高速公路机电养护信息化管理

高速公路机电养护信息化管理

季朋

安徽汉高信息科技有限公司  安徽省合肥市  230000

摘要：高速公路机电系统的日常养护、维修、检查等工作都是靠人工完成的。如何才能提高工作效率，保证工作质量，实现机电系统的高效率、高质量维护呢？随着互联网+大数据技术的发展和应用，利用信息化技术和互联网技术，打造智慧养护管理平台，以数据为核心、以信息为载体实现业务流程信息化管理，可以实现对养护工作的全过程监管和资料管理。

关键词：高速公路；机电养护；信息化

基于智慧养护平台进行高速公路机电系统日常维修以及检测维护工作，可以实现对高速公路机电设备的信息化管理。通过规范养护作业流程、提升养护质量、提高机电系统运行安全，建立健全高速公路机电系统日常维护管理体系。实现机电系统养护数据共享与信息综合利用，有助于高速公路企业形成高效、透明的质量保障体系，为企业实现降本增效和科学决策提供技术支持。将电子地图导入平台中可快速查看设备基本信息和状态信息，且可在平台中设置检测计划、统计分析等操作选项。实现了对高速公路机电设备进行信息化管理。

一、高速公路机电养护作业流程化

高速公路机电系统养护作业流程化主要是针对养护作业人员、作业单位和作业过程。通过对高速公路机电设备的运行状态进行实时监控，掌握养护施工的进度，根据养护工程合同要求提供维修、保养服务。通过建立公路机电设备运营管理系统，将高速公路的机电设备纳入到信息化管理轨道中去，利用信息技术实现高速公路机电系统维护维修过程信息化、监管透明化。通过构建由养护计划制定、日常巡查、维护保养及应急处置等4个子系统组成的高速公路机电系统一体化管理平台，将各子系统信息数据进行汇总，并依据维修保养计划执行情况进行统计分析。其次，建立人员考核与激励机制。利用电子巡检器和车载巡检仪等设备对公路机电设备进行动态监测，通过移动终端收集数据并存储于云端服务器中并与平台的数据库互联互通；结合道路巡查情况形成作业绩效考核管理平台，实现对高速公路养护人员作业过程和行为的监管。以考核评价结果作为调整作业人员的依据；将公司、分公司制定的月、季、年度计划与考核评价结果进行关联与联动，提高完成计划进度水平。最后，实现养护任务完成进度可视化展现。根据上级部门下达的养护任务通过智慧养护管理平台可直观地查询到各单位人员具体执行情况。根据任务内容分析各个单位的计划完成进度情况并可在平台中快速定位到各个单位以及个人；可实现对当前道路维护保养实施过程监控与跟踪反馈；有助于及时发现问题并予以纠正；也可以通过实时了解项目进展情况以及执行人员工作表现对其进行考核评价。由于机电系统故障多为突发性和复杂性故障（如设备设施被破坏、信号中断或传输设备故障）。通过运用物联网技术、智能传感技术、网络通信技术和移动互联网技术，使信息采集系统可以对机电设备进行实时监测与控制，并实现了数据信息实时传输与处理能力增强；通过无线网络实现了数据传输与处理能力的增强；通过监控平台可以远程监测与控制整个系统的运行状态；通过远程诊断功能可以在后台对设备故障进行判断并提出处理方案。 当高速公路机电系统出现故障时，养护人员会将出现故障的机电设备以电子地图的方式发布出来，便于维修人员在现场对机电设备进行检修和维护。例如：某一路段正常通行状态下路况信息和电子地图中所显示的该路段是否有故障发生。当机电系统发生故障后会在平台上发布实时动态信息，提示道路使用者有哪些机电设备出现问题；同时在电子地图上显示出该路段是否存在设备或通信中断现象；此时可根据屏幕上显示信息判断出此路段是否发生过车辆拥堵现象或是否发生过通信中断现象。当监测到有数据异常时及时通知相关部门进行处理解决问题。在养护施工过程中需要根据高速公路相关标准和规范对道路进行养护作业。在此过程中会使用到各类施工机械以及测量仪器等工具，为了能够更好地进行作业，需要通过智慧养护管理平台对施工机械以及测量仪器等工具进行实时监控管理以及记录其使用情况和信息反馈（如图1中绿色框所示）。通过系统可以精确地获取各个作业点的位置信息、工具使用情况等信息；并可将相关记录录入到养护数据库中。通过智慧养护管理平台实现高速公路机电系统的运维管理模式，能够为高速公路建设管理机构、养护单位以及建设施工单位提供各类专业工程综合解决方案和信息化服务平台，是智能化公路的重要组成部分之一。

