云南公路資產管理系統(tǒng)助力養(yǎng)護決策

■ 文｜云南省公路科學技術研究院 劉露 亓祥宇 嚴圓

本文結合云南公路資產管理系統(tǒng)的整體框架及路面管理模塊，闡述了云南公路資產管理系統(tǒng)為云南公路養(yǎng)護決策帶來的效益，并針對云南公路資產管理系統(tǒng)使用過程中的問題提出了合理化建議。

/ 公路資產全流程管理/

為提高云南國省干線公路資產整體管理水平及能力，促進公路交通全面、協(xié)調、可持續(xù)發(fā)展，以“一套數據庫、多個業(yè)務系統(tǒng)、兩個平臺”為總體框架的云南公路資產管理系統(tǒng)應運而生，實現了公路基礎數據存儲、技術狀況檢測與評定、養(yǎng)護決策、養(yǎng)護管理、績效考核、資產評估、資金管理等全流程管理，實現了國道優(yōu)良路率提升2%、省道優(yōu)良路率提升3%的目標。

總體框架示意圖

下一步，云南省將在實現公路資產管理系統(tǒng)基本功能的基礎上，開展數據挖掘、分析和深度應用，開發(fā)公路資產場景在線協(xié)同治理應用，拓展公路資產管理系統(tǒng)的數字化、視頻識別、微波測量等技術。

主要功能模塊

養(yǎng)護決策是云南公路資產管理系統(tǒng)建設的核心模塊，主要通過基礎數據、路況數據評定路面的技術狀況，根據評定結果，結合養(yǎng)護需求分析、投資效益分析、養(yǎng)護資金優(yōu)化、養(yǎng)護預算分析、長期性能預測等模塊，編制最優(yōu)路面養(yǎng)護計劃。養(yǎng)護決策模塊主要由公路數據、路況評價、路面管理3個模塊作為支撐。

數據 公路數據包括基礎數據模塊、交通數據模塊，是整個系統(tǒng)運行的基礎，主要存儲路線、路基、路面、構造物、設施、路況等數據信息。路況數據模塊是路面技術狀況評定的基礎，通過上傳檢測車或者人工采集的路況數據評定路面技術狀況。

基礎數據及路況數據均是通過管理部門統(tǒng)一安排數據采集任務，由數據采集單位按時、按質完成數據采集工作，現場采集工作完成后，由數據采集單位組織復核人員進行數據復核，復核工作完成后，上報至云南公路資產管理相應模塊，再由管理部門統(tǒng)一審核。通過后，各單位按需獲取、實現數據共享。

數據采集流程

路面技術狀況評定體系

路況評價 路面技術狀況評定是公路養(yǎng)護決策的基礎，路面現狀可通過評定指數（PQI）體現，共包含路面損壞狀況、路面行駛、路面車轍深度、路面跳車、路面磨耗、路面抗滑性能和路面結構強度7個分項指標。路況評價模塊根據檢測任務要求完成檢測后，上傳數據，通過系統(tǒng)進行路面技術狀況評定及統(tǒng)計分析。

路面管理 路面管理由模型參數數據、決策數據同步、養(yǎng)護需求分析、投資效益分析、養(yǎng)護資金優(yōu)化、養(yǎng)護預算分析、長期性能預測、路面養(yǎng)護計劃等二級模塊組成，并以此建立養(yǎng)護參數模型。各參數生成后邀請專家評審后，形成養(yǎng)護方案。結合養(yǎng)護需求、投資效益、養(yǎng)護資金優(yōu)化、養(yǎng)護預算、長期性能預測等分析情況優(yōu)化養(yǎng)護方案，最終制定適宜的路面養(yǎng)護計劃。

其中，模型參數數據主要是預先設置路面結構（面層結構、基層結構）、養(yǎng)護方案，再組合路面結構與養(yǎng)護方案，最后設置路面長期性能預測模型、優(yōu)先排序模型、養(yǎng)護決策約束、養(yǎng)護決策模型，為后續(xù)的養(yǎng)護決策提供初步決策模型。

決策數據同步模塊則是同步需要養(yǎng)護決策路段的數據，并校驗其數據，如存在問題，根據提示信息進行修改。

在操作過程中，養(yǎng)護需求分析不考慮資金限制，而是在決策約束下，用養(yǎng)護標準劃分日常養(yǎng)護與決策樹，高于養(yǎng)護標準的進行日常養(yǎng)護，低于養(yǎng)護標準的進行決策樹（養(yǎng)護標準取值越高，則進行決策樹越多，養(yǎng)護標準取值越低則日常養(yǎng)護越多）。養(yǎng)護標準的實際值，根據實測路況的數據分析得出。

投資效益分析主要通過分析養(yǎng)護資金投入與路網服務水平的關系，找出最適宜的公路養(yǎng)護投資戰(zhàn)略，用于了解投入資金與產生效果之間的關系，確保實際養(yǎng)護資金中養(yǎng)護修護、預防養(yǎng)護的費用均小于等于養(yǎng)護費用。

表1 路面技術指標性能優(yōu)先度對照表

表2 路面養(yǎng)護對策約束條件表

路面養(yǎng)護決策模型

云南省賓南高速 張蓉 攝

路面養(yǎng)護資金優(yōu)化是參照資金效益最大化的原則，結合固定的公路養(yǎng)護費用，將資金分配到最需要養(yǎng)護的路段。以保證實際養(yǎng)護資金中養(yǎng)護修護、預防養(yǎng)護的費用小于等于養(yǎng)護費用。

