一、 概述 　　在基礎設施和基礎工業建設中，交通運輸始終是一個薄弱環節，是制約經濟發展的主要原因之一。近年來，各級政府狠抓基礎設施建設，在高速公路建設方面取得了前所未有的成績。高速公路的建成通車，可以顯著地緩和交通運輸緊張狀況，為振興支柱產業，優化產業結構，轉變經濟增長方式提供難得的發展機遇。 高速公路具有基礎性，有償使用性，超前性和儲備性等性質，其經濟效益主要體現在縮短運輸時間，提高汽車使用效率，節約行駛費用，減少貨物運輸損壞，節省包裝和裝卸費用，降低事故率以及減輕司乘人員的疲勞，提高行車舒適性等方面；其社會效益主要體現在促進全社會的生產和運輸的合理化，促進沿線經濟發展和資源的開發，促進集裝式聯運發展，有利于城市人口分散和衛星城鎮的開發等方面。高速公路也是戰時運輸，城市緊急疏散的有利手段，對鞏固國防有重大作用。 但是，高速公路效益的發揮，有賴于加強管理。目前我國高速公路發展很快，但存在著以下問題： （1） 重建輕管。高速公路是一個投資大，技術標準高，設施先進，管理現代化的系統工程，必須不僅重建而且重管，才能充分發揮高速公路高速、高效、安全的優勢。國內有的省建時不研究管理，交工后才組建管理機構，通車后管理跟不上，設施不完善，造成了嚴重的通行費流失，降低了高速公路的使用壽命，影響了高速公路效益的發揮。我們應吸取教訓，重視管理機構的建立和健全。重視管理人才的培育，其中包括先進設施的技術管理人才的培育，加強收費、養護、路政、監控、通信、交通安全、服務區等全面管理。 （2） 法制不健全、不完善。高速公路不同于一般公路，內外關系復雜，呈全封閉全天候的高速運轉狀態，而且是公共設施，各行各業均要使用，內部又需多系統共同參與管理。這些關系均需用各種法規界定調整。 （3） 體制不順。目前我國高速公路正處在不同管理模式的十字路口，處在探索階段，多種嘗試，多種模式，多家經營，多家管理，矛盾突出，有時“一路兩制”、“政出多門”，嚴重影響高速公路的效益發揮。建議高速公路和管理一定要體現集中、統一、高效、特管的原則。 （4） 管理急需規范化、標準化。高速公路技術密集、管理部門多，處理問題時間性、技術性、政策性強，因而各項操作、工作內容、工作程序均應規范化、標準化。 （5） 設施急需進一步完善。高速公路與普通公路最重要的區別之一，就是管理自動化和現代化。高速公路自動化包括收費自動化、監控自動化、通信自動化三個方面，以及建立在三方面設備和設施基礎上的緊急救援系統。由于高速公路的特殊性，在一起交通事故發生的情況下，一旦不能及時處理，隨著車流量的日增，發生事故擴大化的危險性是存在的。應當防患于未然，進一步完善高速公路的自動化設施。 　　二、 收費系統自動化 　　收費系統由車道收費系統，收費站計算機系統，收費中心計算機系統三級計算機網絡構成，車道收費系統由工業控制專用計算機，接口設備，磁卡閱讀器，標據打印機，費額顯示器，收費員終端及鍵盤，車道燈，信號及報警燈，車輛感應器，自動欄桿，手動欄桿及其它附屬設備構成。全部設備在收費系統軟件的指揮下完成車輛收費，現場數據采集加工判斷并實施對收費車道的控制，實時完成與收費站系統的通訊。 收費站計算機系統對所屬每個車道實施全天候的管理和監督，完成對收費車道傳輸來的收費數據和交通數據的分析處理，建立相應的數據文件庫，適時與收費中心計算機系統進行數據通信，并對收費站實施全面管理。 收費中心計算機系統負責對網絡內的收費站進行統一管理，分析處理各收費站傳輸來的數據，匯總整個收費道路系統中的統計數據，對全線進行協調，并全面管理中心業務。 收費系統自動化的主要目的是加強收費工作的管理，提高收費工作的效率，杜絕通行費的流失，防止闖卡現象發生。實現收費系統自動化具有顯著的經濟效益，據中央電視臺《焦點訪談》節目報道，未實現收費系統自動化的收費站，通行費流失率平均達30%左右。照此估算，一條年收費額10億元人民幣的高速公路倘若不實現收費自動化，每年將流失約3億元人民幣。 　　三、 監控系統自動化 　　監控系統自動化的目標是：監視高速公路上的交通狀況，收集并處理交通信息，及時發現可能引起高速公路交通阻塞的現象，采取適當的措施控制和誘導交通流以保證交通安全與暢通，達到合理利用高速公路通行能力的目的。 監控系統的具體功能為： （1） 監視和處理由檢測器與信息收集系統提供的高速公路交通狀況； （2） 通過閉路電視，監視錄像等設備確認監視路段的交通狀況； （3） 利用設在高速公路關鍵位置的可變情報標志，控制和誘導交通流； （4） 接收并處理由巡邏車及緊急電話送來的交通信息； （5） 在緊急情況下，利用通信設備指揮和調度高速公路管理人員及交通； 監控系統由以下4個子系統構成： 　　　1． 