智慧高速一體化運(yùn)維管理平臺分析

申磊 岳賢圣

摘 要：隨著高速公路機(jī)電系統(tǒng)體系日益龐大，設(shè)備種類和數(shù)量不斷增多，傳統(tǒng)高速公路機(jī)電運(yùn)維系統(tǒng)依然以人為主，救火式維修，只停留在表面的信息化運(yùn)維管理已不能滿足現(xiàn)階段高速公路機(jī)電系統(tǒng)迅猛發(fā)展的需求。因此，研究智慧高速一體化運(yùn)維管理平臺具有重要意義。下面筆者就對此展開探討。

關(guān)鍵詞：智慧高速;一體化;運(yùn)維管理平臺

中圖分類號：U495 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

現(xiàn)階段，交通行業(yè)正在向智慧化發(fā)展，而智慧交通的基礎(chǔ)載體是路網(wǎng)機(jī)電系統(tǒng)軟硬件設(shè)施，如何對高速公路機(jī)電設(shè)備進(jìn)行智能化管理、維護(hù)，保障設(shè)備完好率保持在較高水平，降低維護(hù)成本，成為高速公路運(yùn)營單位的共識，也是實現(xiàn)智慧交通的關(guān)鍵點。智慧高速一體化運(yùn)維管理平臺圍繞高速路網(wǎng)路側(cè)機(jī)電設(shè)施的全生命周期，著力實現(xiàn)路網(wǎng)設(shè)備自動監(jiān)測預(yù)警、數(shù)字化運(yùn)維及全生命周期運(yùn)行軌跡體系建設(shè)，通過先進(jìn)技術(shù)手段、協(xié)同運(yùn)作機(jī)制，不斷提升高速公路機(jī)電設(shè)備智慧化運(yùn)維能力。目前，我國高速公路一體化運(yùn)維管理平臺主要包含智慧設(shè)備管理一體化、業(yè)務(wù)管理一體化、數(shù)據(jù)信息一體化、運(yùn)維輔助一體化、業(yè)務(wù)可視一體化，共五大板塊，突破高速公路過去的“線狀運(yùn)行”壁壘，在“網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)行”的發(fā)展新階段，基于構(gòu)建“全國高速一張網(wǎng)”理念和工作新格局，形成一套集全域監(jiān)控、統(tǒng)一告警、分層調(diào)度、流程自動、精準(zhǔn)定位、業(yè)務(wù)可視的智能運(yùn)維體系，著力提升高速路網(wǎng)管理的系統(tǒng)化、協(xié)同化水平。

1 高速公路聯(lián)網(wǎng)機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)維管理現(xiàn)狀分析

1.1 高速公路聯(lián)網(wǎng)機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)維特點

第一，資金投入大、技術(shù)含量高。高速公路聯(lián)網(wǎng)機(jī)電系統(tǒng)的建設(shè)，通常需要大量的資金投入，許多設(shè)備及備件多從國外購入，其購買價格高出國產(chǎn)設(shè)備許多，此外，還需要足夠數(shù)量的檢測儀器、備品備件等，導(dǎo)致維修養(yǎng)護(hù)成本較高，這是投資決策時的重要影響因素。高速公路聯(lián)網(wǎng)機(jī)電系統(tǒng)的知識綜合性強(qiáng)，包括了電子、通信、交通、機(jī)械、自動化等多學(xué)科的知識，對運(yùn)維管理的技術(shù)要求較高。機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)備在出現(xiàn)故障時原因并不明確，需要足夠的專業(yè)知識才能判斷，在配備相應(yīng)的專業(yè)儀器后才能維修。第二，維護(hù)涉及范圍大。高速公路機(jī)電設(shè)備，涉及到多個專業(yè)領(lǐng)域，在配置、分布上點多面廣，使得維護(hù)工作涉及到的范圍和難度都比較大，在實際工作中需要分級授權(quán)，才能擴(kuò)大維護(hù)管理工作的范圍。當(dāng)前，高速公路的機(jī)電設(shè)備都在聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下運(yùn)行，如果單一設(shè)備出現(xiàn)故障時，往往會導(dǎo)致整體聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹袛唷＿@也對維護(hù)管理工作提出了更高的要求。第三，機(jī)電設(shè)備故障率較高。高速公路的機(jī)電設(shè)備，由于一直處于全天候運(yùn)行的狀態(tài)下，而且很多地區(qū)環(huán)境惡劣，嚴(yán)重影響設(shè)施性能和壽命，導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備的精度和功能都會受到影響。面對高故障率，需要時間最短、速度最快地恢復(fù)正常運(yùn)行，否則會對整體交通狀況造成損壞，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)整體癱瘓。近年來，各類機(jī)電技術(shù)不斷升級換代，各類產(chǎn)品更新速度不斷加快，很多設(shè)備及其備件甚至在不經(jīng)意間就不存在于市場上了，而這種情況下就使得已經(jīng)投入使用的設(shè)備找不到匹配的零部件，其成本往往高于購買新設(shè)備的成本。面對這種情況，機(jī)電設(shè)備的維修必須跟上技術(shù)升級、更新的腳步，同時，還需要不斷提升高速公路機(jī)電設(shè)備維護(hù)工作人員的專業(yè)技術(shù)水平。

