李海林

（廣西交通投資集團崇左高速公路運營有限公司，廣西 崇左 532200）

伴隨高速公路建設(shè)發(fā)展水平的逐步完善，高速公路項目服務(wù)水平的提升，機電設(shè)備的價值作用也在逐步凸顯，機電設(shè)施設(shè)備運行、管理作為高速公路機電設(shè)施的重要組成部門，伴隨高速公路通車里程的持續(xù)性提升，高速公路機電設(shè)備運行管理作用愈發(fā)凸顯。[1]在云計算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等技術(shù)的支持下，搭建高速公路機電設(shè)備精細化管理系統(tǒng)，可強化機電設(shè)備平臺管理水平，全面提升高速公路的社會服務(wù)水平，進一步提升高速公路的運行質(zhì)量與速度。將物聯(lián)感知技術(shù)應(yīng)用至高速公路機電設(shè)備精細化管理工作，可搭建一套完善的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，將全部的機電設(shè)備編號、類型錄入系統(tǒng)之中，按照高速公路機電設(shè)備功能進行分類處理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的內(nèi)部共享，實現(xiàn)管理過程統(tǒng)一化、統(tǒng)一化以及高效性，大大降低高速公路機電設(shè)備的故障發(fā)生概率，減少機電設(shè)備的維修保養(yǎng)次數(shù)。[2]

1 高速公路機電設(shè)施設(shè)備特征

現(xiàn)階段高速公路機電設(shè)施的更新?lián)Q代速度無法滿足高速公路項目的建設(shè)發(fā)展需求，加之高速公路機電設(shè)備運行速度并不穩(wěn)定，對于高速公路營運安全性帶來極大的威脅。高速公路機電設(shè)施設(shè)備所牽涉的范圍極為廣泛，高速公路本身擁有更為復(fù)雜的內(nèi)部環(huán)境，為此需要利用不同類型的機電設(shè)施確保高速公路行車的安全性。[3]現(xiàn)如今高速公路機電設(shè)施系統(tǒng)仍有多種設(shè)施構(gòu)成，機電設(shè)備的長期運轉(zhuǎn)而不提升機電設(shè)備維護質(zhì)量，將會大大增加機電設(shè)施的磨損程度，大大加快高速公路機電設(shè)施的老化速度，大大降低機電設(shè)備的運行穩(wěn)定性，對于公路的營運安全帶來極大的威脅。此外，在高速公路機電設(shè)備布局、安裝、調(diào)試以及機電設(shè)施檢查期間，若未能合理應(yīng)用機電設(shè)施、未能按照規(guī)定化的操作設(shè)施，導(dǎo)致高速公路機電設(shè)施運行期間出現(xiàn)故障，加之高速公路機電設(shè)施設(shè)計范圍廣泛種類數(shù)量多，因此高速公路機電設(shè)施維護難度相對較大。

2 物聯(lián)感知技術(shù)應(yīng)用于高速公路機電設(shè)備精細化管理的價值

機電系統(tǒng)作為高速公路管理系統(tǒng)的重要構(gòu)成，伴隨機電系統(tǒng)的逐步擴大也要逐步提升高速公路系統(tǒng)的管理水平，為保障高速公路能夠順利運行，建立聯(lián)網(wǎng)機電系統(tǒng)是當(dāng)前機電設(shè)備管理的重要發(fā)展方向。在高速公路建設(shè)規(guī)模逐步擴大的前提下，機電系統(tǒng)在不同區(qū)域分布相對分散，因此在高速公路機電設(shè)備的運行、數(shù)量以及性能等管理活動上將會出現(xiàn)多種問題，而機電系統(tǒng)在高速公路管理期間所起到的價值作用極高，高速公路機電系統(tǒng)一旦發(fā)生事故，將會對于高速公路的安全運行帶來巨大影響。[4]高速公路機電設(shè)備精細化管理系統(tǒng)中物聯(lián)感知技術(shù)的應(yīng)用，可確保高速公路機電系統(tǒng)能夠正?；\行，構(gòu)建完善的機電管理機制，同時管理人員也可全面了解高速公路機電設(shè)備的運行情況，及時更換與維修高速公路機電設(shè)備，大大降低高速公路機電設(shè)備系統(tǒng)的運行效率，為高速公路的機電系統(tǒng)運行奠定堅實的基礎(chǔ)。

