智能管理技術(shù)在高速公路機(jī)電設(shè)備管理中的應(yīng)用

洪雙

（北京瑞拓電子技術(shù)發(fā)展有限公司，北京 100043）

0 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)高速公路工程也在不斷進(jìn)步。機(jī)電設(shè)備技術(shù)水平是高速公路項(xiàng)目規(guī)劃和建設(shè)水平的一種體現(xiàn)，也在一定程度上代表了國(guó)家的科技發(fā)展水平。在現(xiàn)今信息技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，科學(xué)合理地使用智能管理技術(shù)，可以更有效促進(jìn)高速公路機(jī)電設(shè)備管理的信息化建設(shè)與發(fā)展。

1 高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理內(nèi)涵

高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理，是指在機(jī)電設(shè)備管理過(guò)程中應(yīng)用如傳感技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的智能化管理，確保機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的安全性及可靠性，降低機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障的概率。機(jī)電設(shè)備智能化管理是基于信息技術(shù)和通信技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，即充分利用現(xiàn)代化技術(shù)在信息獲取、傳輸和處理等方面的優(yōu)勢(shì)，確保機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行和使用[1]。

2 將智能管理技術(shù)應(yīng)用于高速公路機(jī)電設(shè)備管理的意義

2.1 可提升機(jī)電設(shè)備應(yīng)急處置反應(yīng)能力

借助智能管理技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控高速公路機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，有效提升機(jī)電設(shè)備管理人員的應(yīng)急處置反應(yīng)能力。智能管理技術(shù)可以憑借自身的智能定位優(yōu)勢(shì)，對(duì)高速公路機(jī)電設(shè)備故障發(fā)生的具體位置進(jìn)行定位。舉例來(lái)說(shuō)，某高速公路機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，智能化管理系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)出信號(hào)，信號(hào)會(huì)轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)，在監(jiān)控子站中顯示，然后傳達(dá)給集控平臺(tái)，及時(shí)對(duì)故障設(shè)備斷電，以此進(jìn)行示警。還能同一時(shí)間快速制訂出解決故障問(wèn)題的措施，通過(guò)附近的備勤處理故障。另外，借助水位警戒線的示警，還能解決在夏季雷雨天氣下高速公路運(yùn)營(yíng)遇到的問(wèn)題。其工作原理如下：只要出現(xiàn)大量洪水，高速公路的排水泵就會(huì)迅速開(kāi)啟，及時(shí)對(duì)高速公路上多余的水進(jìn)行清理。在高速公路設(shè)備管理方面，管理人員可以在智能化管理系統(tǒng)的輔助下，采取正確的處理方式解決設(shè)備故障，不僅能提高故障處置效率，也能大大降低故障處置過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 可提升經(jīng)濟(jì)效益

智能化、信息化逐漸應(yīng)用于公路機(jī)電設(shè)備管理，構(gòu)成高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理系統(tǒng)，利用系統(tǒng)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析和處理，能在一定程度上提高機(jī)電設(shè)備養(yǎng)護(hù)管理水平，更充分地體現(xiàn)出其應(yīng)用價(jià)值，有助于提升高速公路運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)效益。另外，在機(jī)電設(shè)備使用過(guò)程中，智能化管理系統(tǒng)會(huì)根據(jù)故障的難易程度制訂相應(yīng)的管理和解決方案，準(zhǔn)確地指出如何對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修，可為設(shè)備的正常運(yùn)行提供有力支持。

2.3 可提升管理效率

目前，在高速公路機(jī)電設(shè)備管理工作中，為降低機(jī)電設(shè)備故障發(fā)生率，逐步將智能管理技術(shù)應(yīng)用其中。合理采用智能管理技術(shù)，最大程度地發(fā)揮高速公路機(jī)電設(shè)備智能管理的優(yōu)勢(shì)，能夠全面優(yōu)化高速公路機(jī)電設(shè)備管理方式，有效提升高速公路機(jī)電設(shè)備管理工作質(zhì)量，保證高速公路機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行，提升管理效率。

3 高速公路機(jī)電設(shè)備管理中存在的問(wèn)題

3.1 機(jī)電設(shè)備故障

由于高速公路是全天不停歇地運(yùn)行，因此機(jī)電設(shè)備的負(fù)荷量也較大，當(dāng)實(shí)際的運(yùn)行情況遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出設(shè)備本身的承載能力時(shí)，其中部分機(jī)電設(shè)備會(huì)出現(xiàn)不同程度的故障問(wèn)題，甚至損壞，這會(huì)影響高速公路的正常運(yùn)行。而在傳統(tǒng)管理模式下，尤其是在高速公路管理水平較低的地區(qū)，對(duì)機(jī)電設(shè)備的監(jiān)管主要依賴人工方式，其間若存在監(jiān)管、養(yǎng)護(hù)不到位等情況，會(huì)加大機(jī)電設(shè)備的損耗，提高機(jī)電設(shè)備故障發(fā)生率，降低設(shè)備的使用壽命。

