張疆++徐永超++董明華

摘 要：高速公路機(jī)電系統(tǒng)安全運(yùn)行管理是指為了保證高速公路機(jī)電系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行，而采取的法規(guī)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等管理措施的總稱，高速公路機(jī)電系統(tǒng)同時(shí)又是高速公路運(yùn)行管理的支持系統(tǒng)，對(duì)提高高速公路運(yùn)行管理水平起著無(wú)可比擬的重要作用。該文分析了國(guó)內(nèi)外高速公路運(yùn)行管理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，系統(tǒng)闡述了幾點(diǎn)系統(tǒng)運(yùn)行管理的內(nèi)容與任務(wù)，相信對(duì)從事相關(guān)工作的同行能有所裨益。

關(guān)鍵詞：高速公路 機(jī)電系統(tǒng) 運(yùn)行管理 內(nèi)容 任務(wù)

中圖分類號(hào)：U412 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）06（b）-0149-02

智能化是高速公路發(fā)展的必然趨勢(shì)，是科技發(fā)展的必然結(jié)果?，F(xiàn)階段，高速公路智能化建設(shè)主要體現(xiàn)在機(jī)電系統(tǒng)的建設(shè)以及運(yùn)行管理上。高速公路機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行管理的職責(zé)是通過(guò)高速公路配套設(shè)施為高速公路使用者提供服務(wù)，當(dāng)高速公路使用者繳費(fèi)通行時(shí)，購(gòu)買的是高速公路的一整套服務(wù)，而不是購(gòu)買了高速公路的機(jī)電設(shè)施?；诖?，交通運(yùn)輸部、交通運(yùn)輸廳等高速公路政府部門以及其下屬運(yùn)行收費(fèi)的公司，作為高速公路服務(wù)的生產(chǎn)者或者提供服務(wù)的運(yùn)營(yíng)企業(yè)，應(yīng)該通過(guò)不斷引入先進(jìn)技術(shù)，提高高速公路機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行管理的水平，為高速公路使用者提供更加安全、便捷、舒適的服務(wù)。

社會(huì)的進(jìn)步和運(yùn)行管理企業(yè)服務(wù)意識(shí)的增強(qiáng)對(duì)高速公路機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行管理的服務(wù)質(zhì)量與服務(wù)水平不斷提出新的要求，時(shí)刻考驗(yàn)著現(xiàn)有高速公路機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行管理的服務(wù)能力。這使得道路使用者和管理者會(huì)經(jīng)常質(zhì)疑：目前高速公路機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行管理中存在多大程度合理性，存在著哪些薄弱環(huán)節(jié)和安全隱患，這些缺陷和不足會(huì)對(duì)社會(huì)和個(gè)人會(huì)造成怎樣的危害；出行者會(huì)接受怎樣的服務(wù)水平；運(yùn)行管理中的安全問(wèn)題包括哪些范疇；管理者需要采取哪些對(duì)策才能確保高速公路機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行安全等。

高速公路運(yùn)行管理的目標(biāo)可以概括為“安全、快速、高效、舒適、環(huán)?！薄Ｔ谶@些目標(biāo)中，安全是指在整個(gè)高速公路系統(tǒng)的運(yùn)行管理中，要保證人員的安全、運(yùn)輸對(duì)象的安全、車輛的安全和道路設(shè)施的安全；快速是指車輛以較高的速度通過(guò)高速公路，交通延誤、等待時(shí)間少；高效是指能夠充分發(fā)揮高速公路快速運(yùn)輸?shù)膬?yōu)勢(shì)，達(dá)到最優(yōu)交通量，提高社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益；舒適是指車輛在行駛過(guò)程中，能夠以適當(dāng)?shù)乃俣刃旭?，既能體現(xiàn)快速、安全、高效的優(yōu)點(diǎn)，又盡量少地出現(xiàn)緊急剎車、加速跟進(jìn)等行為，使乘客感覺(jué)舒適；環(huán)保則是指通過(guò)限速等管理手段，使車輛以穩(wěn)定的速度行駛、減少?gòu)U氣排放、減少噪音污染、減輕震動(dòng)使人產(chǎn)生的不適。

