联网环境下高速公路机电设备管理信息化研究

林飞虎

摘要：高速公路机电设备管理信息系统是一个具有大量机电设备和设施的综合系统，该系统规范了高速公路机电设备管理，提高了机电系统的设备支持能力，使机电设备的管理规范化、高效化，解决了机电设备的管理问题。 本文主要从高速公路机电设备管理的重要性；管理信息系统总体需求；系统总体功能结构及其模块实现以及GIS技术在系统中的应用探讨了联网环境下高速公路机电设备管理信息化研究。

关键词：联网；高速公路；机电设备管理；信息化

引言：高速公路机电设备作为重要组成部分，在高速公路运营管理中发挥着重要的作用。然而，机电系统涉及通信技术、计算机技术、供电技术、控制技术、管理科学等多个领域，其管理技术难度较大。同时，系统设备分布在路网各路段，其空间的分布性也给设备管理带来了很大的困难。因此，研究路网环境下高速公路机电设备维护管理的特点，利用先进的信息技术，建立基于Intranet和GIS的机电设备维护信息化管理平台具有非常重要的现实意义。

一、高速公路机电设备管理的重要性

隨着高速公路网的不断扩大及完善，高速公路管理对机电设备系统的依赖性越来越强，近几年建成通车的高速公路机电设备系统更加完善，投资也在不断增加。因此，做好高速公路机电设备的维护管理使其发挥出应有的作用，显得十分重要。其重要性具体概况如下：机电设备的可靠运行是高速公路正常营运的重要保证；发挥机电系统的最大功能和效益；提前预防设施病害的发生，及时治理随时出现的损坏，尽可能延长设施的使用寿命，延缓大修周期，降低运营管理成本。同时，高速公路机电系统具有技术集成程度高、设备分布广、涉及面大、设备故障率高、技术更新快等特点，这就使得维护人员除了要熟悉设备的工作流程和维护规程，熟悉掌握和使用维护工具和仪器外还应不断学习高速公路机电系统中使用的新技术、新材料、新工艺，以更好地服务于高速公路交通。

二、管理信息系统总体需求

高速公路机电设备管理的目的，就是要为高速公路的营运管理提供最优的交通机电工程技术装备，从而规范高速公路的运营管理并提高其工作效率，确保高速路的安全畅通。高速公路机电设备管理系统总体需求主要有四方面：第一，根据经济上合理、技术上先进的原则，正确地选购设备，为企业提供优良的技术装备。第二，保证技术装备始终处于良好的技术状态，在设备投入使用以后，要在节约维修费用的前提下保证设备完好，技术性能达到使用要求；第三，做好现有设备的挖潜、革新、改造，尽最大可能利用好设备，实现增产节约；第四，提高设备投资效益的根本途径在于推行设备的综合管理，要从技术、管理、财务方面进行综合管理，保证设备具有良好的技术性能和经济效益。

三、系统总体功能结构及其模块实现

基于GIS的高速公路机电设备管理系统主要是对机电设备进行规范化、专业化、系统化的科学管理，结合高速公路机电系统设备种类繁杂、涉及面广等特点，在进行系统设计时，采用了模块化的思想，把系统详细分为：系统管理、基础信息管理、设备基本信息管理、设备故障信息管理。

1、系统管理。实现系统登陆控制、用户权限设置以及系统数据安全设置。利用网络加密和信息安全技术对系统成员进行合理的等级控制，解决安全与共享之间的矛盾，实现相关的管理操作。数据库管理主要是对数据库中数据的加密和数据的导入、导出、备份等进操作。

2、基础信息管理。基础信息包括管理机构、收费站、库房、设备制造商以及机电系统施工方案等技术资料。其中收费站是机电设备集中地方，设备库房是存放机电设备的重要场地，设备制造商信息与机电设备密切相关，机电系统建设方案在机电系统建设、维护、维修整个过程中有着不可替代的作用，因此在系统建设方案中对收费站、仓库等信息管理起来非常重要。

3、设备基本信息管理。该模块实现对机电系统现役设备以及备品备件、仪表设备等所有设备基本信息的统一管理，记录现役设备的详细信息，规范备品备件库存及出库入库流程，实现库存预警、送修设备跟踪、信息查询等功能，有效地对机电系统设备进行整个生命周期的管理，建立设备详细档案，是设备维护维修以及管理者决策的重要依据，是高速公路机电系统正常运行的基础保障。

4、设备故障信息管理。对巡检过程中发现的故障设备以及日常工作中的故障设备，由该模块对其进行故障分析，给出修理建议。对修理结果，系统还将根据质量评定标准对维修质量进行评定，完成从上报、分析、修理到评定的实时监督管理。

四、联网环境下高速公路机电设备信息管理系统的结构和功能

建立先进的高速公路机电设备信息管理系统，对机电设备进行标准化的管理是解决机电设备管理复杂性的良好方法之一。高速公路机电设备信息管理系统需要对个机电设备的各种信息进行采集和处理，并与控制指标进行比对之后，继而做出相应的控制决策，下达控制质量，然后由执行机构准确的进行实施，以达到控制的预期目标。这就需要我们深入了解控制的全过程，并对各个环节进行分析，并在此基础上找出其特点和运作规律，以便于采取有效的控制措施进行控制。

1、控制中心计算机系统。控制中心的计算机系统主要包括主机、交通信息计算机、彩色图形显示器等等。整个信息管理系统通过快速以太网将各个计算机相互链接联成网络，各计算机与外场设备的连接方式为分布式控制系统，并利用光环路载波系统进行数据信息的通信传输。这种局域网及其通信方式的优点是：通信灵活方便，网络结构简单、传输速率高、可靠性强、实时性好，可消除通信中的“瓶颈”现象。计算机系统的使用主要是使用其安装的应用软件控制、浏览数据以及图像等信息。

2、高速公路机电设备信息管理技术。系统通过建立数据库和逻辑分析，做到前台数据的展现和后台数据库及逻辑分析的分离，在逻辑分析或后台数据库发生变化时无需修改前台现有数据。各个分中心的备品备件出入库的种类和数量、各个收费站日常维护工作和维修情况、关于日常维护和维修时的经验交流都可以通过统一的平台从不同站点访问实现信息的共享。通过各站建立服务器终端，记录在线设备的运行和维护、维修情况，保证记录的及时性、正确性和完整性。从而代替过去在交接班中填写的厚厚的设备运行记录本。系统提供实时的数据传送，把各个设备的具体晴况传送到通信中心服务器上。

五、结束语

高速公路上车辆行驶的安全、便捷，不仅归功于机电系统良好的运行状态，同时还归功于对机电系统的管理、维护和维修。如何“用好、养好、修好、管好”设备，充分发挥机电设备的作用，推动运营管理水平不断提高，已成为摆在我们面对和完善的问题。利用计算机技术对高速公路所有机电系统与设备进行实时、动态的信息化管理，不仅能规范管理流程，完善管理体制，提高机电系统及设备管理的科学性、严谨性、高效性及运行管理的程序化，而且能大大提高工作效率，减少劳动强度，提高现代化管理水平。

参考文献

[1] 曹月新.浅谈设备维护管理模式[J].山西焦煤科技，2012，28（01）：118～119.

[2] 杨和平.高速公路机电设备维护模式浅探[J].科技风，2011，27（10）：31～33.