智能管理技術在高速公路機電設備管理中的應用

洪雙

（北京瑞拓電子技術發展有限公司，北京 100043）

0 引言

隨著社會經濟的不斷發展，我國高速公路工程也在不斷進步。機電設備技術水平是高速公路項目規劃和建設水平的一種體現，也在一定程度上代表了國家的科技發展水平。在現今信息技術飛速發展的背景下，科學合理地使用智能管理技術，可以更有效促進高速公路機電設備管理的信息化建設與發展。

1 高速公路機電設備智能化管理內涵

高速公路機電設備智能化管理，是指在機電設備管理過程中應用如傳感技術等現代化技術，實現對機電設備的智能化管理，確保機電設備運行的安全性及可靠性，降低機電設備發生故障的概率。機電設備智能化管理是基于信息技術和通信技術等現代化技術實現的，即充分利用現代化技術在信息獲取、傳輸和處理等方面的優勢，確保機電設備的正常運行和使用[1]。

2 將智能管理技術應用于高速公路機電設備管理的意義

2.1 可提升機電設備應急處置反應能力

借助智能管理技術，可以實時監控高速公路機電設備的運行狀態，有效提升機電設備管理人員的應急處置反應能力。智能管理技術可以憑借自身的智能定位優勢，對高速公路機電設備故障發生的具體位置進行定位。舉例來說，某高速公路機電設備發生故障時，智能化管理系統會及時發出信號，信號會轉化為數據，在監控子站中顯示，然后傳達給集控平臺，及時對故障設備斷電，以此進行示警。還能同一時間快速制訂出解決故障問題的措施，通過附近的備勤處理故障。另外，借助水位警戒線的示警，還能解決在夏季雷雨天氣下高速公路運營遇到的問題。其工作原理如下：只要出現大量洪水，高速公路的排水泵就會迅速開啟，及時對高速公路上多余的水進行清理。在高速公路設備管理方面，管理人員可以在智能化管理系統的輔助下，采取正確的處理方式解決設備故障，不僅能提高故障處置效率，也能大大降低故障處置過程中的安全風險。

2.2 可提升經濟效益

智能化、信息化逐漸應用于公路機電設備管理，構成高速公路機電設備智能化管理系統，利用系統對相關數據進行剖析和處理，能在一定程度上提高機電設備養護管理水平，更充分地體現出其應用價值，有助于提升高速公路運營的經濟效益。另外，在機電設備使用過程中，智能化管理系統會根據故障的難易程度制訂相應的管理和解決方案，準確地指出如何對設備進行維修，可為設備的正常運行提供有力支持。

2.3 可提升管理效率

目前，在高速公路機電設備管理工作中，為降低機電設備故障發生率，逐步將智能管理技術應用其中。合理采用智能管理技術，最大程度地發揮高速公路機電設備智能管理的優勢，能夠全面優化高速公路機電設備管理方式，有效提升高速公路機電設備管理工作質量，保證高速公路機電設備安全運行，提升管理效率。

3 高速公路機電設備管理中存在的問題

3.1 機電設備故障

由于高速公路是全天不停歇地運行，因此機電設備的負荷量也較大，當實際的運行情況遠遠超出設備本身的承載能力時，其中部分機電設備會出現不同程度的故障問題，甚至損壞，這會影響高速公路的正常運行。而在傳統管理模式下，尤其是在高速公路管理水平較低的地區，對機電設備的監管主要依賴人工方式，其間若存在監管、養護不到位等情況，會加大機電設備的損耗，提高機電設備故障發生率，降低設備的使用壽命。

3.2 弱化自動監測功能

當前，高速公路機電設備自動化監測技術已逐漸完善，系統終端操作人員在設備的運行過程中，可以開啟自動監測模式，以便隨時掌握高速公路機電設備的運行情況[2]。如果設備在運行過程中出現問題，監測系統會及時將故障信息傳達給系統終端，工作人員可以第一時間通過反饋信息采取解決措施，準確地對故障進行處理，提高維修效率。但在實際工作過程中，部分工作人員未能充分認識到機電設備自動監測功能的實用性，依然習慣于采用傳統的人工監測模式，導致系統自動監測功能弱化，降低了工作效率。

3.3 設備運行數據缺失

任何機電設備都有其固有的使用方法和使用周期，不同種類機電設備的運行參數和維修成本也不同。這就要求工作人員及時記錄設備運行過程中的各項數據，根據其使用時間制訂合理的維修保養方案。但在實際工作過程中，常常會發生由于工作人員的失誤和大意，造成高速公路機電設備運行數據缺失的情況，而數據信息不完整會提高機電設備后期維修和保養的難度。

3.4 資源共享通道不暢

在高速公路運營中，收費系統是人、車、公路之間的聯系紐帶，收費系統的運行狀況也會直接影響到道路的運行情況[3]。車輛進入收費站時，收費系統會自動進入監測模式，以確認車輛的運行信息，從而準確計算和收取費用，這能大大減輕收費人員的工作量。然而，由于收費系統相對容易發生故障，其故障發生時便無法實現信息資源共享，而這會對車輛的正常通行造成嚴重影響，導致時間延誤等。

