Admin

Информационные технологии управления парком пассажирских вагонов в АСУПВ системы «Экспресс-3»

Главный конструктор системы «Экспресс» Б. Е. МАРЧУК,
инженеры Н. Н. КРАСИЛЬНИКОВА, А. П. РУБИНСКАЯ, Н. Б. КАРАВАНОВА, А. А. ВЕСЕЛОВА


Информатизация управления пассажирскими перевозками в АСУ «Экспресс-3» включает в себя как современные технологии, связанные с обеспечением необходимого и достаточного количества подвижного состава и поддержания его в рабочем состоянии, так и информационные технологии обслуживания пассажиров [1].

Все вопросы управления технологическими процессами эксплуатации и ремонта парка пассажирских вагонов реализованы в отдельной подсистеме «Экспресс-3» под названием АСУПВ. Эта подсистема обеспечивает оптимальное использование и содержание пассажирских вагонов на основе применения новых информационных технологий. Она ведет в электронном виде весь документооборот, сопровождающий выполнение операций с пассажирскими вагонами. В результате этого накапливается информационная база данных всего жизненного цикла каждого пассажирского вагона. Процесс создания и ведения информационной базы включает в себя этапы сбора, ввода, корректировки и передачи данных, а также способы защиты и восстановления в случаях разрушающих воздействий [2].

На начальном этапе разработки системы была проделана значительная и весьма трудоемкая работа по организации натурной переписи пассажирского вагонного парка, по созданию классификаторов, отражающих конструкционное устройство вагона, виды неисправностей вагонов и брака в пути следования, номенклатуру материалов и запасных частей для ремонтов.

Для создания в аналитической базе данных (АБД) «Экспресс» пономерной динамической модели парка пассажирских вагонов сети была собрана имеющаяся на линейных предприятиях информация обо всех пассажирских вагонах ОАО «РЖД», министерств и ведомств, а также коммерческих предприятий и физических лиц.

Другой, не менее сложной была работа по техническому оснащению подразделений пассажирского вагонного комплекса. Через сеть передачи данных АСУ «Экспресс» были объединены 109 пассажирских линейных предприятий, эксплуатирующих и обслуживающих вагоны, 17 региональных дирекций по обслуживанию пассажиров, Департамент дальних пассажирских перевозок, Федеральная пассажирская дирекция и руководство ОАО «РЖД». Архитектура АСУПВ представлена на рис. 1.


Рис. 1. Архитектура АСУПВ на базе АСУ «Экспресс-3»


Каждое линейное предприятие по объему выполняемых функций представляет собой производство с большим штатом сотрудников. Поэтому все рабочие места были оборудованы персональными компьютерами, объединенными в локальную сеть. Результаты деятельности пользователей сегодня автоматически в реальном масштабе времени передаются на дорожный и сетевой уровни управления.

Внедрение этой системы дало возможность руководящему составу линейных предприятий, дорог и ОАО «РЖД» получить всю необходимую информацию о каждом пассажирском вагоне, начиная от даты его постройки и ремонтов и кончая данными о его использовании, дислокации и планировании будущих ремонтов, а также позволило управлять формированием пассажирских поездов с учетом требований безопасности.

Этапы внедрения АСУПВ. В связи с установленным на железнодорожном транспорте правилом приписки пассажирских вагонов к линейным предприятиям подавляющая часть документов создается и собирается именно в них. Эти документы определяют состояния, в которых могут быть вагоны: в поездах и ремонтах, в командировке и аренде, в отстое или подлежащие списанию.

Первым этапом внедрения АСУПВ стала задача структурирования всего многообразия документов и справочной информации для создания их электронного формата, а также была решена задача взаимоувязки всех документов, поступающих с разных рабочих мест.

Параллельно велось обследование автоматизируемых объектов и разработка АСУПВ как системы, создающей единое информационное пространство для управления вагонным парком. Было разработано типовое программное обеспечение АСУПВ, настраиваемое на любые особенности пунктов внедрения, связанные с их различной структурой и подчиненностью, величиной приписного парка и мощностями предприятий по объемам проводимых ремонтов.

Следующим этапом стала разработка программного обеспечения, автоматизирующего управление производственными процессами на основе модели парка пассажирских вагонов. Из-за многообразия видов работ, проводимых с вагонами, проект был разбит на отдельные модули. Это 10 подсистем, включающих около 120 задач, которые поэтапно сдаются в промышленную эксплуатацию, а также совершенствуются с учетом новых условий и требований.

