高速公路机电系统设备管理问题及优化方法

李新辉

（石家庄市公路桥梁建设集团有限公司，河北石家庄 050061）

0 引言

随着经济发展规模的不断扩大，我国公路建设不断得到发展，为了保障高速公路安全、快捷地运作，必须完善公路设备机电系统。机电系统是高速公路运维管理的重要支撑，其技术涉及的范围广泛。我国高速公路的通车里程数逐渐提高，高速公路信息化的建设及管理提高了通行能力。相比于发达国家的公路运维模式，我国高速公路机电系统运作体系尚不完善，存在轻管理、重建设的问题。公路网络规模不断扩大，各类机电设备不断更新，高速公路机电系统本身的复杂性，决定了机电系统设备管理的复杂性。

1 高速公路机电设备维护管理的现状

目前，我国高速公路机电工程系统的养护及维修管理缺乏统一性的标准。首先高速公路机电系统的设备管理涉及到的技术面比较广泛，包括故障解除、故障的定期性检查、系统升级及扩容等方面，整体维护工作比较困难，维护规范内容不统一。有些公路单位领导者缺乏对公路机电系统维护的足够重视，导致维护方式比较单一，缺乏良好的系统维护效果。公路机电系统的整体运作设备体系比较复杂，养护及维修工作的专业性比较强，涉及到了各类电力设备、自动控制设备、网络设备等，需要专业人员展开维护及管理，但由于缺乏足够的重视，导致维护人员的数量、质量远不能满足实际设备管理工作的要求。

2 高速公路机电设备维护系统的实现

2.1 关键技术分析

在设备管理系统的设计过程中，首先要做好系统分析工作。选择MyEclipse 等合适的系统开发平台，实现数据库及Java EE的开发与应用，集成性的开发环境能够高效地完成编码、调试、测试及分布等工作，具备良好的数据库链接工具功能，满足了软件的开发及应用要求。在数据库选择方面，其操作比较简单，对服务器的要求不高。Java 是一种应用比较普遍的编程语言；JSP 是应用于Web 应用平台的开发语言，有强大的伸缩性和多样化；Ext JS 是当下流行的前端用户界面创建方式，支持多浏览器，支持文本框、时间框、下拉框，实现了丰富的页面动态加载功能。

2.2 模型介绍

在高速公路机电系统设备管理过程中，进行了多层模式的开发及应用，实现了Model 层、Action 服务层的应用，实现了不同功能的代码分开模式的应用，大大提高了设备运作效率，方便不同模块代码的嵌入及补充（图1）。

图1 多层模式开发结构

3 高速公路机电设备维护管理方法

3.1 机电系统维护体系

在维护体系的构建过程中，要结合管理层、维护层和养护层（图2）：①管理层负责整理维护大纲，进行维护审查，考核各类维护单位；②维护层包括自建维护及外协维护，主要进行高速巩固机电设备系统的维护及检查工作，记录重点设备的维护、维修历史，上报相关信息；③养护层主要进行机电设备的简单维护，工作方式比较简单，发现问题及时展开信息反馈。

图2 三级维护体系维护模式

3.2 机电系统维护体系

在高速公路机电系统维护过程中，目前缺乏统一性的标准。实践过程中比较常见的自行维护模式，实现了对高速公路机电系统的独立维护，需要不断培养独立的设备维护人员，建立独立的维护机构，满足基本运维要求。自行维护的成本低，在内部应用责任问责机制，保障公路机电设备的完好率，提高故障维修效率。该模式前期需要投入大量资源，需要做好相关人员的培训工作，其后期维护成本比较高，资源的整体耗费量比较大，需要慎重选择该模式。

在专业性维护过程中，通过制定相关细节性方案，可以解决自行维护不及时的问题，与专业的维修机构签订协议、合同，维修机构会遵循合同的要求，完成维修内容。专业性的维护模式解决了系统自行维护过程中的问题，解决了自行维护不及时、专业性不强的缺陷，应用专业性维护人员及设备，预防公路机电设备运维过程中的故障，提高公路的运维水平。专业性的维护方式，只需要公路系统需配置少量设备维修人员与维修机构沟通协作，公路单位并不需要配备专业的维修设备及相关车辆，减少了公路系统的运作成本，提高了设备维护效率。

在高速公路机电设备维护管理过程中，聘用专业性维护公司，可以一定程度解决公路设备系统的相关问题，但会对这种方式产生依赖，前期投资比较小，但每年都要支付专业的维护成本。在管理方面，国内公路系统缺乏统一性的外包维护标准，容易出现职责权利不清晰的问题，导致运营混乱、纠纷问题。

为了提高高速公路机电系统设备管理的效益，需要应用自行维护与社会维护相结合的方式。这种混合式的维护模式，实现了不同维护模式优点的结合，将专业的设备维护工作交给专业的维修人员，其他简单的设备维护工作则由本单位维护技术人员负责。通过这种混合模式，高速公路运营单位可以根据实际要求，自行调整维护的标准及时间。专业维护与自行维护方式的结合，避免了自行维护过程中初期投资过大，后期维护成本较高的问题，实现了年维护费用的良好控制，解决了技术依赖，维护费用较高的问题，可以从实际出发，选择合适的方案，实现高速公路机电系统设备的有效性管理。

3.3 高速公路机电系统维护技术标准

在日常维护过程中，需要做好认真的巡检维护工作，将工作信息记录在案，包括简单的设备保养工作，如设备的防潮、防腐、防湿等工作，做好重点设备的可靠性检查工作，及时进行功能性、安全性的检查，也涉及到设备的工作电压状况、机房温度状况、电磁干扰状况等。在周维护过程中，需要检查设备不同部件的状况，并作详细记录，统计常发性障碍，认真检查经常发生故障的设备，分析数据通道，检查机器仪表等关键设备。在机电设备的维护及保养过程中，全面性检查机电系统设备的运作状况，做好关键技术指标的测试工作，分析相关测试数据。也要做好相应的专项维护工作，结合多种维护方式，根据设备在运营过程中的重要性及自身的技术水平及维护水平，优化运营路段的维护设备操作模式。在专项维护及保养过程中，及时进行通信系统传输系统的检测工作，进行外场监控系统保养，做好设备供配电线路的检查工作。

4 结语

为了适应现阶段高速公路机电设备的运维管理要求，必须就机电设备系统的基本结构状况及功能状况展开分析，应用信息化技术、多媒体技术，构建健全的公路机电设备维护管理系统，提高高速公路机电设备维护及工作水平。