DB21-T 3931-2024 高速公路隧道機電設施養(yǎng)護數(shù)字化管理規(guī)范

ICS93.080.01CCSP6621SpecificationfordigitalmanagementofmechanicalandelectricamaintenanceinexpresswaytIDB21/T3931—2024前言 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4縮略語 5總體原則 26總體要求 27管理內容 28數(shù)據(jù)信息來源 39基礎信息數(shù)字化管理 310機電設施運行監(jiān)測數(shù)字化管理 410.1狀態(tài)監(jiān)測 410.2分析與評定 410.3故障管理 410.4維修管理 411養(yǎng)護作業(yè)數(shù)字化管理 511.1日常巡檢養(yǎng)護 511.2任務計劃及預警 511.3運維考核 511.4備件管理 611.5數(shù)據(jù)分析 611.6移動APP 612通信接口與網(wǎng)絡安全 7DB21/T3931—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由遼寧省交通運輸廳提出并歸口。本文件起草單位：遼寧艾特斯智能交通技術有限公司、遼寧省高速公路運營管理有限責任公司、遼寧省檢驗檢測認證中心（遼寧省標準化研究院）。本文件主要起草人：邱暾、王超、肖江、梁巖、蘇連軍、付本賀、才智、韓先一、王宇飛、李華楠、許琦、高明坤、陳越、劉維、趙廣秀、鄭琦婧、門添力、陳浩巖、赫明光、王凱豐、劉亮、肇毓、許喆。本文件發(fā)布實施后，任何單位和個人如有問題和意見建議，均可通過來電、來函等方式進行反饋，有關單位將及時答復并認真處理，根據(jù)實際情況依法進行評估及復審。歸口管理部門通信地址：沈陽市和平區(qū)十三緯路19號，聯(lián)系電話本文件起草單位通信地址：沈陽市和平區(qū)南京南街197號匯錦金融中心4樓，聯(lián)系電話1DB21/T3931—2024高速公路隧道機電設施養(yǎng)護數(shù)字化管理規(guī)范本文件提出了高速公路隧道機電設施養(yǎng)護數(shù)字化管理的總體原則和總體要求，并規(guī)定了管理內容、數(shù)據(jù)信息來源、基礎信息數(shù)字化管理、機電設施運行監(jiān)測數(shù)字化管理、養(yǎng)護作業(yè)數(shù)字化管理和通信接口等要求。本文件適用于遼寧省內高速公路隧道機電設施養(yǎng)護的數(shù)字化管理工作。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T15127信息技術系統(tǒng)間遠程通信和信息交換雙扭線多點互連GB/T22239信息安全技術網(wǎng)絡安全等級保護基本要求JTGH12-2015公路隧道養(yǎng)護技術規(guī)范3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1機電設施mechanicalandelectricalequipments為隧道運行服務的相關設施，包括供配電設施、照明設施、通風設施、消防設施、監(jiān)控與通信設施[來源：JTGH12-2015，2.1.4]3.2數(shù)字化管理digitalmanagement利用計算機、通信、網(wǎng)絡等技術，通過數(shù)字化技術管理對象與管理行為，實現(xiàn)研發(fā)、計劃、組織、生產(chǎn)、協(xié)調、銷售、服務、創(chuàng)新等職能的管理活動和方法。4縮略語下列縮略語適用于本文件。APP，應用程序，Application。DLL，動態(tài)鏈接庫，DynamicLinkLibrary。GIS，地理信息系統(tǒng)，GeographicInformationSystem。TCP/IP，傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議，TransmissionControlProtocol/InternetProtocol。2DB21/T3931—20245總體原則高速公路隧道機電設施養(yǎng)護的數(shù)字化管理應遵循以下原則：a)保障設施完備：實時監(jiān)測機電設施運行狀態(tài)，智能判斷故障類型，及時派單排除故障，及時應對處置突發(fā)事件；b)提高養(yǎng)護效率：通過大數(shù)據(jù)采集和分析，科學判斷機電設施的運行狀況，合理安排養(yǎng)護工作；c)降低能源消耗：實時監(jiān)測機電設施能耗情況并進行能耗分析，合理管理隧道內的照明、通風系統(tǒng)及其他系統(tǒng)，降低能耗；d)支撐數(shù)字化改造：對高速公路隧道設計、建設、運營的全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化改造提供技術支持；e)提供事件追溯：對隧道機電設施養(yǎng)護的全過程事件保留存檔，數(shù)據(jù)信息類至少保留3年，圖片視頻類至少保留90天。