В рамках АСУПВ в настоящее время внедрены следующие задачи:
учет парка пассажирских вагонов, формирование и выдача электронного паспорта вагона;
оптимизация состава приписного парка и составление плана списания вагонов;
информационно-справочная система о пассажирском вагонном парке;
управление ремонтами и техническим обслуживанием вагонов;
слежение за дислокацией пассажирских вагонов и управление формированием пассажирских составов;
планирование всех видов ремонтов пассажирских вагонов, анализ выполнения планов ремонтов;
контроль и анализ качества ремонтов пассажирских вагонов;
выдача оперативной и статистической отчетности по пассажирскому парку;
ведение модели структуры пассажирского комплекса сети железных дорог;
учет случаев брака в поездной и маневровой работе.

Пономерная динамическая модель парка пассажирских вагонов. АСУПВ в настоящее время позволяет получать информацию не только о наличии, конструктивном устройстве и приписке вагонов, но и об откомандировании вагонов на другие предприятия или дороги, о сдаче вагонов в аренду другим предприятиям или физическим лицам, об использовании и местонахождении каждого вагона.

Электронный паспорт вагона выдается в АСУПВ на любую дату (рис. 2). В отличие от обычного паспорта вагона электронный паспорт включает в себя не только постоянные и условно-постоянные характеристики, но и переменную информацию об этом вагоне, находящуюся на момент выдачи в динамической модели парка пассажирских вагонов.



Электронный паспорт содержит идентификаторы вагона: заводской номер, тип вагона и его модель, 70 конструкционных характеристик, данные о владельце, сроке службы, месте приписки, пробеге, последних ремонтах и использовании вагона на выбранный момент времени. Кроме этого, в электронном паспорте показываются документы на продление срока службы вагона, сдачу в аренду, разрешение на курсирование вагона, не принадлежащего ОАО «РЖД», в составе пассажирского поезда.

Вопросы списания пассажирских вагонов по истечении 28 лет службы и продления срока их эксплуатации решаются автоматически на основе даты постройки вагона и проведенных капитальных ремонтов КР-2 с модернизацией или КВР. После таких ремонтов срок эксплуатации вагонов для перевозки пассажиров продлевается в соответствии с Руководством по проведению капитальных ремонтов. На рис. 3 в виде диаграммы приведен пример распределения вагонов сети по срокам службы с учетом документов на продление срока.


Рис. 3. Распределение вагонов сети по срокам службы


Электронный паспорт вагона является наиболее востребованным документом. Он доступен в АСУПВ всем пользователям независимо от его собственника. Он не только информирует о состоянии вагона, но и отражает элементы анализа. Например, при выдаче паспорта в нем цветом выделяется пробег вагона, если он превышает нормативный, или анализируется время нахождения вагона в ремонте, которое сравнивается с нормативным временем, и выделяется время простоя вагона.

Управление ремонтами и техническим обслуживанием вагонов. Комплекс задач, автоматизирующий функции управления ремонтами и техническим обслуживанием пассажирских вагонов, является основополагающим в АСУПВ, так как решает одну из главных целей системы — повышение безопасности движения пассажирских поездов. Автоматизация документооборота по браковке и ремонту вагонов базируется на справочниках АСУПВ, содержащих перечни деталей пассажирских вагонов, перечни неисправностей деталей, перечни работ, производимых во время ремонтов, а также списочный состав ремонтных бригад.

В настоящее время в АСУПВ на всех пассажирских линейных предприятиях России — в депо, вагонных участках, дирекциях реализованы следующие функции учета всех видов ремонтов и приемки вагонов из ремонта: составление дефектной ведомости на вагон; учет текущего безотцепочного ремонта; учет текущего отцепочного ремонта; учет проведения подготовки вагонов к летним и зимним перевозкам; учет выпуска вагонов из плановых ремонтов; учет приемки вагонов после ремонтов в депо и на заводах; учет использования и ремонта колесных пар; учет страхового запаса материалов и запасных частей.

Все эти функции выполняются на АРМ АСУПВ сотрудниками линейных предприятий в рамках их должностных обязанностей. Сформированные ими документы являются основанием для корректировки модели парка вагонов сети, в которой отражаются операции с вагонами.

Планирование ремонтов пассажирских вагонов. Одной из наиболее трудоемких работ по управлению пассажирским вагонным парком является задача составления плана ремонтов вагонов. Сложность задачи оптимизации сроков и объемов ремонтов обусловлена тем, что пассажирский вагон представляет собой многофункциональный комплекс, работающий в самых разнообразных условиях эксплуатации, зависящих от географического расположения станций формирования, климатических условий, времени года, контингента пассажиров и обслуживающего персонала. Проводимая ранее вручную, задача составления планов ремонтов вагонов с учетом пробегов требовала постоянной работы в течение года.

