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高速公路機電設(shè)備維護管理分析論文

時間:2024-10-23 08:02:12 機電畢業(yè)論文 我要投稿
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高速公路機電設(shè)備維護管理分析論文

  摘要:根據(jù)高速公路機電設(shè)備運行需要,介紹基于Internet和GIS技術(shù)的高速公路機電設(shè)備維護管理系統(tǒng),主要包括系統(tǒng)的總體需求、體系結(jié)構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)及模塊等。實際應(yīng)用表明,該系統(tǒng)滿足機電設(shè)備維護管理需要,實現(xiàn)了對故障的及時準確定位,具有較好的經(jīng)濟效益和服務(wù)效益。

高速公路機電設(shè)備維護管理分析論文

  關(guān)鍵詞:高速公路;機電設(shè)備;維護管理系統(tǒng);GIS技術(shù)

  高速公路的有效運營,管理水平提高,離不開機電設(shè)備支持。一般而言,高速公路機電設(shè)備包括通信、收費、監(jiān)控、供配電、照明、消防系統(tǒng)等,不僅構(gòu)成內(nèi)容復雜,分布比較分散,而且涉及到通信、控制、管理、計算機技術(shù)等多個領(lǐng)域,增加管理維護難度。為克服這些障礙,提高機電設(shè)備維護管理水平,結(jié)合實際工作需要采取有效的維護管理系統(tǒng)是十分必要的。

  1系統(tǒng)總體需求

  對機電設(shè)備維護管理的主要目的是為高速公路營運管理提供最優(yōu)的交通工程機電技術(shù)裝備,提高維護管理工作效率,確保機電設(shè)備性能良好,為車輛安全順利通行創(chuàng)造便利。因此,需要開發(fā)有效的維護管理系統(tǒng)。(1)維護管理內(nèi)容。①保證監(jiān)控、通信、收費、供配電、照明系統(tǒng)正常運行;②對機電系統(tǒng)檢查與測試,及時掌握系統(tǒng)運行情況,發(fā)現(xiàn)異常情況立即處理;③根據(jù)設(shè)備故障分析設(shè)備損壞程度對系統(tǒng)的影響范圍,合理安排大修、中修或搶修工程,對損壞嚴重不能正常運行的系統(tǒng)進行改建。(2)維護管理原則。①技術(shù)先進和經(jīng)濟合理原則。利用先進技術(shù)開發(fā)系統(tǒng),并盡量節(jié)約系統(tǒng)開發(fā)和運營成本;②運營和維護原則。保證系統(tǒng)有效運營,系統(tǒng)維護時盡量不影響高速公路運營;③改造和更新原則。根據(jù)設(shè)備性能對其進行維修、改造和更新,保證設(shè)備處于良好運營狀態(tài);④管理和維修原則。將技術(shù)管理和經(jīng)濟管理,專項維修和日常維修結(jié)合起來,及時處理設(shè)備故障。(3)系統(tǒng)總體需求。①按照技術(shù)先進、經(jīng)濟合理原則,選擇性能優(yōu)良,價格合理的設(shè)備,確保機電設(shè)備技術(shù)、性能優(yōu)良;②重視機電設(shè)備日常維護管理工作,確保設(shè)備性能良好,并在節(jié)約維護管理成本的前提下,保證設(shè)備技術(shù)性能滿足要求;③重視對現(xiàn)有設(shè)備的升級與改造,不斷提升設(shè)備綜合性能,節(jié)約成本;④注重從技術(shù)、管理、財務(wù)方面采取有效措施,提高設(shè)備技術(shù)性能和綜合效益,促進整個高速公路安全順利運營[1]。

  2系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

  系統(tǒng)利用Windows為開發(fā)平臺,采用基于Web的B/S體系結(jié)構(gòu)模式。由于機電設(shè)備地域分布較分散,影響故障上報、維修方案。而利用B/S結(jié)構(gòu)模式便利了操作人員與上級管理機構(gòu)聯(lián)系,可立即采取維護管理措施。管理人員還可以隨時了解機電設(shè)備運行狀況,掌握設(shè)備性能,系統(tǒng)主要優(yōu)勢為:客戶端不需安裝專門軟件,與系統(tǒng)采用同一的Web瀏覽器,節(jié)約成本,有利于系統(tǒng)維護升級,方便客戶端工作人員操作。在滿足日常工作要求前提下,可根據(jù)需要擴大系統(tǒng)規(guī)模,擴展Web和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。系統(tǒng)對現(xiàn)有辦公網(wǎng)絡(luò)進行充分利用,避免網(wǎng)絡(luò)重復建設(shè),節(jié)約人力、物力和時間。管理中心能掌握不同設(shè)備運營情況,便于從整體做出決策,保障系統(tǒng)和機電設(shè)備處于良好運營狀態(tài)[2]。

