探討路橋工程機械設備管理問題及對策

王 瑛

（貴州省公路工程集團有限公司,貴州 貴陽 550001）

0 引言

當前我國路橋工程施工技術水平顯著提升，機械化施工成為常態，施工機械設備的使用與管理成為影響路橋工程施工質量的決定性因素。為確保路橋工程機械設備的運行狀態良好，需對其進行有效管理[1]。傳統工程機械設備管理模式下操作人員專業水平良莠不齊、施工機械設備超負荷運行、領導不重視機械設備的管理工作等問題的存在嚴重影響路橋工程建設的高效開展。因此，提高機械設備操作人員專業素養，提升設備運行、保養、維修的協同機制，改進對現場設備的配置與使用方法是解決問題的關鍵[2]。

1 路橋工程設備設施管理現狀

1.1 路橋工程建設市場全面對外開放

當前我國路橋工程建設規模逐年擴大，行業競爭日趨激烈。路橋施工單位也越來越關注建設成本的控制，為提高自身競爭力，各施工單位積極建立健全項目管理體系，推動了機械設備的管理模式創新。

1.2 路橋工程施工建設要求提升

隨著路橋工程施工技術的不斷進步，傳統工程機械設備已不能適應當前路橋工程發展形勢，因此，各施工單位都在尋求更加先進的工程機械設備，工程機械設備管理模式也需要與時俱進[3]。

1.3 機械設備操作水平要求提高

為更好地滿足當前路橋工程建設需要，路橋工程機械設備不斷更新換代。為充分發揮先進工程機械設備的作用，需要工程機械設備操作人員具備更高的專業素養，具備自我提升的意識，能夠快速掌握先進機械設備的操作方法。

2 路橋工程機械設備管理存在的問題

（1）熟練掌握先進工程機械設備操作方法的操作人員缺乏，專業素養良莠不齊。

（2）施工單位負責人只關注工程項目經濟效益，不重視機械設備管理工作。

（3）施工機械設備超負荷運行、維修不夠：施工單位趕工期、促進度是常態，對施工機械設備保養、維修的計劃力度不夠。這種機械施工機械設備性能的過度消耗加快了設備的折舊，增加設備的停機和維修時間，整體來看，機械設備的施工效率不升反降。表1 列出了最常見的橋梁工程機械設備使用問題及原因。從表1 可以看出，出現概率最高的是橋梁工程機械設備長期超負荷工作、人為操作不當這兩個問題，出現概率均為30%左右。此外，設備操作人員違章操作引起的設備問題也占到20%的發生概率，也需引起重視。事實上，橋梁工程施工機械設備一旦出現問題往往具有很強的破壞性及不可逆轉性，嚴重影響橋梁工程項目的施工質量，增加建設單位的安全風險。

表1 橋梁工程項目施工設備主要問題及成因

（4）工程機械設備管理制度不健全：當前很多路橋施工單位高度重視施工技術、施工進度、施工質量、施工安全管理，但對于機械設備的管理制度建立健全不夠重視，面對數量眾多、型號不同的機械設備管理現狀，施工單位機械設備管理職責劃分不明確，各項管理制度難以落實到位[4]。

（5）機械設備維護保養不到位：做好機械設備維護保養，保證其運行狀態良好是充分發揮其作用的前提。但實踐中，很多施工單位的機械設備維護保養工作不到位，嚴重制約路橋工程機械設備性能的發揮。

3 路橋工程機械設備管理的對策分析

機械設備高效管理是確保路橋工程施工質量和施工效率的關鍵，針對現階段路橋工程機械設備管理問題提出相應對策，結合路橋工程施工實踐改進機械設備管理工作。

3.1 提高管理人員的綜合素質

路橋工程是重要的交通基礎建設工程，路橋工程建設過程中不但要重視施工技術水平的提升，還應積極引進和培養優秀的項目管理人才，提升路橋工程機械設備管理人員綜合素質。

強化機械設備管理人員培訓，提升其管理路橋工程機械設備的能力，使其更好地完成工作任務，從而有效提高機械設備管理水平[5]。

3.2 改進設備管理技術和方法

路橋工程建設需使用多種機械設備，因此需進行分類管理，可遵循分級管理原則將機械設備分為A、B、C三級，A 級表示關鍵機械設備，B 級表示重要機械設備，C 級表示普通機械設備。

（1）制定完善的路橋工程機械設備使用管理計劃，突出管理重點，統籌兼顧；為有效管理路橋工程機械設備應建立機械設備全過程安全管理模式，如圖1 所示，合理劃分機械設備管理職責并積極落實。

圖1 設備全過程安全管理

（2）合理確定路橋工程機械設備規格、性能參數，確保與施工需求匹配；合理規劃施工工序，確保工程機械設備高效運作。

（3）嚴格遵循施工設計要求和“養修兼并、預防為主”原則制定完善的機械設備維護方案。機械設備管理部門須建立詳細臺帳及相應的機械設備維保制度。

（4）認真做好路橋工程機械設備的入場、配置、采購、租賃環節的管理工作，統計機械設備使用情況，并進行數據分析，找出管理中存在的不足及時完善。

3.3 建立設備運行、保養、維修的協同機制

路橋工程機械設備類型繁多，運行原理及制造工藝不同，管理難度大，因此，需要積極學習運用先進管理理念及模式。

（1）基于協同操作機制（Cooperative Operation Mechanism，COM）建立的橋梁工程機械設備管理系統可以將橋梁工程機械設備的型號、性能參數、啟停時間、啟停順序、施工調配、維護計劃等信息高效整合。橋梁工程建設單位可以使用該系統對施工中使用的機械設備進行高效分類管理，系統可以直觀呈現各工程機械設備的運行狀態，建設單位通過顯示在監控中心的數據對工程機械設備的狀態實施監測，從而有效提高橋梁建設的整體效率[6]。

