Admin

К вопросу построения системы управления технологическим процессом Цифровой станции

Калинин А.В.
Долганюк С.И.
Савицкий А.Г.

Ключевые слова:
цифровая железная дорога, цифровая станция, цифровая модель путевого развития станции, тяговые подвижные единицы, МАЛС, КСАУ СП, горочные технологические операции

Проект «Цифровая железнодорожная станция» (далее - Цифровая станция) - одно из направлений реализации комплексного научно-технического проекта «Цифровая железная дорога», являющегося составной частью комплекса мероприятий по реализации программы «Цифровая экономика Российской Федерации», согласно утвержденной 7.11.2018г. ОАО «РЖД» Концепции [1]. Целью данной работы заявлены: создание станции, автоматически выполняющей полный цикл технологических операций с вагонами, контроль соблюдения требований безопасности движения и охраны труда, формирование достоверной аналитической, отчетной и учетной информации о работе станции на основе автоматически формируемых в режиме реального времени данных, а также другие операции. Специалистами института и компаний партнеров разработаны и внедрены ряд систем и устройств, отвечающих требованиям проекта «Цифровая станция» при выполнении отдельных операций, но разобщенных в силу различия моделей управления и отсутствия согласованных интерфейсов. В данной статье анализируются пути создания на их основе комплексной системы управления технологическим процессом станции удовлетворяющей целям и задачам утвержденной Концепции.
Статической основой модели является цифровая модель путевого развития станции ЦМПР принятая в системе МАЛС. Она формируется на этапе проектирования системы управления и включает наименование, длины и навигационные координаты границ изолированных участков, центров и предельных столбиков стрелочных переводов, светофоров, стационарных устройств закрепления и заграждения, вагонных замедлителей и других напольных устройств, участвующих в управлении движением.
Первый этап актуализации ЦМПР осуществляется за счет цифрового интерфейса МАЛС с системами централизации: ЭЦ, МПЦ, КСАУ СП, сертифицированного по требованиям функциональной безопасности и электромагнитной совместимости. Протокол обмена между системами предусматривает циклическое обновление информации с периодичностью 0,1-0,3 с. В результате обмена информацией модель МАЛС дополняется данными о положении и состоянии устройств железнодорожной автоматики и телемеханики.
Следующий этап актуализации ЦМПР формируется непосредственно системой МАЛС, которая дополняет модель поля допустимыми зонами перемещения маневровых локомотивов с указанием их идентификационных номеров, параметрами их движения и текущего местоположения, включая длину маршрута и подвижной единицы (в метрах) и расстояние от левого стыка до перемещаемых ими вагонов.

АСУ Ст дополняет параметры модели данными входного потока в объеме ТГНЛ и поездных документов прибывающих поездов, результатами технического и коммерческого осмотров, поступающими от диспетчеров пунктов ПТО и ПКО, а также данными от подсистем грузовой работы, подготовки локомотивов и наличии локомотивных бригад, подготовки и ремонта вагонов. По локальным сетям в АСУ Ст поступает информация от автономных автоматизированных систем: АСУВОП - о выдаче и отмене предупреждений на территории станции;
АСКИН - автоматических устройств телевизионного считывания номеров вагонов;
АСКОПВ - коммерческого осмотра вагонов;
ППСС - интегрированного поста приема сортировочной станции, объединяющего ряд датчиков, различной физической природы, контролирующих техническое состояние вагонов прибывающих на станцию которые, как правило, устанавливаются во входных горловинах;
АС ОПТ (УЗОТ) - аппаратуры Автоматизированной системы опробования тормозов, установленной в приемо-отправочных и сортировочных парках станции.
Таким образом, разработанные и апробированные аппаратнопрограммные средства систем и устройств, работающих на станции, позволяют, в реальном масштабе времени, сформировать динамическую модель станции для планирования и управления технологическим процессом в объеме выполняемых сегодня автоматизированных операций. Однако выполнение большинства технологических операций ориентировано на «ручное управление» и, значит, не соответствует заявленной Концепции и, прежде всего, функции автоматического управления тяговым подвижным составом без участия человека. В работе [2] уже обосновывалась необходимость серьезной подготовки инфраструктуры к такому переходу.
Необходимые изменения аппаратно-программных комплексов управляющего уровня, в соответствии с требованиями Концепции, обусловлены переходом к беспилотному управлению тяговым подвижным составом и автоматическому заданию маршрутов движения, как при маневровом, так и при поездном движении.
Система МПЦ в настоящее время реализует два вида маршрутов: до сигнала и на занятый путь. Для поездного движения этого достаточно, но при маневрах часто применяются угловые заезды и движение на занятую стрелку, для прицепки к вагонам, которые не поместились на пути. Существенным изменением в структуре МПЦ является переход от напольных светофоров к виртуальным сигналам [3] которые могут устанавливаться у каждого изолированного стыка, как в четном, так и нечетном направлении. Этот переход логичен в условиях безлюдной технологии. Кроме того, такие изменения имеют очевидные технические, технологические и экономические выгоды. Положение, состояние и управление этими сигналами не будет отличаться от привычных напольных светофоров. Их размещение и состояние будет отображаться на мониторах МПЦ, экранах машинистов бортовой аппаратуры СУДТПС (при необходимости), носимых терминалов исполнителей, регистрироваться в динамической модели станции и протоколах работы систем автоматизации.