二、高速公路机电系统信息透明化

基于智慧养护平台可以对高速公路机电系统进行信息化管理，通过平台及时查看养护工作的进度、保养情况、检测信息和维修记录，而且能够方便快捷地在平台中查询到机电系统的检查养护计划。智慧养护平台实现了系统信息透明化，使得系统运行状态及养护进度能被实时监控。通过智慧养护平台的在线查看设备检查检测数据，能够随时了解机电设备的运行状况，能快速查询机电系统中出现问题的部位；通过分析历史维修记录，能够准确掌握机电系统中出现问题的原因以及维修方式等。而且对于发现问题后可能产生的问题进行预测预防。从而确保了高速公路机电设备能够安全稳定地运行。同时，智慧养护平台在日常检查时可以随时通过手机查看到相应部位的图像。这样能有效降低人工巡检成本，减少人员损耗、避免失误及资源浪费，提高工作效率；在工作人员完成工作后，可通过手机端实时查看自己所负责的模块记录检查结果、发现问题等；此外在维修过程中还可以利用手机端进行现场拍照或者录像以备查阅。通过智慧养护平台信息透明化对机电系统进行信息化管理，从日常检查、预防性维护和维修、异常情况检测等方面提升了机电系统运行安全性。以规范化、标准化的流程达到高质量、高效率的管理目的。基于智慧养护平台对设备信息进行可视化管理，全面提高机电设备运行安全性和可靠性。实现了高效、透明地高速公路机电系统维护及保养管理工作，使高速公路整体运维水平得到了明显提升。

三、高速公路机电养护数据可视化

智慧养护平台与现有的电子地图结合，将高速公路各机电系统所处位置、空间位置等信息，以可视化的方式展现出来，实现了养护数据可视化。并可将所有机电系统设备信息通过移动端进行展示。根据运行情况，对机电设备状态进行评价，设置预警值并自动生成预警报告，及时发现存在的问题，提前预防各种故障。系统自动对报警内容进行分析汇总，统计养护里程、机电系统故障和维修记录等数据；分析机电设备分布、损坏情况、使用寿命和故障率等指标，生成维修计划和养护作业安排；统计各路段养护费用支出情况等。

（1）高速养护管理平台

高速公路小修养护管理的平台是集中处理高速公路养护业务的主要应用服务。高速公路养护管理人员在高速管理平台上建立修养护知识库，管理养护合同信息，同时设定养护施工单位和人员，并定制年度和月度养护计划，以及建立小修合同清单，实施小修巡查、派工、施工、验收结算以及计量工程，上报汇总各类养护相关报表，结合小修养护现有业务数据，生成决策者制定决策的参考图表依据，同时针对报表上报和巡查养护施工业务配置考核规则，使各养护管理部门的行政管理和养护施工单位的业务水平能充分的落实到效率和质量上。

（2）高速公路大数据技术

高速公路智慧养护管理融合了大数据技术的设计思路。大数据是实现各个业务系统之间的数据级集成，是实现各个业务系统之间的数据共享与交换的技术方法，是实现各个业务系统的非耦合式的互联互通的技术通道。本方案的大数据技术，首先在存储上引入异构数据集成的概念，从养护管理平台与其他业务数据使用的关系型数据库中抽取数据，大数据技术通过对当前已有业务数据的梳理、整合和存储，建立统一数据标准，打通多个数据源。满足了养护施工过程记录的的要求，同时在高速业务内的互通共享，也辅助养护管理人员全方位掌握当前病害信息和施工进度情况。

基于对历史数据的汇总分析实现了对机电系统维护信息的管理，利用移动端可将现场维修养护数据上传至云服务器中。为今后进行深度运维提供可靠的基础数据。同时提供一系列检测报告输出格式与质量要求等，以满足用户对报告结果的要求。系统还可根据历史数据统计出各类病害发生情况、分布情况和处治情况并生成相应的图表，可按不同要求输出相关报告，便于用户快速了解公路养护的详细状况。

参考文献：

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