為了達(dá)到高速公路運(yùn)行管理所追求的目標(biāo)，高速公路管理部門需要及時(shí)準(zhǔn)確地采集道路上交通流的狀態(tài)，并對(duì)此狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)交通流的狀態(tài)變化，通過(guò)誘導(dǎo)或者控制手段，限制進(jìn)入高速公路的車輛數(shù)量，指揮車輛改變速度、進(jìn)行適度調(diào)整。顯然，傳統(tǒng)的管理手段難以對(duì)高速公路紛繁復(fù)雜的交通流進(jìn)行有效的控制，必須借助先進(jìn)技術(shù)設(shè)備所組成的系統(tǒng)（交通監(jiān)控、收費(fèi)、通信、照明、隧道和供配電系統(tǒng)）協(xié)助高素質(zhì)的管理人員，才能優(yōu)質(zhì)的完成高速公路的各項(xiàng)運(yùn)行管理任務(wù)，達(dá)到高速公路運(yùn)行管理所追求的目標(biāo)，這些系統(tǒng)在建造過(guò)程中稱為“機(jī)電工程”，在運(yùn)行管理的過(guò)程中則稱為機(jī)電系統(tǒng)。

1 國(guó)內(nèi)外高速公路機(jī)電系統(tǒng)安全運(yùn)行管理概述

1.1 國(guó)外運(yùn)行管理研究概況

經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家高速公路己發(fā)展到了一個(gè)比較成熟的階段，它們的高速公路已經(jīng)基本聯(lián)網(wǎng)，并向周邊國(guó)家延伸，逐步形成國(guó)際網(wǎng)絡(luò)。加拿大和美國(guó)的高速公路己經(jīng)共同構(gòu)成了北美高速公路網(wǎng)的主體，美國(guó)、墨西哥、加拿大還共同修建了連接三國(guó)的超級(jí)高速公路網(wǎng)，歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)的20多個(gè)國(guó)家簽訂了“國(guó)際干線公路網(wǎng)協(xié)定”。國(guó)外高速公路無(wú)論是其主體工程還是配套設(shè)施的發(fā)展已經(jīng)相當(dāng)完善，一些發(fā)達(dá)國(guó)家越來(lái)越重視高速公路的安全化、信息化、沿線環(huán)境和景觀等問(wèn)題，并正向以計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)為基礎(chǔ)的智能交通系統(tǒng)（ITS）發(fā)展。

伴隨著國(guó)外高速公路智能化發(fā)展，高速公路機(jī)電系統(tǒng)的總體發(fā)展趨勢(shì)呈現(xiàn)出四個(gè)特點(diǎn)：一是網(wǎng)絡(luò)化，一些發(fā)達(dá)國(guó)家正在把主要高速公路連接起來(lái)，構(gòu)成省域、省際、國(guó)際間高速公路網(wǎng)，形成了機(jī)電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化；二是智能化，20世紀(jì)90年代以來(lái)，美國(guó)、日本、西歐等國(guó)投入大量人力、財(cái)力進(jìn)行智能車輛與高速公路系統(tǒng)的研發(fā)工作，運(yùn)用信息、通信和控制等技術(shù)，通過(guò)車輛與道路的雙向信息溝通，達(dá)到疏導(dǎo)交通、緩解堵塞、提高通行能力、減少交通事故、降低環(huán)境污染等目的，智能化運(yùn)輸系統(tǒng)（ITS）將是道路運(yùn)輸系統(tǒng)的主要潮流；三是信息化，信息化公路將逐步實(shí)現(xiàn)，著眼于道路的多功能利用，不僅使用路面，同時(shí)利用空間，成為信息化的公路，不僅具有運(yùn)輸人和物資的固有的交通功能，還兼有輸送電力等能源及各種信息的功能；四是多功能化，隨著信息時(shí)代的到來(lái)，衛(wèi)星檢測(cè)及控制系統(tǒng)將得到廣泛利用，高速公路將真正成為多功能公路。各類檢測(cè)及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)普遍使用，交通控制中心將充分利用各方面匯集的交通信息，指揮汽車按最優(yōu)路線行駛，節(jié)約時(shí)間的同時(shí)又創(chuàng)造了最大效益。

