陳東來，余妃謀

（廣東誠泰交通科技發(fā)展有限公司，廣州 510507）

隨著科技發(fā)展的日新月異，高速公路的建設(shè)和運(yùn)營日益依賴于機(jī)電設(shè)備，機(jī)電設(shè)備的維護(hù)和管理成為一項(xiàng)越來越重要的任務(wù)，它們?cè)诒Ｕ瞎讽槙?、安全運(yùn)行，以及提高運(yùn)營效率方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。因此，深入研究機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理問題，優(yōu)化高速公路機(jī)電設(shè)備維護(hù)的解決方案，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和價(jià)值。

1 高速公路機(jī)電設(shè)備對(duì)公路運(yùn)營的影響

1.1 加強(qiáng)交通安全和流量管理

高速公路機(jī)電設(shè)備通過提供正常的照明和指示標(biāo)志，可增加夜間行駛的安全性。如監(jiān)控?cái)z像頭和緊急呼叫設(shè)備等，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控道路狀況，為車輛行駛，尤其是在惡劣天氣下或夜間行駛提供安全保障。在發(fā)生事故時(shí)，這些設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)傳輸現(xiàn)場狀況，有助于早期發(fā)現(xiàn)和處理問題，減少傷亡。以甘肅省高速公路管理局實(shí)施的高速公路安全監(jiān)控系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)的應(yīng)用大幅度降低了道路的事故發(fā)生率。高速公路隧道的照明系統(tǒng)能夠確保駕駛員在夜間或惡劣天氣條件下清晰地看到前方道路，并減小事故風(fēng)險(xiǎn)。信號(hào)燈和監(jiān)控?cái)z像頭可以有效監(jiān)控路況，協(xié)助交通管理部門合理調(diào)配道路資源，優(yōu)化交通流量，減少交通擁堵。

1.2 提高交通運(yùn)輸效率和改善用戶體驗(yàn)

高速公路機(jī)電設(shè)備的良好運(yùn)行狀況能夠提高公路運(yùn)營效率和改善用戶體驗(yàn)。

公路信號(hào)設(shè)備，如電子顯示屏、交通燈等，對(duì)于保障交通順暢和安全至關(guān)重要。這些設(shè)備把實(shí)時(shí)更新的信息如交通狀況、氣象變化、路況信息等提供給駕駛員，有助于駕駛調(diào)整路線和預(yù)防可能發(fā)生的事故。例如，上海高速公路的智能交通系統(tǒng)，減少了駕駛員對(duì)交通信息不明確導(dǎo)致的交通擁堵和事故。通信設(shè)備提供了實(shí)時(shí)、高效的通信方式，使得指揮中心與現(xiàn)場之間的信息交流更為順暢，對(duì)于應(yīng)對(duì)突發(fā)事件、協(xié)調(diào)救援力量及后期的問題處理有著巨大的作用。如在山東省高速公路通信系統(tǒng)中使用的魯通一卡通（自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)）與多種信道實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)，有效保證了高速公路的通行效率。

以廣州地區(qū)為例，每條新開通的高速公路段，都在2019 年底的“取消省界站”工程中全面完成了收費(fèi)系統(tǒng)的升級(jí)改造。這一改造對(duì)于提高交通運(yùn)輸效率、減少車輛在收費(fèi)站的停留時(shí)間、提升用戶體驗(yàn)都起到了關(guān)鍵作用[1]。

監(jiān)控系統(tǒng)方面，大部分都增設(shè)了帶事件檢測的攝像槍，能夠?qū)崟r(shí)檢測并反饋交通事故或異常狀況，讓指揮中心快速響應(yīng)，減少了事故對(duì)交通流的影響，確保了交通的流暢性。而在通信系統(tǒng)中，廣州高速公路已全面完成了萬兆環(huán)網(wǎng)改造，進(jìn)一步加強(qiáng)了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和速度，為駕駛員提供了更加準(zhǔn)確和快速的路況信息，有助于他們做出正確的行駛決策。