В настоящее время в АСУПВ полностью решены задачи автоматизации расчета и выдачи пономерного и безномерного ремонтного фонда вагонов по проведению единой технической ревизии — ТО-3, деповского ремонта — ДР, капитальных ремонтов — КР-1 и КР-2 на любой период текущего года и на перспективу. Также автоматизированы задачи анализа выполнения планов ремонтов пассажирских вагонов и слежения за простоями вагонов в плановых видах ремонтов. Наличие в АСУПВ АРМ планирования позволило свести работу по расчету ремонтного фонда вагонов к нескольким минутам даже при расчете ремонтного фонда по всем вагонам сети [3].

Анализ качества выполненных ремонтов. В процессе анализа качества выполненных ремонтов производится учет рекламаций и браковок вагонов в гарантийном периоде. Причиной неисправностей может быть как некачественный ремонт вагонов, так и неудовлетворительное содержание вагона в процессе эксплуатации. Наличие детальной информации по группам и видам неисправностей позволяет выявить наиболее часто встречающиеся недостатки плановых ремонтов, предъявлять претензии на основе проверенных данных и принимать меры по их ликвидации. В связи с этим из АСУПВ можно получать в различных разрезах диаграммы и таблицы распределения отказов деталей и узлов вагонов в гарантийный период по видам неисправностей (рис. 4).



Поездная работа и слежение за дислокацией пассажирских вагонов. Управление формированием пассажирских составов в АСУПВ осуществляется в подсистеме, которая реализует на данный момент функции: подготовки нарядов на формирование и отправление поездов; учета пробега вагонов; учета отцепок вагонов от составов по причинам браковок, по приказам или в плановый ремонт.

Данный комплекс задач предоставляет оперативным отделам пассажирских служб дорог и Департаменту пассажирских сообщений в интерактивном режиме информацию о вагонах федеральной собственности и собственности не ОАО «РЖД», находящихся в составах пассажирских поездов всех категорий — дальних, местных, пригородных, почтовых, почтово-багажных, грузопассажирских.

Наряд на формирование и отправление поезда является документом, на основе которого на станции формирования собирается поезд. В АСУПВ разработан АРМ мастера по формированию.

В депо формирования и оборота мастером по формированию на основании схемы расписания системы «Экспресс» составляется наряд на каждый состав поезда. Дополнительные приказы на изменение схемы состава также учитываются при составлении наряда. Все включаемые в наряд вагоны программно проверяются на допустимость их эксплуатации по ряду критериев. В частности, не должны быть превышены срок службы вагона (с учетом его продления) и норма пробега при движении поезда в оба направления, а также не должны быть просрочены плановые виды ремонтов.

Наряд на отправление передается начальнику поезда, который в пути следования на оборотной стороне отмечает неплановые отцепки в пути следования и неисправности, не повлекшие отцепку. По возвращении поезда мастер по формированию заносит эти данные в запись о поезде и осуществляет закрытие наряда. Программно рассчитывается пробег каждого вагона с учетом отцепок.

На практике при формировании состава маневровым диспетчером очень часто возникает несоответствие между порядком расположения вагонов в наряде и фактической прицепкой вагонов в составе. Причиной такого несоответствия могут являться ошибки составителя или экономия времени на формирование состава. Не имея на станции формирования АРМ АСУПВ, но зная по схеме поезда порядок следования вагонов каждого типа, маневровый диспетчер, минимизируя маневровую работу, может менять их местами. В результате порядковые номера вагонов в наряде и в сформированном составе могут не совпадать. Кроме того, по телеграммам на изменение схем поездов, поступающим непосредственно перед отправлением состава, к поезду вопреки правилам прицепляются вагоны, не прошедшие проверку технического состояния на АРМ АСУПВ.

Для организации работ по созданию комплекса задач слежения за дислокацией пассажирских вагонов, находящихся в поездах, возникает необходимость скоординировать работу сотрудников пассажирских подразделений дороги и службы управления перевозками. ОАО «РЖД» должно издать нормативные акты, определяющие порядок создания документа о дислокации вагонов в составе пассажирского поезда на основе обмена данными между службами управления перевозками и пассажирской, об ответственности за выполнение работы в автоматизированном режиме и достоверность данных в документе.

Отчетность о работе пассажирского парка. Каждое перемещение пассажирского вагона из одного состояния в другое (в отстой, в технический резерв, в поезд, в ожидание ремонта, в ремонт и т. д.) автоматически отражается в динамической модели парка, на основе которой в АСУПВ разработана оперативная и статистическая отчетность по пассажирскому вагонному парку. Наиболее емким отчетом, формируемым на любой момент времени, является «Сводная ведомость использования пассажирских вагонов». Особенностью данного отчета является то, что он разработан как информационная система. Пользователь имеет возможность по любой графе отчета на экране посмотреть уточняющую информацию вплоть до паспорта каждого вагона, входящего в интересующую графу.

