基于高速公路機(jī)電設(shè)備的維護(hù)管理研究

楊朋成

（中咨泰克交通工程集團(tuán)有限公司，北京 100080）

隨著時(shí)代不斷發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)飛速革新，為推進(jìn)高速公路機(jī)電設(shè)備智能化管理提供了契機(jī)。當(dāng)前，面對疫情后的經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，人們的出行需求“報(bào)復(fù)式”增長，高速公路建設(shè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢，基于此，不斷完善高速公路機(jī)電設(shè)備維護(hù)與管理體系是非常必要的，這不僅提高了高速公路本身的運(yùn)營效率，而且創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。由于公路工期是不可逆且不可或缺的，為了提高基礎(chǔ)設(shè)施的質(zhì)量，一些重要的機(jī)電設(shè)備就需要得到科學(xué)化的安裝。雖然隨著我國近年來的蓬勃發(fā)展，使得一些基礎(chǔ)的機(jī)電設(shè)備建設(shè)取得了明顯的優(yōu)異效果，但是，在數(shù)字化大背景下，現(xiàn)代高速公路機(jī)電設(shè)備管理不僅需要對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，確保設(shè)備性能良好，還需要在后續(xù)使用過程中，對設(shè)備進(jìn)行有效的監(jiān)控，以滿足高速公路運(yùn)行對機(jī)電設(shè)備的使用要求。所以，結(jié)合先進(jìn)的信息管理技術(shù)和模式，同時(shí)以規(guī)范管理的理念實(shí)施公路機(jī)電設(shè)備管理，可以推動(dòng)高速公路行業(yè)更快、更適應(yīng)競爭的市場環(huán)境。高速公路機(jī)電設(shè)備管理體系的完善，為公路機(jī)電設(shè)備的安全運(yùn)行提供了有力的保障。

1 高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)概述

高速公路的機(jī)電系統(tǒng)主要包括四大組成部分，即通信系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)、電力系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)，這四大系統(tǒng)相互合作、協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)，缺一不可，共同執(zhí)行相關(guān)的服務(wù)指令，以確保公路上道路的正常運(yùn)行，為公路通行人員提供便捷化、信息化和現(xiàn)代化的服務(wù)，是當(dāng)前相關(guān)公路管理部門最重要的工具。

（1）高速公路收取過路費(fèi)離不開收費(fèi)系統(tǒng)這一基礎(chǔ)的機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)。在高速公路運(yùn)營過程中，收費(fèi)系統(tǒng)嚴(yán)格遵循高速公路的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，對過往的車輛進(jìn)行收費(fèi)，以確保獲得相應(yīng)的現(xiàn)金回報(bào)。收費(fèi)系統(tǒng)能否正常工作，直接影響高速公路運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）通信系統(tǒng)為公路管理、運(yùn)營、收費(fèi)和系統(tǒng)測試部門提供所需的數(shù)據(jù)、圖像和語音信息，可為公路智能化、安全話管理提供基礎(chǔ)保障。電力系統(tǒng)被設(shè)計(jì)用于維護(hù)其他系統(tǒng)，電力系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定性和可持續(xù)性能夠在一定程度上確保高速公路機(jī)械系統(tǒng)良性運(yùn)轉(zhuǎn)。

（3）高速公路的交通安全和運(yùn)行狀況可以通過監(jiān)測管理系統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測和控制，這是監(jiān)測管理系統(tǒng)的主要功能，系統(tǒng)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)公路行駛中的異?，F(xiàn)象,以便有關(guān)行政單位及時(shí)制定各種政策并正確處理好異?，F(xiàn)象,四個(gè)管理系統(tǒng)相互合作可為公路提供可靠的保障，保證交通暢通，減少交通事故。機(jī)電系統(tǒng)對高速公路正常運(yùn)行有非常大的影響力，各機(jī)電系統(tǒng)相互聯(lián)系、相互作用，為服務(wù)人民群眾創(chuàng)造了良好的條件。因此，對于高速公路機(jī)電設(shè)備的維護(hù)和管理，必須采取有效措施，確保其穩(wěn)定運(yùn)行，并提高管理效率，這是確保高速公路安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要的基礎(chǔ)。

