸门监控、工程视频、设备管理、工程地质和工程水文等信息在内的大量工程管理信息进行整合，为实现工程管理的自动化、信息化、现代化，最大限度地发挥工程效益，保护水资源，提高工程管理的整体水平，是十分必要的。

二、系统建设应遵循的原则。

建立一个能够适应引滦枢纽工程特点的工情信息管理综合业务平台，是实现工情信息采集规范化、自动化和数字化的必要途径，实现工情信息化管理必须遵循以下原则：

(1)实用性

遵循实用合理的原则进行系统功能设计和设备配置。选择适合工程实际情况和特点的最优化技术方案，采取科学的配置，以求达到最大的技术性价比。

(2)先进性

系统应采用先进的技术，功能设计具有一定的前瞻性。

(3)可靠性

系统设计、设备选型等都应严格执行国家、行业的有关标准及有关信息安全技术防范的要求，保证系统的可靠性。

(4)安全性

系统应考虑系统主设备冗余、数据异地存储设备冗余，建立数据应用身份认证、分级授权等技术手段，保障系统的信息安全，而完善的身份认证功能是保证本系统和对象系统安全稳定运行的必要保证。

(5)开放性

采用行业标准协议，系统界面设计具有良好的开放性、可扩展性和兼容性。系统选用的设备全部采用通用的主流标准，要求实现接口标准通用。

(6)可扩展性

要求系统设计考虑各种扩展能力，包括信息采集方式的扩展，对信息通信传输的监控功能扩展，对信息采集对象系统的适应性扩展等等，要能够适应对现有系统数据接入的兼容性和便利性，也就是系统能够满足兼容和平滑扩展的要求。

(7)经济性

系统软件、硬件系统采用模块化设计，很好的保护现有投资。在满足系统安全防范级别和稳定可靠、性能良好的基础上，同时兼顾系统的先进性，按需选择系统功能和配置设备，做到实用、经济、先进、可靠，从而达到较高的性能价格比。同时在系统设计的过程中要充分考虑后期系统的运行维护成本，体现出项目建设的经济性。

三、自动化管理系统建设的构想

1、系统具备的功能

系统建设应考虑提供两个层次的信息应用，第一层次为管理员层，通过网络用户端软件，实现系统的全面管理。第二层次为信息共享层，通过引滦信息网内网平台接入本系统，实现对全局的工情信息的共享。系统的具体功能如下：

›以GIS图形化界面为主要工作界面，整合各种不同类型的工情信息资源，通过点击相应的栏目提供相关信息资料的查询。

›提供放大、缩小、定位、移动、选择等GIS常用工具操作项。

›提供全局视图与局部视图参照联动。

›GIS数据对象资源与多个不同类型数据库相关联，保证数据的完整性。

›可将部分实时监测数据动态显示在GIS主工作界面上，同时也可根据监测数据进行统计分析，并将统计分析结果以主题图层的形式标注在GIS图的对应位置。

›方便灵活的动态图层控制，可编辑各不同类型数据层的操作属性。

›利用GIS视图组织各种类型的数据资源，同时结合传统窗体表现各资源所对应的动态数据。

›支持部分关键数据报警功能。

›支持部分的GIS地理信息数据分析功能，如距离测量，地理信息数据查询等。

2、技术指标。

GIS综合数据实时展示监视系统是工情信息管理系统重要的功能，主要负责日常设备数据和工况的实时数据采集、传输、存储、处理、监视，如机组工作状态、各重点部位视频图像、各类闸门状态、闸门启闭操作监视、供水流量监视等等。所以，GIS必须具备良好的技术特性:

(1)数据采集功能好

能及时准确的与视频监控、水情测报、工程安全、闸门监控、电站机组系统交换数据;

通过各个子系统提供的接口实现闸门、电站机组、安全监测数据的监视。

(2)数据处理功能强

能迅速准确的对供水、工程安全、电站监测数据实时采集、计算、处理;

对实时监测数据到时段历史数据的统计处理;(自动提取出最大值、最小值、平均值等特征量等)

(3)具备数据通信及交换能力

能准确无误地及时向中心传送数据;

具备实现遥测设备的远程管理、自动监测遥测设备的状态、出现故障时自动判断故障类型的功能;

预留与其它相关系统或部门的数据通信接口。

(4)具有数据库及其管理功能

能进行数据库的生成和维护;

对实时数据、历史数据进行维护管理;

对数据进行备份与装载;

(5)具备查询及人机界面功能

能实时对电站机组信息监视;

能实时对供水运行情况监视;

能实时对工程安全信息监视;

系统能对实时监视及历史数据查询;

具备数据及系统各类信息查询功能;

支持画面、报表编辑、修改和打印功能;

(6)具有方便直观的图形功能

图形画面可分为静态图形和动态图形：

静态图表主要包括工程简介、系统简介、工程主要概况图片、遥测站点分布图、静态曲线等;

动态图形主要包括遥测站点数据动态监视图(直观反映遥测站点分布情况及站点分类，并可动态显示各遥测站的实时水位、流量或温度、湿度、闸门状态和运行数据、安全监测测量及分析等数据)、遥测通信组网图(反映遥测站点组网方式，并可显示遥测站点故障情况)、各水情站点水位、流量过程线图、闸门、电站测点状态图、工程安全数据监测图、枢纽实时监视图等。

(7)具备报表功能

使用报表编辑工具产生报表文件，双击报表文件即可运行。报表编辑部分作为报表系统的支撑软件，通过报表系统函数库提供十几类上百个取值函数，满足各种工程管理常规水情、电站、闸门、安全监测报表计算需要。用户可按照自己的要求，使用报表编辑子系统，设计制作新的报表，无需编程。

(8)可对数据查询检索

数据查询由系统设置、实时数据、静态参数、时段(包括日)数据、综合数据控件组成。

系统设置：提供了如DAU定义、传感器定义、计算量定义、报警设置等数据系统配置类数据的查询和检索。

静态参数：提供了如水位流量关系曲线、水位库容关系曲线、闸门泄流曲线等数据的查询集和检索。

实时数据：提供了系统实时采集和网络通信的实时数据的查询和检索。

时段数据：提供了按不同时间跨度的数据列表(含索引功能)和统计分析功能(包括最大、最小、平均、累计等)等的查询和检索功能。

综合数据：提供了多种不同类别数据的综合查询检索功能。

(9)具有实时报警功能

实时报警子系统实时在线监视系统各种动态数据、各个节点和网络情况，根据预先设定好的报警项目、报警限值、报警级别和报警方式，发现有异常即自动报警。其中，报警方式可以选择监视屏幕画面报警、声音报警通知。报警可以设置为，未得到运行人员响应，报警不消失;系统报警后自动记录，报警记录可查询。

四、建设自动化管理系统工程主要内容