1.3 保障設(shè)備的維護(hù)和管理

高速公路機(jī)電設(shè)備的維護(hù)和管理是確保其正常運(yùn)行的關(guān)鍵。如果沒有及時(shí)維護(hù)和管理，設(shè)備可能出現(xiàn)故障和事故，嚴(yán)重影響公路運(yùn)營。為了解決維護(hù)與管理問題，需要加強(qiáng)對(duì)機(jī)電設(shè)備維修人才的引進(jìn)與培養(yǎng)，優(yōu)化維護(hù)機(jī)構(gòu)設(shè)置及機(jī)電維護(hù)管理模式，增強(qiáng)機(jī)電從業(yè)人員的安全意識(shí)，使用現(xiàn)代化的機(jī)電設(shè)施養(yǎng)護(hù)管理平臺(tái)等。如石家莊高速公路維護(hù)管理部門加大了對(duì)機(jī)電設(shè)備維修人才的引進(jìn)和培養(yǎng)力度，確保維修人員具備專業(yè)的技能和知識(shí)，能夠及時(shí)修復(fù)設(shè)備故障。同時(shí)建立了現(xiàn)代化的設(shè)備養(yǎng)護(hù)管理平臺(tái)，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，并進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，大大減少了設(shè)備故障和停機(jī)時(shí)間。

1.4 案例分析

以昆明市3 條不同時(shí)期建設(shè)的高速公路為例。昆明市于2002 年開始投資建設(shè)高海高速公路，在2007 年7月正式開通運(yùn)營，為西區(qū)通往昆明市城區(qū)的主要通道之一。高海高速公路毗鄰滇池，共設(shè)有5 個(gè)收費(fèi)站點(diǎn)，分別是輝灣、西華、白魚口、海口和海豐收費(fèi)站，共有30 條收費(fèi)車道，擁有完整的收費(fèi)、通信及監(jiān)控系統(tǒng)。然而，由于建設(shè)時(shí)間較早，該道路的機(jī)電設(shè)備已經(jīng)使用了較長的時(shí)間，設(shè)備老化現(xiàn)象嚴(yán)重，故障率較高，維護(hù)難度較大。為了應(yīng)對(duì)這一情況，他們采取了內(nèi)部培養(yǎng)的方式，設(shè)立了一個(gè)機(jī)電維護(hù)班組負(fù)責(zé)日常的機(jī)電設(shè)備維護(hù)維修工作。這些維護(hù)人員均是公司的員工，雖然維護(hù)的技術(shù)水平一般，但基本能夠滿足維護(hù)工作的需求。

昆明東繞城高速公路是由民營企業(yè)投資興建的項(xiàng)目，于2002 年開始動(dòng)工，并在2007 年實(shí)現(xiàn)了通車運(yùn)營。2010 年昆明市政府回購了該高速公路，使其從民營轉(zhuǎn)為國有。全線共有5 個(gè)收費(fèi)站點(diǎn)，分別是洛羊、科技園、阿拉、兩面寺和雙龍收費(fèi)站。這些站點(diǎn)共有41 條收費(fèi)車道，配備了完善的收費(fèi)、通信和監(jiān)控等機(jī)電系統(tǒng)，共計(jì)有26 種大類的機(jī)電設(shè)備，多達(dá)684 種不同種類的設(shè)備。然而，由于建設(shè)時(shí)間較早及設(shè)備使用年限較長等原因，這些機(jī)電設(shè)備存在著嚴(yán)重的老化現(xiàn)象，品牌種類繁多，使用頻率較高，故障頻發(fā)，使得維護(hù)工作變得異常困難。在民營期間，機(jī)電維護(hù)工作是通過委托市場專業(yè)維護(hù)企業(yè)與內(nèi)部人員監(jiān)督相結(jié)合的方式進(jìn)行的。轉(zhuǎn)為國有后，經(jīng)營方式發(fā)生了變化，內(nèi)部維護(hù)人員成為主要的維護(hù)力量。全線設(shè)立了一個(gè)機(jī)電維護(hù)班組來負(fù)責(zé)日常的設(shè)備維護(hù)維修工作。這些維護(hù)人員都是公司的員工，雖然維護(hù)技術(shù)水平一般，但基本能夠滿足維護(hù)工作的需求[2]。

昆明黃馬高速公路于2012 年開始建設(shè)，2017 年竣工并開放通行。這條高速公路與昆石高速公路相交，也是嵩昆高速公路與昆石高速公路的交匯點(diǎn)。黃馬高速公路全線共設(shè)有3 個(gè)收費(fèi)站點(diǎn)，分別是呈貢南、呈貢北以及大營收費(fèi)站，共有25 條收費(fèi)車道，具備收費(fèi)、通信以及監(jiān)控等完備的機(jī)電系統(tǒng)，共有23 種大類及578 種具體的機(jī)電設(shè)備。黃馬高速的機(jī)電維護(hù)工作委托于專業(yè)的機(jī)電維護(hù)企業(yè)負(fù)責(zé)，將全線的機(jī)電設(shè)備的維護(hù)和維修工作外包。表1 為3 條高速公路機(jī)電設(shè)備數(shù)量及故障等數(shù)據(jù)。

