后高速时代机电系统后评估内容分析

摘 要 在国内高速公路由建设时期转到维护管养时期的大背景下，本文结合高速公路机电系统的特点，调研分析了机电系统管理中存在的问题，总结出机电系统后评估的需求，在此基础上提出了机电系统后评估的具体内容和解决方法，为高速公路机电后评估系统的建立提供参考依据。

关键词 高速公路 机电管理 后评估 故障率

Electromechanical System Assessment Content

Analysis in the Post High-speed Era

WANG Yanyan， ZHOU Zhengxing

（Jiangsu Province Communications Planning and Design Institute Limited Cmpany， Nanjing， Jiangsu 210014）

Abstract In the domestic highway construction period by period to maintain custody of the background， this paper， the characteristics of highway electromechanical systems， resea¡rch and analysis of the mechanical and electrical systems management problems summed up demand after electromechanical systems assessment， on the basis of put forward the specific content and solutions electromechanical system after evaluation， to provide a reference for the establishment of the assessment highway electromechanical systems.

Key words highway; electromechanical management; assessment; failure rate

1 高速公路机电系统的主要特点

2 机电系统后评估需求分析

3 机电系统后评估具体内容及方法

3.1 现状检测及评价

根据现状评估的需求，对机电设备及系统的评估可包括以下几个方面的内容：机电设备的外观质量评价、关键指标性能评价、系统功能评价及机电系统的总体评价。外观质量主要指设备数量、安装质量和♒设备工作环境等;关键性指标主要指影响系统安全性能或可靠性等的指标;系统功能主要指各系统和设备是否工作正常。①

机电设备外观质量、关键指标及系统功能可以通过各种现代化的检测仪器和手段，根据✔《公路工程质量检验评定标准 第二册 机电工程》（JTG F80/2）中相关要求进行专业检测得出相关结果。由于机电系统的复杂性，各类设备各检测项的结果评价方式不一，无法直接用于系统评价，为便于分析比较，可采用专家打分的方式间接使评价指标定量化，并在此基础上进行等级评定和系统总体评价。 机电系统总体评价根据系统的特点应采用综合评价的方法来实现，首先应建立综合评价的模型，即机电系统总体评价体系（见图1）。可采用目标法确定评价目标，即高速公路机电系统技术现状;通过分析法确定从机电系统的组成来建立评价指标体系，即照明系统、供电系统、收费系统、监控系统等，采用层次分析法和特尔斐法（专家咨询和分析相结合）确定每个分系统的评价指标，如收费系统中的计▲算机、服务器等，监控系统中的摄像机光端机等。评价体系建立后，可通过层次分析法确定各评价指标的权重，运用一级模糊综合评价模型对各分系统进行评价，运用多级模糊综合评价模型实现整个机电系统现状的评价。②

图1 机电系统现状评价体系

3.2 机电设备、机电系统的动态评估

动态评估主要指评估机电设备或系统在未来一段时间之内的工作能力变化趋势，可以从其设备的故障率、物理寿命、经济寿命和技术寿命的角度来进行评估。

对于简单的、廉价的、消耗性的设备，可以从故障率的角度来评估其寿命，即从设备开始使用到出现不可修复的故障或不能接受的故障率时的时间，具体可通过威布尔分布法来确定其故障率曲线（见图2），其寿命时间也就是损耗期故障率曲线的上升点。对于达到其寿命期的设备应及时更换。

图2 机电设备故障率曲线

对于复杂、贵重、耐用的设备，可以从物理寿命、经济寿命和技术寿命综合考虑来确定其寿命。但技术寿命具有不可预见性，因此机电设备的寿命主要考虑其物理寿命和经济寿命。设备的物理寿命一般可以由制造商提供，或者通过专家评判的方式采用德菲尔法（Delphi Method）进行预测;经济寿命的确定可以采用最小年平均费用法或低劣化数值法来确定;最后设备的使用寿命由物理寿命和经济寿命按权重比例2：8来确定。③

4 结语

通过机电设备和机电系统的后评估，掌握了机电设备或系统的具体情况，了解了设备的故障规律和使用寿命，在此基础上，管理部门可以制定有针บ对性的维护管养方案，可以制定改造报废计划，为高速公路机电系统实现科学化、信息化管理提供技术支持。本文提出的机电系统后评估思路，也为高速公路机电系统后评估体系的建立提供参考依据。

注释

① 冯俊杰，王铮.高速公路机电设施技术状况评定方法研究[J].公路交通科技（应用技术版），2013（7）：61-63.

③ 饶永波.高速公路机电设备使用寿命的管理机制和实施方法[D].河南科技大学，2011：11-17.