6總體要求高速公路隧道機電設施養(yǎng)護的數(shù)字化管理應包含以下要求：a)建立完整的機電設施基礎信息庫：基礎信息庫中按照高速公路機電設施設備種類、功能進行劃分，包含品牌、供應商、采購時間、維修記錄、售后服務負責人通訊方式等基礎信息和對應的維護保養(yǎng)的信息，同時每個設施設備應具有獨立的二維碼，自動關聯(lián)設施設備全部信息內容，便于現(xiàn)場養(yǎng)護人員全面了解設施設備的養(yǎng)護情況；b)實時監(jiān)測機電設施運行狀態(tài)：實時采集機電設施運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，自動判斷機電設施運行狀態(tài)，對故障設施信息，依托故障分析模型，能初步判定機電設施故障類型，同時將機電設施故障信息推送至數(shù)字化管理系統(tǒng)；c)合理制定實施養(yǎng)護作業(yè)計劃：通過關聯(lián)機電設施基礎信息庫中的信息，把日常養(yǎng)護項目的維修、經(jīng)常檢修、定期檢修的實施內容精準到每臺設施設備，通過系統(tǒng)進行輔助決策分析，給出科學合理的養(yǎng)護計劃建議，合理使用養(yǎng)護資金，延長隧道機電設施運行壽命；同時采集養(yǎng)護流程中重要節(jié)點信息，形成養(yǎng)護管理考核指標，為養(yǎng)護管理質量考核提供數(shù)據(jù)支撐，提升養(yǎng)護質量。7管理內容通過建立隧道機電設施養(yǎng)護數(shù)字化管理系統(tǒng)，與各相關子系統(tǒng)數(shù)據(jù)對接、聯(lián)測聯(lián)動，優(yōu)化提升隧道機電設施運行監(jiān)測和智能養(yǎng)護技術，應涵蓋設施管理、作業(yè)管理、安全管理等內容，包括但不限于以下方面：a)養(yǎng)護制度及分類：機電設施設備維護分類、維護等級劃分、壽命類型、維護規(guī)范原則管理、維護規(guī)程等；b)基礎信息：類型管理、類型分類維護、在用設施設備維護、廠商維護、地點信息維護、安裝信息維護等；c)故障及維修：故障自動登記和確認、手動故障登記管理、故障報修管理、報修審批管理、故障維修進展管理、故障查詢與統(tǒng)計等；d)保養(yǎng)及維護：保養(yǎng)維護方案管理、保養(yǎng)維護進展管理、專項工程管理、保養(yǎng)及專項工程查詢與統(tǒng)計分析等；e)設備臺賬：設備入庫管理、設備出庫管理、設備庫存管理、設備報廢管理、備品備件管理、工具儀器管理等；3DB21/T3931—2024f)任務計劃及預警：保養(yǎng)與維修任務計劃、保養(yǎng)與維修計劃提醒管理、保養(yǎng)計劃提醒與預警、維修計劃提醒與預警；g)設備運行狀態(tài)監(jiān)測：照明系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)的故障診斷、故障報警、設備連通、運行狀態(tài)評定等；h)維護數(shù)據(jù)分析與展示：包括數(shù)據(jù)條件查詢、統(tǒng)計分析、輔助決策、自定義報表、設備維護GIS服務、動態(tài)數(shù)據(jù)分析等功能。8數(shù)據(jù)信息來源實現(xiàn)隧道機電設施養(yǎng)護數(shù)字化管理的數(shù)據(jù)信息類型、所包含的信息內容、信息獲取方式和來源見表表1機電設施養(yǎng)護數(shù)字化管理數(shù)據(jù)信息來源機電設施設備實時監(jiān)通風數(shù)據(jù)、照明數(shù)據(jù)、電話救援、火災報警、圖像事件檢測報警、變電所闖入報警、能見度情況、車流量、耗電量數(shù)據(jù)、電力數(shù)據(jù)、污染物數(shù)據(jù)、風速風向、設備操作記錄、設備故障記錄、情報板發(fā)布信息、限速信息、實時狀態(tài)各路網(wǎng)運行監(jiān)控系統(tǒng)通過接口向隧道機電設施管養(yǎng)機電設施設備管養(yǎng)管養(yǎng)護維修計劃管理數(shù)據(jù)、養(yǎng)護維修派班管理數(shù)據(jù)、養(yǎng)護維修流程管理數(shù)據(jù)、養(yǎng)護維