3.2 弱化自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能

當(dāng)前，高速公路機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)已逐漸完善，系統(tǒng)終端操作人員在設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，可以開(kāi)啟自動(dòng)監(jiān)測(cè)模式，以便隨時(shí)掌握高速公路機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況[2]。如果設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)及時(shí)將故障信息傳達(dá)給系統(tǒng)終端，工作人員可以第一時(shí)間通過(guò)反饋信息采取解決措施，準(zhǔn)確地對(duì)故障進(jìn)行處理，提高維修效率。但在實(shí)際工作過(guò)程中，部分工作人員未能充分認(rèn)識(shí)到機(jī)電設(shè)備自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能的實(shí)用性，依然習(xí)慣于采用傳統(tǒng)的人工監(jiān)測(cè)模式，導(dǎo)致系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能弱化，降低了工作效率。

3.3 設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)缺失

任何機(jī)電設(shè)備都有其固有的使用方法和使用周期，不同種類機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和維修成本也不同。這就要求工作人員及時(shí)記錄設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，根據(jù)其使用時(shí)間制訂合理的維修保養(yǎng)方案。但在實(shí)際工作過(guò)程中，常常會(huì)發(fā)生由于工作人員的失誤和大意，造成高速公路機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)缺失的情況，而數(shù)據(jù)信息不完整會(huì)提高機(jī)電設(shè)備后期維修和保養(yǎng)的難度。

3.4 資源共享通道不暢

在高速公路運(yùn)營(yíng)中，收費(fèi)系統(tǒng)是人、車、公路之間的聯(lián)系紐帶，收費(fèi)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況也會(huì)直接影響到道路的運(yùn)行情況[3]。車輛進(jìn)入收費(fèi)站時(shí)，收費(fèi)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)入監(jiān)測(cè)模式，以確認(rèn)車輛的運(yùn)行信息，從而準(zhǔn)確計(jì)算和收取費(fèi)用，這能大大減輕收費(fèi)人員的工作量。然而，由于收費(fèi)系統(tǒng)相對(duì)容易發(fā)生故障，其故障發(fā)生時(shí)便無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息資源共享，而這會(huì)對(duì)車輛的正常通行造成嚴(yán)重影響，導(dǎo)致時(shí)間延誤等。

3.5 專業(yè)的智能化機(jī)電設(shè)備維護(hù)人員不足

隨著越來(lái)越多的高速公路的建成，高速公路機(jī)電設(shè)備使用的數(shù)量和種類也越來(lái)越多，但由于現(xiàn)今維護(hù)人員的整體素質(zhì)不夠高，距完全滿足高速公路智慧化發(fā)展的需要還有一定的距離，所以打造出一支專業(yè)的高素質(zhì)智能化機(jī)電設(shè)備維護(hù)隊(duì)伍勢(shì)在必行。部分機(jī)電設(shè)備使用的是智能化接口，經(jīng)常需要進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，且隨著設(shè)備的不斷優(yōu)化，相對(duì)的接口和程序隨之也需要升級(jí)，這便需要由非常了解系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的人員進(jìn)行機(jī)電設(shè)備的日常升級(jí)與維護(hù)，不能找臨時(shí)的開(kāi)發(fā)人員代工。但從實(shí)際情況來(lái)看，專業(yè)的智能化機(jī)電設(shè)備維護(hù)與二次開(kāi)發(fā)人員相對(duì)不足。

4 高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理工作建議

4.1 優(yōu)化高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理制度

在高速公路運(yùn)行過(guò)程中，機(jī)電設(shè)備起著至關(guān)重要的作用，加快高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理的進(jìn)度迫在眉睫[4]。而當(dāng)前，在高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理方面，相關(guān)部門的重視程度有待提高，在設(shè)備智能化方面的投入力度也不夠。這就導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備的管理效率與預(yù)期存在一定的差距。

為更有效地落實(shí)高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理工作，需要相關(guān)部門根據(jù)高速公路機(jī)電設(shè)備的實(shí)際使用情況，合理優(yōu)化高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理制度，更有效地保證智能管理技術(shù)在機(jī)電設(shè)備管理工作的有效應(yīng)用。

在實(shí)際操作中，要以當(dāng)前的具體情況為基礎(chǔ)，制訂智能化管理制度，明確具體的管理內(nèi)容與要求。同時(shí)，要根據(jù)實(shí)際崗位情況，對(duì)各個(gè)管理崗位的責(zé)任一一落實(shí)，還要科學(xué)合理地對(duì)現(xiàn)有工作任務(wù)進(jìn)行劃分，充分發(fā)揮各個(gè)工作人員自身的職能。與此同時(shí)，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況，科學(xué)合理地完善現(xiàn)有的監(jiān)督管理機(jī)制，將監(jiān)督部門的作用最大程度地發(fā)揮出來(lái)，如果在監(jiān)督過(guò)程中發(fā)現(xiàn)管理問(wèn)題，要第一時(shí)間提出來(lái)，并提出合理的意見(jiàn)與建議，充分保障高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理工作得以有效落實(shí)。

