基于物联网的高速公路机电系统运维管理体系研究

闫 军

山东通维信息工程有限公司 山东 济南 250000

1 引言

高速公路机电系统是高速公路公共服务设施和监管设备的关键构成部分，可以确保安全驾驶，为乘驾工作人员提供良好的交通出行服务项目，为路面管理人员提供全方面的调节方式。高速公路机电系统运用的总体品质，必须多方面高度重视信息技术管理系统运维管理的有效运用，不断提升机电系统运维服务系统的运用水准，全方位剖析运维服务中碰到的有关问题，运用新基础理论、新技术应用、新设备处理有关问题，进而促进在我国信息内容高速公路高质量发展。

2 基于物联网的高速公路机电系统运维管理体系的构成部分

2.1 设施信息管理层面

要创建属性数据库管理、工业设备运作维护系统软件，最先要创建工业设备属性数据库查询系统。要在GIS地形图中表明设施的部位，最先务必设定线段的基本信息，包含线段名字、编号、起始点桩号、终止桩号、行车道信息、桩号信息等。为了更好地有利于数据信息输入，必须创建生产商和产品中心、维护企业数据库等。

库存、备件等物品管理层面就是指管理仓库的工业设备配件、仪表设备，提供可用于检修的设施资源。

2.2 设施动态信息层面

搜集现阶段应用的设施的动态数据信息，提供动态管控、预警及其设施检修的情况所需的数据信息。搜集的数据信息来自检测系统动态数据信息、通信系统动态数据、手动式汇报的常见故障、检修情况、维护状态和设施属性数据库查询的质保期、服务项目使用寿命等众多层面。

2.3 经营和维护管理层面

管控、预警信息管理完成机电工程设施对动态数据采集的情况管理和警报通告。

2.3.1 维护管理

解决动态信息收集的维护过程数据读取困难的问题。在维修人员检修常见故障检修时，可以迅速便捷地读取设备的基本信息和检修纪录，从而解决维修困难的问题。

2.3.2 管理汇总、数据分析层面

将以上层面得到的信息综合查询、统计分析和剖析工业设备有关信息，转化成清晰的书面汇报，为管理层决策提供可靠的依据。

3 根据物联网平台的运维服务系统运用于高速公路机电系统的重要性

伴随着高速公路基本建设高峰期的到来，各省部级高速公路管理方法企业都将注意力集中到经营期的保养上，纷纷开始对养护开展计量检定。这一时期的特性是精益化管理、数字化考评、规模性维护。一是再度修定了维护规范化管理标准，详尽界定了每一次维护实际操作的频率、操作规范、检验和评定指标值，对系统常见故障级别开展分类管理。不一样等级对常见故障回应、解决和修补期限的需求不一样。在这里环节制定了大批量的工作表格，如日检申请表、日检问题解决明细表、月检记录卡、按时检查记录表、维护保养记录卡、清理状况申请表、故障解决申请表、故障解决月报、故障设备清单汇报、维护保养纪录申请表、一季度和本年度维护保养汇报总结等。上级领导部门对下属管理道路的考评越来越细。除开对日常工作报告开展检查考核，还系统对指标值开展数据信息量化考核，如设备完好率、故障修补率、故障解决立即率等量化指标。检修技术工程师除开当场实际操作，还需要在办公室做繁杂的表格备案工作中，造成工作效率降低，时间成本上升。这时，急需解决一套与现阶段管理机制相符合的运维管理软件[1]。

伴随着物联网技术规范的普及化，尤其是物联网技术插口的全IP方式，将来会有很多的机械设备完成自动化运营管理。到时候，机械设备故障自动识别率将做到90%以上，自动化技术远程控制运维管理率将做到60%以上。与机器设备运维管理方式相对性应，机电工程系统软件总体运维管理方式也必须调节，在运维管理人员配置、管理方法指标值设计方案、工作内容设计方案等领域与现行标准方式有很大差别，日常工作流程管理越来越依靠信息科技，人力管理机制无法跟上日常事务的管理节奏，自然而然随之退出了历史的舞台。

4 基于物联网的高速公路机电系统运维管理体系在实际中的运用

4.1 机电工程设施投资管理(包含数据输入、查询统计分析)