修考核管理數(shù)據(jù)、養(yǎng)護維修記錄管理數(shù)據(jù)、設施設備備設備健康指標評價數(shù)據(jù)、維修養(yǎng)護統(tǒng)計分析數(shù)大部分通過維修人員在機電設施管養(yǎng)信息平臺手工設施設備故障智能偵測數(shù)據(jù)、設施設備故障態(tài)機電設施管養(yǎng)信息平臺產(chǎn)隧道樁號里程，橫通道及應急車道分布情況等）、隧道結構安全信息、隧道路況信息、隧道路養(yǎng)護系統(tǒng)、隧道結構健康安全系統(tǒng)、路網(wǎng)運行監(jiān)測系統(tǒng)、電力系統(tǒng)等子9基礎信息數(shù)字化管理9.1應對所有機電設施設備進行基礎信息的登記，至少包含以下信息：名稱、型號、供應商、所屬維護單位、所屬路段、使用日期、價格、負責人。9.2應對正在運行的機電設施設備進行數(shù)字化管理，反映設施設備的詳細情況，至少包含以下配置信息：數(shù)量、位置、單價、廠商（廠商名稱、廠商聯(lián)絡人、廠商電話、廠商地址）、型號、參數(shù)、運營時間、性能指標、壽命等內容。9.3在設施設備報障、維修時，應同時能查到設施設備的檢測、維護、更新等歷史記錄。9.4對設施設備應進行分類數(shù)字化管理，分類應根據(jù)設施設備的重要性、所處環(huán)境、使用頻率來確定，具體如下：4DB21/T3931—2024a)一類設施設備：與安全控制數(shù)據(jù)傳輸相關的主要設施設備，或24小時不間斷工作的設施設備，以及應急電源等；b)二類設施設備：涉及到交通安全的機電設施設備，或12小時不間斷工作的設施設備，以及通信系統(tǒng)的附屬設施設備等；c)三類設施設備：與供配電系統(tǒng)相關的設施設備，或不定期運轉的設施設備，或者戶外工作的設施設備和室內的機電設備等；d)四類設施設備：各系統(tǒng)低值易損設施設備或者各設施設備的附件等。9.5建立機電設施設備的數(shù)字身份，實現(xiàn)設施設備精細化管理。10機電設施運行監(jiān)測數(shù)字化管理10.1狀態(tài)監(jiān)測10.1.1應對照明系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行監(jiān)測。10.1.2應對機電設施設備運行網(wǎng)絡中網(wǎng)絡設備的運行狀態(tài)進行監(jiān)測。10.1.3應匯總系統(tǒng)中各單元關鍵指標、設施設備故障對系統(tǒng)影響程度、維修頻度等要素，監(jiān)測運維保障對象當前健康狀態(tài)。10.1.4應對狀態(tài)異常設施設備進行告警，并根據(jù)告警的級別，提供不同的聲光提示。對于突發(fā)或特急的告警，應提供處理建議或方案，輔助用戶進行快速處理，為后續(xù)故障診斷介入和戰(zhàn)備值班提供輔助支撐。10.1.5視頻監(jiān)控系統(tǒng)應具備實時查看、歷史回放和控制等功能。10.2分析與評定10.2.1應依托對設備運行狀態(tài)、故障狀態(tài)的歷史記錄數(shù)據(jù)，對設備運行狀態(tài)、故障監(jiān)測、故障預警、設備報警信息、設備連通性進行統(tǒng)計分析。10.2.2應通過對機電設施運行狀態(tài)的監(jiān)測，記錄故障設備數(shù)量及時長，對設備運行狀態(tài)進行評定。10.3故障管理10.3.1應對故障設備進行診斷，經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，界定故障機理，判明故障原因，給出故障處理意見。至少能對如下情況的機電設施設備故障進行自動診斷：a)設備通信斷開、異常、未連接、多次不應答；b)設備收到故障信號；c)設備值超過有效范圍。10.3.2應對未來可能會發(fā)生的故障隱患進行登記管理。10.3.3應實時監(jiān)測設施的故障狀態(tài)，并自動推送報警信息給相關人員，同時提供報警信息的查詢和管10.3.4對于沒有實時監(jiān)測的機電設備或普通機電設備（即不能自動檢測自身狀態(tài)的非智能設備，如交通指示燈、照明燈等發(fā)現(xiàn)故障后應手動故障登記，包括對設備故障信息的登記錄入，并生成維修任務登記列表。手動故障登記時，可選擇故障的機電設備，填入故障記錄信息，包括：故障日期時間、設備類型、故障現(xiàn)象、備注等信息。10.3.5系統(tǒng)檢測到故障后，應自動進行設備故障數(shù)據(jù)的登記，自動填入名稱、類型、故障時間等必要信息，維護人員再根據(jù)實際情況完善填寫其它故障信息，生成機電設施故障單。