■ 文|云南省公路科學技術研究院 劉露 亓祥宇 嚴圓
本文結合云南公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)的整體框架及路面管理模塊,闡述了云南公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)為云南公路養(yǎng)護決策帶來的效益,并針對云南公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)使用過程中的問題提出了合理化建議。
為提高云南國省干線公路資產(chǎn)整體管理水平及能力,促進公路交通全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展,以“一套數(shù)據(jù)庫、多個業(yè)務系統(tǒng)、兩個平臺”為總體框架的云南公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)應運而生,實現(xiàn)了公路基礎數(shù)據(jù)存儲、技術狀況檢測與評定、養(yǎng)護決策、養(yǎng)護管理、績效考核、資產(chǎn)評估、資金管理等全流程管理,實現(xiàn)了國道優(yōu)良路率提升2%、省道優(yōu)良路率提升3%的目標。
總體框架示意圖
下一步,云南省將在實現(xiàn)公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)基本功能的基礎上,開展數(shù)據(jù)挖掘、分析和深度應用,開發(fā)公路資產(chǎn)場景在線協(xié)同治理應用,拓展公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)的數(shù)字化、視頻識別、微波測量等技術。
養(yǎng)護決策是云南公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)建設的核心模塊,主要通過基礎數(shù)據(jù)、路況數(shù)據(jù)評定路面的技術狀況,根據(jù)評定結果,結合養(yǎng)護需求分析、投資效益分析、養(yǎng)護資金優(yōu)化、養(yǎng)護預算分析、長期性能預測等模塊,編制最優(yōu)路面養(yǎng)護計劃。養(yǎng)護決策模塊主要由公路數(shù)據(jù)、路況評價、路面管理3個模塊作為支撐。
數(shù)據(jù) 公路數(shù)據(jù)包括基礎數(shù)據(jù)模塊、交通數(shù)據(jù)模塊,是整個系統(tǒng)運行的基礎,主要存儲路線、路基、路面、構造物、設施、路況等數(shù)據(jù)信息。路況數(shù)據(jù)模塊是路面技術狀況評定的基礎,通過上傳檢測車或者人工采集的路況數(shù)據(jù)評定路面技術狀況。
基礎數(shù)據(jù)及路況數(shù)據(jù)均是通過管理部門統(tǒng)一安排數(shù)據(jù)采集任務,由數(shù)據(jù)采集單位按時、按質(zhì)完成數(shù)據(jù)采集工作,現(xiàn)場采集工作完成后,由數(shù)據(jù)采集單位組織復核人員進行數(shù)據(jù)復核,復核工作完成后,上報至云南公路資產(chǎn)管理相應模塊,再由管理部門統(tǒng)一審核。通過后,各單位按需獲取、實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
數(shù)據(jù)采集流程
路面技術狀況評定體系
路況評價 路面技術狀況評定是公路養(yǎng)護決策的基礎,路面現(xiàn)狀可通過評定指數(shù)(PQI)體現(xiàn),共包含路面損壞狀況、路面行駛、路面車轍深度、路面跳車、路面磨耗、路面抗滑性能和路面結構強度7個分項指標。路況評價模塊根據(jù)檢測任務要求完成檢測后,上傳數(shù)據(jù),通過系統(tǒng)進行路面技術狀況評定及統(tǒng)計分析。
