淺談基于信息化條件的高速公路機電工程管理

許鵬

（安徽交控工程集團有限公司，安徽 合肥 230000）

高速公路機電工程又被稱為高速公路智能交通系統(tǒng)工程，是高速公路建設(shè)中的子工程之一，其中包括監(jiān)控系統(tǒng)、收費系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、隧道機電系統(tǒng)及供配電系統(tǒng)等多個分項，是保障高速公路正常運行的必要系統(tǒng)。信息化條件下，高速公路機電工程的各個核心系統(tǒng)可接入信息化管理平臺，執(zhí)行統(tǒng)一管理，可進一步提高高速公路機電工程的管理效率，可以為高速公路的穩(wěn)定、安全與舒適提供保障。

1 高速公路機電工程信息化管理系統(tǒng)概述

1.1 常見高速公路機電工程信息化管理系統(tǒng)架構(gòu)

高速公路機電工程信息化管理系統(tǒng)，可以在信息技術(shù)的綜合應(yīng)用下，完成對高速公路收費設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備、通信設(shè)備、供配電設(shè)備及隧道相關(guān)機電系統(tǒng)的前期施工、后期運維等工作進行統(tǒng)籌管理，提高高速公路管理的信息化程度，并全面提升高速公路運營管理效率。目前，最常用的高速公路機電工程管理系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計，多使用B/S模式架構(gòu)體系，使用TOMCAT技術(shù)，基于服務(wù)器建立J2EE標準體系，會通過通信專網(wǎng)完成系統(tǒng)運行環(huán)境的綜合測試，再基于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)及所在局域網(wǎng)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)，構(gòu)建出的信息化管理框架，經(jīng)由編程語言轉(zhuǎn)換后，即可應(yīng)用。為進一步突出高速公路機電工程管理信息化建設(shè)的價值，應(yīng)由相關(guān)部門基于工作實況，制定出更完整、更高效率的管理規(guī)劃，使信息化管理系統(tǒng)構(gòu)架在實踐應(yīng)用中發(fā)揮出自身優(yōu)勢，保障高速公路機電工程管理舉措的可穩(wěn)定、有序、逐步落實。除上述內(nèi)容以外，還應(yīng)基于信息技術(shù)設(shè)立高速公路機電設(shè)備信息化管理平臺，要通過信息技術(shù)，強化管理數(shù)據(jù)與信息的共享效率，再配合自動化與智能化綜合控制管理平臺，即可保證建設(shè)與運維部門順利開展工作，使機電設(shè)備各項應(yīng)用信息在信息化管理下，自動完成編輯、整合，數(shù)據(jù)內(nèi)容上傳、下載等。

1.2 高速公路機電工程信息化管理系統(tǒng)功能

1.2.1 設(shè)備建檔登記功能

高速公路機電工程涉及多種機電設(shè)備，所有機電設(shè)備出廠、安裝、投運過程，都應(yīng)有與之對應(yīng)的詳細記錄。傳統(tǒng)的建檔登記多使用紙質(zhì)檔案，后期運維時查找不便，且紙質(zhì)檔案容易受損?；谛畔⒒瘲l件的高速公路機電工程管理，可以將上述檔案以數(shù)據(jù)形式改成電子檔案登記，可以更好地保存各機電設(shè)備的出廠設(shè)置、安裝資料等，建立完整、健全、翔實的機電設(shè)備臺賬記錄的詳實度，對實現(xiàn)高速公路機電工程建設(shè)、管理、運維的一體化目標極有益處。除此以外，信息化條件下，還可以使用二維碼技術(shù)，對高速公路機電工程項目中涉及的各設(shè)備進行跟蹤與溯源管理。二維碼技術(shù)的加入降低了人工作業(yè)難度，管理人員僅需登錄信息管理系統(tǒng)，調(diào)取各設(shè)備的相應(yīng)資料，即可了解機電工程的推進進度，此舉對提升高速公路機電工程管理效率有積極影響。

