安徽省交通控股集团有限公司合安公路管理处 安徽省桐城市 231400
摘要：2017年，国家已经全面进入“十三五”建设规划时期，经过长期的积累，我国高速公路建设、运营和管理工作取得了显著的进步，但是高速公路的运营管理环节，“重建设、轻营运”、“重收费、轻维护”的情况根深蒂固，使得我国高速公路机电系统运行管理长期处于“抢险抢修”的低级阶段，信息化系统和计算机技术的应用大多仅针对库房管理和事后记录的层次，仅仅作为传统的高速公路监控系统的一个子功能模块或者零散的小系统，对于机电系统运行状态实时感知、系统全周期监管难以提供有效的支持。被动化的管理模式已经成为制约高速公路机电系统运行管理水平提高的重要因素。
关键词：高速公路；机电；维护；
一、现状分析
合安高速北起合宁高速小西冲立交，南至安庆长江大桥连接线，是国道主干线沪渝、京福在安徽境内的共用段，全长155.83公里，于2002年9月29日建成通车，全路段为双向四车道收费高速公路，沿线设有7个出口，四对服务区，途径合肥滨湖区、肥西、舒城、庐江、桐城、怀宁、安庆宜秀区7个县（区）。随着近期四改八工程的进一步拓展，机电系统的规模越来越大，作为路段营运管理单位运行管理的责任也越来越大。一些机电运行管理的问题也逐渐凸显：
1.缺乏对机电设备的全生命周期的管理。
传统模式下高速公路对于机电系统管理各个流程和环节相互独立，在路网范围内没有对设备统一编号，对于设备的采购、领用、维修、报废全过程缺乏追踪监管的手段，各管理环节脱节现象严重，机电设备的全生命周期管理尚未形成。
2.缺乏对机电设备运行状况的稽查考核。
以往高速公路机电系统建设由于思想以及技术上的片面性，系统平台很难检测到机电设备的实时运行状况，相关运行基础数据的缺乏，难以建立机电系统整体运行状况考核评价的指标，管理人员对于设备运行是否正常以及整体路段乃至路网运行状态缺乏必要的考核稽查手段。
3.机电系统运维及时性较差。
以往高速公路机电系统管理过程中存在着一种“重建设、轻维护”的误区，机电系统的运维是以抢险式补救措施为主，机电系统的运维缺乏预防性，使得机电系统运行存在一定隐患，而分散运维尤难以聚集有效力量快速解决问题，运维体制及时性较差。
4.机电系统管理缺乏多方协作。
机电系统管理运营方、设备提供方以及运维方多方协同合作的领域，但传统的机电系统管理模式只注重管理方自身的管理职能，往往忽视设备和服务供应商的作用，从而导致机电系统管理视角较为狭隘，缺乏全面性。
二、统一数据库设计
机电系统运行分析的核心是机电设备的科学化管理，其中的基础就是把设备管理范围扩展到购置、安装调试、使用、维修、改造，一直到报废为止的全生命周期过程，在这个过程中的每个环节都是必不可少的，每一个环节的问题都会引起整个过程的连锁反应。其基本目的是通过全生命周期过程管理从整体上保证和提高机电设备的可靠性、维修性和经济性。
要实现机电设备的全生命周期管理，必须要基于组织机构、用户、供应商及厂商、设备的唯一身份认证建立全路段统一的机电系统数据库，这包括统一身份编码研究、身份识别技术研究和数据集中管理的研究。
1.统一身份编码。
建立统一身份编码是为了保证机电设备，以及和机电设备相关的各类管理对象的唯一性，从而可以针对具体的每台机电设备进行全生命周期的跟踪和管理。如一台栏杆机，其购置于某一个供应商，购置后又安装在某管理处所辖收费站的某个道口，在其出现故障时由某些电工、机电工程师，或者代维单位进行维修。因此，为完整管理这一过程，统一身份编码就不能是一个单独的编码，而是一个编码体系，这个体系包括组织机构编码、用户编码、供应商编码、设备编码四个部分。
2.身份识别技术研究。
在设备具有唯一身份编码后，还需要将唯一身份编码与设备物理本身联系在一起，这就需要身份识别技术。目前使用比较广泛的身份识别技术是条码和RFID两种，与资产管理结合能够快速完成大量信息的采集，大幅度提高资产管理和活动的效率。
3.机电设备数据集中管理。