路面管理 路面管理由模型參數(shù)數(shù)據(jù)、決策數(shù)據(jù)同步、養(yǎng)護需求分析、投資效益分析、養(yǎng)護資金優(yōu)化、養(yǎng)護預算分析、長期性能預測、路面養(yǎng)護計劃等二級模塊組成,并以此建立養(yǎng)護參數(shù)模型。各參數(shù)生成后邀請專家評審后,形成養(yǎng)護方案。結合養(yǎng)護需求、投資效益、養(yǎng)護資金優(yōu)化、養(yǎng)護預算、長期性能預測等分析情況優(yōu)化養(yǎng)護方案,最終制定適宜的路面養(yǎng)護計劃。
其中,模型參數(shù)數(shù)據(jù)主要是預先設置路面結構(面層結構、基層結構)、養(yǎng)護方案,再組合路面結構與養(yǎng)護方案,最后設置路面長期性能預測模型、優(yōu)先排序模型、養(yǎng)護決策約束、養(yǎng)護決策模型,為后續(xù)的養(yǎng)護決策提供初步?jīng)Q策模型。
決策數(shù)據(jù)同步模塊則是同步需要養(yǎng)護決策路段的數(shù)據(jù),并校驗其數(shù)據(jù),如存在問題,根據(jù)提示信息進行修改。
在操作過程中,養(yǎng)護需求分析不考慮資金限制,而是在決策約束下,用養(yǎng)護標準劃分日常養(yǎng)護與決策樹,高于養(yǎng)護標準的進行日常養(yǎng)護,低于養(yǎng)護標準的進行決策樹(養(yǎng)護標準取值越高,則進行決策樹越多,養(yǎng)護標準取值越低則日常養(yǎng)護越多)。養(yǎng)護標準的實際值,根據(jù)實測路況的數(shù)據(jù)分析得出。
投資效益分析主要通過分析養(yǎng)護資金投入與路網(wǎng)服務水平的關系,找出最適宜的公路養(yǎng)護投資戰(zhàn)略,用于了解投入資金與產(chǎn)生效果之間的關系,確保實際養(yǎng)護資金中養(yǎng)護修護、預防養(yǎng)護的費用均小于等于養(yǎng)護費用。
表1 路面技術指標性能優(yōu)先度對照表
表2 路面養(yǎng)護對策約束條件表
路面養(yǎng)護決策模型
云南省賓南高速 張蓉 攝
路面養(yǎng)護資金優(yōu)化是參照資金效益最大化的原則,結合固定的公路養(yǎng)護費用,將資金分配到最需要養(yǎng)護的路段。以保證實際養(yǎng)護資金中養(yǎng)護修護、預防養(yǎng)護的費用小于等于養(yǎng)護費用。
路面養(yǎng)護預算的作用是基于期望的路面技術狀況指數(shù),測算整個路網(wǎng)的路面養(yǎng)護資金總需求,也可用于路面、橋梁、隧道等公路基礎設施的養(yǎng)護資金分配,為公路綜合養(yǎng)護投資決策和路面管理系統(tǒng)提供養(yǎng)護預算測算方法。路面養(yǎng)護預算模型則是在路網(wǎng)平均服務水平達到預定目標的情況下,按養(yǎng)護資金最小化的模型,并在路面全壽命周期養(yǎng)護費用成本最低的理念指導下,提出“什么地方、什么時間、采用什么樣的養(yǎng)護措施”的路網(wǎng)養(yǎng)護資金測算最佳解決方案。
長期性能預測是在不考慮養(yǎng)護資金及養(yǎng)護措施的情況下,結合自然衰變趨勢與養(yǎng)護工程使用年限,對現(xiàn)有路況狀態(tài)的預測。
路面養(yǎng)護計劃是根據(jù)養(yǎng)護需求分析、投資效益分析、養(yǎng)護優(yōu)化分析、養(yǎng)護預算分析、養(yǎng)護資金優(yōu)化分析等優(yōu)化路面養(yǎng)護決策,并制定最優(yōu)路面養(yǎng)護計劃。
云南公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)的搭建及運用,推動了云南省“智慧養(yǎng)護”工程的建設,構建了國省干線公路大數(shù)據(jù)中心,提升了路網(wǎng)服務水平、公路交通數(shù)字化、智能化管養(yǎng)水平。使云南省從“重建輕養(yǎng)”向“建、管、養(yǎng)”一體化發(fā)展,并在維持公路資產(chǎn)價值基礎上,根據(jù)其社會屬性實現(xiàn)更大經(jīng)濟價值。