3.5 專業的智能化機電設備維護人員不足

隨著越來越多的高速公路的建成，高速公路機電設備使用的數量和種類也越來越多，但由于現今維護人員的整體素質不夠高，距完全滿足高速公路智慧化發展的需要還有一定的距離，所以打造出一支專業的高素質智能化機電設備維護隊伍勢在必行。部分機電設備使用的是智能化接口，經常需要進行二次開發，且隨著設備的不斷優化，相對的接口和程序隨之也需要升級，這便需要由非常了解系統開發的人員進行機電設備的日常升級與維護，不能找臨時的開發人員代工。但從實際情況來看，專業的智能化機電設備維護與二次開發人員相對不足。

4 高速公路機電設備智能化管理工作建議

4.1 優化高速公路機電設備智能化管理制度

在高速公路運行過程中，機電設備起著至關重要的作用，加快高速公路機電設備智能化管理的進度迫在眉睫[4]。而當前，在高速公路機電設備智能化管理方面，相關部門的重視程度有待提高，在設備智能化方面的投入力度也不夠。這就導致機電設備的管理效率與預期存在一定的差距。

為更有效地落實高速公路機電設備智能化管理工作，需要相關部門根據高速公路機電設備的實際使用情況，合理優化高速公路機電設備智能化管理制度，更有效地保證智能管理技術在機電設備管理工作的有效應用。

在實際操作中，要以當前的具體情況為基礎，制訂智能化管理制度，明確具體的管理內容與要求。同時，要根據實際崗位情況，對各個管理崗位的責任一一落實，還要科學合理地對現有工作任務進行劃分，充分發揮各個工作人員自身的職能。與此同時，應該結合實際情況，科學合理地完善現有的監督管理機制，將監督部門的作用最大程度地發揮出來，如果在監督過程中發現管理問題，要第一時間提出來，并提出合理的意見與建議，充分保障高速公路機電設備智能化管理工作得以有效落實。

4.2 合理利用“互聯網+”，提升智能化水平

當前已步入信息化時代，隨著我國信息技術的不斷發展，“互聯網+”也已廣泛應用于諸多領域，并取得了不錯的應用效果。在這種大環境下，要根據實際情況，有效地采取相應的措施，充分發揮“互聯網+”的應用優勢，有效地將“互聯網+”融入更多傳統行業。這種關系的建立，既可以促進產業在發展過程中實現有效的升級，還能獲得更大的經濟效益。

在這一時代背景下，高速公路管理部門可以將“互聯網+”這一理念融入機電設備管理工作中，這樣既有效促進高速公路管理系統的優化升級，還可以有效發揮智能管理技術的優勢，實現對機電設備的智能化管理。

高速公路管理部門可以合理利用“互聯網+”，在建立機電設備智能化管理系統的同時，規范設置相應的管理內容、管理流程與不同的管理權限，實現對機電設備的高效、規范監控和管理，提升機電設備管理工作的智能化水平。管理系統交互功能如圖1 所示。

圖1 管理系統交互功能

4.3 構建高速公路機電設備智能化管理系統

智能化管理是提高高速公路機電設備運行效率、降低運行成本、保障道路安全的重要手段[5]。為此，相關管理部門需要積極引入先進的技術，構建高速公路機電設備智能化管理體系。例如，將物聯網、傳感器、云計算等現代科技手段有效地融合，打造能夠對高速公路各種機電設備進行實時監測、遠程控制和智能調度的智能化管理體系，從而更好地保障公路安全運行。

4.4 以作用為導向實現高速公路機電設備智能化管理

以作用為導向，實現高速公路機電設備智能化管理需要從多個方面入手。

首先，要明確智能化管理目標。智能化管理的目標是提高機電設備的運行效率和管理水平，降低設備故障率，確保高速公路運行安全。

其次，建立高速公路機電設備運行數據庫，并結合人工智能技術，對設備運行數據進行深度學習和分析，提高設備運行狀態預警的準確性，實現對設備故障的有效預測和預防。

再次，注重設備維護和保養，定期對高速公路機電設備進行檢修，保證設備正常運行、延長其使用壽命。

最后，注重高速公路機電設備的更新和升級，及時將新技術應用于設備升級和改造，提高設備的智能化水平和運行效率，以更好地滿足民眾的出行需求。

4.5 引進和培養高素質管理人才

引進和培養高素質的管理人才是有效落實高速公路機電設備智能化管理的關鍵。因此，相關部門要加大人才引進力度，引進優秀的機電設備智能化管理人才。可以通過招聘、合作等方式，引進有豐富實踐經驗和高技術水平的人才。同時，要注重人才培養，建立完善的人才培養機制，可以建立智能化管理人才培訓基地，為人才提供系統的培訓和實踐機會，也可以組織學術交流和研討會，加強人才的學術交流和合作，促進機電設備智能化管理工作的不斷創新和發展。

5 結語

隨著社會經濟的飛速發展，城市化建設水平的提升，高速公路工程建設也越來越多，對高速公路機電設備管理的要求不能松懈。目前，智能管理技術在我國高速公路機電設備管理中的應用，受到各種因素的制約，為了保證高速公路機電設備穩定運行，保證道路通行安全，需要完善和優化機電設備智能化管理制度、滲透“互聯網+”提升智能化水平、整合機電設備智能化體系、以作用為導向實現智能化管理、加強智能化機電設備建設等，實現機電設備智能化管理要素的有效融合，從而最大化地發揮智能管理技術在高速公路設備管理中的作用，促進“智慧公路”的建設與發展。