1.2 國(guó)內(nèi)運(yùn)行管理研究概況

我國(guó)在交通管理中應(yīng)用電子信息技術(shù)的工作始于20世紀(jì)70年代末、80年代初，是國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目：津塘疏港公路交通工程研究，它首次在高等級(jí)公路上把計(jì)算機(jī)、通信、電子技術(shù)用于監(jiān)控和管理機(jī)電系統(tǒng)。當(dāng)前我國(guó)高速公路機(jī)電系統(tǒng)的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理體制往往都是采用以“一條（段）高速公路、一個(gè)投資主體、一個(gè)管理分中心”作為基礎(chǔ)的“省中心——路段分中心——收費(fèi)站”三級(jí)管理模式。現(xiàn)有的高速公路機(jī)電系統(tǒng)，除了吉林省、江蘇省等交通較發(fā)達(dá)省份的高速公路已實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)外，其余各省基本上都是各路段相對(duì)分開(kāi)，彼此獨(dú)立運(yùn)行的；高速公路系統(tǒng)內(nèi)部、各路段之間并沒(méi)有真正做到相互聯(lián)網(wǎng)、信息共享，沒(méi)有形成有機(jī)統(tǒng)一的整體。

上海已初步完成了高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)管理系統(tǒng)、交通聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、應(yīng)急指揮系統(tǒng)、路政管理信息系統(tǒng)以及道路設(shè)施管理信息系統(tǒng)的建設(shè)。江蘇省也基本實(shí)現(xiàn)了省、市、縣三級(jí)互聯(lián)，普遍應(yīng)用了車輛通行費(fèi)管理系統(tǒng)、高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)、路政管理系統(tǒng)、養(yǎng)路費(fèi)征稽管理系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)氣象檢測(cè)系統(tǒng)、基于GIS的省市縣三級(jí)公路養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)等，其聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)電子支付系統(tǒng)已正式開(kāi)通，系統(tǒng)運(yùn)行情況穩(wěn)定。浙江省制定了交通信息化規(guī)劃目標(biāo)，旨在近幾年實(shí)現(xiàn)真正意義上的公路、水路交通網(wǎng)絡(luò)化、一體化、系統(tǒng)化管理。但是我國(guó)發(fā)達(dá)地區(qū)與欠發(fā)達(dá)地區(qū)差異較大，欠發(fā)達(dá)地區(qū)尤其是交通不發(fā)達(dá)地區(qū)，高速公路機(jī)電系統(tǒng)建設(shè)形勢(shì)很不容樂(lè)觀。從設(shè)計(jì)上看，機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)不敢采用新技術(shù)，怕麻煩，僅立足于很成熟的技術(shù)，沒(méi)有一定的前瞻性，有的甚至直接套用原有設(shè)計(jì)；再者，各設(shè)計(jì)沒(méi)有遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范。從機(jī)電系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用來(lái)看，由于建設(shè)資金來(lái)源以及建設(shè)發(fā)展模式等差異，造成了我國(guó)目前高速公路運(yùn)行管理模式各不相同。在高速公路機(jī)電系統(tǒng)的建設(shè)管理初期，主要采用了分段、分線建設(shè)管理的模式，高速公路機(jī)電系統(tǒng)的整體效益難以得到充分發(fā)揮。以廣東省高速公路建設(shè)為例，廣東省高速公路各個(gè)路段普遍采用了計(jì)算機(jī)收費(fèi)和閉路電視監(jiān)控等先進(jìn)手段進(jìn)行管理，但是，由于省內(nèi)所有的高速公路路段都采用了一路一管理子公司的形式，即每個(gè)管理子公司負(fù)責(zé)其所轄路段的監(jiān)控、運(yùn)營(yíng)、收費(fèi)、養(yǎng)護(hù)等服務(wù)，各個(gè)管理子公司均使用自己的管理模式，因此在道路規(guī)劃和整個(gè)路網(wǎng)運(yùn)行管理的協(xié)調(diào)上不可避免地存在不同程度和紛繁復(fù)雜的問(wèn)題，所有這些問(wèn)題使得高速公路以及其機(jī)電系統(tǒng)以這種運(yùn)營(yíng)管理模式運(yùn)行的自動(dòng)化程度不高，應(yīng)用范圍較窄。目前在高速公路交通領(lǐng)域存在的主要問(wèn)題有：偏重于行業(yè)及部門內(nèi)部管理，忽視外部面向社會(huì)大眾的信息服務(wù)；設(shè)備及各種信息資源的共享程度不夠；MIS系統(tǒng)與ITS以及電子商務(wù)、物流系統(tǒng)之間銜接與協(xié)調(diào)性考慮不足，系統(tǒng)集成性較差。