構建新型高效一體化管理制度 云南公路資產(chǎn)管理系統(tǒng)的搭建及運行,有效推進了公路資產(chǎn)貨幣化管理理念,整合公路建設、管理、養(yǎng)護數(shù)據(jù),提出并推進了云南公路資產(chǎn)的全壽命周期管理理念。根據(jù)養(yǎng)護任務及目標建立新型公路資產(chǎn)管理模式,實現(xiàn)云南公路資產(chǎn)新型管理模式的制度化、體系化發(fā)展。通過優(yōu)化各公路管理部門之間的管理流程和關鍵環(huán)節(jié),實現(xiàn)了對公路資產(chǎn)的持續(xù)跟蹤和評估。
構建協(xié)同高效數(shù)字化管理體系 以數(shù)字公路為目標,運用移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等先進技術,全面推進云南公路資產(chǎn)管理工作向數(shù)字化轉(zhuǎn)型,統(tǒng)籌推進各單位之間的互聯(lián)互通、協(xié)同聯(lián)動,有效提升各級單位公路資產(chǎn)管理效能。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)上報、審批流程較復雜且審批時間較長,系統(tǒng)審批制度及相應移動終端的應用,簡化了工作流程,加快了相關工作的上報、審批流程,有效提升了效率。
深化數(shù)據(jù)高效采集聯(lián)動共享 全面推行“一數(shù)一源一標準”的數(shù)據(jù)管理模式,簡化采集流程、提升數(shù)據(jù)的唯一性、準確性,在“一數(shù)一源一標準”的基礎上,整合數(shù)據(jù)資源,促進數(shù)據(jù)挖掘利用,提升數(shù)據(jù)共享服務水平。較大程度地避免數(shù)據(jù)重復采集,有效降低時間、人力、物力、資金的投入。
實現(xiàn)養(yǎng)護資金效益最大化 基于公路資產(chǎn)全壽命周期理念,結合養(yǎng)護需求、投資效益、養(yǎng)護資金法,實現(xiàn)養(yǎng)護成本最小化、性能效益最大化的養(yǎng)護決策目的,最終實現(xiàn)路面使用能效整體提升的目標。
推動公路養(yǎng)護決策數(shù)字化 養(yǎng)護決策數(shù)字化的使用,實現(xiàn)了養(yǎng)護決策科學性、有效性和可預見性。根據(jù)公路衰變特性,精準定位養(yǎng)護路段,提高養(yǎng)護決策的準確度和透明度,優(yōu)化有限資金使用效率,降低公路全壽命周期成本,提升管理部門的管理水平。
其中,以巡查設備及移動終端為采集手段的小修保養(yǎng)模塊,可實現(xiàn)公路日常養(yǎng)護從病害發(fā)現(xiàn)、養(yǎng)護任務派發(fā)到病害修復、資金使用進度提醒、病害驗收的全過程閉環(huán)管理。病害位置信息的存儲,精準有效地反映了病害位置及情況,進而實現(xiàn)了養(yǎng)護工作的精準化定位。
管理理念陳舊、管理制度不完善導致基層單位及相關人員工作積極性普遍不高;隨著養(yǎng)護任務及需求的日益增大,基層養(yǎng)護單位現(xiàn)有機械設備老舊、專業(yè)養(yǎng)護人才短缺,無法很好地勝任日常養(yǎng)護技術工作,再加上全流程專業(yè)管理人員業(yè)務水平不高,導致該系統(tǒng)運行效率相對滯后;未建立標準化養(yǎng)護模型評價指標,路面養(yǎng)護模型的建立受人為主觀因素影響較大。
深化理念、完善制度 推進公路資產(chǎn)新型管理理念,完善管理組織架構,深化管理目標,以公路資產(chǎn)全壽命周期成本最小化、經(jīng)濟效益最大化為管理目標,推動公路數(shù)據(jù)與科學決策由靜態(tài)向動態(tài)轉(zhuǎn)變。通過健全和完善運行機制引導管理部門做出科學決策,促進公路資產(chǎn)管理體系的有序運行、持續(xù)改進。
提升人員水平 組織養(yǎng)護人員學習新技術,引進先進設備,重視基層單位專業(yè)養(yǎng)護人才的培養(yǎng)和引進,加強技術總體水平,保證養(yǎng)護基礎工作有序、有效開展。加強系統(tǒng)管理人員的業(yè)務水平,保證公路資產(chǎn)管理工作有序進行。
建立標準化養(yǎng)護模型評價指標 例如增加專家評審模塊,明確養(yǎng)護模型的標準化評價指標,減少人員主觀因素影響。對已實施的養(yǎng)護工程按使用年限內(nèi)的修補情況進行工程“有效性”評價,完善養(yǎng)護方案的適用性,提升養(yǎng)護工程施工質(zhì)量。