表1 3 條高速公路機(jī)電設(shè)備數(shù)量及故障等數(shù)據(jù)表

2 高速公路機(jī)電設(shè)備維護(hù)與管理問題分析

2.1 維護(hù)與管理問題的現(xiàn)狀

面對(duì)如今日益復(fù)雜的高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)，設(shè)備管理與維護(hù)已經(jīng)成為一項(xiàng)重要任務(wù)。以前，高速公路運(yùn)營主要依賴于傳統(tǒng)的管理方法，如人工巡檢、定期保養(yǎng)等，這些方法雖然能夠滿足基本需求，但是在處理大型、復(fù)雜系統(tǒng)時(shí)往往力不從心。一是無法實(shí)現(xiàn)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，導(dǎo)致一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，可能會(huì)短時(shí)間內(nèi)需要大量人力物力進(jìn)行應(yīng)急處理，嚴(yán)重時(shí)還可能影響高速公路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)；二是人工檢查和維護(hù)通常會(huì)忽略一些不易發(fā)現(xiàn)的問題，如內(nèi)部磨損、電氣接觸不良等，使得設(shè)備潛在故障無法得到及時(shí)排除；三是隨著科技的發(fā)展，一些高新技術(shù)不斷融入高速公路機(jī)電設(shè)備中，例如傳感器控制系統(tǒng)、無線通信技術(shù)，這些高新技術(shù)對(duì)維護(hù)人員專業(yè)技術(shù)知識(shí)提出了更高的要求，本已短缺的高級(jí)技術(shù)人才問題進(jìn)一步凸顯；四是高速公路設(shè)備的維護(hù)成本逐漸上升，新型設(shè)備和技術(shù)的維護(hù)通常需要更高的專業(yè)知識(shí)和更先進(jìn)的維護(hù)工具，這可能會(huì)增加維護(hù)人員的培訓(xùn)成本和維護(hù)工具的采購成本，智能化設(shè)備的維護(hù)周期短、維護(hù)難度大，也可能會(huì)增加整體的維護(hù)成本；五是高速公路設(shè)備管理的復(fù)雜性增加[3]?，F(xiàn)代高速公路機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)通常涉及多個(gè)子系統(tǒng)和大量的設(shè)備，使得設(shè)備管理工作變得極為復(fù)雜，不僅要求管理人員具備跨學(xué)科的專業(yè)知識(shí)，還需要其能夠靈活運(yùn)用各種現(xiàn)代化管理工具和方法。

2.2 維護(hù)與管理的重要性

一是提高設(shè)備穩(wěn)定性，有效維護(hù)管理能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備潛在的問題，防止故障的發(fā)生，提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，避免設(shè)備問題導(dǎo)致的道路交通事故。例如，通過定期檢查和清理，可以防止灰塵等雜質(zhì)對(duì)電子元件造成損害，確保信號(hào)設(shè)備、安全設(shè)備及照明設(shè)備等正常工作，降低設(shè)備故障率，為司機(jī)提供了保障，降低了事故發(fā)生的可能性。

二是提高設(shè)備工作效率。良好的維護(hù)管理能夠確保設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)，提高設(shè)備的工作效率，提升服務(wù)質(zhì)量。例如，通過定期對(duì)收費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)試，可以確保收費(fèi)過程順利進(jìn)行，減少車輛等待時(shí)間，提高收費(fèi)效率。同時(shí)，設(shè)備的高效運(yùn)行，也有利于減少能源損耗，符合綠色環(huán)保的理念。

三是保障行車安全。高速公路機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行是保障行車安全的重要一環(huán)。通過維護(hù)管理，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決可能影響行車安全的問題，降低交通事故發(fā)生的概率。例如，通過定期對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保其能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)道路上的異常情況，并及時(shí)作出響應(yīng)。

四是延長設(shè)備使用壽命。合理的維護(hù)管理可以有效地延長設(shè)備的使用壽命。通過對(duì)設(shè)備的定期保養(yǎng)和檢修，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備磨損、老化等問題并處理潛在的問題，及時(shí)進(jìn)行維修和更換，避免設(shè)備的大修甚至報(bào)廢，避免設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)過度磨損和老化，從而延長其使用壽命[4]。

五是降低運(yùn)營成本。有效維護(hù)管理能夠減少設(shè)備故障的頻率和維修成本，從而降低運(yùn)營成本。及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)備問題可以避免問題擴(kuò)大化，減少不必要的維修費(fèi)用和設(shè)備更換成本。同時(shí)，通過合理的維護(hù)管理策略，可以提高設(shè)備的利用率，減少資源浪費(fèi)。