10.4維修管理5DB21/T3931—202410.4.1提供維護人員進行設備報修功能，具備填寫報修單，向管理人員上報，確認故障工單的有效性10.4.2支持各級管理人員進行指定設備故障的報修及審批工作，填寫故障報修的各種信息，包括費用預算、設備更換情況、維修時間估算等詳細信息。10.4.3支持通過廣域網(wǎng)絡方式接收設備故障報修請求，并將設備故障報修請求推送給管理人員。10.4.4維護人員對派發(fā)給自己的維修任務進行接受、拒接處理：維護人員接受任務，應開展維修工作，工作完成后提交維修單審核；維護人員拒接任務，應填寫原因后提交審核。10.4.5故障上報到處理完成全過程管理應包括事件上報、事件工單管理、工單臺賬、維修進度、工單考評、事件追溯和事件報告等。10.4.6對于較復雜或難處置的故障問題，維護人員可實時發(fā)起專家在線處理申請，專家可視頻連線功能實時查看故障情況并指導工作。11養(yǎng)護作業(yè)數(shù)字化管理11.1日常巡檢養(yǎng)護11.1.1日常巡檢數(shù)字化管理應實現(xiàn)日常巡檢管理功能，要求如下：a)巡檢任務派單；b)維護人員可對派發(fā)給自己的巡檢任務進行接受、拒接處理：維護人員接受任務，應開展巡檢工作，工作完成后提交巡檢單審核；維護人員拒接任務，應填寫原因后提交審核；c)對維護人員提交審核的巡檢任務進行審核，審核完成后巡檢單進入歷史任務中。11.1.2日常養(yǎng)護數(shù)字化管理應實現(xiàn)養(yǎng)護頻率和養(yǎng)護任務管理，內容如下：a)養(yǎng)護頻率包括清潔維護頻率、經(jīng)檢定檢頻率；b)養(yǎng)護任務包括清潔維護任務、經(jīng)常檢修任務、定期檢查任務、日常養(yǎng)護任務等。11.2任務計劃及預警11.2.1保養(yǎng)與維修任務建立設備的保養(yǎng)及維護方案，制定故障維修的任務計劃，給出計劃提供的周期、時間、重復提醒方式、短信發(fā)送與否等，維護人員應根據(jù)這些計劃進行相應的機電設備保養(yǎng)、維修工作。11.2.2維護預警基于系統(tǒng)錄入的設備壽命，根據(jù)不同設備的類型、故障頻率、故障次數(shù)等數(shù)據(jù)進行分析，預估機電設備的維護時間，獲得設備故障預測性分布與變化趨勢，實現(xiàn)故障診斷預測性分析、評估，提醒維護人員及時對設備進行維護。11.2.3通知故障報修登記、審批、任務計劃、預警等情況應在短信平臺即時發(fā)送給維護人員。11.3運維考核6DB21/T3931—2024對設備維護情況進行日?？己耍鶕?jù)工作記錄、設備運行情況、機房環(huán)境情況、設備操作情況等進行量化考核。11.4備件管理建立備件綜合管理臺賬，包括但不限于以下內容：a)采購管理：所需備件及輔材的采購計劃清單；b)入庫管理：備件入庫歷史記錄，匯總記錄；c)庫存管理：實時庫存，備品備件歷史狀態(tài)，統(tǒng)計匯總記錄；d)出庫管理：備件出庫，出庫歷史，匯總記錄；e)報廢管理：報廢申請、報廢審定、報廢批準等記錄。11.5數(shù)據(jù)分析11.5.1數(shù)據(jù)查詢對設備運行監(jiān)測數(shù)據(jù)和系統(tǒng)操作日志等應實現(xiàn)多條件查詢及可視化展示。11.5.2統(tǒng)計分析提供綜合查詢統(tǒng)計分析工具，實現(xiàn)靈活、多角度的統(tǒng)計分析功能，支持報表導出，報表格式可自定義設計，報表類型如下：a)維修情況匯總表：按單位、分系統(tǒng)等進行維修情況匯總，包括維修情況明細報表和按設備大類對維修設備個數(shù)和維修費用匯總報表；b)報廢情況匯總表：匯總報廢設備；c)庫存匯總表：對庫存產(chǎn)品進行匯總；d)機電設備結存表：統(tǒng)計一段時間內設備的出入庫數(shù)量和結存數(shù)；e)設備故障率匯總表：統(tǒng)計出一段時間內故障設備個數(shù)，總設備個數(shù)，得出這類設備的故障率；f)維修專題分析表：故障率分析、維修頻率、維修人員考核等數(shù)據(jù)分析報表；g)其它報表:入庫明細表、出庫明細表、出庫匯總表、入庫匯總表、日常維修保養(yǎng)報表等。11.5.3輔助決策根據(jù)統(tǒng)計分析結果，對機電設施養(yǎng)護自動生成處置建議和方案，輔助管理人員做出決策，包括但不限于以下要求：a)對運維保障對象的當前健康狀態(tài)進行評估，評估包括系統(tǒng)級健康程度、關鍵設備健康狀態(tài)等；b)對運維保障對象的未來一段時間健康狀態(tài)進行預測，并提出處置建議或方案；c)對健康評估計算模型相關參數(shù)進行調整；d)對健康狀態(tài)不好的監(jiān)控對象，提出處置建議或方案，同時提供原因分析功能；e)