王志杰

（定西高速公路收費所，甘肅 定西 743000）

0 引言

機電系統(tǒng)是高速公路基礎設施的重要組成部分，在圍繞高速公路機電系統(tǒng)展開管理與養(yǎng)護的過程中，相關部門需要針對系統(tǒng)的維護、系統(tǒng)故障排除、巡查監(jiān)控以及安全管理等展開調查，以全面改善機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護效果。為了協(xié)調好機電系統(tǒng)養(yǎng)護與管理的各項工序，管理部門需采用現(xiàn)代化的數(shù)據(jù)管理或安全管理手段，并在完善的管理制度指導下做好養(yǎng)護管理工作，以確保系統(tǒng)管理作業(yè)的長效化實施。

1 高速公路機電系統(tǒng)管理與養(yǎng)護工作內容分析

1.1 高速公路機電設備的維護、保養(yǎng)與管理

為了保障高速公路機電設備能夠正常運行，相關部門需要制訂定期的機電設備維修與保養(yǎng)計劃，以此有效解決機電設備的故障隱患問題。機電設備維護、保養(yǎng)與管理的內容包括以下幾個方面：

第一，通過設備表面清潔、零部件加固或更換等方式，確保設備的穩(wěn)定性。例如，對高速公路交通信號系統(tǒng)設備進行養(yǎng)護保養(yǎng)時，需檢查設備的開關靈敏度，對存在問題的設備開關進行及時更換與維修，確保信號系統(tǒng)能夠正常運作。

第二，通過狀態(tài)檢測工作，以及時發(fā)現(xiàn)高速公路機電系統(tǒng)及設備存在的隱患問題，并且通過預防維護及設備升級等方式，達到管理與養(yǎng)護目的。例如，對高速公路隧道通風系統(tǒng)中的煙霧探測器、自動通風設施等進行運行狀態(tài)檢測，若設備功率輸出失調，采取拆卸再安裝或升級設備的方式重新組裝，以確保相關機電設備安全運行[1]。

1.2 高速公路機電設備的故障排查與維修

故障排查與維修工作是在設備日常養(yǎng)護工作基礎上增設的深層次管理模式。落實定期的機電系統(tǒng)故障排查與維修工作，有利于及時發(fā)現(xiàn)設備運行過程中存在的問題，并及時修復存在故障的機電系統(tǒng)設備，以保證整個機電系統(tǒng)常態(tài)化運行。

然而，典型的機電系統(tǒng)故障排查與維修工作過程相對較為復雜。以高速公路的電力系統(tǒng)養(yǎng)護為例，第一，在電力系統(tǒng)的故障排查方面，管理人員需采取多元化的檢測方法，以精準地判斷出電力系統(tǒng)的故障原因，或判斷出電力系統(tǒng)是否存在運行故障。例如，采用熱像儀檢測的方式，可以及時對高速公路電力設施的線路進行溫度檢查，將溫度異常的熱點判定為存在安全隱患的目標，從而得出較為精準的故障檢測結果。第二，電力系統(tǒng)的故障維修工作需要合理、快捷，避免電力系統(tǒng)故障影響高速公路的正常通行[2]。此外，在其他機電系統(tǒng)設施的故障檢測與維修工作中，也要求管理與養(yǎng)護人員具備專業(yè)的維修技能及準確的判斷能力，真正將維護保養(yǎng)工作落到實處。

1.3 高速公路機電系統(tǒng)的安全管理與評估

為了有效應對人為因素、環(huán)境因素等對高速公路機電系統(tǒng)造成的破壞，相關部門通常需要在落實日常養(yǎng)護管理的基礎上，對高速公路機電系統(tǒng)進行安全管理與評估，以識別機電系統(tǒng)設備在運行的過程中是否受到其他因素的影響，并制訂相應的應急預案。高速公路機電系統(tǒng)安全管理工作內容主要包括以下方面：