3 解決措施

3.1 加大對(duì)機(jī)電設(shè)備維修人才的引進(jìn)與培養(yǎng)力度

針對(duì)機(jī)電設(shè)備維修人才短缺的問題，可通過多種渠道招聘具有專業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn)的機(jī)電設(shè)備維修人才，包括網(wǎng)絡(luò)招聘、校園招聘、社會(huì)招聘等，還可以與專業(yè)院校、研究機(jī)構(gòu)合作，定點(diǎn)引進(jìn)高級(jí)技術(shù)人才和優(yōu)秀畢業(yè)生，也可以通過與職業(yè)學(xué)校、工程學(xué)院等合作建立人才培養(yǎng)基地，實(shí)現(xiàn)人才的定向培養(yǎng)；建立科學(xué)完善的培訓(xùn)體系，包括新技術(shù)新技能的培訓(xùn)、定期的能力提升培訓(xùn)、應(yīng)急處置能力的培訓(xùn)等，如開設(shè)機(jī)電技能培訓(xùn)基地，對(duì)現(xiàn)有員工進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)和知識(shí)更新，為員工提供更具針對(duì)性的技能提升機(jī)會(huì)，使得維修人員能夠適應(yīng)高新技術(shù)的發(fā)展，改善維護(hù)效果；開展行業(yè)交流活動(dòng)，鼓勵(lì)員工參加行業(yè)研討會(huì)、技術(shù)交流會(huì)等，拓寬視野，學(xué)習(xí)先進(jìn)的維修技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。

3.2 優(yōu)化維護(hù)機(jī)構(gòu)的設(shè)置及機(jī)電維護(hù)管理模式

為了提高機(jī)電設(shè)備的維護(hù)效率和管理水平，可建立完善的維護(hù)機(jī)構(gòu)體系，包括總部維護(hù)中心、區(qū)域維護(hù)中心和現(xiàn)場維護(hù)站等，確保維護(hù)工作的全面覆蓋和高效執(zhí)行；根據(jù)設(shè)備的種類和分布，科學(xué)地設(shè)置設(shè)備維護(hù)機(jī)構(gòu)，如設(shè)置專門的大型設(shè)備維護(hù)組、關(guān)鍵設(shè)備維護(hù)組等，提高維修效率；引入先進(jìn)的維護(hù)管理理念和模式，如狀態(tài)維護(hù)、預(yù)測性維護(hù)等，以設(shè)備健康管理和裝備預(yù)防性維護(hù)策略為主導(dǎo)，構(gòu)建包含設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、設(shè)備故障診斷、設(shè)備壽命預(yù)測、設(shè)備維護(hù)決策等環(huán)節(jié)的維護(hù)管理體系，提高維護(hù)效率和延長設(shè)備使用壽命；改革維護(hù)管理模式，在關(guān)鍵區(qū)域設(shè)立快速響應(yīng)維護(hù)小組，確保緊急故障得到及時(shí)處理；建立信息化管理系統(tǒng)，制定統(tǒng)一的信息化標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)交換格式，確保跨部門、跨地區(qū)的信息共享和高效協(xié)同，實(shí)現(xiàn)設(shè)備檔案、維護(hù)記錄、故障報(bào)修等信息的管理與共享，提高管理效率[5]。

3.3 增強(qiáng)機(jī)電從業(yè)人員的安全意識(shí)

安全意識(shí)是機(jī)電從業(yè)人員必備的素質(zhì)之一，應(yīng)定期開展安全培訓(xùn)和教育活動(dòng)，增強(qiáng)員工的安全意識(shí)和提高操作技能，確保員工在模擬真實(shí)環(huán)境中練習(xí)應(yīng)對(duì)各類安全事件，注重提升員工的自我保護(hù)能力；嚴(yán)格執(zhí)行安全管理制度，確保員工在工作中遵守安全操作規(guī)程和相關(guān)規(guī)定；加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全措施，如加密、防火墻、入侵檢測系統(tǒng)等，以確保設(shè)備和數(shù)據(jù)的安全；建立安全責(zé)任制，明確各級(jí)管理人員和員工的安全職責(zé)，避免在維修過程中發(fā)生安全事故，確保安全工作落到實(shí)處；嚴(yán)格執(zhí)行安全管理制度，并建立安全績效考核和激勵(lì)機(jī)制，確保員工的安全操作。