В системе КСАУ СП управление роспуском и скатыванием отцепов ведется полностью в автоматическом режиме, с возможностью вмешательства горочных операторов при необходимости. В то же время осаживание состава при нерасцепе, съем вагонов, не разрешенных к автоматическому роспуску, перестановки вагонов в сортировочном парке и устранение межвагонных промежутков выполняются, как обычные маневровые операции, с участием дежурного по горке ДСПГ, ДСП, составителя и машиниста, предусматривают «ручное управление» стрелочными переводами, вагонными замедлителями и светофорами на маршруте. Для автоматизации этих операций необходимо дополнить подсистему горочной централизации функциями накопления, формирования и замыкания маневровых маршрутов, как в МПЦ, в том числе с помощью введения виртуальных сигналов. Кроме того, необходимо организовать управление вагонными замедлителями с носимых терминалов составителей при съеме вагонов неразрешенных к роспуску. При замене тормозных башмаков, применяемых для закрепления и заграждения составов на путях сортировочного парка, на балочные заграждающие устройства с дистанционным управлением БЗУ ДУ необходимо разработать технологию автоматического управления ими. Взаимодействие между КСАУ СП и СУДТПС должно обеспечивать безлюдную технологию ликвидации межвагонных промежутков на путях сортировочного парка, вытяжки состава на горку и перестановке его в парк формирования, а также сквозного пропуска локомотивов и маневровых составов по путям сортировочного парка.
Основной задачей СУДТПС остается обеспечение безопасности движения. Станционные устройства СУДТПС (СУ СУДТПС) призваны играть связующую роль между системами управляющего и исполнительного уровней.
Модернизация бортовых систем, обеспечения безопасности движения, тяговых подвижных единиц ТПЕ, путем дополнения их функциями МАЛС, в соответствии с утвержденными ОАО «РЖД» в 2018г. техническими требованиями, для организации беспилотного движения, подробно рассмотрена в работе [2]. Она предусматривает также интеграцию и внедрение электронных систем управления тягой и тормозами ТПЕ. Прототипами таких систем управления являются Система автоматического управления горочным локомотивом САУ ГЛ апробированная на ст. Лужская Октябрьской дирекции инфраструктуры или действующие на ряде полигонов системы автоведения поездов. Концепция предусматривает использование автоматического управления ТПЕ, но, по крайней мере, в переходной период целесообразно предусмотреть возможность управления со стороны локомотивной бригады. Для этого в состав бортовой аппаратуры СУДТПС (БА ТПЕ) должны быть включены устройства:

• • контроля бдительности и бодрствования машиниста;
• • устройство выбора режима управления с машинистом или без;
• • речевой информатор для передачи команд локомотивной бригаде дублированный экраном машиниста, на котором отображаются параметры маршрута, скоростного режима, управления и диагностические сообщения;
• • бортовой регистратор для записи протоколов функционирования ТПЕ и включения индивидуальных носимых электронных систем регистрации локомотивной бригады (при необходимости).