2 高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)特點(diǎn)概述

2.1 設(shè)備種類較多、分布范圍廣泛

高速公路機(jī)電設(shè)備所使用的區(qū)域與設(shè)備種類較多，分布在公路的每個(gè)角落，每個(gè)設(shè)備涉及的環(huán)節(jié)又多，相互交雜，具有一定的復(fù)雜性，為了保證整個(gè)公路的整體性和安全性，需要在公路線路上多區(qū)間段和橋梁、隧道布置管理中心，并匹配相應(yīng)的機(jī)電設(shè)備，廣泛分布的機(jī)電設(shè)備協(xié)同運(yùn)行，各機(jī)電設(shè)備組成的機(jī)電系統(tǒng)形成高效的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制，能夠?qū)崟r(shí)獲取高速公路運(yùn)行過程中的各項(xiàng)信息，并為高速公路管理部門提供實(shí)時(shí)的公路信息，從而實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同。

2.2 技術(shù)集成度高

近年來，我國數(shù)字化水平得到了巨大的提升，高速公路機(jī)電設(shè)置系統(tǒng)技術(shù)水平不斷提升，機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)技術(shù)的集成化應(yīng)用指日可待，對于高速公路機(jī)電設(shè)備維護(hù)和管理水平的要求也越來越嚴(yán)格。為了更好地保證機(jī)電設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要結(jié)合現(xiàn)代化的信息技術(shù)加強(qiáng)公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)的維護(hù)與管理工作。公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)技術(shù)所涉及的領(lǐng)域十分廣泛，例如，電子技術(shù)、電路技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)等，為高速公路機(jī)電設(shè)備高效運(yùn)轉(zhuǎn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。但同時(shí)，這些技術(shù)的運(yùn)用，使得高速公路機(jī)電工程系統(tǒng)建設(shè)更加復(fù)雜且難度更大。因此，在高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)維護(hù)管理工作中，有必要加強(qiáng)集成技術(shù)的應(yīng)用，將各種技術(shù)有機(jī)地融合在一起，并結(jié)合各技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)，借助集成技術(shù)優(yōu)化整合機(jī)電系統(tǒng)，以提升高速公路機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)行水平和效率，實(shí)現(xiàn)機(jī)電系統(tǒng)的一體化、集成化管理。

2.3 升級更新迅速

高速公路機(jī)電設(shè)備運(yùn)行需要借助先進(jìn)的信息技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)。隨著數(shù)字化時(shí)代的到來，機(jī)電設(shè)備和相應(yīng)的控制系統(tǒng)持續(xù)更新和升級，以更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的趨勢。我國公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展迅速，高速公路機(jī)電設(shè)備及其控制系統(tǒng)也相應(yīng)地呈現(xiàn)出更新快、水平高和靈敏性強(qiáng)等特點(diǎn)。為了有效維護(hù)和管理機(jī)電設(shè)備及其控制系統(tǒng)，必須對其進(jìn)行持續(xù)的優(yōu)化和升級，以確保其高效運(yùn)行并降低故障率，進(jìn)一步提升機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。

3 高速公路機(jī)電設(shè)備維護(hù)以及管理的必要性概述

隨著新時(shí)代數(shù)字化水平不斷的提高，越來越多的人擁有了汽車，高速公路通行在交通發(fā)展中的重要性逐漸增強(qiáng)，因此公路機(jī)電設(shè)備的維護(hù)和管理對公路運(yùn)行的穩(wěn)定性起著舉足輕重的作用。目前，我國高速公路建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，機(jī)電設(shè)備使用數(shù)量也在增加，在一定程度上，增加了設(shè)備維護(hù)和管理人員的工作壓力和工作負(fù)擔(dān)。如果設(shè)備發(fā)生問題不及時(shí)維修，將會(huì)阻礙整個(gè)高速公路的通行效率。基于此，設(shè)備維護(hù)和管理的人員需要及時(shí)進(jìn)行檢查和維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備中存在的問題，避免造成嚴(yán)重的交通事故，因此，加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備的維護(hù)與管理意義重大，需要專門的相關(guān)人員高質(zhì)量高效率地完成這一工作，從而確保高速公路運(yùn)行的安全。