  3系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)及模塊

  結(jié)合機電設(shè)備種類繁多,分布較分散的特點,采用模塊化思想進行系統(tǒng)設(shè)計,利用數(shù)據(jù)集中模式,全部數(shù)據(jù)集中在高速公路數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。采用上下級數(shù)據(jù)接口,各模塊數(shù)據(jù)都貯存同一數(shù)據(jù)庫中,不存在上下級模塊數(shù)據(jù)傳遞交換不便問題。每個模塊的構(gòu)成及功能如下。(1)系統(tǒng)管理模塊。主要功能為登陸控制、用戶權(quán)限設(shè)置、系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全設(shè)置。應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)加密技術(shù)、信息安全技術(shù)合理控制系統(tǒng)成員,在保障信息共享的同時,也確保數(shù)據(jù)信息安全。數(shù)據(jù)庫管理主要內(nèi)容為數(shù)據(jù)加密、導入、導出、備份。(2)基礎(chǔ)信息管理模塊。主要內(nèi)容為管理機構(gòu)、收費站、倉庫、廠商、機電系統(tǒng)建設(shè)方案等,管理機構(gòu)設(shè)置和人員配備影響設(shè)備管理效果,收費站設(shè)備比較集中,倉庫用于存放機電設(shè)備,廠商信息影響機電設(shè)備性能和質(zhì)量,建設(shè)方案對設(shè)備建設(shè)、維護、管理產(chǎn)生直接影響,因而系統(tǒng)建設(shè)時對這些內(nèi)容要高度重視。(3)設(shè)備基本信息管理模塊。對現(xiàn)役設(shè)備、備用設(shè)備、儀表設(shè)備等統(tǒng)一管理,記錄各項設(shè)備基本信息,規(guī)范出庫和入庫流程,并具有庫存預警、設(shè)備跟蹤、信息查詢等功能,實現(xiàn)機電設(shè)備整個生命周期的管理。同時還建立設(shè)備信息資料檔案,為管理、維修提供依據(jù),有效保障機電設(shè)備綜合性能良好。(4)設(shè)備維護信息管理模塊。堅持預防維修原則,完善規(guī)章制度,對機電設(shè)備進行巡視和檢查,盡早采取預防維修措施,將質(zhì)量和安全事故消滅在萌芽狀態(tài),防止故障發(fā)生,避免出現(xiàn)不必要的損失。同時對機電設(shè)備進行保養(yǎng),確保設(shè)備處于良好性能和工作狀態(tài)。(5)設(shè)備故障信息管理模塊。對設(shè)備故障進行診斷和分析,給出維修建議,同時評定維修質(zhì)量,實現(xiàn)設(shè)備故障上報、分析、修理、評定的實時監(jiān)督管理。(6)系統(tǒng)狀態(tài)評估模塊。掌握和了解設(shè)備運營基本情況,根據(jù)系統(tǒng)記錄的巡檢數(shù)據(jù)、故障記錄、修理費用等,分析和評定設(shè)備運行狀況,預測設(shè)備維修費用,制定設(shè)備用戶計劃[3]。(7)統(tǒng)計分析模塊。統(tǒng)計分析內(nèi)容包括設(shè)備狀況、設(shè)備故障、易出故障廠商等內(nèi)容,利用設(shè)備完好率、設(shè)備故障率、單臺設(shè)備年維修費用、設(shè)備壽命周期費用等,作為設(shè)備運行狀態(tài)的考核指標,從而更為全面地評定設(shè)備性能和綜合狀態(tài),為管理維護提供依據(jù)。(8)地理信息系統(tǒng)模塊。在GIS環(huán)境下實現(xiàn)對機電設(shè)備的查詢與分析,掌握設(shè)備位置信息,有利于優(yōu)化資源配置。同時應(yīng)用該系統(tǒng)還能讓人機交互界面更為友好,直觀反映機電設(shè)備配置和運行狀態(tài),便利對機電設(shè)備性能的了解,也為做出管理維護決策提供參考。(9)維修人員管理模塊。為激發(fā)工作人員熱情,提高維護管理水平,系統(tǒng)對維修人員統(tǒng)一管理。根據(jù)設(shè)備性能狀況和維護管理需要,自動安排維護人員,跟蹤維護管理人員的工作和設(shè)備運行狀況,回訪服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)態(tài)度,實現(xiàn)人力資源合理配置。(10)技術(shù)論壇模塊。在該模塊支持下,機電使用和維護人員能相互交流和學習,提供信息平臺。有利于共同進步,提高自身維護管理技能,及時處理機電設(shè)備存在的故障,確保機電設(shè)備處于良好性能和工作狀態(tài)。(11)系統(tǒng)的實現(xiàn)。采用Windows為開發(fā)平臺,利用基于Web的B/S體系結(jié)構(gòu)模式,SQLServer2008為后臺數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)采用多層模式開發(fā),分為Model層、服務(wù)層等,將各功能代碼分開,方便各模塊代碼嵌入與重組,提高開發(fā)效率。系統(tǒng)界面包括登陸界面、用戶權(quán)限管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、設(shè)備管理、維護管理等,根據(jù)要求進行各項操作,實現(xiàn)對機電系統(tǒng)的維護管理。

