高速收費機電設(shè)備運維管理系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

陳昆倫

摘要：本文提出了高速收費機電設(shè)備運維系統(tǒng)的設(shè)計方案，并按此方案完成了系統(tǒng)。在系統(tǒng)運行的過程中，提出了改進方向。

關(guān)鍵詞：收費、機電設(shè)備；運維、管理

一、概述

我國高速公路建設(shè)正在以迅猛的態(tài)勢發(fā)展，為了保證行駛在高速公路上車輛行駛的安全、通暢，離不開對高速公路收費機電系統(tǒng)設(shè)備的維護、保養(yǎng)及管理工作，那么如何充分發(fā)揮收費機電系統(tǒng)設(shè)備的作用，就自然而然成為高速公路管理部門的一項重要課題。利用現(xiàn)代化計算機技術(shù)對高速公路所有機電系統(tǒng)設(shè)備進行實時、動態(tài)化的管理，不僅能規(guī)范管理流程，完善管理體制，而且可以提高工作效率，減少勞動強度，從而為管理部門提供了全面的設(shè)備，提升現(xiàn)代化管理水平。

二、相關(guān)技術(shù)

1.工作流技術(shù)

工作流技術(shù)所實現(xiàn)的主要功能是在在多個參與者之間，利用計算機，按某種預(yù)定規(guī)則自動傳遞文檔、信息或者任務(wù)。應(yīng)用工作流技術(shù)是實現(xiàn)用戶自定義流程和業(yè)務(wù)流程快速升級的一個有效選擇。系統(tǒng)通過工作流技術(shù)實現(xiàn)了運維管理流程的自主化配置。用戶根據(jù)實際需要對事故管理流程進行配置，使故障維修工作依據(jù)配置好的事故管理流程進行。同時，利用工作流的流程任務(wù)通知，實現(xiàn)了以任務(wù)為導(dǎo)向的流程化作業(yè)。

2.GIS技術(shù)

GIS是融合計算機圖形和數(shù)據(jù)庫于一體，用來存儲和處理空間信息的高新技術(shù)，它把地理位置和相關(guān)屬性有機結(jié)合起來，根據(jù)用戶需要將空間信息及其屬性信息準(zhǔn)確真實，圖文并茂的展現(xiàn)給用戶。其中，WebGIS作為GIS技術(shù)與Internet融合的產(chǎn)物，正得到越來越廣泛的應(yīng)用。在本系統(tǒng)中我們應(yīng)用了WebGIS技術(shù)實現(xiàn)了設(shè)備的可視化管理。設(shè)備管理員通過WebGIS頁面查看設(shè)備的分布圖，通過設(shè)備查找其所在位置，也可以查找某一位置下的所有設(shè)備信息。系統(tǒng)在WebGIS上顯示設(shè)備的故障信息，從而實現(xiàn)了故障分布的可視化管理，為設(shè)備運維的事故管理流程提供了有力支持。

3.B/S結(jié)構(gòu)

B/S結(jié)構(gòu)即瀏覽器和服務(wù)器結(jié)構(gòu)。它是隨著Internet技術(shù)的興起，對C/S結(jié)構(gòu)的一種改進的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)下，用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實現(xiàn)，極少部分事務(wù)邏輯在前端實現(xiàn)，但是主要事務(wù)邏輯在服務(wù)器端（Server）實現(xiàn)，形成所謂三層結(jié)構(gòu)。這種模式統(tǒng)一了客戶端，將系統(tǒng)功能實現(xiàn)的核心部分集中到服務(wù)器上，簡化了系統(tǒng)的開發(fā)、維護和使用?？蛻魴C上只要安裝一個瀏覽器（Browser），在服務(wù)器安裝數(shù)據(jù)庫。瀏覽器通過Web Server同數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)交互。這樣就大大簡化了客戶端電腦載荷，減輕了系統(tǒng)維護與升級的成本和工作量，降低了用戶的總體成本。這種結(jié)構(gòu)比較適合高速公路運行維護工作人員比較分散且經(jīng)常異地辦公的特點。

三、系統(tǒng)架構(gòu)

1.系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

系統(tǒng)整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由防火墻隔離內(nèi)外網(wǎng)，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

2.系統(tǒng)功能架構(gòu)圖

系統(tǒng)共分為五個層次，依次為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)層、中間件層、功能層、應(yīng)用層，系統(tǒng)功能架構(gòu)如圖2所示。

3.系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖

系統(tǒng)的管理過程及業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)如圖3所示。

四、系統(tǒng)模塊劃分

本系統(tǒng)共分為六個模塊，描述如下：

1.設(shè)備基本信息。

針對設(shè)備壽命周期各狀態(tài)如出廠、評估、折舊、閑置、報廢等轉(zhuǎn)換的信息管理。其各狀態(tài)轉(zhuǎn)換描述如圖4所示。

2.備品管理

實現(xiàn)了包括備品的入出庫、盤點、倉庫調(diào)撥等流程的管理。

3.養(yǎng)護管理

根據(jù)設(shè)備狀態(tài)，制定各類設(shè)備的日常的巡檢規(guī)劃、并且對巡檢進行實時記錄。

4.維修管理

針對設(shè)備故障從設(shè)備保修開始依次進行審批、調(diào)度、維修、評價，完成一個閉環(huán)流程，其流程如圖5所示。

5.綜合管理

實現(xiàn)了設(shè)備信息存檔，規(guī)則制度的管理、維護資料的歸檔。

6.統(tǒng)計分析

實現(xiàn)了設(shè)備各分類信息統(tǒng)計、備品備件的分類統(tǒng)計、養(yǎng)護維修統(tǒng)計及分析以及設(shè)備的運維報表。

五、系統(tǒng)意義

本系統(tǒng)根據(jù)機電維護工作的各類規(guī)范，制定出一個描述設(shè)備全壽命周期狀態(tài)轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)，并設(shè)計養(yǎng)護及維修閉環(huán)流程，不但解決了故障維修遺漏問題，提高了工作效率，而且使管理工作有證可查，并且為進一步的優(yōu)化管理提供了數(shù)據(jù)保證。有效地保障了高速公路高效、穩(wěn)定與安全地運營。

六、總結(jié)

本文詳細(xì)說明了高速公路收費機電運維系統(tǒng)的設(shè)計方案，描述了該系統(tǒng)對高速收費系統(tǒng)運維的意義。本著著眼未來的態(tài)度，本系統(tǒng)在以下方面還有進一步完善的空間。

1）移動端的開發(fā)，支持即時運維即時上傳相關(guān)數(shù)據(jù)，提升工作效率。

2）運用大數(shù)據(jù)處理技術(shù)實現(xiàn)對故障的預(yù)測及巡檢的規(guī)劃，明確工作目標(biāo)，延長設(shè)備壽命。

3）建立設(shè)備樣本庫及專家故障維修庫，實現(xiàn)對設(shè)備故障的分類歸檔，為設(shè)備運維提供依據(jù)。

4）設(shè)備運行環(huán)境仿真，提升系統(tǒng)層次，直觀發(fā)現(xiàn)設(shè)備的位置，更方便派遣維修人員維護。

本系統(tǒng)在遼寧高速正式上線一年多來，運行良好，基本滿足了管理部門對設(shè)備巡檢及故障維護的需求。未來將在以上不足之處進一步探索研究。

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