陳海龍
(中國(guó)水利水電第三工程局有限公司,陜西 西安 710038)
水利水電工程是我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一,其規(guī)模龐大、技術(shù)要求高,對(duì)管理和運(yùn)營(yíng)水平的要求也更加嚴(yán)格。傳統(tǒng)的水利水電工程管理方式往往存在管理粗放、效率低下、成本高昂等問(wèn)題,如何提高水利水電工程管理的效率和質(zhì)量成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。精細(xì)化管理理念作為一種現(xiàn)代化的管理理念,旨在通過(guò)科學(xué)化、精細(xì)化的管理手段,提高管理效率和質(zhì)量,降低成本,并實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。因此將精細(xì)化管理理念引入水利水電工程管理中,不僅可以提高管理效率和質(zhì)量,還能夠降低管理成本,推動(dòng)水利水電工程的可持續(xù)發(fā)展。
精細(xì)化管理理念作為一種現(xiàn)代化的管理理念,可以通過(guò)科學(xué)化、精細(xì)化的管理手段來(lái)提高管理效率和質(zhì)量,降低成本,并實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。因此,將精細(xì)化管理理念引入水利水電工程管理中,不僅可以提高管理效率和質(zhì)量,還能夠降低管理成本,推動(dòng)水利水電工程的可持續(xù)發(fā)展。在水利水電工程管理中應(yīng)用精細(xì)化管理理念具有以下優(yōu)勢(shì)。
(1)提高管理效率。精細(xì)化管理理念強(qiáng)調(diào)精益求精、精細(xì)管理,通過(guò)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行精細(xì)監(jiān)管和優(yōu)化,可以有效提高管理效率。例如,可以結(jié)合建筑信息模型(BIM)技術(shù)對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行全過(guò)程管理,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、信息透明化,避免了傳統(tǒng)管理模式中的信息孤島和決策滯后等問(wèn)題,提高了項(xiàng)目管理效率[1]。
(2)降低管理成本。精細(xì)化管理理念注重科學(xué)決策、精細(xì)化管理,通過(guò)有效控制各個(gè)環(huán)節(jié)的成本和風(fēng)險(xiǎn),可以降低管理成本。例如,在水利水電工程建設(shè)過(guò)程中,可以采用物資集中采購(gòu)、工程機(jī)械共享等方式來(lái)降低采購(gòu)成本和設(shè)備配置成本,同時(shí)還可通過(guò)優(yōu)化施工流程和人員配置等方式來(lái)降低人力成本和運(yùn)營(yíng)成本[2]。
(3)提高管理質(zhì)量。精細(xì)化管理理念強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、全過(guò)程監(jiān)管,通過(guò)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃和精細(xì)管理,可以提高管理質(zhì)量。例如,可以借助先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)和監(jiān)測(cè)手段對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行全面監(jiān)管和檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題,提高工程質(zhì)量和可靠性。
(4)推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展。精細(xì)化管理理念注重資源整合、節(jié)能減排,通過(guò)優(yōu)化管理流程和資源配置,可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。例如,在水利水電工程建設(shè)過(guò)程中,可以采用先進(jìn)的水資源管理技術(shù)和措施,實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水、優(yōu)化水資源配置等目標(biāo),同時(shí)還可以通過(guò)清潔能源的使用和環(huán)境保護(hù)措施來(lái)減少對(duì)環(huán)境的影響,推動(dòng)水利水電工程的可持續(xù)發(fā)展。
全過(guò)程管理是指從項(xiàng)目啟動(dòng)到交付的整個(gè)過(guò)程,包括前期規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收等各個(gè)環(huán)節(jié)。通過(guò)運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)手段,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、信息透明化,避免信息孤島和決策滯后等問(wèn)題,從而提高管理效率。①前期規(guī)劃階段。采取BIM 技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)全過(guò)程管理。BIM 技術(shù)是指運(yùn)用三維建模、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)手段,在項(xiàng)目全生命周期內(nèi)對(duì)建筑物進(jìn)行數(shù)字化建模、協(xié)同設(shè)計(jì)、施工管理和運(yùn)營(yíng)維護(hù)等。