（2）基于對COM 施工機械設備系統的整體性能分析可以更好地了解施工機械設備在橋梁實際施工中的使用情況，識別施工機械設備存在的安全隱患，并對機械設備狀態進行綜合評價[7]。及時發現問題，確保橋梁建設工作的順利開展，同時提高設備綜合性能和使用壽命。搭建COM 模型前后的橋梁機械施工設備運行工況如圖2所示。從圖2 可以看出，橋梁工程施工機械設備管理系統投入使用后，橋梁工程施工機械設備的故障次數顯著減少，設備的運行狀況會被隨機捕捉。在未使用設備管理系統COM 模型前，設備故障概率很高。設備管理系統COM 模型投入使用后，基線的兩側是設備正常工作的點陣。可見，基于COM 的橋梁工程施工機械設備管理系統模型對提高設備的整體性能起到了積極作用。

圖2 搭建COM 模型前后的橋梁機械施工設備運行工況

（3）安排專人負責機械設備管理工作。施工單位應認真做好準備工作，劃分管理工作任務，確保各環節均有專人負責，確保機械設備管理規范化。

（4）做好路橋工程機械設備維護保養、使用登記、調配租賃等環節的管理，確保各個環節的機械設備管理工作落實到人。如發現問題可以快速確定責任，及時給出解決方案并實施。

（5）定期維護保養機械設備。對于長期運行的機械設備應認真開展日常維護工作，確保機械設備始終保持良好運行狀態。針對租賃的機械設備，也應該進行必要的維護保養，專人專管，保證機械設備運行狀態良好。

3.4 改進對現場設備的配置與使用方法

按照路橋工程施工設計要求，合理選擇施工機械設備，確保設備規格、型號、數量滿足施工實際需要，針對施工現場的設備使用，應建立完善的設備使用規章制度，確保設備的安全合理使用。

（1）公路工程建設應大力提升數字化機械設備的配置，數字化和信息化技術的高速發展，為解決工程問題提供了新的視角。將傳統的純機械化施工模式，轉變為集數字化監控、遠程管理、機械自動控制為一體的數字化監控操作模式，讓數字化技術為工程建設賦能，全面提高質量控制、安全施工水平[8]。

（2）公路工程土石方施工現場施工機械、機具數量較多，具有施工風險大、管理復雜的特點。而采用“3D挖掘機智能引導系統”通過安裝在挖掘機挖斗、小臂、大臂、車體等部位的傳感器，感應車體姿態信息，通過GNSS 衛星天線接收定位信息，通過MC102 智能中樞模塊和TC-Office 控制軟件實現系統控制[9]。在系統工作狀態下，挖掘機上的GPS定位裝置、機身及主要部件傳感器，將感知的機械位置、作業姿態信息傳輸給控制箱，系統通過比對三維設計模型、挖掘機實時位置及姿態信息，給出相應的控制信號，引導挖掘機在目標工作面精確施工，使工程建設的整體質量全面受控，并極大提升現場施工的安全性，圖3 為3D 挖掘機智能引導系統數據采集、信號傳輸流程。

圖3 3D 挖掘機智能引導系統數據采集、信號傳輸流程

（3）設備管理部門應基于關鍵機械設備的規格、性能參數及運行狀態合理選擇輔助機械設備，以配合關鍵機械設備工作，更好地發揮機械設備作用，保障橋梁工程施工效率。

（4）為更好地發揮機械設備的作用，施工人員應深入了解路橋工程施工設計要求，基于設計要求及施工環境，合理安排機械設備的工作時間及工序，結合施工現場地質條件、水文條件，做好設備的調度與配置。

（5）應重視機械設備的現場管理，確保機械設備滿足施工現場環境，通過現場管理確保機械設備的高效運行，提高路橋工程建設質量，降低施工成本[10]。

3.5 構建高效故障維修流程

高效排除機械設備故障是機械設備管理工作的主要內容，須重點做好以下幾點：

（1）建立定期及不定期機械設備故障排查機制。其中定期故障排查工作主要包括大修、中修、小修；不定期故障排查工作主要包括突發故障、事故處理。

（2）在機械設備維護保養工作中應詳細記錄機械設備故障排查過程，包括故障設備編號、類型、故障嚴重程度、故障發生位置等，并統一安排設備維修。

（3）對于擬報廢或更換的設備，應上報審批，審批通過后應及時采購或租賃，盡快填補設備空缺。

4 結論

綜上所述，隨著我國路橋工程建設規模的持續擴大，路橋工程機械設備管理重要性日益突出，為確保路橋工程施工質量與施工進度。需加強機械設備管理力度。通過研究當前我國路橋機械設備管理現狀及問題，提出提高管理人員的綜合素質，改進設備管理技術和方法，建立設備運行、保養、維修的協同機制優化機械設備配置，改進對現場設備的配置等對策，以提升路橋工程施工質量。