Необходимым условием реализации Концепции является наличие у исполнителей участвующих в технологическом процессе на станции носимых терминалов, получивших название мобильные рабочие места МРМ. На сетевом совещании начальников важнейших сортировочных и участковых станций в г. Кинель был продемонстрирован прототип такого устройства разработки ООО «НТЦ ТРАНССИСТЕМОТЕХНИКА». МРМ выполнено на базе смартфона, закрепленного на предплечье исполнителя. Сенсорным экраном, на который выводится текстовая информация и клавиатура управления можно управлять в перчатках. Дополнительно все входящие сообщения озвучиваются через беспроводную гарнитуру. Команды устройству можно отдавать голосом, т.к. МРМ умеет распознавать речь. Для решения задач «Цифровой станции» целесообразно дополнить МРМ датчиками состояния исполнителя, которые реагируют на падения и критическое состояние здоровья исполнителя в режиме управления ТПЕ - подачей команды экстренной остановки ТПЕ и сообщения о предоставлении помощи в случаях отсутствия ответа от исполнителя. Кроме того при управлении локомотивом с подножки вагона составителям для отдачи ответственных команд, рекомендуется пользоваться манипулятором, закрепленным на груди и подключенным к смартфону, с клавишами: «вперед», «назад», «стой плавно» и «стой экстренно», имеющими мануальные признаки, для управления локомотивом с подножки вагона без визуального контроля. Повторное нажатие клавиши вперед или назад должно приводить к увеличению позиции тяги, в обратном направлении - к ее уменьшению. Такая система команд позволит управлять ТПЕ, в том числе на нецентрализованных путях. Все МРМ должны быть подключены через беспроводную станционную сеть передачи данных, выполненную на базе дублированной системы цифровой радиосвязи СЦР, также как и БА ТПЕ и СУ СУДТПС. Кроме того, МРМ через узел межсетевого взаимодействия УМВ должны подключаться к управляющему уровню станции, для получения наряд-заданий.

На рисунке 1 представлена структурная схема комплексной системы управления технологическим процессом железнодорожной станции, реализующая Концепцию, прежде всего в части управления движением ТПЕ.
Учитывая специфику статьи, при описании работы системы управления будем делать акцент на организационные и технологические аспекты ее функционирования, не детализируя техническую структуру и взаимодействие отдельных модулей, которая проработана в достаточной степени и защищена патентами.


ЦУ, в соответствии с планом формирования грузовых поездов и расписанием движения пассажирских и пригородных поездов, подготавливает суточный план-график работы станции, с учетом результатов технического нормирования по данным динамической модели, и рассылает его по сетям передачи данных причастным линейным предприятиям для согласования. Линейные предприятия, по кругу ведения, прикрепляют к план-графику локомотивы или другие тяговые подвижные единицы ТПЕ, локомотивные бригады (при необходимости), составителей поездов, сигналистов, осмотрщиков и другой персонал. В качестве идентификаторов используются для технических средств - номера ТПЕ, для локомотивных бригад - номера индивидуальных носимых электронных систем регистрации, а для остальных исполнителей - номера индивидуальных носимых терминалов. Инфраструктурные линейные предприятия (ШЧ, ЭЧ, ПЧ, РЦС) планируют на данный период работы на поле, указывают индивидуальные номера терминалов исполнителей, районы и виды работ, выполняемых на поле. Согласовывают и вводят в АСУ ВОП «окна» для технического обслуживания устройств и предупреждения об ограничениях скорости с указанием места, временного интервала и исполнителей, привязанных к индивидуальным носимым терминалам. Количество и номенклатура линейных предприятий зависит от типа и класса железнодорожной станции и в общем случае является величиной переменной. Ответственные исполнители указанных линейных предприятий обязаны в течении смены поддерживать прикрепление ТПЕ, локомотивных бригад и исполнителей к план-графику, своевременно внося в него изменения. План-график с прикреплением ТПЕ и исполнителей не позже, чем за 1-2 часа до начала периода исполнения, поступает в ЦУ, отображается на АРМ станционного диспетчера (единственного представителя диспетчерского персонала станции), вместе с текущим состоянием модели станции, а также данными ожидаемого похода поездов. После согласования станционного диспетчера суточный план-график передается исполнительным блокам ЦУ и линейным предприятиям для контроля и оперативной коррекции, при необходимости. ЦУ на основе информации о текущих параметрах модели технологического процесса, обновляемых норм технического нормирования для данной станции и прогноза (на 1-1,5 часа) подхода поездов и вагонов от АСОУП и ГИД Урал, формирует оперативный предварительный план-график работы станции на 1-2 часа, детализирует его на имитационной модели, построенной на базе известной технологии АС ТРА, до уровня не менее трех вариантов последовательного выполнения адресных наряд-заданий тяговыми подвижными единицами и прикрепленными работниками линейных предприятий железной дороги, по критериям, заданным станционным или поездным (по телефонной связи) диспетчером, или формируемым платформой ИСУЖТ и в графическом виде представляет станционному диспетчеру. Согласованный диспетчером вариант оперативного графика передается в накопитель ЦУ и далее для управления и контроля исполнительным блокам ЦУ, совместно с наряд-заданиями исполнителей не участвующих непосредственно в управлении ТПЕ. Наряд-задания ТПЕ и исполнителей участвующих в управлении ими синхронно с ходом технологического процесса передаются из накопителя ЦУ, через устройство межсетевого взаимодействия, в СУ СУДТПС.