1.2.2 自動化監(jiān)管控制功能

基于信息化條件下的高速公路機電工程管理，能實現(xiàn)自動化的設(shè)備監(jiān)督管控工作。機電工程施工過程中，業(yè)主、施工單位和監(jiān)理單位之間的溝通效率低下，導致工程管理水平難以得到有效控制。在信息化管理體系下，建立基于高速公路各機電系統(tǒng)的自動化管控平臺和信息化溝通平臺，能保障多部門的高效率溝通，不僅可以提高機電工程的整體管理效果，還能解決傳統(tǒng)人工管控模式難以抵達偏遠區(qū)域?qū)е鹿芸夭划敾蚬芸匦实拖碌膯栴}。

1.2.3 設(shè)備遠程診斷功能

一方面，在機電工程后期運維時，高速公路的各機電設(shè)備多處于長期作業(yè)狀態(tài)，在設(shè)備運行期間，如發(fā)生故障，則需維修人員抵達現(xiàn)場做有效處理。但就時間而言，出現(xiàn)故障的機電設(shè)備與維修人員當下所處的距離不定，單純依靠人工很難保障維修效率，如同一時間有多個故障急需處理，維修效率還會進一步下降，嚴重時或會影響高速公路各機電系統(tǒng)的正常運行。另一方面，機電工程建設(shè)施工時，場外施工項目較多，設(shè)備大多會選擇直接于場外安裝，此時，設(shè)備遠程診斷功能便可發(fā)揮出自身優(yōu)勢，為管理者提供場外施工與設(shè)備安裝的實時信息。在自動化監(jiān)管控制功能下，機電設(shè)備運行異常、安裝異常時，都會及時報警，管理者可在遠程控制中心查看設(shè)備當前的運行情況、安裝情況，對設(shè)備做遠程監(jiān)管與遠程控制。

1.3 高速公路機電工程信息化管理系統(tǒng)構(gòu)成

1.3.1 項目管理子系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要作用于機電工程項目中的人員管理、設(shè)計圖紙管理、施工進度質(zhì)量及現(xiàn)場安全管理等。通過項目管理子系統(tǒng)，使施工單位、建設(shè)單位和監(jiān)理單位達成有效溝通，保障高速公路機電工程的標準化施工，全面提升工程管理效果。

1.3.2 二維碼子系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要用于管理重要機電設(shè)備的資料檔案，包括但不限于設(shè)備出廠資料、設(shè)備安裝資料及工程建設(shè)期間的現(xiàn)場資料等。二維碼子系統(tǒng)可以給設(shè)備廠商、施工單位、建設(shè)單位與監(jiān)理單位提供更加詳細、準確、實時的信息，是實現(xiàn)機電設(shè)備工程的建設(shè)、管理、養(yǎng)護運維一體化的重要載體。

1.3.3 遠程診斷子系統(tǒng)

該系統(tǒng)可以搭配遠程遙控技術(shù)、防雷監(jiān)測技術(shù)、二維碼子系統(tǒng)等，多方協(xié)調(diào)配合后，即可達到遠程監(jiān)控機電設(shè)備運行狀況的目的。實現(xiàn)對機電設(shè)備的遠程監(jiān)控，既能保障機電工程的有序推進，又可以提高后續(xù)機電工程的遠程維護質(zhì)量。遠程診斷子系統(tǒng)可直接安裝至遠程故障診斷盒中，而且該系統(tǒng)在斷電、斷網(wǎng)等意外狀況下依然能正常運轉(zhuǎn)，對設(shè)備進行遠程故障診斷。另外，該系統(tǒng)還可搭載智能或自動化控制系統(tǒng)，為其添加遠程故障修復功能，以提高高速公路機電設(shè)備運行的安全性與穩(wěn)定性。