通過(guò)BIM 技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)之間的數(shù)據(jù)共享和溝通,規(guī)避碰撞和錯(cuò)誤,某水電站樞紐模型如圖1 所示。②設(shè)計(jì)階段。采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的智能化管理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是指將傳感器、智能控制器等設(shè)備相互連接并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息的有效傳輸和共享。在水利水電工程中,可以通過(guò)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障預(yù)警和維護(hù),從而提高設(shè)備的可靠性和安全性。③施工階段。采用智能施工管理系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)全過(guò)程管理。智能施工管理系統(tǒng)是指將現(xiàn)場(chǎng)管理、人員配備、設(shè)備使用等信息進(jìn)行數(shù)字化管理,通過(guò)數(shù)據(jù)分析和智能算法,實(shí)現(xiàn)施工效率的提高和質(zhì)量的保證。在水利水電工程中,可以采用智能施工管理系統(tǒng)對(duì)施工進(jìn)度、質(zhì)量、安全等方面進(jìn)行監(jiān)控和分析,并及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。④驗(yàn)收階段。使用云計(jì)算技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和信息透明化。云計(jì)算技術(shù)是指通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將大量的計(jì)算資源如存儲(chǔ)資源、軟件資源等集成起來(lái),為用戶提供計(jì)算服務(wù)。在水利水電工程中,可以利用云計(jì)算技術(shù)將整個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)進(jìn)行共享和存儲(chǔ),實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理的信息化和數(shù)字化。⑤運(yùn)營(yíng)階段。利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法來(lái)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)和診斷,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題,提高設(shè)備的可靠性和效率。此外,還可以通過(guò)自然語(yǔ)言處理技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工程文檔和數(shù)據(jù)的智能化管理和分析,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和信息透明化[3]。
圖1 水電站樞紐數(shù)字模型
通過(guò)運(yùn)用BIM、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、智能施工管理系統(tǒng)和人工智能等技術(shù)手段,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、信息透明化,避免信息孤島和決策滯后等問(wèn)題,從而提高管理效率,推動(dòng)水利水電工程的可持續(xù)發(fā)展。
利用精益求精理念優(yōu)化施工流程是非常重要的一環(huán)。精益求精是指不斷挑戰(zhàn)自己,對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行精益求精和創(chuàng)新,從而提高生產(chǎn)效率、降低成本、提高質(zhì)量。利用精益求精理念優(yōu)化施工流程具體如下:①制定合理的施工計(jì)劃。在制定施工計(jì)劃時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定各個(gè)工序的時(shí)間節(jié)點(diǎn),避免資源閑置和浪費(fèi)。在制定施工計(jì)劃時(shí),可以采用先進(jìn)的項(xiàng)目管理軟件來(lái)協(xié)助制定和更新計(jì)劃。②優(yōu)化物資供應(yīng)鏈。在物資采購(gòu)時(shí),應(yīng)采取集中采購(gòu)的方式,以獲得更好的價(jià)格和保障物資的質(zhì)量。此外,在物資儲(chǔ)備和調(diào)配方面,也應(yīng)嚴(yán)格按照計(jì)劃執(zhí)行,避免出現(xiàn)短缺或過(guò)剩等問(wèn)題。③運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)手段。例如,在施工現(xiàn)場(chǎng)引入智能監(jiān)控設(shè)備和傳感器,進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。此外,在施工現(xiàn)場(chǎng)采用BIM 技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)之間的溝通和協(xié)作,避免出現(xiàn)碰撞和錯(cuò)誤。④實(shí)施精益生產(chǎn)理念。