СУДТПС отвечает за результат выполнения операции, безопасность движения и охрану труда исполнителя. Наряд-задания исполнителям не участвующим в процессе управления ТПЕ (для ПТО, ПКО, АС ОПТ) формируются ЦУ в части уведомления исполнителя, информационного сопровождения выполнения операции, уведомления от исполнителя о выполнении и подтверждения выполнения.
Организация маневровой работы по наряд-заданиям ЦУ определяется действующими инструкциями. В настоящее время за безопасность движения при маневрах отвечают машинист при движении локомотивом вперед и составитель, который должен располагаться на подножке первого вагона при движении вагонами вперед. Это означает, что при использовании маневровых локомотивов без машинистов, за каждым локомотивом закрепляется составитель, который сопровождает его при выполнении любых операций.
В процессе выполнения любой операции по перемещению подвижных единиц СУДТПС измеряет ее длину, как путь, пройденный от момента занятия изолированного участка до освобождения предыдущего участка на маршруте движения. Неоднократное измерение этого параметра в течении одного или нескольких полурейсов, без изменения длины состава, позволяет получить достоверную оценку длины подвижной единицы.
При известной длине изолированных участков, информация о которой содержится в модели, и известной длине колесной базы ПЕ (определяемой инвентарными номерами входящих в маневровый состав вагонов), ее скорости и направлении движения, СУДТПС прогнозирует моменты занятия и освобождения изолированных участков маршрута движения. Отклонения этих событий, поступающие из СЦ, от расчетных значений, подтвержденные несколькими измерениями подряд, являются основанием для формирования заявок в систему технической диагностики для проверки работоспособности рельсовых цепей на этих участках. Кроме того, информация о времени проследования участка известной длины используется СУ СУДТПС для оценки значения средней скорости ТПЕ и сравнения ее с допустимым значением на этом участке. При угрозе безопасности движения СУ СУДТПС может изменить задание ТПЕ и откорректировать его скоростной режим, вплоть до принудительной остановки. БА ТПЕ по информации о моментах занятия и освобождения изолированных участков известной длины, поступающих от СУ СУДТПС по каналам СЦР, проверяет и, при необходимости, автоматически юстирует бортовые датчики скорости.
СУДТПС регистрирует перемещения ПЕ известного веса по изолированным участкам, обеспечивает индивидуальный учет нагрузки каждого участка, транслируя эту информацию в ЦУ для планирования обоснованных сроков и объемов капитального ремонта пути.
Горочные технологические операции по управлению надвигом и роспуском составов выполняются локомотивом без локомотивной бригады и включают заезд локомотива под состав, подтягивание/по-путный надвиг/основной надвиг и роспуск состава. При возникновении нерасцепа или нештатной ситуации на спускной части горки возможны неплановые остановки роспуска или осаживание на необходимую для расцепки вагонов глубину. Программа роспуска, в виде сортировочного листка, рассчитывается ЦУ и вводится в КСАУ СП после уточнения по результатам технического и коммерческого осмотра состава. Параметры маршрута надвига горочного локомотива регистрируются и рассчитываются СУДТПС, а затем вводятся в КСАУ СП в соответствии с наряд-заданием на надвиг состава, для расчета переменной скорости роспуска. Дополнительный контроль скоростного режима движения локомотива во время выполнения горочных операций по роспуску, осаживанию или съему вагонов, не разрешенных к роспуску, осуществляет составитель, выполняющий расцепку вагонов на вершине горки. В его функции входят операции: остановка роспуска, например, при нерасцепе, отдача команды и управление движением назад для осаживания состава после остановки роспуска, остановка осаживания состава и разрешение движения для продолжения роспуска, которые выполняются при помощи носимого терминала. При съеме вагонов с горки, составитель может, управляя локомотивом с носимого терминала, спустить нерасцепленный состав до верхней тормозной позиции и отдать команду КСАУ СП для затормаживания его в вагонных замедлителях требуемой тормозной позиции, а затем выполнить операцию отцепки вагона и вытяжку состава на пути надвига для продолжения роспуска. Скатывание оставленного в вагонном замедлителе отцепа осуществляется КСАУ СП штатным порядком или выполняется другим локомотивом под управлением составителя, в соответствии с наряд-заданием. Уведомление о начале надвига состава поступает на прикрепленный носимый терминал составителя, осуществляющего расцепку вагонов, от ЦУ. Условия для переключения носимого терминала составителя в управляющий режим создаются при выходе головного вагона надвигаемого состава за виртуальный повторитель