3 高速公路機電設(shè)備精細化管理系統(tǒng)架構(gòu)技術(shù)分析

3.1 設(shè)備壽命預(yù)估技術(shù)

高速公路機電設(shè)備在運行過程中，為了確保機電設(shè)備能夠穩(wěn)定化運行，需要定期維護機電設(shè)備，最大程度確保高速公路機電設(shè)備運行壽命。在機電設(shè)備管理系統(tǒng)應(yīng)用期間，需要對設(shè)備壽命進行估計，利用機電系統(tǒng)中關(guān)于設(shè)備使用信息記錄與分析是設(shè)備壽命預(yù)估的關(guān)鍵所在，借助精細化管理系統(tǒng)構(gòu)建統(tǒng)一化的信息數(shù)據(jù)庫，將設(shè)備基本信息、使用情況以及歷史狀況等納入信息數(shù)據(jù)庫內(nèi)，系統(tǒng)也可根據(jù)記錄的信息分析，預(yù)估整個設(shè)備以及零部件的使用壽命，提前做好相應(yīng)的設(shè)備維護工作，最大程度確保機電系統(tǒng)穩(wěn)定運行水平，大大提升高速公路機電設(shè)備的運行效益。

3.2 數(shù)據(jù)分析處理技術(shù)

高速公路機電設(shè)備精細化管理系統(tǒng)技術(shù)主要是在物聯(lián)感知技術(shù)基礎(chǔ)上實施，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的深度融合，通過對于網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)的深度挖掘、分析以及匯總，繼而實現(xiàn)對機電系統(tǒng)大量數(shù)據(jù)信息的深度分析，在信息處理系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)上為高速公路機電設(shè)備奠定堅實的基礎(chǔ)。此外，需要將高速公路機電設(shè)備巡檢所獲得數(shù)據(jù)進行上傳，借由物聯(lián)網(wǎng)傳感器將實時信息傳輸至機電系統(tǒng)平臺內(nèi)，充分利用云計算技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為高速公路機電設(shè)備管理提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析。[5]

3.3 設(shè)備身份辨別技術(shù)

高速公路機電設(shè)備管理工作相對復(fù)雜，高速公路的信息追蹤難度也在大大增加，精細化管理系統(tǒng)利用物聯(lián)感知技術(shù)對于機電系統(tǒng)實施統(tǒng)一化編碼，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對機電系統(tǒng)內(nèi)編碼進行識別，全面提升高速公路機電設(shè)備精細化系統(tǒng)管理效率，將機電設(shè)備從應(yīng)用至維修記錄信息標(biāo)識的統(tǒng)一，為機電系統(tǒng)的維護、供應(yīng)等工作奠定堅實的技術(shù)保障，全面提升高速公路機電設(shè)備精細化管理的整體管理質(zhì)量。[6]

4 高速公路機電設(shè)備精細化管理系統(tǒng)設(shè)計中物聯(lián)感知技術(shù)的應(yīng)用

4.1 系統(tǒng)的整體化設(shè)計

高速公路機電設(shè)備精細化管理系統(tǒng)設(shè)計是基于信息安全以及機電設(shè)備維修養(yǎng)護作為基礎(chǔ)，充分利用網(wǎng)絡(luò)支持、數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)管理等模業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)構(gòu)成系統(tǒng)。高速公路設(shè)備精細化管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要設(shè)計為6個模塊，具體內(nèi)容如下所示：

第一，用戶系統(tǒng)模塊。高速公路機電設(shè)備精細化管理結(jié)構(gòu)中，用戶系統(tǒng)模塊主要是由決策、應(yīng)急、信息管理、客服以及機電維修等部門構(gòu)成。

第二，系統(tǒng)功能支持模塊。高速公路機電設(shè)備精細化管理結(jié)構(gòu)中，系統(tǒng)功能支持模塊主要是對機電設(shè)備及狀態(tài)、維修、日常、庫存、預(yù)警等流程開展管理活動。