从整个高速路网角度出发，数据的集中更有有利于管理者对机电设备的全局、统一、规范化管理。对集中的机电设备数据进行识别、监控、运行分析，通过数据为高层提供决策支持。
三、运行分析指标
机电系统的运行分析是广义的，不只是某台设备的具体运行状态，而是涵盖了和设备运行维护相关的所有具体管理内容，这包括维修厂商对设备故障的响应时间、维修时间、设备维修好后的持续健康运行时间，以及设备自身的状态、价值、寿命等的统计分析。通过基于以上数据对设备的运行情况进行管理分析，为设备运行管理提供决策支持。机电系统运行分析指标主要包括以下内容：
1.供应商服务质量：根据系统建设的需要，需要对供应商的服务质量进行评价，主要通过服务内容、服务及时性、服务质量等方面进行评价。
2.供应商产品质量：根据系统建设和机电设备产品选择的需要，提供供应商产品质量的分析，系统通过统计报表的方式，为相关工作人员展示系统中各类机电设备的故障情况和维修成本等信息。
3.供应商产品价格：系统提供同类型、不同供应商产品价格的统计功能，系统中以统计报表的形式统计供应商产品价格。为系统工作人员或机电设备采购人员提供供应商产品价格的统计结果展示，方便工作人员查看和采购人员的比价分析。
4.维修统计：该模块主要功能是查询打印设备维修统计表。用于考量维修人员、代维单位的维修质量。提供的条件来查询报表信息。
5.剩余寿命统计：按机电设备的使用年限，统计维修次数。该模块主要功能是查询打印价格对比表。
6.备品备件统计：查询打印在库设备统计表。系统提供的条件来查询报表信息，查询条件有：设备类型编码、条形码、设备名称、设备型号、设备类别、所属仓库。
7.设备台帐：划分为外场在用设备（固定资产台帐）和在库备品备件台帐。该模块主要功能是查询打印设备台帐。
8.故障设备动态预警：对故障设备的品牌、次数、故障率、修复率进行统计，当设备在一定时间段内的故障次数超出警戒时，进行报警提醒，提供故障设备动态预警图。
四、信息系统应用
合安高速融合机电系统运行分析统一数据库和运行指标相关思路，建设高速公路机电系统管理信息化平台，平台界面如下图所示：
通过系统维修管理、维护管理、运行分析等模块与实际工作的结合，有效追溯了机电系统故障处理全过程，实现机电系统的有序化管理，提高高速公路机电管理管理水平和工作效率，改善机电管理的工作流程和模式，节约机电维护成本，提高设备的运行质量具有显著的社会效益。主要体现在以下几个方面：
1.统筹管控机电系统，提升资源利用率。
依托统一数据库，对各类机电资源进行科学配置和合理安排，建立高速路段机电系统的统一采购调配和管理模式，降低机电系统以及相关备品的浪费，降低机电系统运维管理费用，提高机电系统有效利用率。
2.建立质量追踪体系，加强运维控制力度。
采用机电系统统一数据库和身份识别，从入库到报废的全程追踪机电系统质量和运行情况，并建立配套的运行分析体系和考核机制，强化机电系统以及配套服务质量管控。
3.延长机电系统使用寿命，提升机电设备的完好率。
通过对机电系统运行状况以及历史记录的综合分析，建立机电系统使用寿命评估体系，通过预防性维护，确保机电系统正常稳定的运行，从而延长机电系统使用寿命，提高机电系统的完好率。
五、结束语
随着高速公路机电系统规模日益扩张，通过信息化技术构建统一的机电系统运行分析平台已经势在必行。下一步，在总结路段级应用运行期间出现的问题，吸取行业内专家相关意见和建议的基础上，形成路网级机电系统管理信息化体系，并将机电系统管理与运行分析相关技术推广到全省高速路网，以达到提升机电系统管理水平、延长机电系统使用寿命、提高机电系统整体效益的目标。
参考文献：
[1]薛化成主编，管理信息系统，北京，清华大学出版社，1999。
[2]马龙,公路机电系统的信息化管理,交通世界,2016/6。
论文作者:于中华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年3月下
论文发表时间:2017/7/13
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