精益生產(chǎn)是一種通過(guò)消除浪費(fèi)、減少時(shí)間和成本、提高質(zhì)量和效率的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)優(yōu)化的管理思想,精益生產(chǎn)理念思路如圖2 所示。通過(guò)制定價(jià)值流圖,可以幫助水利水電工程團(tuán)隊(duì)更好地了解生產(chǎn)過(guò)程,并發(fā)現(xiàn)其中的浪費(fèi)和瓶頸。例如,在水力發(fā)電廠建設(shè)中,價(jià)值流圖可以幫助發(fā)現(xiàn)不必要的等待、庫(kù)存和運(yùn)輸?shù)壤速M(fèi)環(huán)節(jié),從而優(yōu)化流程并減少浪費(fèi)。并進(jìn)行流程分析可以識(shí)別出水利水電工程生產(chǎn)過(guò)程中的不必要的步驟和環(huán)節(jié),并找到優(yōu)化方案。根據(jù)建設(shè)單位需求進(jìn)行生產(chǎn),避免過(guò)度生產(chǎn)導(dǎo)致的浪費(fèi)。在水利水電工程中,拉動(dòng)生產(chǎn)可以幫助施工單位避免過(guò)度準(zhǔn)備和生產(chǎn),從而降低成本和提高效率。利用標(biāo)準(zhǔn)化工作確保生產(chǎn)流程的一致性和質(zhì)量,并減少錯(cuò)誤。例如,在水利水電工程中,定義操作程序和安全規(guī)程,并且要求所有參與生產(chǎn)工作的人員嚴(yán)格遵守這些規(guī)定。最后進(jìn)行持續(xù)改進(jìn),通過(guò)不斷地檢查和審查生產(chǎn)流程,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并改進(jìn),可以提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量,并降低成本。
圖2 精益生產(chǎn)理念思路
物資集中采購(gòu)指將不同項(xiàng)目或不同部門需要的同種物資進(jìn)行統(tǒng)一采購(gòu)、配送和管理,從而實(shí)現(xiàn)成本的降低和效率的提高,具體實(shí)現(xiàn)方式如下:①集中采購(gòu)節(jié)約成本。通過(guò)物資集中采購(gòu),可以實(shí)現(xiàn)供應(yīng)商的選擇和談判,達(dá)成一定的優(yōu)惠價(jià)格。此外,通過(guò)集中訂貨和配送,還可以減少物流成本和人力成本。在水利水電工程中,由于物資種類繁多,數(shù)量巨大,物資集中采購(gòu)可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模采購(gòu)和統(tǒng)一管理,從而節(jié)約成本[4]。②統(tǒng)一配送提高效率。通過(guò)物資集中采購(gòu),可以實(shí)現(xiàn)物資的統(tǒng)一配送,避免不同項(xiàng)目之間或不同部門之間的物資交叉和混亂。統(tǒng)一配送可以提高配送效率,減少運(yùn)輸時(shí)間和成本,降低庫(kù)存量和物資積壓。③優(yōu)化庫(kù)存管理提升效益。通過(guò)物資集中采購(gòu),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物資庫(kù)存的統(tǒng)一管理和控制??梢圆捎孟冗M(jìn)的庫(kù)存管理技術(shù),如ERP 系統(tǒng),掌握物資的進(jìn)銷存情況,及時(shí)補(bǔ)充和調(diào)配物資,避免過(guò)多或過(guò)少占用資金和場(chǎng)地。此外,還可以通過(guò)物資共享,實(shí)現(xiàn)對(duì)閑置物資的有效利用。④提高工程質(zhì)量。通過(guò)物資集中采購(gòu),可以選擇優(yōu)質(zhì)的供應(yīng)商和產(chǎn)品,從而保證物資的質(zhì)量和安全性。在水利水電工程中,由于大部分物資都是關(guān)鍵設(shè)備和材料,其質(zhì)量和安全性非常重要。因此,物資集中采購(gòu)可以保障工程質(zhì)量,降低工程風(fēng)險(xiǎn)和后期維護(hù)成本。
全過(guò)程監(jiān)管和檢測(cè)指對(duì)整個(gè)工程的各個(gè)階段進(jìn)行全面監(jiān)管和檢測(cè),從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取措施加以解決,提高工程質(zhì)量和可靠性,具體實(shí)現(xiàn)方式如下:①設(shè)計(jì)階段的監(jiān)管和檢測(cè)在設(shè)計(jì)階段,應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目需求和標(biāo)準(zhǔn)制定合適的設(shè)計(jì)方案,并建立嚴(yán)格的評(píng)審制度。同時(shí),應(yīng)用先進(jìn)的模擬軟件和技術(shù)手段對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行模擬和分析,避免設(shè)計(jì)漏洞和錯(cuò)誤。②施工階段的監(jiān)管和檢測(cè)。在施工階段,應(yīng)根據(jù)施工計(jì)劃和標(biāo)準(zhǔn)制定合理的施工方案,并建立嚴(yán)格的安全管理制度和質(zhì)量控制制度。同時(shí),應(yīng)運(yùn)用先進(jìn)的檢測(cè)手段和技術(shù)對(duì)施工過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行監(jiān)管和檢測(cè),例如使用激光測(cè)距儀、無(wú)損檢測(cè)儀等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和測(cè)量,以及利用人工智能技術(shù)來(lái)預(yù)測(cè)和預(yù)警施工風(fēng)險(xiǎn)。