1.2 高速公路聯(lián)網(wǎng)機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)維常見問題

運(yùn)維效率較低。當(dāng)前，許多高速公路都實行分散式的設(shè)備維護(hù)管理體制，在高速公路建設(shè)初期發(fā)揮了重要的作用。在高速公路的建設(shè)過程中，由于受到地理位置、所處環(huán)境、合同期限、使用期限等各類因素的影響，要實現(xiàn)對整個運(yùn)維體系的維持，就需要支付龐大的人力成本，最終導(dǎo)致整體運(yùn)維效率較低、運(yùn)維力量不平衡等諸多問題。第一，缺乏統(tǒng)一的操作標(biāo)準(zhǔn)。從施工過程來看，高速公路管理方面通常關(guān)注較多的是路面工程，對機(jī)電工程的檢查驗收相對薄弱。特別是在趕工期時，往往會出現(xiàn)延誤情況，使得養(yǎng)護(hù)工作壓力增加;從養(yǎng)護(hù)管理的角度看，目前公路養(yǎng)護(hù)主要集中在公路養(yǎng)護(hù)方面。事實上，由于對機(jī)電設(shè)備維護(hù)工作的關(guān)注程度較低，當(dāng)機(jī)電設(shè)備在出現(xiàn)故障或問題時，一些并不關(guān)鍵的維修工作往往會出現(xiàn)拖延的情況。因此，建立合理有效的機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)維管理標(biāo)準(zhǔn)、維護(hù)規(guī)程、檢驗標(biāo)準(zhǔn)、考核評價體系，是可以確保機(jī)電系統(tǒng)安全運(yùn)行的，并能達(dá)到合理分配資源的效果。第二，缺乏具有專業(yè)水準(zhǔn)的工作人員。當(dāng)前，高速公路機(jī)電系統(tǒng)的管理人員、工作人員，大都缺乏專業(yè)水準(zhǔn)，對機(jī)電系統(tǒng)專業(yè)知識的儲備不足、相應(yīng)的工作經(jīng)驗也積累得較少，這都是機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的障礙所在。綜上，當(dāng)前高速公路機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)維管理工作，還存在一些常見性問題，需要從管理機(jī)制、人才建設(shè)、物資配置、技術(shù)升級等多個方面進(jìn)行優(yōu)化，不斷促進(jìn)運(yùn)維效率的提高。

2 機(jī)電智能運(yùn)維平臺建設(shè)路徑分析

為實現(xiàn)機(jī)電設(shè)備管理智能化、規(guī)范化、提高設(shè)備管理效率和維護(hù)，降低維護(hù)成本，開發(fā)基于大數(shù)據(jù)的高速公路機(jī)電運(yùn)維平臺建設(shè)路徑如下：（1）設(shè)備維修模塊關(guān)聯(lián)站內(nèi)人員PC端或手持端報修APP，將報修設(shè)備信息提交到運(yùn)維服務(wù)中心，服務(wù)中心再將設(shè)備保修數(shù)據(jù)寫入辦公OA并繼續(xù)完成后面的流程。（2）搭建智能管理平臺（機(jī)電管理子系統(tǒng)），對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行信息管理、維修管理、維護(hù)管理、機(jī)電配置項管理，機(jī)電信息數(shù)據(jù)分析管理。（3）維修任務(wù)實時派發(fā)，維修人員使用移動端APP實時接收工作維修單，做到第一時間響應(yīng)，及時到達(dá)維修地，修復(fù)設(shè)備故障，提高設(shè)備維修的效率。（4）計量維修工作方便考核，通過OA機(jī)電管理系統(tǒng)對比分析設(shè)備故障修復(fù)前與修復(fù)后的圖片，對維修工作進(jìn)行計量’為考核提供參考依據(jù)。建設(shè)技術(shù)路線如圖1所示。

3 高速公路聯(lián)網(wǎng)機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)維管理體系的建立與構(gòu)成

（1）運(yùn)維管理體系模塊劃分促進(jìn)高速公路業(yè)務(wù)正常有序運(yùn)行，核心是提升機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)維能力。根據(jù)高速公路運(yùn)維需求的不同，可以確定運(yùn)維方式的不同，也可達(dá)到不同的運(yùn)維效果。

（2）運(yùn)維管理體系的構(gòu)成。首先，建立管理組織。高速公路聯(lián)網(wǎng)機(jī)電系統(tǒng)的管理組織，通常由高速公路機(jī)電系統(tǒng)的特點所決定。在實際工作過程中，通常需要提前設(shè)立一個管理部門，承擔(dān)高速公路機(jī)電設(shè)備的管理工作，統(tǒng)一開展工作，如果出現(xiàn)跨區(qū)域、長路線的情況，可以設(shè)立分支機(jī)構(gòu)。