監視系統 　　人工監視系統通過警察及路政的服務巡邏或航空監視，配合緊急電話系統發現異常交通情況。 電子監視系統以計算機為核心。配合電子檢測器系統，閉路電視監視系統收集交通情況。 　　2． 信息傳輸系統 信息傳輸系統是收集交通情報和發送種類控制指令的通道，包括專用電纜或電話線、無線電或微波及目前較先進的光導傳輸方式。 　　3． 交通情報系統 　　交通情報系統將高速公路的各種交通信息變成音頻或視頻信號，使駕駛人員通過車內無線電或道路可變情報板接收，指導駕駛人員減速，繞行或停止通行。 　　4． 控制系統 　　控制系統由中心控制室，道路控制系統，檢測通信系統及交通調度管理系統等構成。中心控制計算機進行高速公路交通的實時控制，具有監視，處理和記錄高速公路交通狀況的功能。中心顯示屏可顯示特殊路段的閉路電視圖象，或通過高速公路地圖板提供全線交通狀況的直觀表示，如有關交通設施，可變信號板，各種交通參數檢測器，緊急電話，收費站及攝像機的地理位置及運行狀態。 控制臺用于實施對交通檢測，異常情況處理及日常操作，控制臺可切換或遙控各地段閉路電視畫面，對可變情報板進行人工顯示信息的干預，發出關閉車道或限流指令。 　　四、 通信系統自動化 　　通信系統自動化的目標是：滿足有關高速公路管理的數據語音和圖像的傳輸要求，達到信息流暢，指揮及時，迅速應變的目的。 通信系統自動化正在朝著與計算機網絡一體化的方向發展，以光纖或粗纜為傳輸介質的100M寬帶計算機網絡，可以多路傳輸數據、語音和圖象信息，同時可為高速公路管理機構提供文件收發，電視會議等服務。 　　高速公路沒線布設寬帶通訊網絡，還可以促進區域信息化系統網絡的建設。因為信息化系統建設的瓶頸正在于遠距離電纜建設的投資太大。 　　信息化建設在經濟增長方式由粗放型向集約型轉變中具有重要的促進意義，應從促進全局經濟發展的大局出發，在新建高速公路時，在沿線敷設光纜或粗纜，并制定優惠政策，通過出租線路獲取經濟效益。 　　五、 管理系統自動化 　　高速公路的管理項目繁多，其管理自動化系統不同于一般機關的辦公自動化系統。普通辦公自動化系統包括人事、財務、檔案、庫存、文件收發等管理系統，高速公路管理自動化系統除包括上述功能外，還應有以下系統。 　　1． 數據分析與預測系統 　　收費自動化系統和監控自動化系統監測的實時數據通過通信自動化系統及時上報局機關后，應分門別類，建立歷史數據庫，給出各種參數的統計分析比較結果。必要時在對歷史數據分析建模的基礎上，對某些參數進行預測為編制計劃和管理決策提供科學論據。 高速公路管理的關鍵在于經營，經營的中心是決策，而決策的前提在于預測。高速公路需要預測的參數首先是交通量，影響該參數的主要因素是地域人口數、工農業總產值及汽車保有量等。經分析這些因素與交通量之間的定量關系，根據調查指標推斷交通量的長期、中期和短期預測值。 　　收費系統自動化的實現為建立歷史數據資料奠定了基礎，這些數據一般按時間順序排列，由于受到各種偶然因素的影響，往往表現出某種隨機性，時間序列分析理論提供了一系列具有科學理論依據的動態數據處理方法，幫助人們科學地研究分析所獲得的動態數據，從而由表及里地掌握客觀現象的本質和內在規律，達到進一步認識事物，預測未來或自動控制的目的。 　　2． 決策支持系統 　　在高速公路管理過程中，經常會遇到很多問題都面臨著多種可能采取的方案，必須經過比較才可作出最終抉擇。正確的決策必須建立在對影響決策有關鍵作用的事物發展過程中的動態數據充分占有的基礎之上。決策支持系統為決策者收集信息，建立決策目標，根據決策標準對多種方案進行優化比較，從中選出最優方案。 　　3． 養護管理系統 　　高速公路交付使用后，仍需繼續投入大量資金對各種設施進行維護，使它們各自保持一定的使用性能，以提供可接受的服務水平。當資金充足時，可以對所有不滿足最低使用性能要求的設施進行養護、維護甚至改造和更新。但通常資金是不足的，這就需在考慮怎樣把有限的資金分配到最需要養護并對保持、提高高速公路服務水平效果最佳的設施上，解決的方法是對各種設施進行數據庫管理，建立養護管理系統。 高速公路養護管理系統可分為路面養護管理系統和橋梁養護管理系統兩部分。它通過應用系統分析方法，綜合考慮技術、經濟、社會和政治等各種因素，協調優化各項養護管理系統活動，使高速公路養護過程系統化，它為高速公路管理部門的決策者提供了分析問題的工具和方法，分析比較各種可能的養護管理決策和方案，定量地評價和預估各項對策和方案的后效。在確定的標準和約束下，做出費用——效益最佳的方案。養護管理系統的建立和實施，對減少和延緩各種設施的損壞，充分發揮和利