第三，系統(tǒng)軟件支持模塊。高速公路機電設(shè)備精細化管理結(jié)構(gòu)中，系統(tǒng)軟件支持模塊主要是開展數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)采集以及文檔處理等服務(wù)管理活動。

第四，數(shù)據(jù)模塊。高速公路機電設(shè)備精細化管理結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)模塊需要構(gòu)建關(guān)于機電設(shè)備維修信息、養(yǎng)護信息、庫存信息等信息數(shù)據(jù)庫。

第五，網(wǎng)絡(luò)支撐模塊。高速公路機電設(shè)備精細化管理結(jié)構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)支撐模塊主要更加偏向于通信技術(shù)，因此主要是由通信專網(wǎng)技術(shù)、內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等構(gòu)成。

第六，數(shù)據(jù)采集模塊。高速公路機電設(shè)備精細化管理結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)采集模塊更加偏向于設(shè)備運行監(jiān)控、維修記錄以及機電設(shè)備巡查養(yǎng)護等信息的記錄工作。

4.2 機電設(shè)備維護管理系統(tǒng)設(shè)計

高速公路機電設(shè)備養(yǎng)護維護管理活動主要涵蓋機電設(shè)備的日常養(yǎng)護以及專項維護兩方面構(gòu)成。

高速公路機電設(shè)備的日常維護工作主要是將移動巡檢所獲得信息傳輸至平臺上，管理系統(tǒng)可根據(jù)所傳輸?shù)男畔矸治鰴C電設(shè)備狀態(tài)，通過制定相應(yīng)的巡檢計劃，一旦發(fā)現(xiàn)機電設(shè)備發(fā)生故障時需及時開展相應(yīng)的處理工作，并對制定巡檢計劃完成情況進行跟蹤管理。

高速公路機電設(shè)備故障維修管理工作，是在日常巡檢活動開展基礎(chǔ)上對重大設(shè)備故障維修活動開展相應(yīng)的管理工作。維護人員需要將設(shè)備故障直接上報給管理層，而機電設(shè)備管理人員需要根據(jù)設(shè)備故障情況制定相應(yīng)的維修計劃，將機電設(shè)備維修工作分派至各個維修人員之中，由機電設(shè)備維修人員制定相應(yīng)的設(shè)備維修計劃，由機電設(shè)備維護管理系統(tǒng)對于機電設(shè)備維修計劃執(zhí)行情況進行跟蹤與調(diào)查，派遣專門的管理人員對設(shè)備情況進行驗收，確保機電設(shè)備維修養(yǎng)護工作高效率開展，為高速公路機電設(shè)備的正常運行提供保障。

4.3 機電設(shè)備管理

4.3.1 設(shè)備庫存管理

設(shè)備庫存管理活動主要是由出入庫管理、庫存臺賬、盤存管理以及報廢管理構(gòu)成。

第一，出入庫管理。對于高速公路項目中機電設(shè)備出入庫記錄開展相應(yīng)的管理工作，在機電設(shè)備出入庫管理期間也可自動化維護機電設(shè)備的備品、備件庫的庫存信息。

第二，庫存臺賬。充分顯示高速公路機電設(shè)備所有在庫設(shè)備的名稱、設(shè)備所在庫房、數(shù)量以及時間等相關(guān)信息。

第三，盤存管理。對于高速公路項目當(dāng)前機電設(shè)備庫存數(shù)量進行盤點，同時核對機電設(shè)備庫存以及出入庫情況后進行封存，以盤點機電設(shè)備出入庫信息以及機電設(shè)備庫存信息為基準(zhǔn)開展相應(yīng)的管理活動。

第四，報廢管理。機電設(shè)備管理人員可填寫設(shè)備報廢單，在經(jīng)由管理人員審批確認后，將所報廢的機電設(shè)備納入報廢設(shè)備庫內(nèi)開展相應(yīng)的管理活動。