3.4 使用現(xiàn)代化的機(jī)電設(shè)施養(yǎng)護(hù)管理平臺(tái)

現(xiàn)代化的機(jī)電設(shè)施養(yǎng)護(hù)管理平臺(tái)可以提高維護(hù)管理效率和準(zhǔn)確性，可引入先進(jìn)的設(shè)施養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備檔案、維護(hù)記錄、檢修計(jì)劃等信息的統(tǒng)一管理；使用智能化檢測儀器和設(shè)備，如遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、傳感器等，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測和故障診斷；采用數(shù)字化工具和軟件，通過引入物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、AI 等技術(shù)，建設(shè)智能化的設(shè)施維護(hù)管理平臺(tái)，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)行集中監(jiān)控、管理和數(shù)據(jù)分析，利用AI 技術(shù)和智能診斷系統(tǒng)進(jìn)行故障預(yù)警和維護(hù)決策，提高維護(hù)效率；實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的智能維護(hù)和優(yōu)化，通過數(shù)字化平臺(tái)可以實(shí)時(shí)進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的預(yù)知與預(yù)防，極大地提高設(shè)備的運(yùn)行效率和改善維護(hù)效果。同時(shí)，這種智能化管理模式還能實(shí)現(xiàn)資源的高效利用，節(jié)約維護(hù)成本。

3.5 建立質(zhì)量管理體系

建立質(zhì)量管理體系是確保機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行的重要保障，應(yīng)制定嚴(yán)格的質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)和流程，確保每個(gè)環(huán)節(jié)都符合要求，確保設(shè)備的質(zhì)量符合要求；建立質(zhì)量檔案和記錄，對(duì)設(shè)備的質(zhì)量問題進(jìn)行跟蹤和分析，找出問題根源并采取有效措施解決；引入質(zhì)量管理的先進(jìn)理念和方法，根據(jù)ISO 9000 等國際質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)，為高速公路機(jī)電設(shè)施設(shè)備維護(hù)與管理工作建立起完整的質(zhì)量管理體系；定期邀請(qǐng)第三方進(jìn)行質(zhì)量審計(jì)，確保質(zhì)量管理體系的有效運(yùn)行和持續(xù)改進(jìn)。通過流程控制、質(zhì)量改進(jìn)、持續(xù)改進(jìn)等一系列手段，提高質(zhì)量管理的水平并改善質(zhì)量管理效果，力求提升廣大用戶的滿意度。

3.6 加強(qiáng)對(duì)日常檢修工作的監(jiān)督和管理

日常檢修工作是預(yù)防性維護(hù)的重要手段之一，應(yīng)制定詳細(xì)的檢修計(jì)劃和任務(wù)清單，擬定完善的設(shè)備檢修制度和工作指導(dǎo)書，確保檢修工作的全面覆蓋和有序進(jìn)行；對(duì)檢修過程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督和管理，確保檢修質(zhì)量和效率達(dá)到預(yù)期目標(biāo)；通過移動(dòng)終端等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)檢修工作流程的全程數(shù)字化管理，提高工作效率和質(zhì)量。對(duì)檢修人員進(jìn)行考核和評(píng)估，確保其具備相應(yīng)的技能和素質(zhì)來完成檢修工作；使用高度自動(dòng)化的設(shè)備進(jìn)行檢修作業(yè)監(jiān)管，如無人監(jiān)視機(jī)器人及無人航拍設(shè)備等，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)檢修工作的全程無間斷監(jiān)控，確保檢修工作的質(zhì)量和安全性。

4 結(jié)束語

綜上所述，高速公路的運(yùn)營密切依賴于機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行及其維護(hù)。面對(duì)復(fù)雜的機(jī)電設(shè)備維護(hù)環(huán)境，需要采取全面而有效的措施。通過加大對(duì)機(jī)電設(shè)備維修人才的引進(jìn)與培養(yǎng)，優(yōu)化維護(hù)機(jī)構(gòu)的設(shè)置及其管理模式，增強(qiáng)安全意識(shí)，使用現(xiàn)代化的機(jī)電設(shè)施養(yǎng)護(hù)管理平臺(tái)，建立質(zhì)量管理體系和強(qiáng)化對(duì)日常檢修工作的監(jiān)督與管理等多方面手段，可以確保機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行，提高設(shè)備維護(hù)管理的效率和質(zhì)量，從而提升高速公路的運(yùn)行效率和服務(wù)質(zhì)量，為公眾提供更優(yōu)質(zhì)、更安心的出行環(huán)境。