горочного светофора, с проверкой выхода составителя в зону расцепки вагонов и запроса на передачу управления, которые проверяются СУДТПС. В противном случае роспуск состава останавливается у горочного светофора. Программа роспуска передается на носимый терминал из ЦУ, через УМВ, по каналам СЦР, а длина отцепов, синхронно с ходом роспуска и результатами расцепа, отображается на указателях количества вагонов в трех смежных отцепах, устанавливаемых в зоне горба горки и управляемых КСАУ СП. Скорость горочного локомотива рассчитывается КСАУ СП, по условиям разделения вытормаживания отцепов, на основании анализа программы роспуска и, указанных в сортировочном листе, параметров и особых признаков смежных отцепов. Глубина расчета определяется суммарной длиной отцепов достаточной для снижения текущей скорости состава до минимального расчетного значения. Дополнительно при расчете скорости учитываются индивидуальные особенности плана и профиля сортировочной горки и путей надвига, условия безопасной работы составителя и возможности локомотива по реализации перепадов скоростей. Значения заданной скорости роспуска передаются из КСАУ СП в СУ СУДТПС и далее БА локомотива по каналам СЦР синхронно с ходом роспуска. При остановках роспуска или после осаживания скоростной режим КСАУ СП пересчитывается. По окончании роспуска, команда на остановку горочного локомотива поступает с носимого терминала составителя или от СУ СУДТПС по команде от КСАУ СП об окончании роспуска. Заезд горочного локомотива под состав, как правило, состоит из двух или более полурейсов: от вершины горки за разделительную стрелку, а затем на путь, занятый подготовленным к расформированию составом со сменой направления движения. ЦУ уведомляет сигналиста об операции по снятию закрепления на пути ХХХ парка ХХ с упреждением относительно горочного локомотива. Прикрепленный носимый терминал переводится сигналистом в режим управления ТПЕ после проверки СУДТПС следующих требований безопасности: прикрепленный носимый терминал и номер локомотива соответствуют наряд-заданию, сигналист находится в зоне устройства закрепления заданного пути УТС, локомотив выполняет маршрут заезда на путь занятый данным составом, есть запрос на перевод носимого терминала в режим управления. СУДТПС рассчитывает тормозную кривую локомотива с остановкой перед последним вагоном расформировываемого состава, координата которого определяется, как удаление от УТС на длину состава и по данным о заполнении пути, на котором находится состав. Сигналист с напольного пульта управления УТС дает команду СЦ на активацию УТС, которая выполняется с проверкой замыкания УТС и наличия колеса вагона в рабочей зоне устройства. По показаниям носимого терминала, поступающим от датчиков скорости и приближения локомотива, сигналист контролирует скорость и расстояние до вагона, при необходимости останавливает локомотив перед вагоном и отдает команду вперед (назад) на прицепку к составу. Зафиксировав прицепку, сигналист отдает команду назад (вперед) с башмака и проверяет по движению состава надежность прицепки. При необходимости операция повторяется. После освобождения рабочей зоны УТС колесом вагона, сигналист с напольного пульта УТС отдает команду упор снять. СЦ, с проверкой ухода колеса из зоны закрепления, снимает блокировку и переводит УТС в нейтральное положение. Сигналист, убедившись в переводе УТС в нейтральное положение, информирует СУДТПС о завершении операции, которая проверяет достоверность события по сообщениям СЦ и БА ТПЕ отражает его в модели дислокации и передает в ЦУ. Одновременно СУДТПС отменяет режим управления ТПЕ с прикрепленного носимого терминала.
В ряде случаев, когда необходима прицепка и отцепка от состава одиночного локомотива, а закрепление состава выполнено с помощью устройств типа вагонных замедлителей или напольных устройств точечного типа, операция может быть выполнена без участия сигналиста или составителя. Прицепка в этом случае осуществляется по показаниям датчика приближения локомотива, установленного на его переднем буферном брусе по ходу движения. Сигнал датчика о соединении с составом служит командой остановки ТПЕ. Проверка надежности прицепки выполняется при движении в противоположную сторону и считается успешной, если этот же датчик приближения не фиксирует увеличение расстояния от локомотива до ближнего вагона состава. Такая технология успешно внедрена в сортировочной системе ст. Лужская. Отцепка локомотива осуществляется кратковременным движением в сторону состава с одновременной подачей команды на отцепку устройствам управления автосцепкой по ходу движения. Для проверки отцепки локомотив кратковременно двигается в обратную сторону. При успешной операции датчик приближения локомотива со стороны состава должен показывать удаление от вагона.

