基于互聯網+的高速公路機電設備運維管理系統

文/郭曉澎 楊瑩 張佳鵬 曹桂芳

基于互聯網+的高速公路機電設備運維管理系統

文/郭曉澎 楊瑩 張佳鵬 曹桂芳

隨著科學技術的迅速發展，傳統的高速公路機電設備管理模式已不能滿足現代化高速公路管理的需求。如何對現有的高速公路機電設備進行管理，成為信息化高速公路建設的一個新課題。本文的目標即是開發基于互聯網+的高速公路機電設備運維管理系統。使用該系統可以方便的管理機電設備維修備用件，將維修信息以及設備故障信息及時上傳，同時可以方便派遣管理人員進行日常養護。該系統對高速公路機電設備供、管、用、養、修五位一體的管理機制建設具有指導意義。

高速公路 機電設備 互聯網+運維管理系統

1 引言

高速公路事業的迅速發展，包括通信系統、監控系統、收費系統、供電與照明系統、計算機與信息網絡系統在內的各種機電系統已得到了廣泛應用。機電系統在保證交通運輸的正常運行以及道路通行能力方面，顯示出了無比的優越性。高速公路的機電設備運營維護管理關系著整個系統運行的有效性和穩定性，是機電系統維護管理體系中重要部分。但是高速機電設備管理起步晚，技術不成熟，管理部門等用戶還停留在原始粗狂型管理模式。

目前高速公路機電設備管理普遍遇到的問題有：一是機電故障維修不及時，無法對機電設備故障處理過程進行有效跟蹤，難以考核維修、維護人員工作量和工作質量；二是無法通過數據統計對機電設備供應商做出量化考評；三是難以獲取外場機電設備的使用年限、故障頻率、安裝位置等數據，只憑感覺或經驗決策哪些機電設備需要改造。此外還存在機電巡檢任務無法做到常規化、制度化，機電設備運行、維修、維護等費用難以有效控制等問題。

為了使機電設備管理與運行維護工作達到規范化、科學化和現代化，減輕人員的勞動強度，需要本著易用性、先進性、穩定性、安全性和實用性設計原則開發一套專門的機電設備維護管理系統。

圖1：基于互聯網+的高速公路機電設備運維管理系統構成圖

圖2：設備維修模塊功能邏輯圖

隨著互聯網的快速發展，越來越多的數據通信，信息融合均和互聯網開始掛鉤，互聯網+這個概念也隨之被提出。所謂互聯網+就是利用信息通信技術以及互聯網平臺，讓互聯網與傳統行業進行深度融合，創造新的發展生態。本文的目標即是研究基于互聯網+的高速公路機電設備運維管理系統。使用該系統可以方便的管理機電設備維修備用件，及時的將維修信息，以及設備故障信息及時上傳，同時可以方便派遣管理人員進行日常養護。借助系統實現高速公路供、管、用、養、修五位一體的管理機制，充分發揮機電設備的應用價值，節約管理運營成本，推動運營管理水平的更高提升。

2 系統介紹

本文旨在研究一種基于互聯網+的高速公路機電設備運維管理系統，該系統借助互聯網通訊利用手機終端和PC終端實現運行維護人員對于高速公路沿線設備的管理、檢查、維修。本系統采用Browser/Server模式(簡稱B/ S模式)，即瀏覽器和服務器模式。該模式下，幾乎所有的業務邏輯處理都是在WEB服務器上完成的。客戶端只需要瀏覽器即可，最多下載安裝必要的支持控件，無須配置，所以在客戶端維護及升級非常簡單，實現了“客戶端免維護”，通過WEB服務器對數據庫服務器進行業務處理工作。該系統包含的功能主要有：

（1）建立全省統一的高速公路機電設備基礎信息庫，實現全省高速公路機電設備履歷跟蹤以及全省機電設備信息共享。

（2）實現故障報修、處理和核驗等故障管理全過程的電子化。

（3）實現機電備品備件管理的條碼化、出入庫管理審核審批的流程化，庫存臺賬管理的電子化。

（4）建立維護任務標準庫，實現維護任務的任務計劃、任務提醒、任務執行、任務評價的全過程電子化管理。

2.1 系統構成

該系統屬于交通設備運營維護領域，通過互聯網+的概念，利用互聯網技術實現對高速公路各類機電設備的統一管理，登記，設備維護，故障維修等功能。該系統的組成主要是由數據庫，手機或平板APP客戶端，以及PC機WEB管理系統三部分構成。其硬件系統構成如圖1所示。