4.3.2 設(shè)備采購管理

設(shè)備采購管理活動主要是由采購流程管理以及采購合同管理為主進行。

第一，采購流程管理。對于機電設(shè)備采購的申請人、申請日期、采購方法、委托單位信息、采購信息明細等內(nèi)容構(gòu)成。

第二，采購合同管理。對于機電設(shè)備采購合同管理主要是由合同登記以及合同信息構(gòu)成，對于采購合同中的供應(yīng)商名稱、聯(lián)系人、合同總金額、到貨日期以及合同掃描件等進行管理。

4.4 預(yù)警管理系統(tǒng)設(shè)計

預(yù)警規(guī)則制定主要是由預(yù)警管理作為首要前提，預(yù)警規(guī)則主要是由質(zhì)保到期預(yù)警、故障預(yù)警以及維護超時預(yù)警等內(nèi)容構(gòu)成，支持短信平臺以及站內(nèi)消息兩個渠道將預(yù)警信息自動發(fā)送給指定的管理人員，并由預(yù)警管理系統(tǒng)自動化保存與維護相關(guān)的預(yù)警信息。

4.5 計劃進度管理系統(tǒng)設(shè)計

充分結(jié)合機電設(shè)備信息以及機電設(shè)備養(yǎng)護期間的歷史數(shù)據(jù)信息進行綜合化的提煉統(tǒng)計分析，系統(tǒng)化重點分析機電設(shè)備健康狀況以及機電設(shè)備的維護效率，基于機電設(shè)備完好率、維修及時率、機電設(shè)備故障維修率以及機電設(shè)備巡檢完成率繼而開展相應(yīng)的計劃進度管理工作。

4.6 問題庫管理系統(tǒng)

借助問題庫管理系統(tǒng)對于機電設(shè)備故障維修全過程所形成的經(jīng)驗與知識開展相應(yīng)的維護管理工作，由機電維修人員對于成功修復(fù)的設(shè)備故障發(fā)生原因以及問題解決方案進行總結(jié)與分析，并將設(shè)備故障解決經(jīng)驗以標(biāo)準(zhǔn)化格式來更新故障維修知識庫，為后期機電設(shè)備運維管理工作開展提供相應(yīng)的借鑒與參考。

4.7 移動終端App 設(shè)計應(yīng)用

借用移動重點管理設(shè)備完成機電設(shè)備運維數(shù)據(jù)信息的實時上傳、下載以及查詢等職能，同時需要實現(xiàn)拍攝圖片以及機電設(shè)備故障信息的同步上傳。此外，需要根據(jù)名稱信息來實施查詢機電設(shè)備的相關(guān)信息以及故障信息，對于機電設(shè)備管理系統(tǒng)中的問題庫信息進行實時查詢以及問題推送活動。

4.8 數(shù)據(jù)分析為決策提供支持

機電設(shè)備信息與養(yǎng)護活動開展期間，需要對機電設(shè)備維護管理產(chǎn)生的歷史數(shù)據(jù)信息進行綜合化提煉統(tǒng)計分析工作。同時需要系統(tǒng)化重點分析機電設(shè)備運行的健康狀況以及設(shè)備維護維修效率。

4.9 物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)應(yīng)用保障措施

信息技術(shù)更新速度極快，數(shù)據(jù)系統(tǒng)的維護更新活動需要一定的資金成本，為此需要大大增加信息化資金投入水平，大大增加新技術(shù)、新方法以及新理念的應(yīng)用水平，鼓勵高速公路內(nèi)部人員摒棄傳統(tǒng)管理理念。[7]此外物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)的應(yīng)用雖能夠提升高速公路機電設(shè)備精細化管理效率，需要充分調(diào)動管理人員的個人能動性，定期開展管理人員的技術(shù)培訓(xùn)工作，全面提升信息化技術(shù)管理人員個人能力水平。

5 總結(jié)

總而言之，將物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)納入高速公路機電設(shè)備精細化管理環(huán)節(jié)中，可全面提升機電設(shè)備管理工作開展效率，降低機電設(shè)備管理數(shù)據(jù)信息交互共享水平。為此需要基于物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)設(shè)計機電設(shè)備精細化管理系統(tǒng)，全面提升高速公路機電設(shè)備的運行質(zhì)量，為高速公路安全運營提供技術(shù)支撐。