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1、智慧高速公路机电工程及维护摘要：国内交通行业飞速发展，路网规模的不断扩大，带来了对高速公路管理和规划的更高需求。交通行业与互联网科技相结合提升了交通行业整体服务质量，也强化了道路安全管理。智慧高速是一项涵盖智能终端、智能决策、智能營控、风险预警等内容的系统工程：智慧高速建设目前仍处于起步阶段，一些痛点问题包括人工巡检慢、数据孤岛、无法统一调配、故障响应慢等，仍是当前建设的热点问题。本文提出一种新的智能化高速公路机电设备新型管理系统，应用实践表明:该系统不仅能大大地提高机电设备管理工作的效率，还可降低设备的维护及保养费用。关键词：智慧；高速公路；机电工程；维护引言为研究高速公路机电设备的管理系统
2、，通过对高速公路机电设备管理的现状、设计及实现等方面的不足进行研究，并基于实际的工程案例提出一种新的智能化高速公路机电设备新型管理系统。1 智慧高速公路技术内涵特征相较于传统高速公路，智慧高速主要通过其系统内各模块的信息交互，实现智慧决策支持和服务。在相关研究所构建“三网合一”智慧高速公路体系的基础上，提出了“3+N”网合一的智慧高速公路设施和“云-边-端”管控平台，即高速公路网、感知通信控制网、绿色能源网、基础设施安全及运维监管网、事件应急处置管理网等“3+2”网融合的智慧高速公路体系，其主要特征表现为以下三方面。（1）现有先进信息化技术的集成应用。通过集成应用感知、通信、信息、云计算、大数
3、据及人工智能等技术，创新升级智慧高速公路系统架构中的算法、应急、营运及服务等模块，使高速公路“智慧”化。（2）实现“一网统管”一体化协同管控平台。形成高速公路专用模型，从建、养、管、运、服、维 6 个维度提供数据决策支撑，实现与交警、路政、消防及医疗等多个部门快速联动。（3）实现道路更加安全与高效。具备智慧感知、多源数据信息智能传输及融合、交通基础设施健康的监测及事件快速识别应急处置能力，可为运营单位提供高效、精细的智慧运营管理服务，为公众提供智慧出行等服务。2 高速公路机电系统的发展现状互联网时代的到来进一步改变了人们的生产生活方式，也推动了高速公路机电系统的发展进步。时至今日，全国大部分城
4、市的高速公路已经安装了信息化、智能化的机电设备，并采用一些先进的计算机设备来辅助管理，如红外摄像头、自动报警系统等，以此提高机电系统的智能化水平，提高高速公路运行的效率与安全水平。但值得注意的是，互联网信息技术在高速公路机电系统中的运用时间较短，还处于探索发展关键期，故而高速公路机电系统信息化尚未达到预期的要求和效果，还存在诸多亟待解决的问题，比如有些机电设备发生故障后未能得到及时修理，还有些机电设备到达一定使用年限后未能及时进行更换，这些潜在的隐患都有可能影响到高速公路运行的安全。3 智慧高速公路机电工程及维护3.1 设备管理系统的总设计首先是在软件系统上采用 B/S 架构，该架构可以不需要
5、使用者安装软件客户端，并且软件的使用也不受地域的限制，可以大大降低对服务区的负载压力，在B/S 架构的基础上采用三层架构的设计模式，及对表现层、业务逻辑层及数据访问层进行具体的业务划分，该系统通过与移动端交互设计，一共可以分为三个部分，一是前端的功能页面，能够实现系统的功能与用户的交互使用;二是后天服务端逻辑，能够实现后台业务逻辑与系统数据的查询、修改等功能;三是手机移动 APP，能够方便使用者的使用。3.2 设备系统的功能模式设计该机电设备系统上的功能主要包括八大块，分别为维修管理功能、仓库管理功能、维保管理功能、数据的展示功能、数据的统计分析功能、车辆的管理功能、基础的设置及系统的管理等功