В этом отчете весь парк вагонов раскладывается на рабочий и нерабочий, а рабочий парк в свою очередь раскладывается по использованию и местонахождению — либо в поездах, либо в отстое, техническом резерве и пр. Отчет может выдаваться за любую дату и время. Можно работать как с вагонами ОАО «РЖД», так и с вагонами других форм собственности. Можно получать отчет с разделением по назначению вагонов — для перевозки пассажиров и не для перевозки пассажиров. Кроме этого, данный отчет перестал быть обезличенным, он превратился в информационно-справочную систему. Ранее пользователь видел перед собой только данные о количестве вагонов. Теперь эти цифры могут быть легко расшифрованы и превращены в список вагонов со своими электронными паспортами благодаря методу «активных окон» АРМа.

Направления дальнейшего развития АСУПВ. Дальнейшее развитие АСУПВ будет проводиться как по пути наращивания автоматизируемых функций, так и по пути охвата новых подразделений пассажирского вагонного хозяйства. С целью повышения качества ремонтов пассажирских вагонов необходимо использование информационно-измерительных комплексов для метрологического обеспечения технологических операций с дальнейшей фиксацией данных в АСУПВ.

Необходима интеграция АСУПВ с системой автоматического считывания номера вагона, системой внутривагонной диагностики жизнеобеспечивающих узлов и деталей вагона и системой спутниковой связи для быстрого информирования и устранения случаев неисправностей и брака в поездной и маневровой работе.

Комплекс АСУПВ необходимо установить на всех вагоноремонтных и вагоностроительных заводах для обмена в интерактивном режиме данными с линейными предприятиями о выполненных ремонтах, выпуске новых моделей вагонов, планах ремонтов на текущий год и перспективу. Только объединив все объекты, участвующие в процессе управления парком пассажирских вагонов, в единый информационный комплекс, появится возможность управлять эксплуатацией и ремонтом пассажирских вагонов в полном объеме на сети дорог ОАО «РЖД».

Выводы. 1. Впервые на дорогах ОАО «РЖД» создан механизм оптимизации управления эксплуатацией и ремонтом парка пассажирских вагонов на базе информационных технологий АСУПВ, обеспечивающий оптимальное использование и содержание пассажирских вагонов для удовлетворения спроса на перевозки пассажиров.

2. Автоматизирован документооборот, сопровождающий технологические операции с вагонами на всех 109 пассажирских линейных предприятиях с передачей соответствующей информации на более высокие уровни управления дорог и руководству ОАО «РЖД».

3. Создана аналитическая база данных пономерной динамической модели парка пассажирских вагонов ОАО «РЖД», различных министерств и ведомств, а также коммерческих предприятий и физических лиц, включая приписку вагонов, их командирование на другие предприятия или дороги, сдачу их в аренду.

4. Создан электронный паспорт вагона, включающий в себя как постоянные и условно-постоянные характеристики, так и переменную информацию о вагоне, которая на момент выдачи находится в динамической модели парка пассажирских вагонов системы. Он доступен всем пользователям и не только информирует о состоянии вагона, но и отражает элементы анализа.

5. Разработан комплекс задач автоматизации функций планирования и управления ремонтами и техническим обслуживанием пассажирских вагонов, включая решение задач безопасности, информирующих мастера формирования об оставшемся ресурсе пробега каждого вагона и времени до ближайшего ремонта.

6. Решены задачи автоматизации расчета и выдачи пономерного и безномерного ремонтного фонда вагонов по проведению единой технической ревизии ТО-3, деповского ремонта ДР, капитальных ремонтов КР-1 и КР-2 на любой период текущего года и на перспективу. Кроме этого, автоматизирован анализ выполнения планов ремонтов пассажирских вагонов и проводится слежение за простоями вагонов в плановых видах ремонтов.

7. Создана система анализа качества выполнения ремонтов на основе учета рекламаций и браковок вагонов в течение гарантийного периода.

8. Разработана оперативная и статистическая отчетность по пассажирскому вагонному парку с возможностями перехода от итоговых данных в колонках отчетов к спискам входящих в них вагонов, а затем к электронным паспортам каждого вагона.

Список литературы

1. Марчук Б. Е. Стратегия управления пассажирскими перевозками на базе электронных систем резервирования мест // Железные дороги мира. 2004. № 3. С 10...16.

2. Материалы сетевой школы 10-12.04.06. Внедрение версии АСУПВ на аналитической базе данных АСУ «Экспресс» / Экспериментальное кольцо ВНИИЖТ.

3. Веселова М. А. Методика оценки скорости увеличения пробега пассажирских вагонов в комплексе планирования ремонтов в АСУПВ на базе «Экспресс-3» // Вестник ВНИИЖТ. 2005. № 6. С. 12...15.