4.1.1 数据录入

主要包含各种各样机电工程设施静态数据属性的输入，如生产商、型号规格、部位信息、选购日期等，还包含各设施特有的特点属性：生产商、型号规格、部位信息、选购日期等常见信息。为了更好地保证输入数据库的数据的准确率，输入设定了相应的系统验证，全部改动的删掉和加上也将记录到后台，等到管理员进行高级管理认证。

4.1.2 数据查询

有关查询是点击系统软件中展示的设施的部位，或是一部分设施关键字，搜索高速路上的机械设备设施、详尽信息和有关设施连接等，主要包含下列查询种类：

1、根据GIS的查询。点击地图上表明的工业设备标志以查询有关属性、联接情况。

2、根据设施识别码的精确查询。编码规则保证全部设施的编号，在系统软件中是独一无二的，因而可以确保通过输入设施识别码，来查询设施地理位置信息和别的特殊属性和详尽信息。

3、根据模糊不清的信息查询。根据对一些属性的大致说明，可以寻找合乎属性规定的全部设施。可以查询部位、详细属性和详尽信息。换句话说，可以输入特殊条件并限定一些属性，以查询达到该标准的全部设施，并进一步查询这种设施的部位信息和所有属性。

4.2 维护流程化管理

维护管理关键为设施管理者提供高速路机电工程设施维护规定的维护规范、维护周期时间通告等辅助功能。具体内容包含：订制维护方案、项目测评维护、目标管理方法维护、到期提示维护、纪录维护和查询等。

4.3 维修流程化管理

维修管理功能针对录入的设施故障数据生成派修单，并跟踪管理故障维修的全过程。系统还可对所有的维修记录进行存储管理，查询、统计，为维修情况的查阅、分析提供方便。

4.4 动态性预警信息监管

预警模块主要包含两一部分。一部分是操作系统依据设施检修/维护、使用年限情况、使用期限状况按时开展多维分析解决后，以短消息、系统软件突显提醒、电子邮箱等方式向客户汇报预警信息数据。另一部分是机电工程设施目前的网络安全管理预警信息，根据与机电工程设施管理方法信息系统软件的全自动数据分析来完成。理论上，只需各机械设备设施系统制造商对外开放设施网API插口，就可以将全部网络安全管理信息连接管理方法信息服务平台，完成真正意义上的机械设备设施结合管理方法和数据集成化。

4.5 备件管理

配件作用实时跟踪库存量设施情况，除开统计分析配件设施的基本上信息外，还必须精确把握现阶段的动态性情况(应用中、检修中、工程项目调离等)。落实措施应包含设施存放、派发、库存量查询和数据分析等作用。

4.6 工作日志

工作记录关键完成车次纪录的信息化，将一线工作员每日日常设施运作情况、车次状况等纪录在综合性数据库文件，供管理人员随时随地查询和查找。

4.7 汇报查询数据分析

查询和统计分析作用是供应给机械设备运维服务主管的辅助管理决策控制模块。管理人员可以根据查询剖析服务平台，对设施设备故障率、日常维护花费应用状况、维护的时效性和进行品质等开展归纳剖析。普遍、深层次地掌握自己的设备运作和维护进展情况。

5 高速公路机电系统软件运维管理系统的未来发展

5.1 运维管理系统开发

在设计方案根据物联网平台的高速公路机电系统软件运行智能管理系统的历程中，应充分运用运行管理模式和监管规范，保证高速公路机电系统软件运行维护保养智能管理系统的健全。在物联网技术的软件架构设计中，大家必须从下列多个视角下手。

5.2 进行运维管理施工部署

高速公路互联网需求管理覆盖面广。在设计方案机电管理方法运维系统时，必须对道路开展规范化管理。当运维管理线路长、跨距大时，应确保不一样地区管理机制的合理融合，产生专业化、集中的物联网技术管理体系。一般高速公路会区划地区或道路，在一些主要的隧道施工道路设定隧道施工管理站，在道路和隧道施工管理站更新机电运维管理系统软件。现阶段普遍的是根据3层互联网技术构架的高速公路机电运维系统，合理运用物联网技术和云计算技术，推动不一样地区机电系统软件数据共享，确保信息传送的可靠性。