4.2 合理利用“互聯(lián)網(wǎng)+”，提升智能化水平

當(dāng)前已步入信息化時(shí)代，隨著我國(guó)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，“互聯(lián)網(wǎng)+”也已廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，并取得了不錯(cuò)的應(yīng)用效果。在這種大環(huán)境下，要根據(jù)實(shí)際情況，有效地采取相應(yīng)的措施，充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+”的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，有效地將“互聯(lián)網(wǎng)+”融入更多傳統(tǒng)行業(yè)。這種關(guān)系的建立，既可以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過(guò)程中實(shí)現(xiàn)有效的升級(jí)，還能獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。

在這一時(shí)代背景下，高速公路管理部門可以將“互聯(lián)網(wǎng)+”這一理念融入機(jī)電設(shè)備管理工作中，這樣既有效促進(jìn)高速公路管理系統(tǒng)的優(yōu)化升級(jí)，還可以有效發(fā)揮智能管理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的智能化管理。

高速公路管理部門可以合理利用“互聯(lián)網(wǎng)+”，在建立機(jī)電設(shè)備智能化管理系統(tǒng)的同時(shí)，規(guī)范設(shè)置相應(yīng)的管理內(nèi)容、管理流程與不同的管理權(quán)限，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的高效、規(guī)范監(jiān)控和管理，提升機(jī)電設(shè)備管理工作的智能化水平。管理系統(tǒng)交互功能如圖1 所示。

圖1 管理系統(tǒng)交互功能

4.3 構(gòu)建高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理系統(tǒng)

智能化管理是提高高速公路機(jī)電設(shè)備運(yùn)行效率、降低運(yùn)行成本、保障道路安全的重要手段[5]。為此，相關(guān)管理部門需要積極引入先進(jìn)的技術(shù)，構(gòu)建高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理體系。例如，將物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、云計(jì)算等現(xiàn)代科技手段有效地融合，打造能夠?qū)Ω咚俟犯鞣N機(jī)電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制和智能調(diào)度的智能化管理體系，從而更好地保障公路安全運(yùn)行。

4.4 以作用為導(dǎo)向?qū)崿F(xiàn)高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理

以作用為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理需要從多個(gè)方面入手。

首先，要明確智能化管理目標(biāo)。智能化管理的目標(biāo)是提高機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率和管理水平，降低設(shè)備故障率，確保高速公路運(yùn)行安全。

其次，建立高速公路機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)，并結(jié)合人工智能技術(shù)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)和分析，提高設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)預(yù)警的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備故障的有效預(yù)測(cè)和預(yù)防。

再次，注重設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)，定期對(duì)高速公路機(jī)電設(shè)備進(jìn)行檢修，保證設(shè)備正常運(yùn)行、延長(zhǎng)其使用壽命。

最后，注重高速公路機(jī)電設(shè)備的更新和升級(jí)，及時(shí)將新技術(shù)應(yīng)用于設(shè)備升級(jí)和改造，提高設(shè)備的智能化水平和運(yùn)行效率，以更好地滿足民眾的出行需求。

4.5 引進(jìn)和培養(yǎng)高素質(zhì)管理人才

引進(jìn)和培養(yǎng)高素質(zhì)的管理人才是有效落實(shí)高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理的關(guān)鍵。因此，相關(guān)部門要加大人才引進(jìn)力度，引進(jìn)優(yōu)秀的機(jī)電設(shè)備智能化管理人才?？梢酝ㄟ^(guò)招聘、合作等方式，引進(jìn)有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和高技術(shù)水平的人才。同時(shí)，要注重人才培養(yǎng)，建立完善的人才培養(yǎng)機(jī)制，可以建立智能化管理人才培訓(xùn)基地，為人才提供系統(tǒng)的培訓(xùn)和實(shí)踐機(jī)會(huì)，也可以組織學(xué)術(shù)交流和研討會(huì)，加強(qiáng)人才的學(xué)術(shù)交流和合作，促進(jìn)機(jī)電設(shè)備智能化管理工作的不斷創(chuàng)新和發(fā)展。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市化建設(shè)水平的提升，高速公路工程建設(shè)也越來(lái)越多，對(duì)高速公路機(jī)電設(shè)備管理的要求不能松懈。目前，智能管理技術(shù)在我國(guó)高速公路機(jī)電設(shè)備管理中的應(yīng)用，受到各種因素的制約，為了保證高速公路機(jī)電設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，保證道路通行安全，需要完善和優(yōu)化機(jī)電設(shè)備智能化管理制度、滲透“互聯(lián)網(wǎng)+”提升智能化水平、整合機(jī)電設(shè)備智能化體系、以作用為導(dǎo)向?qū)崿F(xiàn)智能化管理、加強(qiáng)智能化機(jī)電設(shè)備建設(shè)等，實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備智能化管理要素的有效融合，從而最大化地發(fā)揮智能管理技術(shù)在高速公路設(shè)備管理中的作用，促進(jìn)“智慧公路”的建設(shè)與發(fā)展。