4 高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)維護(hù)與管理中的不足

4.1 機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)規(guī)劃與實(shí)際需求存在偏差

在規(guī)劃和設(shè)計(jì)高速公路電機(jī)設(shè)備系統(tǒng)的過程中，由于缺乏對整體系統(tǒng)先進(jìn)性的理解，導(dǎo)致高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)規(guī)劃不滿足實(shí)際社會(huì)的需求。機(jī)電設(shè)備建設(shè)完成后，由于部分建設(shè)期間的高速公路工程機(jī)電設(shè)備是從國外引進(jìn)的，導(dǎo)致與現(xiàn)有機(jī)電設(shè)備不兼容，在一定程度上增加了機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理的難度和費(fèi)用。另一方面，隨著新時(shí)代數(shù)字化發(fā)展，我國正在大力推廣ETC 電子非停車收費(fèi)系統(tǒng)，這對現(xiàn)有存在的設(shè)備不可避免地造成了一定的損壞，并且要求各地區(qū)收費(fèi)站收費(fèi)系統(tǒng)與省級網(wǎng)絡(luò)中心連接起來，但是，在實(shí)際操作中，各個(gè)地區(qū)的設(shè)備引進(jìn)的來源不一樣，配套設(shè)施規(guī)劃也存在一定的差異，各地區(qū)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的過程中，也會(huì)出現(xiàn)明顯的地域差異特征，進(jìn)而容易導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備的使用壽命縮短。

4.2 機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理機(jī)制不完善

由于近年來我國高速發(fā)展高速公路的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，導(dǎo)致與之匹配的公路機(jī)電設(shè)備維護(hù)和管理方面建設(shè)仍然相對較為滯后，部分高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)仍缺乏維護(hù)機(jī)制，甚至出現(xiàn)了很多空白區(qū)域，影響著機(jī)電工程系統(tǒng)的整體維修管理水平。而且由于高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)的管理體系機(jī)制不完善，對其他機(jī)電設(shè)備的維護(hù)和管理也會(huì)產(chǎn)生不利，導(dǎo)致設(shè)備在后期運(yùn)行期間出現(xiàn)不一樣的狀況，提升了相關(guān)工作人員在機(jī)電設(shè)備維護(hù)工作的難度。

4.3 機(jī)電設(shè)備管理效率偏低

在過去，高速公路機(jī)電設(shè)備的維修與管理中，相關(guān)部門通常等到發(fā)現(xiàn)問題后再用相應(yīng)的辦法處理問題。但是，高速公路的特殊性決定了其使用的機(jī)電設(shè)備數(shù)量龐大復(fù)雜，信息處理會(huì)有很嚴(yán)重的滯后性，如果還按照過去的理念發(fā)現(xiàn)問題再處理問題，就會(huì)大大降低運(yùn)行的效率，并且發(fā)生問題的位置越遠(yuǎn)，時(shí)間滯后性就越嚴(yán)重。并且如果我們不能及時(shí)找到已經(jīng)嚴(yán)重老化的機(jī)電設(shè)備，等到設(shè)備完全損壞后才發(fā)現(xiàn)，這將對整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生很大的影響，這種管理模式不僅不利于機(jī)電設(shè)備的科學(xué)化管理，而且容易超支高速公路相關(guān)部門的預(yù)算，這種機(jī)電設(shè)備管理效率偏低，不能滿足新時(shí)代科學(xué)化管理的需要。

5 高速公路機(jī)電設(shè)備維護(hù)與管理的相關(guān)措施探討

5.1 系統(tǒng)管理現(xiàn)代化預(yù)防維護(hù)理念

為推進(jìn)高速公路機(jī)電設(shè)備現(xiàn)代化管理，高速公路管理人員應(yīng)當(dāng)秉承現(xiàn)代化預(yù)防和維護(hù)思想，在新時(shí)代數(shù)字化背景下，基于傳統(tǒng)的系統(tǒng)運(yùn)行模式，結(jié)合現(xiàn)代科技發(fā)展，積極地進(jìn)行改進(jìn)更新，將事后檢修轉(zhuǎn)向事前預(yù)防，通過更加科學(xué)先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理，準(zhǔn)確判斷可能會(huì)發(fā)生的情況，提前提出合理有效的處理方法，及時(shí)降低發(fā)生危險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，避免事后機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障，導(dǎo)致高速公路正常運(yùn)行，規(guī)避因事后設(shè)備發(fā)生問題導(dǎo)致高速公路運(yùn)營效率低下。高速公路管理人員應(yīng)持續(xù)提升個(gè)人能力，轉(zhuǎn)變管理理念，發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性，積極主動(dòng)學(xué)習(xí)維護(hù)管理知識，積累維護(hù)管理經(jīng)驗(yàn)，對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行全方位檢修，明確維護(hù)管理的目標(biāo)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障風(fēng)險(xiǎn)，并采取預(yù)防性措施，盡量降低機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)，以提升機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理的質(zhì)量，提高機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率，從而提高高速公路的安全性。