2 機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行管理的內(nèi)容與任務(wù)

高速公路機(jī)電系統(tǒng)投資大，技術(shù)復(fù)雜，機(jī)電設(shè)備分布的點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣而且較為松散，一旦出現(xiàn)故障，故障率高且修復(fù)時(shí)間緊。所以建立嚴(yán)密的管理制度和維護(hù)規(guī)程，形成一套行之有效的高速公路機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行管理模式，不但有利于維持機(jī)電設(shè)備使用壽命，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益，而且有利于專業(yè)技術(shù)的研究、拓展，使機(jī)電系統(tǒng)發(fā)揮應(yīng)有的價(jià)值和功能。

高速公路機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行管理直接關(guān)系到高速公路的運(yùn)行安全和整體服務(wù)水平，可以從使用管理和維護(hù)管理兩個(gè)方面來(lái)分析高速公路機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)行管理。高速公路機(jī)電系統(tǒng)使用管理的基本任務(wù)是：為了保持設(shè)備完好狀態(tài)，延長(zhǎng)安全運(yùn)行周期。規(guī)范機(jī)電設(shè)備的使用行為（包括操作、維護(hù)、維修、檢測(cè)），保證機(jī)電設(shè)備得到規(guī)范使用。負(fù)責(zé)機(jī)電設(shè)備的日常使用管理工作，使設(shè)備管理能夠細(xì)致、全面、合理、到位，避免因設(shè)備維護(hù)管理工作歸口不一，出現(xiàn)松懈、扯皮、責(zé)任心不強(qiáng)等現(xiàn)象。設(shè)置機(jī)電設(shè)備職能管理部門，落實(shí)設(shè)備管理細(xì)則、年度管理計(jì)劃和運(yùn)行維護(hù)質(zhì)量管理。規(guī)范設(shè)備維護(hù)管理和業(yè)務(wù)指導(dǎo)的順序，規(guī)范設(shè)備運(yùn)行情況的匯報(bào)責(zé)任與義務(wù)。

設(shè)備維護(hù)管理的基本任務(wù)是：規(guī)范機(jī)電設(shè)備維修工作的故障報(bào)修程序、故障處理流程以及確定故障處理的一般原則、方法，確保維修工作高效有序運(yùn)作。保證機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行正常，迅速準(zhǔn)確地排除各種障礙；保證設(shè)備的電氣性能、機(jī)械性能及各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)；保證設(shè)備完整、清潔、備品備件完好、工作環(huán)境良好；合理適用設(shè)備，建立健全必要的技術(shù)數(shù)據(jù)和維護(hù)檔案；進(jìn)行收費(fèi)、監(jiān)控、通信、供配電照明等系統(tǒng)的軟硬件和數(shù)據(jù)的維護(hù)；在保證維護(hù)質(zhì)量的前提下，節(jié)約能源、器材和維護(hù)費(fèi)用。還包括崗位責(zé)任制、維護(hù)作業(yè)計(jì)劃、技術(shù)檔案的數(shù)據(jù)管理、儀器儀表和工具管理、備品備件管理、維護(hù)責(zé)任劃分、設(shè)備維護(hù)的基本原則、收費(fèi)系統(tǒng)的維護(hù)、監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)、通信系統(tǒng)的維護(hù)、供配電和照明系統(tǒng)的維護(hù)、隧道機(jī)電系統(tǒng)的維護(hù)、軟件的管理與維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)資源的管理與維護(hù)、維護(hù)質(zhì)量管理、機(jī)房管理和安全保密等內(nèi)容。

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