第一，部門需要在建立安全規(guī)章制度的基礎上，對高速公路的機電系統(tǒng)設備進行模擬運行試驗，以評估系統(tǒng)運行是否存在安全風險。例如，針對高速公路信號設備中的語音提示設備，可以展開強風下的設備運行試驗，借此評估設備在強風因素的干擾下是否能夠保持精準的信號識別與輸出。根據(jù)評估結果，管理與養(yǎng)護人員可以對設備進行改裝或更新處理。

第二，根據(jù)高速公路機電系統(tǒng)設備在風險評估中的安全系數(shù)結果，管理與養(yǎng)護人員需要及時制訂應對設備安全隱患的應急預案，用于防治機電系統(tǒng)設備運行時出現(xiàn)突發(fā)情況。應急預案中應當包括具體的應急措施、責任分工、通信聯(lián)絡等內容，以確保高速公路機電系統(tǒng)安全管理與評估工作高效開展。

2 高速公路機電系統(tǒng)管理與養(yǎng)護的主要挑戰(zhàn)

2.1 管理與養(yǎng)護工作內容具有復雜性

從高速公路機電系統(tǒng)的內在屬性來看，機電系統(tǒng)由不同的設備構件和裝置組成：電力系統(tǒng)裝置中的變電站、高壓線路開關、變壓裝置及照明系統(tǒng)等；通信系統(tǒng)中的光纖通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)等。正因如此，高速公路機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護工作涉及的專業(yè)領域非常復雜，且養(yǎng)護管理的工作量較大，給全面養(yǎng)護管理工作的實施帶來一定阻礙。

2.2 機電系統(tǒng)設備的分散性對管理與養(yǎng)護造成干擾

從大多數(shù)高速公路機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護工作來看，由于高速公路自身的占地規(guī)模較大，導致需要維護管理的高速公路機電設備的分布不集中，這無疑增加了機電系統(tǒng)養(yǎng)護與管理工作的難度。以高速公路機電系統(tǒng)中的照明設備養(yǎng)護為例，為了適應交通的需求，高速公路隧道的照明設備分布間距一般控制在50～100m，并且通常安裝在隧道的全線段。因此，針對機電系統(tǒng)照明設備的養(yǎng)護檢查需考慮隧道全線的照明燈具，而普通的管理方法無法對照明設備實施集中化養(yǎng)護與管理，增加了機電系統(tǒng)管理與養(yǎng)護工作的難度[3]。

2.3 高速公路機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護信息化程度偏低

信息化是各行業(yè)管理與發(fā)展的必然趨勢，實施信息化的管理技術與手段，有利于簡化管理工作的各項流程，保證管理的準確性與科學性，彌補人工管理方法的不足。然而，部分地區(qū)在高速公路機電系統(tǒng)養(yǎng)護中信息化水平偏低，一般的機電系統(tǒng)管理與養(yǎng)護工作需要通過人工的方式執(zhí)行，導致管理過程對人力資源的需求量較高。這種情況下，若是缺少充足人力資源，系統(tǒng)設備的故障問題無法得到及時解決。

2.4 管理與養(yǎng)護工作缺少資金與資源支持

在實施高速公路機電系統(tǒng)養(yǎng)護與管理的過程中，相關部門必須要投入一定的資金和資源來確保系統(tǒng)的正常運行。然而，一些部門由于無法正確意識到公路機電系統(tǒng)養(yǎng)護與管理的重要性，導致將更多的注意力關注在高速公路機電系統(tǒng)的建設當中。例如，當缺少足夠的資金和資源建設管理團隊時，高速公路機電系統(tǒng)的管理工作無法調動充足的人員實施管理工作，導致一些機電系統(tǒng)設備的故障問題遲遲無法得到修復，影響高速公路的正常運營。此外，隨著高速公路車流量的不斷增加，傳統(tǒng)的高速公路機電系統(tǒng)已經(jīng)無法適應現(xiàn)階段高速公路運營的需求，在這樣一種背景下，如果未能在高速公路機電系統(tǒng)管理與養(yǎng)護中投入一定資源，則會導致機電系統(tǒng)的運營技術無法更新、系統(tǒng)功能無法適應交通常態(tài)需求，不利于提高高速公路交通的整體水平。