5.2 積極采用全過程精細(xì)化維護(hù)管理模式

為保障高速公路機(jī)電設(shè)備高效運(yùn)行，高速公路機(jī)電設(shè)備維護(hù)與管理部門有必要制定一套完善的、高效的、科學(xué)的機(jī)電設(shè)備維護(hù)與管理體系，來適應(yīng)實(shí)際工作的需要，根據(jù)各個(gè)崗位的技術(shù)需要匹配相適應(yīng)的技術(shù)人員，從而適應(yīng)新時(shí)代下不同機(jī)電設(shè)備的維護(hù)管理需求。同時(shí)，維修管理總部門應(yīng)該更細(xì)化分各人員的具體職責(zé)，例如，設(shè)備采購、安裝、日常維護(hù)等，方便追根溯源，使得每個(gè)工作人員了解自己具體的維護(hù)與管理工作，積極采用全過程、全維度、全方面維修管理模式，全面提高維護(hù)管理工作質(zhì)量。此外，維護(hù)管理部門應(yīng)該合理利用現(xiàn)代化科技的力量，通過運(yùn)用先進(jìn)的高科技手段，加強(qiáng)信息化和數(shù)字化管理力度，從而有效提升高速公路機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理工作的效率和質(zhì)量。

5.3 強(qiáng)化工作人員專業(yè)素質(zhì)

眾所周知，高速公路占地多、投資大、造價(jià)高，分布范圍廣，一條高速公路連接著多個(gè)地區(qū)。而各地區(qū)公路維護(hù)管理部門在維護(hù)管理理念、管理考核指標(biāo)等方面存在一定的差異，這就導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備的維護(hù)管理效果具有不同程度的差異。高速公路總部門應(yīng)統(tǒng)一對機(jī)電設(shè)備維護(hù)與管理的考核工作，可參考類似機(jī)構(gòu)的考核標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合自己部門的實(shí)際情況，構(gòu)建一套更合理、更完善的考核機(jī)制。例如，以“區(qū)管理中心—各專業(yè)機(jī)構(gòu)—各維護(hù)管理部門”為架構(gòu)模式，實(shí)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、分級管理的考核方式，進(jìn)而對高速公路機(jī)電設(shè)備管理人員形成有效約束。同時(shí)，對配置的技術(shù)人員進(jìn)行定期專業(yè)化培訓(xùn)，不斷地學(xué)習(xí)新技術(shù)獲得新技能，為相關(guān)部門后續(xù)開展工作提供便捷。

5.4 構(gòu)建新型高速公路智慧服務(wù)區(qū)

近年來，數(shù)字化技術(shù)發(fā)展得如火如荼，交通管理部門強(qiáng)調(diào)高速公路建設(shè)必須以為人民群眾服務(wù)為核心任務(wù)，進(jìn)一步優(yōu)化高速公路服務(wù)區(qū)的服務(wù)質(zhì)量，以更好地滿足人們的日常出行需求。因此，新時(shí)期背景下，為了提升高速公路服務(wù)水平，必須對服務(wù)區(qū)進(jìn)行智能化建設(shè)，以實(shí)現(xiàn)更高效、更智能、更全面的服務(wù)。通過運(yùn)用核心智能技術(shù)，如大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等，構(gòu)建智能化的大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，以充分挖掘公眾服務(wù)所需的海量信息和業(yè)務(wù)價(jià)值，并提升高速公路服務(wù)資源的應(yīng)用水平。除此以外，還要遵循開放性設(shè)計(jì)原則，結(jié)合高速公路工程對大數(shù)據(jù)整合和可視化的具體需求，將人工智能和互聯(lián)網(wǎng)等多種技術(shù)相結(jié)合，為高速公路服務(wù)區(qū)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并創(chuàng)造更廣闊的發(fā)展空間。

6 結(jié)語

綜上所述，高速公路機(jī)電設(shè)備對高速公路運(yùn)行的安全和穩(wěn)定起著舉足輕重的作用，要加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備科學(xué)化的維護(hù)和管理體系建設(shè)，以高端的專業(yè)技術(shù)人才、合理的數(shù)字化技術(shù)、相匹配的基礎(chǔ)設(shè)備來支持高速公路安全高效運(yùn)行。機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理部門應(yīng)積極提前預(yù)防維護(hù)、采用全過程精細(xì)化維護(hù)管理模式，同時(shí)強(qiáng)化工作人員專業(yè)素質(zhì)，從而促進(jìn)高速公路服務(wù)質(zhì)量不斷提升，擴(kuò)大高速公路的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和社會(huì)效應(yīng)。