6、能，该系统不仅功能多，还能对机电设备做到实时的管理。3.3 新型功能软件研发适应未来规划目前，高速公路智慧化相关内容还处于一个初步发展完善的阶段，其涉及到几大主要的系统还在拓展研究，较为成熟的 BIM 技术、北斗定位、智能云平台、车路协同、智慧服务区等相关服务已经得到了较为广泛的应用。应用软件研发已经有固定的产品及模块，一般不需要太多研发费用，工程造价计费时也可采用市场报价，并套用相关定额计价即可。但还有一些处于拓展研发阶段的新型功能软件，或者根据不同项目的特征和服务定制的软件，暂时还没有比较成型的市场价格、软件的集成和研发费用，就需要结合电子建设工程的编办及软件研发成本度量规范，按不同的功能
7、要求进行进一步明确和细化之后，从功能模块到功能点按相关规则来计价。软件开发人员的人工费，可参考项目当地人力资源及社会保障局发布的最新职业工资指导价位，按一定的开发成本系数，并综合企管费、规费、利润、税金等计取应用软件开发费。智慧高速设备及配套功能软件都处于技术及市场较为先进的水平，造价在满足设计方案的前提下，也应考虑满足后续服务及配套设施等相关费用，在符合节能、环保、经济、高效的前提下适应未来的规划。3.4 智慧高速智能联网开发应用对于智慧高速智能联网等设备及软件，系统研发和软件集成费与传统交通机电系统的联调费用以及与现有的设备设施、路网建设网络相适应，需要计取相关费用。智慧高速项目较传统机电
8、项目而言，工程造价费用中包含专项评估费、课题研究费和 5G 通信服务链路所需费用。专项评估费主要是安全等级测评、国密及商业密码等一系列评估费用。专项评估和课题研究费用占一定比例，需要根据项目的情况来确定，但要注意切实满足实际应用及后续相关功能的开发和应用。3.4 结合项目实际，分阶段、分步骤实施由高速公路工程智慧建设的特点和现状所决定的。目前虽然已经有一些人才、资金、技术设备等方面的先期投入，但离智慧建设的整体目标和要求还相去甚远。应该把高速公路智慧建设作为行业的长期战略来考虑，着眼当下，分类推进实施。随着高速公路工程智慧建设日新月异的发展，交通运输主管部门应加大力度推动地方标准乃至行业标准的
9、建立，编制全国统一的强制性建设规范，将高速公路工程智慧建设设计纳入高速公路工程设计的重要组成部分，规范高速公路工程智慧建设的标准化设计;创新人才培养、引进和使用制度，逐步推动科学研究人才、高端智库人才、技能型人才的协同发展，实现人员功能结构合理化、专业化和有效化，在充分发挥“单项”人才个体优势的同时要着重培养、使用“复合”人才，为高速公路工程智慧建设做好人才保障;信息化、智能化的通信设备是高速公路工程智慧建设的物质基础，决定了智慧建设的发展水平。项目法人应该根据实际情况，瞄准技术前沿，避免因循守旧、只顾眼前的行为发生。在关注成本的基础上，注重科学技术设备选用的实效性，为高速公路工程智慧建设做好物质保障。结束语高速公路智慧信息化在国家公路发展中的趋势及作用愈加明显，全国路网数字化基础设施不断完善，大数据与人们的工作、生活、出行息息相关。通过对高速公路机电设备管理的现状，提出一种新的智能化高速公路机电设备管理系统，不仅能大大地提高机电设备管理工作的效率，还能降低设备的维护及保养费用。参考文献1李葆文设备管理新思维新模式M3 版北京:机械工业出版社，2010:2172朱弘戈,朱晓东,徐志刚,等.面向示范应用与可复制推广的智慧高速公路建设方案J.公路,2020,10(10):252-2583张友生，李雄软件开发模型研究综述J计算机工程与应用，2006(3):109115