實施高速公路機電系統(tǒng)管理與養(yǎng)護的過程中，相關部門必須投入一定的資金和資源。然而，一些部門將更多的注意力放在高速公路機電系統(tǒng)的建設中，一定程度上忽視了機電系統(tǒng)養(yǎng)護與管理工作。這種情況下，使得用于機電系統(tǒng)管理與養(yǎng)護的資金、資源不足，一些機電系統(tǒng)設備的故障問題無法得到及時修復，影響高速公路的正常運營。此外，隨著高速公路車流量的不斷增加，傳統(tǒng)的高速公路機電系統(tǒng)已經(jīng)無法適應現(xiàn)階段高速公路運營的需求，在這一背景下，如果不加大高速公路機電系統(tǒng)管理與養(yǎng)護力度，會導致機電系統(tǒng)的運營技術無法更新、系統(tǒng)功能無法適應交通常態(tài)需求，不利于提高高速公路整體運營水平。

3 高速公路機電系統(tǒng)全方位管理與養(yǎng)護方法

3.1 完善管理與養(yǎng)護機制，解決資源問題

第一，為了確保高速公路機電系統(tǒng)得到全方位的管理與養(yǎng)護，相關部門必須準備充足的工作資源。可以采用PPP 合作模式來管理和養(yǎng)護高速公路機電系統(tǒng)，為管理與養(yǎng)護工作提供可靠的支持。在創(chuàng)建高速公路機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護項目時，相關部門應該考慮到公路機電系統(tǒng)維護與管理的長期化需求，設計出完善的系統(tǒng)質量管理、養(yǎng)護成本管理和養(yǎng)護進度管理制度，并由多方參與監(jiān)督和執(zhí)行，使高速公路機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護能夠實現(xiàn)長效化實施。

第二，在高速公路機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護中，養(yǎng)護計劃應包括設備檢修計劃、備件存儲計劃和設備故障處理計劃。在PPP 合作模式下，通過分責管理機制，各個部門分別執(zhí)行各項管理與養(yǎng)護計劃的內容。這種精細化的管理機制能使機電系統(tǒng)管理與養(yǎng)護項目的設計、實施、運營和驗收等各個管理階段實現(xiàn)有效協(xié)調，確保管理與養(yǎng)護工作得到有效落實，保證機電系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

3.2 實現(xiàn)系統(tǒng)全方位管理與養(yǎng)護信息化

3.2.1 打造信息化系統(tǒng)故障檢測模式

信息化技術可以應用于高速公路機電系統(tǒng)的故障檢測中，以代替人工管理與養(yǎng)護的方式進行系統(tǒng)故障監(jiān)控，為高速公路機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護工作提供充足的信息依據(jù)。例如，在余杭區(qū)交通運輸局打造的“互聯(lián)網(wǎng)+N”的管理新模式下，相關部門采用“互聯(lián)網(wǎng)+機械化”“互聯(lián)網(wǎng)+精細化”“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字化”等方式，對當?shù)馗咚俟芳捌胀ü返慕煌ㄏ到y(tǒng)進行信息化管理。其中，采用互聯(lián)網(wǎng)信息化的監(jiān)管方式，相關部門開發(fā)出了能夠用于監(jiān)管高速公路機電系統(tǒng)的智能養(yǎng)護平臺。該平臺以電子地圖、傳感器檢測點等為載體，能夠有效地對各路線的高速公路機電系統(tǒng)設施進行精準化的故障檢測。通過對比“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字化”下的系統(tǒng)故障檢測方法與人工檢測方法（見表1），發(fā)現(xiàn)采用信息化技術進行機電系統(tǒng)故障檢測是一項具有應用價值的工作措施。該方法不僅能夠有效提高機電系統(tǒng)設施故障報錯的準確率，還能夠有效降低檢測過程的耗時，為實現(xiàn)高速公路機電系統(tǒng)的全方位管理與養(yǎng)護奠定基礎[4]。