在設(shè)立組織機(jī)構(gòu)后，需要設(shè)立對應(yīng)的工作人員。首先，承擔(dān)管理工作的部門要設(shè)置主任工程師的崗位，承擔(dān)具體運(yùn)維工作的部門要設(shè)置駐站工程師、技術(shù)員等崗位。在配置人員時，要綜合考慮管轄路段里程、機(jī)電設(shè)備數(shù)量、設(shè)備使用情況、車輛通行數(shù)量、維護(hù)成本以及人力成本，通過對運(yùn)維小組的優(yōu)化配置實現(xiàn)維護(hù)效率的提高。為了協(xié)助運(yùn)維人員開展工作，還需要根據(jù)實際情況配置相應(yīng)的高空作業(yè)、日常運(yùn)維等所需要的各類車輛。其次，搭建管理機(jī)制。搭建完善的管理機(jī)制，著重從機(jī)電設(shè)備資產(chǎn)的購置使用、保養(yǎng)維護(hù)、輔助材料、應(yīng)急使用、建檔等多方面推進(jìn)，可以促進(jìn)運(yùn)維能力的提升。其中，資產(chǎn)管理，重在對機(jī)電設(shè)備明確分類、統(tǒng)一編號，對使用、更新、改造、停用、報廢等都統(tǒng)一記錄，并按標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行。維護(hù)保養(yǎng)管理，可根據(jù)設(shè)備性質(zhì)或故障程度，劃分不同的設(shè)置級別，以便據(jù)實推進(jìn)維護(hù)保養(yǎng)工作。應(yīng)急處置，主要適用于機(jī)電管理與維護(hù)過程中發(fā)生的突發(fā)事件或故障，應(yīng)建立必要的機(jī)構(gòu)、職能、流程、預(yù)案等。再次，維護(hù)技術(shù)規(guī)程。要設(shè)立明確的高速公路機(jī)電設(shè)備的維護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定測試內(nèi)容和測試周期等，以便于服務(wù)高速公路機(jī)電系統(tǒng)中的各類機(jī)電設(shè)備，比如收費(fèi)、監(jiān)控、通信、照明等設(shè)施設(shè)備。監(jiān)督組織，采取“主管部門—實施部門—工作小組”的三級監(jiān)督模式，開展不同形式的監(jiān)督檢查活動，建立對應(yīng)的獎罰機(jī)制，對于在不同級別事故中承擔(dān)不同責(zé)任的，要倒查追究相關(guān)責(zé)任，以便促進(jìn)運(yùn)維管理工作的有效落實。最后，運(yùn)維質(zhì)量評價與考核。針對運(yùn)維管理的各個環(huán)節(jié)，主要從監(jiān)督組織、監(jiān)督管理和責(zé)任追究等方面進(jìn)行。同時明確各個環(huán)節(jié)運(yùn)維工作的評價標(biāo)準(zhǔn)，從檢查、檢驗、外觀等三個方面來分解維護(hù)工作內(nèi)容，并對其進(jìn)行打分評價。最后，設(shè)置設(shè)備完好率、修復(fù)合格率、響應(yīng)時間、運(yùn)維作業(yè)、故障處置、環(huán)境衛(wèi)生、配合協(xié)作等多項指標(biāo)，對其進(jìn)行定期量化考核，以評價運(yùn)維人員的綜合能力。

4 結(jié)束語

綜上所述，應(yīng)以確保聯(lián)網(wǎng)機(jī)電系統(tǒng)順暢運(yùn)行為目的，建立健全運(yùn)維管理機(jī)制，統(tǒng)一維護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，搭建科學(xué)有效的監(jiān)督體系，實施客觀公正的考核評價制度，持續(xù)推進(jìn)高速公路機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)維工作高效完成，解決“信息孤島”的問題，協(xié)調(diào)推進(jìn)跨部門、跨行業(yè)、跨地區(qū)的信息資源交互與共享，嘗試引入商業(yè)化運(yùn)營模式，積極借助社會資源推進(jìn)交通運(yùn)輸信息化建設(shè)的市場化。

參考文獻(xiàn)：

[1]周玲，龍開紅，甘潔之.基于高速公路智慧運(yùn)維解決方案及應(yīng)用分析[J].中國交通信息化，2020（10）：122-123.[2]王建省，馬亞棟.基于高速公路智能機(jī)電設(shè)備運(yùn)維平臺設(shè)計[J].中國交通信息化，2020，增刊（11）：166-169.

[3]謝黎.高速公路機(jī)電運(yùn)維平臺設(shè)計淺析[J].中國交通信息化，2020（15）：129-130.

[4]王朝晅.高速公路ETC和MTC組合聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用[J].數(shù)據(jù)通信，2018（5）：154-156.

作者簡介：申磊（1982-），男，河南內(nèi)黃人，研究生，助理工程師，研究方向：交通工程。