5.3 创建详细完善的维护工作人员体系管理

高速公路运维管理工作人员综合性智能管理系统可以对不同范围的运维管理工作人员开展规范化管理，并将运维管理员工的有关信息上传入统一的工作人员管理系统，有利于统一安排工作人员的了解和工作中的沟通交流。在运维管理服务体系环节中，必须加强运维管理员工的分配，尤其是对所辖不一样道路的运维管理工作人员开展有效整体规划，确立不一样工作员的主要岗位职责，有益于管理方法运维管理管理体系的运行高效率。与此同时，要加强运维管理工作人员的岗位、运维管理员工的生产效率和素养，保证高速公路机电系统软件的一切正常运行，充分运用运行规格智能管理系统的作用。

5.4 机电监视系统层

当物联网运用于高速公路机电运维服务系统软件时，必须基本建设机电监视系统，它是全部运维系统运行实际效果的关键步骤。监管层自身是高速公路运维管理网络建设的关键，是确保机电机器设备一切正常运行的主要方式，是维护保养机电系统功能的充分确保。在高速公路机电运维系统监管层的制定中，必须搭建关键模块对有关机器设备开展规范化管理，产生统一健全的机电设备维护监控系统[2]。在搭建监管层的与此同时，运用传输数据技术性和信息技术，确保收集到的有关主要参数可以立即传送到机器设备实行单位和高管。要依据机电机器设备的详细情况，有目的性地进行管理方法和保护工作中，提升机电机器设备的运行维护保养水准。

5.5 机器设备备案和进库

工艺流程号、配件信息、备案時间、使用期限、在出厂日期、机器设备生产商、机器设备型号规格、设备名称、机器设备识别码、机器设备种类、识别码、种类、财产识别码都归属于机电机器设备的进库信息。根据信息系统软件的运用，可以为每台机器设备全自动生成条形码，使工作员可以运用条形码查询机电机器设备的各种各样信息。

6 系统效益展望

6.1 管理效益

目前高速公路的机电设旌管理主要采用人工管理，只有局部结合系统建设(如交通监控系统、收费系统等)进行简单的设施管理。本系统的开发可以实现对所有高速公路机电设施的计算机自动化管理，从而提高了管理水平和效率，降低了管理者的劳动强度。

依据交通部《机电设施维护技术指南》提供的设施维护辅助决策，变被动管理为主动管理，可以提高维护效率，强化异地管控能力、实现维护工作进行定量绩效考核，对于提高高速公路机电设施养护水平具有十分积极的意义。

实现了对高速公路机电设施的GIS展示和查询，通过设施位置、分层体现，直观地显示设施的运行现状，实现了空间数据与属性数据的无缝连接，拓展了高速公路GIS系统的覆盖范围，提高fGIS系统的整体应用水平，结合未来三维精细化矢量地图技术，可以实现真正的原景再现。

实现了高速公路网机电设施的联网管理，信息透明度的提升将极大地提高管理监督的力度和及时性，有利于对工作人员和工作效果进行及时的督促考核，有效提高高速公路机电设施管理的整体水平，并为高速公路行业管理提供了一种有效手段；系统地梳理高速公路机电设施基础数据、属性数据，并形成统一的数据字典，提高了数据的使用效率，对今后高速的数据标准化工作具有借鉴意义。

6.2 经济效益

基于GIS的高速公路机电设施管理系统如得以推广应用，利用现有的OA计算机设施即可大大提高整个高速公路网的机电设施管理效率，节约大量的管理成本；系统的及时提醒等维护管理辅助决策功能还可有效提高速公路机电设施的维修养护管理水平，节约养护成本。通过提高机电设施管理水平，可以保持机电系统良好的工作状态，更好地为高速公路运行提供服务，有效减少因机电设施运行状态不佳、故障等原因造成的运营损失。

7 结语

根据剖析高速公路机电系统软件运维管理系统的特性，科学研究运维管理信息化与智能管理系统的关联，分析系统实用与不太好用的缘故，可以清除高速公路从业人员尤其是小区业主对运维管理手机软件的期待错误观念，精确挑选合适自己管理方法业务流程需要的运维管理手机软件。