2 基于信息化條件下的高速公路機電工程管理策略

2.1 精細化管理

高速公路機電工程的信息化管理要根據(jù)工程信息化管理系統(tǒng)架構(gòu)特征，及工程管理工作的實際內(nèi)容，進一步完善業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的收集、儲存、管理、計算與分析等多項工作，達到精細化管理與數(shù)據(jù)可視化管理的標準，為機電工程安裝施工的有序推進、工程建設(shè)質(zhì)量保障以及后續(xù)運維管理的便利性提供支持。

2.1.1 采購合同管理

信息化技術(shù)下的采購合同管理工作，可以通過信息系統(tǒng)，梳理并分析該工程的實際建設(shè)需求。隨后，根據(jù)項目投資方的要求，編制具體的采購合同。此時，可引入大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，做好市場調(diào)研，了解采購對象的價格波動情況，并實時控制各機電設(shè)備的采購進度，確保采購工作能有序開展。

2.1.2 采購管理

采購合同編制完畢后，可以將合同中有關(guān)采購的數(shù)據(jù)信息錄入信息系統(tǒng)，實現(xiàn)對機電設(shè)備采購的全過程管理。管理者要根據(jù)信息系統(tǒng)中的采購計劃表，對設(shè)備的采購流程做精細化管理，編制具體的采購計劃。待采購完畢后，還需要對設(shè)備質(zhì)量、數(shù)量、規(guī)格、參數(shù)等內(nèi)容進行核查，做好到貨計劃，再基于到貨計劃完善后續(xù)的施工方案。

2.1.3 安裝管理

基于信息化條件的機電設(shè)備安裝管理，有詳細的設(shè)備資料及相關(guān)數(shù)據(jù)。在正式安裝前，可以基于信息系統(tǒng)統(tǒng)計施工現(xiàn)場所有機電設(shè)備的數(shù)量、型號、規(guī)格，做好建檔工作后，再編制項目施工方案，并基于對現(xiàn)場施工狀況的監(jiān)控和施工進度的整體把控，持續(xù)優(yōu)化、完善項目方案，以保證工程的推進進度合理、質(zhì)量達標。值得注意的是，在施工現(xiàn)場設(shè)備的安裝信息需實時錄入信息管理系統(tǒng)，如果在安裝期間存在異常狀態(tài)或有技術(shù)、質(zhì)量問題，可直接將異常狀況明細及具體問題錄入系統(tǒng)，為后續(xù)的設(shè)備具備管理提供參考依據(jù)。

2.2 質(zhì)量管理

在機電工程建設(shè)期間，施工質(zhì)量的保障，是高速公路機電系統(tǒng)后續(xù)可正常運行的基礎(chǔ)，也是工程管理的關(guān)鍵。信息化條件下，對高速公路機電工程的質(zhì)量管理需借助自動化監(jiān)管控制功能與設(shè)備遠程診斷功能，監(jiān)督工程現(xiàn)場各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量。通過信息系統(tǒng)，對工程建設(shè)情況做自動化檢測后，工程的建設(shè)信息將直接被傳輸至中控中心，以數(shù)據(jù)形式或可視化形式呈現(xiàn)，供管理者查看。而且此類數(shù)據(jù)和信息會儲存于信息化管理系統(tǒng)中，管理者可以隨時抽取某個環(huán)節(jié)、某道工序的建設(shè)狀況，為施工現(xiàn)場的質(zhì)量監(jiān)督工作和其后續(xù)的運營管理工作提供強有力的數(shù)據(jù)支持。

2.3 成本管理

成本管理是高速公路機電工程管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先，信息化條件下的工程管理節(jié)約了多個環(huán)節(jié)的人工作業(yè)成本。其次，信息化技術(shù)可優(yōu)化原有工程建設(shè)管理中成本控制效率低的問題。以高速公路機電工程中供配電系統(tǒng)的建設(shè)工程為例，供配電系統(tǒng)建設(shè)在原材料采購及人工應(yīng)用上均需耗費大量成本。建設(shè)時，該工程現(xiàn)場需要一批技術(shù)人員，建成后的運維管理中，還需設(shè)置倉儲、保障、后勤等多個崗位。所以，基于信息技術(shù)的工程管理，應(yīng)從原材料采購及人力資源管理這兩方面入手，建立信息共享平臺，并將供應(yīng)商納入平臺，由各部門匯總購置信息，直接在平臺中與供貨商聯(lián)系。再通過信息技術(shù)手段，優(yōu)化人力資源管理，供配電系統(tǒng)后續(xù)運維管理中的后勤、倉儲與物料等多個崗位都可以對接平臺，由自動化系統(tǒng)或信息系統(tǒng)執(zhí)行，可達到精簡人員的目的。