Выполнение операции осаживания вагонов в сортировочном парке при закреплении накопленного состава с помощью ручных тормозных башмаков выполняется ТПЕ без локомотивной бригады с сигналистом по технологии описанной выше. Если на выходе путей сортировочного парка стоит устройство закрепления типа заторможенного вагонного замедлителя огражденного путевыми датчиками или БЗУ ДУ, то процедура осаживания выполняется без сигналиста и предусматривает:

• • задание маршрута, длину которого вычисляют по данным системы Контроля заполнения путей сортировочного парка КЗП, на путь занятый осаживаемыми вагонами;
• • прицепку локомотива к составу по показаниям датчика приближения локомотива расположенного на переднем буферном брусе по ходу движения;
• • осаживание состава по пути сортировочного парка до фиксации КСАУ СП движения вагонных колес по датчикам (счетчикам осей) ограждающим устройство закрепления на данном пути;
• • остановка локомотива по команде КСАУ СП;
• • команда отцепки устройствам управления автосцепкой ТПЕ по ходу движения, остановку и движение назад с проверкой отцепки по датчику приближения локомотива;
• • сообщение СУДТПС о завершении операции.

Экстренная остановка ТПЕ по команде от прикрепленного терминала, находящегося в режиме управления, в случае падения или критическом ухудшении здоровья исполнителя регистрируется СУДТПС и доводится до станционного диспетчера. Возможность движения восстанавливается, если в течении контрольного периода поступает запрос от исполнителя на продолжение операции, а показания навигационных датчиков и датчиков состояния его носимого терминала подтверждают его способность к продолжению работы. При отсутствии запроса от исполнителя и положительных показаний датчиков, СУДТПС формирует сообщение в ЦУ о замене исполнителя. Прерванное наряд-задание аннулируется, а место происшествия ограждается. Оперативный план работы станции и соответствующая ему последовательность наряд-заданий корректируется, в части причастных, к данному ТПЕ, ниток графика. Контроль технологического процесса на станции осуществляет станционный диспетчер, на экранах АРМ которого отображается динамическая модель технологического процесса, оперативный и суточный план-графики работы станции, ожидаемый подход поездов. При возникновении на станции нештатных ситуаций или отказов технических средств централизации диспетчер имеет возможность остановить роспуск, с помощью перекрытия горочного светофора или отменить запрет на продолжение роспуска. Принять поезд по пригласительному сигналу входного светофора, после докладов работников причастных линейных предприятий об установке стрелок по маршруту. Координацию действий исполнителей станционный диспетчер осуществляет по каналам цифровой радиосвязи через носимые терминалы.