表1 信息化與人工管理與養(yǎng)護檢測效果對比

3.2.2 打造智能化系統(tǒng)故障維修模式

為了及時解決高速公路機電系統(tǒng)設備存在的運行故障，相關部門可以采取智能化維修的方式，代替人工維修，從而在節(jié)約機電系統(tǒng)故障檢修成本的基礎上，提高檢修與維護工作的精度。采用智能化手段進行高速公路機電系統(tǒng)維修的方法有以下優(yōu)勢：

第一，有利于快速實現(xiàn)遠距離的設備故障維修，提高維修工作效率。例如，采用智能化系統(tǒng)中的機器人巡檢技術，對高速公路機電系統(tǒng)中的交通信號指示設備進行故障檢查、維修，機器人配載設備維修包與零件，能夠實施更換設備電池、加固設備零部件等一系列操作。

第二，在采用信息化監(jiān)測設備監(jiān)控系統(tǒng)故障的基礎上，智能化維修手段能夠應用到機電系統(tǒng)的電力設施檢修中。例如，相關部門在安裝高速公路機電系統(tǒng)的電力設施時，可以同時在設備系統(tǒng)中安裝能夠遠程操控的散熱降溫裝置。電力設施的傳導線路出現(xiàn)持續(xù)升溫的情況時，部門人員可以通過溫度傳感器觀察到系統(tǒng)線路的運行問題，智能化的散熱降溫裝置能夠自動執(zhí)行降溫指令，幫助電力系統(tǒng)實現(xiàn)內部散熱，實現(xiàn)自動化維修。

3.3 建設專業(yè)團隊

由于高速公路機電系統(tǒng)養(yǎng)護與管理涉及的內容較為復雜，因此相關部門應該加強專業(yè)團隊的建設，讓專業(yè)能力出眾的人才負責系統(tǒng)管理與養(yǎng)護，確保管理與養(yǎng)護工作能夠長期有效實施。為此，相關部門應根據(jù)高速公路機電系統(tǒng)的養(yǎng)護管理工作需求，合理規(guī)劃人才配置。例如，按照養(yǎng)護管理的目標分類，需要管理的機電系統(tǒng)包括電力系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、計重系統(tǒng)、隧道系統(tǒng)等，人才的配置應該適應不同機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護技能需求，確保管理與養(yǎng)護工作能夠做到“處理特殊的問題、選擇特殊的人才”。隨著機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護逐步實現(xiàn)信息化、協(xié)同化，負責執(zhí)行養(yǎng)護管理工作的人才團隊也應該具備相應的實踐操作能力，發(fā)揮各項管理與養(yǎng)護技術的價值。例如，相關部門通過培訓或引入專業(yè)人員，確保負責管理與養(yǎng)護的人才團隊能夠熟練應用信息化技術、智能化設備等，確保養(yǎng)護與管理措施不斷創(chuàng)新，與時俱進。

4 結語

總的來說，安全問題與故障問題在高速公路機電系統(tǒng)運行過程中不可避免，相關部門可以通過采取有效的管理與養(yǎng)護措施防止和處理系統(tǒng)故障問題，保證系統(tǒng)的正常運行。在未來的高速公路機電系統(tǒng)建設中，相關部門需要加大對機電系統(tǒng)的管理與養(yǎng)護力度，采用先進的數(shù)據(jù)化、智能化技術輔助管理與養(yǎng)護工作，及時解決機電系統(tǒng)運行故障。