水利工程实施阶段监管平台的设计优化与实现

2018-03-29杨庆林

水利技术监督 2018年2期

杨庆林

(山西省水利水电勘测设计研究院，山西太原 030001)

水利工程建设周期长，种类多，数据信息量巨大，给项目监管人员的工作带来诸多困难，建立对水利工程相关报表、基础数据以及建设情况资料的综合监管平台对于当前水利工程实施阶段的管理具有重要意义[1]。

水利工程建设实施阶段，工程监理对于工程的质量、进度、投资等起着关键性的作用，目前存在着行业规范性不强、职责不明、监管不到位等诸多问题[2- 6]，传统的水利工程信息化建设管理还存在资金短缺和流程太过复杂等问题。如何实现在短时间内的经济高效管理，对于监理、建设单位而言具有十分重要的现实意义。为此，一些水利建设人员和专家学者针对建立高效可靠的水利工程建管系统进行了研究和讨论，取得了一定的成果[7- 9]。

本文基于saas和云服务计算等技术，结合水利建设实施过程中监理监管业务，建立了一套基于云存储和云结构的综合监管平台，对于水利工程的监管工作效率和质量的提高均有较为明显的作用。

1 SaaS技术和云计算简介

进入21世纪以来，软件服务的模式逐渐在我国兴起，并快速占领市场。SaaS是一套具备“软件部署为托管服务，通过互联网存取”的软件系统，既可以提供全权管理和维护服务，也可以在离线条件下进行操作和本地数据的即时处理，针对平台结构、功能开发、数据组合等的优化，逐渐成为一款广泛应用于基础大数据的处理软件。云计算服务可以提供无限廉价的存储和计算能力，能将计算任务用于大规模的数据中心，使各种软件通过其强大的计算能力、存储空间得到相应的数据分析结果。通过不同用户之间私有云和公有云计算结果，使云计算、用户以及SaaS三者之间达到互利共赢。

2 水利工程监管存在的问题

监理作为水利工程中的参建方，对于水利工程实施过程中的安全、质量、进度和投资控制等起着监督作用。但在水利工程建设与管理过程中逐渐暴露出一些问题，如人员管理不合理、业务承接方式不规范、技术配备不足、定位不准确、监管机制不健全等，造成了目前水利工程普遍存在安全、质量及运行管理等问题。

据统计，由于参建各方监管不利原因造成的水利工程安全质量事故占全部水利工程事故的85%以上，工程地质水文地质等自然条件原因占10%，其它因素为5%，如图1所示。同时，由于水利工程具有结构多样、工序复杂、设计变更多、数据处理量巨大等工程特点，给监管工作带来了极大的不便，亟需建立一套有效的建管平台来加强对水利工程施工运行阶段监控，提高工程效率。

图1 水利工程事故分类统计

3 基于水利工程监理业务的SaaS平台

3.1 监理业务分析

在水利工程实施阶段，监理单位在履行管控程序、管控制度及管控措施的基础上，力求完成对质量、进度和投资的计划控制。工程监理的管控程序一般遵循：明晰监理合同、大纲以及相关标准、合计文件等，建立项目监理部；制定建立实施细则和规划；监理工作交底、进行施工监理，及时归档资料；参与工程的验收，签发责任终止书和移交证书；向业主提交相关档案文件。工程监理的管控制度有：原材料试验检验制度、审核技术文件与监理制度、施工计量和签证制度、月会制度、监理报告制度、施工安全及验收制度等。监理的管控措施一般包括：日常工程记录；实时发布工程的管控状况；实行不定期检查制度，针对关键部位、工序和材料仪器等，应采取全过程监督检查记录；抽样检测试件，校核关键数据；努力协调各方的争议和协作问题。

3.2 SaaS平台建立和实现

SaaS系统建设的核心是数据处理，依据对工程基础数据、超文本、空间数据以及动态影像等支持中心，从而实现对工程建设实施阶段信息的集中存储、服务和采取安全措施。SaaS系统在设计使用时，需遵循相关规范，确保稳定和高可用性，实现系统的易用、先进、安全、可靠和可维护、扩展性，通过对项目管理平台的数据收集和整理，实现办公无纸化和实施全流程的监控。

监理单位可通过平台将每日施工记录、监理日报、周报、月报、会议记录、检查试验资料、完成进度等资料及时汇总录入SaaS平台，同时可以根据现场监理施工照片和视频采集情况实现线上项目的质量、进度、安全和投资情况的实时掌握，不仅可以缩短项目信息的收集时间，大大提高监理的工作效率，减轻监理现场资料统计整理的难度，还可以使监理业务更加规范、整洁和高效，数据分析结果也能更加形象地展示给监理、业主、施工等参建各方，进而实现对工程进度、质量、投资的及时调整。通过工程资料和项目档案的整编管理和流传，并加以辅助性的拍照考勤和搜索等功能，即可构建基本的SaaS平台，其功能结构如图2所示。

图2 SaaS平台功能结构图

4 平台功能测试和优化设计

SaaS系统构建后，需要对其功能的稳定性和可靠性进行测试，找出系统的漏洞和缺陷，以便在系统开发和使用过程中逐渐完善，以达到平台建设的不断优化设计。测试工具采用基于web的测试管理工具Test Director8.0版，该工具主要用于缺陷的跟踪管理。

分析得到的基于缺陷严重程度和轻重缓急的统计图如图3所示。从图3可以看出，轻微缺陷最多，为16个，一般缺陷次之，为13个，建议性缺陷为8个，且不存在严重缺陷；从基于轻重缓急的缺陷可以看出，缺陷一般集中于中低水平，占整个缺陷的94.6%，很急和急的缺陷仅为5.4%。从修复情况看，不管是基于严重程度还是基于缓急程度均基本或者全部得到修复，表明系统平台具有良好自我修复和维护能力。

为了进一步分析系统的可靠性，对系统的缺陷发现效率和缺陷修复率进行计算和分析：

P1=(A-B)/t

(1)

P2=(n-m)/(A-B)

(2)

式中，P1、P2—缺陷发现率和缺陷修复率；A—缺陷总数；B—被弃缺陷数；n和m—缺陷修复和关闭数。将测试数据代入式(1)、(2)，得到系统的缺陷发现率为0.21个/h，小于标准要求的最大发现率(2个/h)，表明该系统整体上的缺陷存在率较低，系统可靠度较高；缺陷修复率为97%，表明系统对所发现的所有BUG基本能得到响应和反馈，能够较好地完成自我修复。

当然，所有的平台系统总会有它自身不可预测和避免的漏洞和缺陷，项目监理在使用该系统时，必须定期或不定时对平台展开单元测试、集成测试、系统测试、功能测试、验收测试等，及时找出系统开发设计漏洞，对其进行优化，不断完善平台建设，更好地服务于工程监管业务。