2.4 進度管理

機電工程的進度管理工作略顯復雜，傳統(tǒng)的進度管理工作需要設(shè)置進度報表，在時間上有一定的滯后性，且進度報表的上報、錄入、審批流程較為復雜，影響了進度管理工作的效率。信息化條件下的工程管理系統(tǒng)可解決上述問題。從本質(zhì)上講，基于信息化條件下的工程進度管理工作，是通過壓縮進度管理層級的方式提高進度管理效率。簡單來說，壓縮層級就要讓管理者直接與工程項目“對話”，省略傳統(tǒng)進度管理工作中過于繁雜的進度報表制作、申報、審批程序，能保證對工程現(xiàn)場進度掌控的時效性。管理者可以直接基于信息化管理平臺的遠程監(jiān)控功能，隨時查看施工現(xiàn)場的實時情況，獲取現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)，對當前的工程建設(shè)進度做出綜合判斷。以高速公路收費系統(tǒng)工程項目進度管理工作為例，信息化條件下的數(shù)據(jù)共享平臺，可以使管理者直接獲取現(xiàn)場的第一手數(shù)據(jù)資料，而且這些資料會在數(shù)據(jù)處理中心的初步處理后收錄到數(shù)據(jù)庫中，以后有需要時，管理者可隨時調(diào)取信息，極大程度上壓縮了施工現(xiàn)場進度管理層級，不僅提高了進度管理工作效率，還保障了各項數(shù)據(jù)的時效性。

2.5 運維管理

高速公路機電工程施工完畢后，需對設(shè)備做養(yǎng)護，設(shè)備后續(xù)投運時也應(yīng)做相應(yīng)維護。使用信息化管理技術(shù)，可以對設(shè)備運行時的各項數(shù)據(jù)信息做監(jiān)督、管理、統(tǒng)計、儲存等。自動化監(jiān)管控制功能模塊，還能對機電系統(tǒng)和機電設(shè)備運行狀態(tài)執(zhí)行動態(tài)化監(jiān)測，給機電工程系統(tǒng)運行故障預防、維修等工作提供了效率保障。在設(shè)備運行數(shù)據(jù)異常或設(shè)備出現(xiàn)重大故障時，可第一時間響應(yīng)，發(fā)出警報，通知管理者。通過系統(tǒng)對異常數(shù)據(jù)的分析，可快速定位出故障區(qū)域，如信息系統(tǒng)內(nèi)搭載有故障處理等功能模塊，可以執(zhí)行設(shè)備故障的自動修復；如系統(tǒng)無法自行處理此類故障，在定位故障區(qū)域或檢測故障成因后，也能達到節(jié)約檢修時間、提高檢修效率的目的，為高速公路機電工程系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，提供了最全面的保障。

3 結(jié)語

信息化條件下，構(gòu)建高速公路機電工程信息化管理平臺，能有效提高原有的工程管理效率，為實現(xiàn)機電工程建設(shè)、管理、運維一體化目標提供了技術(shù)支持。信息化管理系統(tǒng)具備的設(shè)備登記建檔功能、自動化監(jiān)管控制功能與設(shè)備遠程診斷功能，不僅可以完成整個工程的精細化管理，還能針對性地對質(zhì)量管理、成本管理、進度管理以及后續(xù)的運維管理進行優(yōu)化，凸顯了信息化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，全面提高了高速公路機電工程管理質(zhì)量。