  4GIS技術(shù)在系統(tǒng)的應(yīng)用

  利用Internet技術(shù)在Web上發(fā)布地理信息,能從www任意一個節(jié)點瀏覽到WebGIS站點中的地理信息,有利于信息檢索和處理,并從技術(shù)上為地理信息的開放和共享提供可能。GIS系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)分為集中模式、客戶/服務(wù)器模式、Web/Internet模式,由于高速公路機電設(shè)備系統(tǒng)較分散,故開發(fā)地理信息系統(tǒng)采用Web/Internet模式,GIS技術(shù)應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下方面。(1)具體應(yīng)用。高速公路沿線設(shè)備標示在路的樁號兩側(cè)的位置處,采用圖表形式,形象地將機電設(shè)備實際位置標示出來,機電設(shè)備重要參數(shù)也顯示在地圖上。系統(tǒng)有地理信息系統(tǒng)模塊,在GIS技術(shù)支持下,將機電設(shè)備空間特征與屬性信息聯(lián)系起來,在地圖上可查看各路段配置的設(shè)備及其屬性、運行狀態(tài)。系統(tǒng)具有故障設(shè)備預警顯示功能,對出現(xiàn)故障的設(shè)備能以特殊的警示顏色在地圖上顯示,定位系統(tǒng)顯示故障設(shè)備及地理位置信息,提醒工作人員處理設(shè)備故障。機電設(shè)備實現(xiàn)無縫連接,GIS地圖上可顯示設(shè)備間的連接關(guān)系,并生成連接接口信息,從而便利機電設(shè)備故障定位,有利于及時查找和處理機電設(shè)備故障。系統(tǒng)可以查詢和統(tǒng)計特定區(qū)域的機電設(shè)備,繪制專題圖,還可以定位、顯示查詢結(jié)果,更為全面、細致地掌握機電設(shè)備信息狀況[4]。(2)應(yīng)用效果。將該系統(tǒng)應(yīng)用于邢臺-衡水高速公路機電設(shè)備維護管理中,做好安裝調(diào)試工作,以充分發(fā)揮每個模塊的作用,并掌握設(shè)備運行情況,對出現(xiàn)的故障及時采取措施處理。由于GIS強大的信息收集和處理功能,可據(jù)此對機電設(shè)備進行科學、全面的管理,有效地彌補傳統(tǒng)管理方式的缺陷與不足,促進了機電設(shè)備維護管理水平提升。具體表現(xiàn)如下。①實現(xiàn)了對故障的及時準確定位。在地理信息系統(tǒng)模塊支持下,有效地對故障設(shè)備進行準確定位。例如,2015年4月,K35+550段的通信系統(tǒng)出現(xiàn)故障,根據(jù)定位系統(tǒng)提示,工作人員很快找到故障所在地,并對其進行及時修復。②經(jīng)濟效益。采用該系統(tǒng)后,對比2015年1季度和2014年1季度維修數(shù)據(jù),一次維修成功率由82%上升至96%。每年可減少行車里程2.1萬km,節(jié)省燃油費3.2萬元,節(jié)約人工成本2.4萬元,年綜合經(jīng)濟效益達5.6萬元。③服務(wù)效益。該系統(tǒng)能提高機電設(shè)備完好率,確保高速公路機電系統(tǒng)正常運營,從而提高服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)水平,得到駕駛員的一致好評。

  5結(jié)語

  本文基于Internet和GIS技術(shù),結(jié)合機電設(shè)備維護管理需要,介紹了一種機電設(shè)備維護管理系統(tǒng)。實際應(yīng)用表明,該系統(tǒng)滿足機電設(shè)備維護管理需要,經(jīng)濟效益和服務(wù)效益良好,在類似工作中值得推廣和應(yīng)用。

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