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水利工程中全生命周期管理机制构建研究

作者

姚建霞

无棣水总建设工程有限公司

引言

随着国家水安全战略的不断深化,水利工程在防洪减灾、供水调度和生态修复等方面承担着越来越多的职能任务。传统项目管理模式往往以建 为核心 导致 段衔接不足,信息割裂、责任不清等问题普遍存在,制约了工程长期绩效的释放 其核心在于实现各阶段任务、资源与责任的系统贯通,推动水利工程从单 向全过程治 模式 基于对典型工程实践的梳理与问题分析,提出构建适应我国国情的水利工程全生命周期管理机制,为提升行业治理能力与工程效益提供思路支撑。

一、水利工程全生命周期管理的内涵与现状(一)全生命周期管理的内涵界定

全生命周期管理强调将工程项目作为一个完整系统进行规划与治理,覆盖前期可行性研究、设计、建设、运行、养护及退役处置等各阶段。在水利工程领域,这一理念不仅要求技术方案的长远性,更重视经济、社会与生态效益的协同优化。其本质是以系统思维推动管理流程重构,构建跨阶段、跨部门的协同机制,提升项目整体质量与运营绩效。全生命周期管理还应具备动态调整能力,在应对极端气候、工程老化及政策调整等不确定因素时,具备科学预判和快速响应能力。

(二)当前水利工程管理存在的主要问题

在现行管理体系下,水利工程存在项目周期割裂、阶段责任模糊与运维数据缺失等典型问题。一些工程在建设完成后管理主体更替频繁,造成技术资料交接不全、设备运维难以持续,直接影响工程的安全运行与服务能力。缺乏统一标准与平台也导致信息采集与传递效率低下,管理行为多依赖人工经验,缺乏科学依据与数据支撑,影响了问题诊断与风险控制的准确性,制约了精细化管理水平的提升。

(三)推进全生命周期管理的现实必要性

从国家政策导向来看,《国家水网建设规划纲要》中已明确提出加强水利工程运行管理,构建统一高效的工程治理体系。从实践角度出发,水利工程运行期远长于建设期,其长期安全、稳定运行对区域发展与民生保障具有关键意义。构建全生命周期管理机制,是推动水利治理体系和治理能力现代化的重要路径,也是提升公共投资效能和实现资源集约化配置的现实选择。未来,工程管理模式必须向系统协同、数据驱动与智能预测等方向持续升级[1]。

二、水利工程全生命周期管理机制的构建要素(一)信息集成平台支撑工程全过程管理

建立统一的信息平台,实现项目从规划立项到运营维护的全过程信息采集、传递与存储,是实现生命周期管理的技术基础。该平台应涵盖图纸档案、施工日志、设备参数、运行状态与维护记录等多类数据,并具备数据共享、权限管理与可视化分析等功能。通过与 BIM、GIS、SCADA 等系统融合,推动工程数字化表达与智能化管理,为决策提供实时、全面的数据支撑。在项目管理过程中,信息平台还应具备流程追踪与自动预警能力,实现对关键节点的高效监管与异常响应。

(二)标准化体系构建保障工程管理一致性

完善的标准体系是推动生命周期管理落地的制度基础。应依据工程不同阶段特点,制定涵盖设计深度、施工工艺、运维流程与退役规程的标准化文件,并形成配套的评估与考核机制。推动国家、行业与地方标准的系统融合,避免重复交叉与制度空白。通过标准牵引与制度约束,提升工程管理的规范化水平,增强全过程质量控制能力。标准体系还应保持动态更新机制,能够根据技术进步、法规调整与环境变化及时迭代,保障管理机制的适应性与持续有效性。

(三)全过程风险评估与动态控制机制

水利工程具有跨区域、长周期、强环境耦合等特征,风险类型多样,影响广泛。应建立覆盖各阶段的风险识别、评估与响应机制,构建动态风险数据库与预警模型。在前期阶段强化地质、水文等关键因素研判,在施工阶段推行隐蔽工程可视化管理与全过程监理机制,在运行期引入安全评价与风险巡检机制,实现从预防性控制向预测性治理的转变,确保工程运行安全稳定。对于高风险部位与特殊地质区域,还应开展专项风险模拟分析与多维度响应预案编制,提升工程应急处置能力。

(四)数字化技术推动管理模式智能升级

以数字孪生、人工智能与大数据分析为代表的新一代信息技术,为水利工程管理智能化提供了新路径。构建数字孪生体,实现工程实体与虚拟模型的实时映射,可对结构变形、水力参数与运行状态进行仿真预测。借助AI 算法进行趋势分析与异常识别,可提升故障响应速度与维护精准度。通过引入移动终端与物联网传感设备,构建全域监测网格体系,提高现场管理的效率与透明度。依托云边协同计算框架,可实现海量数据的边缘处理与集中分析,形成智能化感知与实时反馈闭环[2]。

三、推进全生命周期管理机制落地的实施路(一)优化组织架构与职责界面划分

有效的生命周期管理机制需以明确的组织架构为支撑。应建立由主管部门牵头、多方参与的项目管理机构,明确各阶段责任主体与协作关系。针对设计、施工、监理、运维等不同环节,建立职责清单与考核机制,防止管理真空与责任推诿。推动设计单位与 维主体之间的信息交互与经验反馈,实现管理闭环。管理架构还应具备纵向协调与横向联动机制,确保信息传导、任务执行与应急响应在组织系统内畅通无阻。

(二)完善政策制度与激励保障体系

构建适配生命周期管理的制度框架,是机制落地的关键。应推动项目全周期成本核算制度,将设计建造与运维成本统筹考虑,提升全周期经济性。同时,建立与绩效挂钩的激励机制,鼓励各参与方在保障质量的前提下提升管理效率。政府可通过专项资金与示范工程引导企业积极参与机制建设,推动行业整体水平提升。政策层面还需加强对工程档案、设备更新与责任追溯等关键环节的制度设计,推动管理活动在法治轨道上规范运行[3]。

(三)加强人才培养与跨界能力建设

生命周期管理要求管理人员具备技术、管理与信息融合的复合能力。应通过校企合作、专题培训与岗位实践,培养具备 BIM 建模、信息系统运维与工程管理经验的复合型人才。高校可增设相关课程,企业应设立项目制锻炼平台,提升从业者跨阶段、跨学科的问题解决能力,夯实管理机制运行的人才基础。还应探索建立行业人才能力等级评估与认证机制,为工程项目配备具备标准化技能水平的专业队伍,增强管理机制的执行力与适应性。

结语

水利工程的全生命周期管理机制构建,是提升工程效能、保障运行安全与实现绿色发展的根本路径。通过信息平台建设、标准体系完善、风险控制强化与数字技术融合,能够实现管理模式从碎片化向系统化的转变。然而,机制建设的实现仍面临体制机制不畅、信息资源分散与专业能力不足等问题。解决这些挑战需政府、行业与科研单位共同发力,持续推进制度创新、技术研发与能力培养。未来,构建统一、高效、智能的全生命周期管理体系,将为水利工程高质量发展提供坚实支撑,为我国水资源管理与生态文明建设注入强劲动力。

参考文献

[1] 郑继林. 水利工程全生命周期管理模式研究[J]. 水利科技与经济, 2023, 29(3): 12-16.

[2] 赵明. 数字化水利工程管理体系构建路径探讨[J]. 水利与建筑工程学报, 2024, 22(1): 45-49.

[3] 陈丽. 水利工程项目全生命周期管理关键问题分析[J]. 工程建设与设计, 2024, 40(7): 31-34.