該系統的三個模塊功能如下：

2.1.1 機電設備管理中心的PC機

該PC機連接互聯網，通過PC機上安裝的瀏覽器，管理人員可以很方便地登錄高速公路機電設備管理系統查看是否有設備報修信息，設備運行狀況，設備相關參數，以及維修備用設備庫存等相關信息。使用BS架構編寫的WEB客戶端程序避免了其他軟件安裝的繁瑣，只需要一臺聯網并安裝有瀏覽器的PC機即可實現機電設備運維管理系統的登錄運行。

2.1.2 數據庫

數據庫使用SQL Server安裝于服務器上，存儲高速公路上的全部機電設備相關參數，安裝位置，使用年限，維修記錄，故障原因，維修人員以及備用維修配件設備剩余情況等相關信息。為設備建立一個從使用到拆除的完整的維修保養檔案。同時為設備管理人員采購相關維修更替配件提供數量信息。

2.1.3 移動終端

移動終端安裝有機電設備運維管理系統的附屬APP程序，主要配屬機電設備的維修管理人員，日常養護人員通過手機APP程序掃描設備條形碼，識別設備相關信息，進行維護，并將維護內容，以及發現的問題，還有維修人員等信息通過手機APP軟件以圖文形式上傳至PC機端的WEB機電設備管理系統。而發現機電設備問題時，派遣維修的人員可以將設備損壞原因，設備損壞部位，以及設備損壞現場圖像等通過該移動端手機APP程序進行上傳。

2.2 軟件功能介紹

2.2.1 維護流程

本系統用于高速公路機電設備運維管理，高速公路機電設備型號眾多，種類五花八門，數量大，要對如此多的設備進行統一管理，需要在方案制定階段就確定系統的所有功能模塊，以及他們的運行邏輯。盡可能的將各類型機電設備管理功能集成完善。諸如設備維護維修，資產管理與備品備件，費用管理，日常養護管理等等諸多功能在軟件中如何實現模塊化和交互化。圖2所示為機電設備維修模塊的邏輯功能圖。合理的邏輯圖有助于軟件編寫流程的合理化。

2.2.2 故障受理

維護人員在手持終端和工作站均可以產看及受理故障維護人員受理故障后，其他維護人員及上級管理人員可以查看維修進度，根據維護內容及時提供相應的協助，若受理人員無法處理故障亦可通過系統轉交同級維護人員或者故障上報。

2.2.3 工程管理

專項工程管理模塊主要完成本條路機電系統建成后所有新增，改造，升級，更換，新技術應用等機電設備的管理工作，對項目形成得必要性及可行性，方案，工程量清單等工作錄入系統，為機電日常工作的管理提供良好的基礎。

2.2.4 日常養護管理

日常養護費用管理與日常工作聯動，每個使用者均可以通過系統實時記錄費用使用情況。信息科技人員要實時上傳情況報告，合同，發票，支付情況，增加質保金的支付提醒。監控調度中心及收費站人員信息科技人員要通過在日常維護，維修中實時記錄所發生的費用，并附上發票。增加對監控調度中心和收費站的日常養護費用監管機制。

3 結論

本文研究的基于互聯網+的高速公路機電設備運維管理系統作為一種機電設備管理領域的新技術，具備非常好的實用性，該系統可以通過集中式的信息數據庫將高速公路上種類繁多的機電設備進行統一的登記管理，實現機電設備，機電備品，維修任務派遣等各種功能的集成。使用該系統可以及時的對損壞的設備進行維修派遣，獲取相關的故障原因，并對維修人員的維修進度進行動態管理和考核，并對庫存的維修部件進行登記管控。

這套基于互聯網+的高速公路機電設備運行維護系統實現了機電設備的數據共享，提高了設備管理的效率，大大降低了人工成本，和設備配件采購成本，不僅能夠實現對機電設備的運維管理，同時降低了管理的成本，并對機電設備運行維護人員實現了工作業績考核。

本文的研究對我國交通設備管理具有重大的經濟效益和社會意義，同時也對其它領域的設備管理提供了有益的指導和參考，其研究成果將具有廣泛的應用空間和推廣前景。

本文的研究將極大地推進我國交通行業高速公路機電設備管理水平的提升，將互聯網+與高速公路機電設備運行維護管理相結合為該領域的發展提供了新思路，新方法，將會極大地促進高速公路機電設備運行管理系統的進一步發展。而且該系統不僅適用于高速公路，也適用于其他的機電設備管理場合，諸如城市交通，軌道交通，機場，工廠，礦井等。將互聯網+的概念與機電設備維護檢測相結合具有非常廣泛的應用空間，也為交通行業的其他管理維護系統的建立提供了技術支撐。

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作者單位 山西省交通科學研究院 山西省太原市030006

郭曉澎（1988-），男，山西省晉中市人。碩士學位。高級工程師。主要研究方向為高速公路機電設備設計制造。