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市政工程建设运维大数据及安全管控技术研究

王有芳
摘要：大数据正在改变人们的生活生产方式，在大数据时代背景下企业事业单位都要进行信息管理，各行业都必须应对数据信息挂历服务现状及存在问题进行深入分析，并提出解决对策。本文对市政工程建设运维大数据及安全管控技术进行分析，以供参考。
关键词：市政工程;大数据;安全管控
引言
近年来，随着我国经济社会的发展，市政工程进入大规模建设阶段，市政工程与城市居民的切身利益息息相关，集中体现了政府对城市的管理、调控能力。市政工程的建设规模进一步扩大，项目信息资料也日益增加，对于大数据及安全管控的需求也日益突出。
1、建设思路和问题思考
1.1树立专业人才全员参与的意识
从传统的建设工程监督管理模式向大数据时代的现代化监管模式发展，首先必须将人才培养提上日程。利用国家政策导向，一是对现有监督人员加大宣贯和培训交流，从思想到操作全面提升信息化的操作技能和意识;二是引进技术型人才，逐步优化监督人员的招聘和考核门槛，不但要工程专业技术过硬，还应当具备一定的信息化操作技能;三是提高管理要求，促使行业内相关工程、企业和管理人员主动提供相关数据信息，激励企业采取信息化管理措施，例如基于网络的协同工作、建筑信息模型（BIM）、物联网等，为今后更大范围内的数据对接做好准备。作为新时代的市政行业监管部门，必须树立全员参与的意识，工程技术专业人才也应当学习掌握现代化信息技术，从思想上逐渐脱离传统监管模式，从技术上提高科技设备和软件系统的操作技能，从制度上保障和鼓励行业相关企业、人员对数据填报的积极性，严控信息数据来源的安全性、可靠性和严谨性。
1.2实现基础信息数据互联互通
市政工程项目的参建方多，工程建设数据的基本信息重复率高，收集、传递、共享难度大，但建设过程中信息变化快、准确度低，监管部门很难及时掌握。按照传统监管模式，现场发现的问题再整改需要重复花费人力物力，造成极大的浪费。通过建设数字化工程监管系统，可对工程项目从报监到竣工验收、备案全过程的质量、安全进行精细化、差别化的监管，有重要意义。确保信息交互便捷市政监管系统作为城市管理中的建设行业的重要一环，仅利用单位自身条件获取的数据始终是片面的。建设系统环环相扣，信息系统具有专业性强、重复率大、变化速度快、证据性要求高的特点。要在保证信息安全的前提下实现数据互联互通，最高效快捷的方式就是借助政府统一的数据大平台完成数据交互。
2、解决方案
开发市政工程建设运维大数据及安全管控系统平台，总体目标是建立适合市政工程特点、建设规模与运维管理模式的系统平台，作为市政工程建设运维安全风险管控的重要工具。建立工程情况、地质类型、属性特点、管养记录、隐患排查等数据库，为市政工程建设和运维安全风险分析提供基础数据。集成前述研究成果，内置相关评价计算模型进行风险分析。根据已有数据建立安全风险预警子系统，结合对策案例库给出处置建议，并将施工区域内可能出现的危险风险源的种类、位置及规模等相关信息在隧道漫游时以图形的方式警示出来，有效避免或减少市政工程施工运维工作中危险的发生，最终实现为市政工程建设运维安全风险管控工作提供信息载体、科技手段和决策支持的目的。
3、关键技术问题和创新点
3.1架构设计
系统能够实现市政工程安全管控数据的采集和积累，按一定标准规范完成这些多源异构数据的接入、存储、整合、交换、分发等。系统采用分布式设计，采用B/S架构，实现安全管理数据的发布、互操作、采掘和共享，可以迅速知道工程质量问题点的地理信息、施工情况等信息。有利于规范工程主体责任单位的安全行为。要求系统有效、快速、安全、可靠和无误地完成需求内容。界面简单明了，易于操作，服务器程序利于维护。
3.2安全技术
信息管理系统是政府监管层、建设运维单位管理层和参建单位实施层共同参加协同工作的平台，安全技术是本系统正常运行和数据安全保障的基础，因此对数据层、访问层和交换层的存储、通讯采取高水平的安全技术是重要和必要的工作。创新点包括：针对市政工程特点梳理了市政工程建设运维安全监控关键指标，引入可靠度理论对市政工程建设安全评价方案的可靠性进行了评价。以某市市政工程建设运维为背景，综合数理统计、灰色关联分析、神经网络算法等方法，建立市政工程建设运维安全监控关键指标与实际结果关系模型。开发了内置相关评价计算模型的市政工程建设运维大数据及安全管控系统平台。实现为市政工程建设运维安全风险管控工作提供信息载体、科技手段和决策支持的目的。
4、市政建设工程大数据平台建设应用
4.1采集分布式数据
在城市大型公共建筑物工程的安全监管过程中，为有效实现对建筑目标内多个物理量的分布式数据采集，一般情况下是会采取多种类型的检测传感器来完成。本平台集合了平面位移、下沉、开裂、应力变化、重力倾斜等多种传感器，并基于自主研发的计算机多轨道振动式通用控制设备，将彼此之间联系性比较强的多个传感器组成一个局域网监测轨道，最大程度上提升集成传感器的兼容性。由于多个监测节点的联网工作，可以有效完成对建筑目标多个物理量的远程智能化安全监测。有关分布式数据采集一共包括三个节点，其部署安排如下：节点1主要是由GNST 仪器、检测机器人、温度/湿度传感器、节点控制器一同组成;节点2主要是由多维激光立体扫描仪、GNST 和气象感应器、节点控制设备组成;节点3 具体包含开裂感应器、重力应变计、节点控制设备等。其中，现场监测节点的控制器作为平台设备的最小构建单元，可以有效实现市政单位对监测传感器的远程监管、进度查询。控制器主要支持短期数据的相关储存，具备设备远程监测、参数远程匹配、监测数据的预处理、提前触发等一系列功能，完成多种模式下传感器数字信号的有效输出、信号的有效模拟、信号开关等多种数据类型的逐一采集。除此之外，为了最大程度地降低数据输出量，平台基于分布式体系构建相关工程管理的监测系统，实现对多个监测设备的终端管理和数据采集，有利于平台管理层对数据的有效计算和评估。
4.2实现数据整合
数据整合服务的作用主要表现在，通过对数据进行一系列的加工、关联等功能，以智能化手段实现各种主题数据的整合。在努力完善宏观经济、建筑目标、市民需求等基础数据库的基础上，对数据进行转换、集成、加工等，组建一个全面的、多层次的面向社会的数据库，同时加强面向公众服务的公共数据库功能，逐渐提高数据价值，有利于数据转化有效信息。
结束语
利用大数据技术手段，市政工程建设可进行信息数据收集、统计分析、动态监控、企业和个人评价、材料追踪、风险预判、预警提醒等，传统监管模式必将转型向更高效、更专业、更加集成化的服务型监管机构发展。但改革不是一蹴而就，而是不断螺旋上升的。由于建设行业牵涉的系统平台多，政策变化快，信息传递与安全保密问题矛盾普遍存在，仍要继续探索，因地制宜地制定切实可行的改革方式。
参考文献
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-全文完-