③環(huán)保和水資源的監(jiān)管和檢測(cè)。根據(jù)國(guó)家法律法規(guī)和項(xiàng)目需求制定相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)和水資源保護(hù)措施,并建立嚴(yán)格的監(jiān)管和檢測(cè)制度。同時(shí),可以采用傳感器、遙感技術(shù)等先進(jìn)設(shè)備來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控氣候、水質(zhì)和土壤等環(huán)境指標(biāo)變化,從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取措施加以解決。④運(yùn)營(yíng)階段的監(jiān)管和檢測(cè)。應(yīng)建立完善的運(yùn)營(yíng)管理和維護(hù)制度,制定合理的維修計(jì)劃和檢查標(biāo)準(zhǔn)。并且應(yīng)采用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)手段和技術(shù)來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控工程運(yùn)行情況,例如使用遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等設(shè)備來(lái)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、水位、水溫等參數(shù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取措施加以解決。
人工智能可以幫助實(shí)現(xiàn)對(duì)大量數(shù)據(jù)的分析、處理和預(yù)測(cè),從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險(xiǎn)并采取措施加以規(guī)避,具體如下:①數(shù)據(jù)收集和處理。首先需要收集和整理工程相關(guān)的數(shù)據(jù),包括歷史數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)。通過(guò)數(shù)據(jù)分析和處理,可以識(shí)別出可能存在的風(fēng)險(xiǎn)因素。②風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)測(cè)。利用人工智能技術(shù),可以對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、模型訓(xùn)練和優(yōu)化,建立起相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)測(cè)體系。通過(guò)監(jiān)測(cè)、分析和預(yù)測(cè),可以提前預(yù)警可能的風(fēng)險(xiǎn),并采取措施加以規(guī)避或減輕損失。③監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng)。建立完善的監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng),全面監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3 所示,可以實(shí)現(xiàn)全面監(jiān)控工程進(jìn)展情況和各項(xiàng)指標(biāo)的變化,及時(shí)發(fā)現(xiàn)、評(píng)估和預(yù)測(cè)潛在的風(fēng)險(xiǎn),并給出相應(yīng)的規(guī)避措施和建議。④決策支持和優(yōu)化。通過(guò)人工智能技術(shù),可以對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行模擬和預(yù)測(cè),對(duì)不同決策方案進(jìn)行評(píng)估和比較,選擇出最優(yōu)方案。同時(shí),也可以根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化決策,以降低風(fēng)險(xiǎn)和提高效率。⑤智能化協(xié)作和管理。在工程管理過(guò)程中,利用人工智能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)智能化的協(xié)作和管理,例如,采用BIM 技術(shù)將設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)階段的數(shù)據(jù)、信息和圖紙整合在一個(gè)共享平臺(tái)上,讓不同專業(yè)之間更加緊密地協(xié)作和交流。同時(shí),BIM 技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析,幫助發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)采取措施解決。
圖3 全面監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
綜上所述,精細(xì)化管理理念在水利水電工程管理中的應(yīng)用具有廣闊的前景和深遠(yuǎn)的意義。通過(guò)對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行深入研究和探討,可以找到更好的管理方法和途徑,提升水利水電工程的運(yùn)營(yíng)效率和管理質(zhì)量,從而為我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)[5]。