Выполнение профилактических и ремонтных полевых работ инфраструктурными линейными предприятиями регламентируется предупреждениями аккумулируемыми АСУВОП. С упреждением к заявленному времени проведения полевых работ, АСУВОП уведомляет, через АРМ, диспетчера соответствующего линейного предприятия о запланированной операции по сети передачи данных и исполнителей на носимые терминалы по каналам СЦР. Получив подтверждение от диспетчера, АСУВОП передает предупреждение СУДТПС. Процедура управления ТПЕ в зоне проведения работ описана выше. Контроль местоположения исполнителей, состояния технических средств ЖАТ по маршруту движения, а также формирование сообщения с предупреждением исполнителей осуществляет СУДТПС. Регистрирует команду исполнителя о начале работ и, начиная с этого момента, посылает сообщения на носимые терминалы исполнителей, предупреждая о приближении ПЕ, а также информирует БА ТПЕ о месте проведения работ. БА ТПЕ в режиме управления без машиниста, получив по цепям СЦР предупреждение о месте проведения работ, корректирует скоростной режим проследования места работ и управляет подачей звуковых сигналов. В режиме с машинистом сообщение о предупреждении выводится на монитор БА ТПЕ и в форме речевого сообщения о предупреждении. В обоих случаях БА ТПЕ контролирует выполнение маршрутного задания, скоростного режима, исправность функционирования оборудования и предотвращает нарушения безопасности движения, корректируя задания по скорости или, в крайнем случае, формируя команду экстренной остановки, которая исполняется системой управления. СУ СУДТПС контролирует процесс выполнения предупреждения ТПЕ и информирует СТДМ о проведении профилактических и ремонтных работ по хозяйству автоматики и телемеханики, через УМВ и сеть передачи данных информирует систему ЕСМА о работах по хозяйству связи, а также диагностические АРМы других хозяйств по кругу ведения. Приведенные выше технические решения обеспечивают движения, труда и контроль выполнения профилактических работ и ремонта технических средств.

Приближение ПЕ к местам перехода через пути и пассажирским платформам, а также к другим местам, отмеченным в модели станции, как пункт оповещения, контролируется СУДТПС, которая, с фиксированным упреждением, инициирует голосовое сообщение через систему Оповещения.
Технологические операции технического и коммерческого осмотров по прибытии состава с переработкой на станцию, а также при подготовке сформированного состава к отправлению, осуществляются путем взаимодействия ЦУ с соответствующими пунктами ПТО и ПКО по станционной сети передачи данных, а с исполнителями по каналам СЦР через аппаратуру УМВ. Предварительное опробование тормозов выполняется вагонниками совместно с системой АС ОПТ. Опробование тормозов перед отправлением поезда выполняется после прицепки поездного локомотива вагонниками с носимыми терминалами, управляющими тормозной системой локомотива по разрешению СУДТПС, которое они получают после выполнения процедуры описанной выше для маневровых операций. Результаты осмотров и опробования тормозов передаются соответственно от аппаратно-программных комплексов ПТО, ПКО, АС ОПТ, СУДТПС в ЦУ, регистрируются в динамической модели и протоколах работы системы управления станцией, а также документально оформляются в соответствии с требованиями электронного документооборота.
БА ТПЕ поездного локомотива, после оформления электронного пакета поездных документов, получает от СУ СУДТПС маршрут отправления и разрешение на движение. На участке удаления по навигационной координате БА ТПЕ настраивают аппаратуру на прием кодов АЛСН, датчиков САУТ и переходят на частоту управления РБЦ данного перегона. ЦУ формирует для АСОУП и ГИД «Урал - ВНИИЖТ» сообщение об отправлении поезда и передает пакет поездных документов.
Таким образом, Комплексная система управления технологическим процессом железнодорожной станции позволяет в режиме автоматического управления:

• • обеспечивать безопасность движения при выполнении поездных, маневровых и горочных операций;
• • обеспечивать безопасность труда работников железнодорожного транспорта путем применения малолюдных и безлюдных технологий, индивидуального информирования людей на путях о приближении подвижного состава, подачи звуковых сигналов, снижения скорости роспуска и экстренной остановки ТПЕ при предупреждениях, происшествиях или ухудшении состояния здоровья исполнителей;
• • бесопечивать управление тяговым подвижным составом ТПЕ н а территории станции и прилегающих путях без участия локомотивных бригад;
• • обеспечивать задание маршрутов в поездном, маневровом и горочном режимах без дежурных по станции и сортировочной горке;
• • исключить существенное влияние на безопасность движения и эффективность технологического процесса «человеческого фактора»;
• • автоматизировать операции планирования, технического нормирования, документирования и отчетности при управлении технологическим процессом на станции;
• • ть ксанпиизтиальные затраты на автоматизацию технологическог о процесса на железнодорожных станциях за счет исключения оборудования напольных светофоров, устройств АЛСН и САУТ, АРМ дежурных по станции и маневровых диспетчеров, а также их аппаратуру обеспечения - кабельные сети и питающие установки;
• • ущесственно снизить эксплуатационные затраты на станции з а счет сокращения ряда категорий работников станции: дежурных по станции, маневровых диспетчеров, сотрудников СТЦ, списчи-ков; локомотивного эксплуатационного депо: локомотивные бригады и количество машинистов-инструкторов; сокращения объектов обслуживания и их энергетических затрат;
• • повысить пропускную способность железнодорожных станций за счет оптимизации планирования, сокращения длины полурейсов и межоперационных интервалов, совмещения поездных и маневровых маршрутов в горловинах, применения прогрессивной технологии расформирования/ формирования составов, исключения негативного влияния климатического фактора;
• • повысить точность планирования технологических операций посредством замены усредненных технических норм сетевого или регионального значения на индивидуальные объектные нормы, дифференцированные по климатическим периодам и характеру перерабатываемого потока;
• • снизить потери от отказов и сбоев напольных устройств систем управления путем организации контроля со стороны смежных устройств и парирования негативных последствий за счет межблочного резервирования.
• • улучшить качество обслуживания и дисциплину работников инфраструктурных линейных предприятий путем ежесуточного планирования работ и контроля действий каждого исполнителя;
• • обеспечить прозрачность и объективность технологического процесса станции для систем управления регионального и сетевого уровней, а также соответствующих служб управлений железных дорог и дирекций ОАО «РЖД»;
• • ввести безбумажный документооборот на железнодорожной станции;
• • обеспечить контроль своевременной профилактики, ремонта и замены элементов путевого развития станции (стрелочных переводов и путей), напольных устройств (вагонных замедлителей, УТС и др.) путем учета нарастающим итогом веса пройденных подвижных единиц и количества срабатываний исполнительных механизмов.

В заключении оценим полноту решаемых задач приведенных в настоящей статье. В качестве критерия примем Таблицу 1 Модульный принцип построения системы управления станцией, помещенную в конце Концепции. Из 25 модулей рекомендованных Концепцией в представленных материалах 2 не рассмотрено.

Модуль 17 Автоматическое закрепление подвижного состава. Существующие решения в виде точечных стояночных замедлителей апробированные на ст. Лужская требуют, как минимум, специализированных профилей станционных парков и целесообразны только при работе с поездами. Кроме того, необходимо проверить его эффективность с учетом трудоемкости обслуживания, в условиях снежного покрова, в зоне которого находится значительное число станций ОАО «РЖД». Предложенный в статье способ закрепления основан на традиционных средствах и применим для поездов, сформированных составов и отдельных групп вагонов. Может применяться для парков с различным профилем, а также для закрепления с двух сторон. Кроме того выполнение маневровых операций по прицепке/отцепке вагонов силами составителя в значительной степени обесценивает целесообразность применения модуля 17, по крайней мере, в зоне расформи-рования/формирования составов маневровыми локомотивами.
Модуль 20 Автоматическое расцепление вагонов на сортировочной горке. Разработчики ОАО «РЖД» неоднократно пытались решить эту проблему, но неудачно. В мире нет подобных устройств, ориентированных на существенную неравномерность длин отцепов, на чем настаивают функциональные заказчики. Предварительное расцепление вагонов, например в Германии, не применяется на сортировочных станциях ОАО «РЖД», по условиям безопасности, эффективности и жестким требованиям к профилю. В тоже время необходимость управления составом при нерасцепах и осаживании, находясь непосредственно в зоне расцепления состава, делает необходимость в применении модуля 20 не таким привлекательным.

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК

Если у вас возникли вопросы по работе сайте - пишите на почту admin@scbist.com