路面養(yǎng)護預算的作用是基于期望的路面技術狀況指數，測算整個路網的路面養(yǎng)護資金總需求，也可用于路面、橋梁、隧道等公路基礎設施的養(yǎng)護資金分配，為公路綜合養(yǎng)護投資決策和路面管理系統(tǒng)提供養(yǎng)護預算測算方法。路面養(yǎng)護預算模型則是在路網平均服務水平達到預定目標的情況下，按養(yǎng)護資金最小化的模型，并在路面全壽命周期養(yǎng)護費用成本最低的理念指導下，提出“什么地方、什么時間、采用什么樣的養(yǎng)護措施”的路網養(yǎng)護資金測算最佳解決方案。

長期性能預測是在不考慮養(yǎng)護資金及養(yǎng)護措施的情況下，結合自然衰變趨勢與養(yǎng)護工程使用年限，對現有路況狀態(tài)的預測。

路面養(yǎng)護計劃是根據養(yǎng)護需求分析、投資效益分析、養(yǎng)護優(yōu)化分析、養(yǎng)護預算分析、養(yǎng)護資金優(yōu)化分析等優(yōu)化路面養(yǎng)護決策，并制定最優(yōu)路面養(yǎng)護計劃。

/ 推動“智慧養(yǎng)護”工程建設/

云南公路資產管理系統(tǒng)的搭建及運用，推動了云南省“智慧養(yǎng)護”工程的建設，構建了國省干線公路大數據中心，提升了路網服務水平、公路交通數字化、智能化管養(yǎng)水平。使云南省從“重建輕養(yǎng)”向“建、管、養(yǎng)”一體化發(fā)展，并在維持公路資產價值基礎上，根據其社會屬性實現更大經濟價值。

構建新型高效一體化管理制度 云南公路資產管理系統(tǒng)的搭建及運行，有效推進了公路資產貨幣化管理理念，整合公路建設、管理、養(yǎng)護數據，提出并推進了云南公路資產的全壽命周期管理理念。根據養(yǎng)護任務及目標建立新型公路資產管理模式，實現云南公路資產新型管理模式的制度化、體系化發(fā)展。通過優(yōu)化各公路管理部門之間的管理流程和關鍵環(huán)節(jié)，實現了對公路資產的持續(xù)跟蹤和評估。

構建協(xié)同高效數字化管理體系 以數字公路為目標，運用移動互聯網、大數據、云計算、物聯網等先進技術，全面推進云南公路資產管理工作向數字化轉型，統(tǒng)籌推進各單位之間的互聯互通、協(xié)同聯動，有效提升各級單位公路資產管理效能。傳統(tǒng)數據上報、審批流程較復雜且審批時間較長，系統(tǒng)審批制度及相應移動終端的應用，簡化了工作流程，加快了相關工作的上報、審批流程，有效提升了效率。

深化數據高效采集聯動共享 全面推行“一數一源一標準”的數據管理模式，簡化采集流程、提升數據的唯一性、準確性，在“一數一源一標準”的基礎上，整合數據資源，促進數據挖掘利用，提升數據共享服務水平。較大程度地避免數據重復采集，有效降低時間、人力、物力、資金的投入。

實現養(yǎng)護資金效益最大化 基于公路資產全壽命周期理念，結合養(yǎng)護需求、投資效益、養(yǎng)護資金法，實現養(yǎng)護成本最小化、性能效益最大化的養(yǎng)護決策目的，最終實現路面使用能效整體提升的目標。

推動公路養(yǎng)護決策數字化 養(yǎng)護決策數字化的使用，實現了養(yǎng)護決策科學性、有效性和可預見性。根據公路衰變特性，精準定位養(yǎng)護路段，提高養(yǎng)護決策的準確度和透明度，優(yōu)化有限資金使用效率，降低公路全壽命周期成本，提升管理部門的管理水平。

其中，以巡查設備及移動終端為采集手段的小修保養(yǎng)模塊，可實現公路日常養(yǎng)護從病害發(fā)現、養(yǎng)護任務派發(fā)到病害修復、資金使用進度提醒、病害驗收的全過程閉環(huán)管理。病害位置信息的存儲，精準有效地反映了病害位置及情況，進而實現了養(yǎng)護工作的精準化定位。

/ 現存問題與建議/

問題

管理理念陳舊、管理制度不完善導致基層單位及相關人員工作積極性普遍不高；隨著養(yǎng)護任務及需求的日益增大，基層養(yǎng)護單位現有機械設備老舊、專業(yè)養(yǎng)護人才短缺，無法很好地勝任日常養(yǎng)護技術工作，再加上全流程專業(yè)管理人員業(yè)務水平不高，導致該系統(tǒng)運行效率相對滯后；未建立標準化養(yǎng)護模型評價指標，路面養(yǎng)護模型的建立受人為主觀因素影響較大。

建議

深化理念、完善制度 推進公路資產新型管理理念，完善管理組織架構，深化管理目標，以公路資產全壽命周期成本最小化、經濟效益最大化為管理目標，推動公路數據與科學決策由靜態(tài)向動態(tài)轉變。通過健全和完善運行機制引導管理部門做出科學決策，促進公路資產管理體系的有序運行、持續(xù)改進。

提升人員水平 組織養(yǎng)護人員學習新技術，引進先進設備，重視基層單位專業(yè)養(yǎng)護人才的培養(yǎng)和引進，加強技術總體水平，保證養(yǎng)護基礎工作有序、有效開展。加強系統(tǒng)管理人員的業(yè)務水平，保證公路資產管理工作有序進行。

建立標準化養(yǎng)護模型評價指標 例如增加專家評審模塊，明確養(yǎng)護模型的標準化評價指標，減少人員主觀因素影響。對已實施的養(yǎng)護工程按使用年限內的修補情況進行工程“有效性”評價，完善養(yǎng)護方案的適用性，提升養(yǎng)護工程施工質量。