Незаменимый дефектоскоп
С.С. ФЕДОТОВ
Были времена, когда ходили паровозы, и люди, ничего не зная про ультразвуковую дефектоскопию, старательно оберегали рельсы от нашествия термитов (рис. I).
Прошли десятилетия, уголь в топках паровозов заменили электрический ток в контактном проводе и тяговые подстанции, деревянные рельсы эволюционировали в стальные. Технологии обновились, а проблемы, созданные когда-то термитами, остались... Дефектоскопия давно стала неотъемлемой частью мероприятий по обеспечению безопасности движения поездов. От постукивания молотками по рельсам пришли к дефектоскопам с вольтметром в качестве основного индикатора. Тогда это было вершиной инженерной мысли.
Железнодорожный транспорт прогрессирует, увеличиваются вес подвижного состава, скорости движения, повышается уровень технической подготовки персонала, занятого на сети железных дорог. Также повышаются требования :< средствам диагностики пути. В 2009 г., думаю, что не найдется ни одного оператора, который согласился бы работать на дефектоскопе с вольтметром.
Конкуренция — очень нужная вещь. Она не позволяет производителям оборудования стоять на месте и хоть как-то ограничивает цены. Как говорилось в одной телевизионной рекламе, «не все йогурты одинаково полезны». Так и не все дефектоскопы одинаково хороши. Я человек любопытный и поставил перед собой цель: разобраться, какие из используемых сейчас съемных дефектоскопов сплошного контроля удовлетворяют основным требованиям, выполнение которых необходимо для эффективной диагностики состояния рельсов.
Люди — не машины. Каким бы подготовленным и преданным своему делу не был специалист, психологи отметили, что немаловажными факторами для эффективной работы персонала являются комфортность рабочего места, эргономика рабочих органов аппаратуры, удобство интерфейса. И, как следствие всего этого, — дизайн. По-моему работать с хорошо выглядящей машиной легче и приятнее.
Надежность, естественно, подразумевается по умолчанию.
Ставшие устаревшими аналоговые аппараты типа «Поиск-10» и РДМ-2 (рис. 2) соревноваться с новыми микропроцессорными моделями не в состоянии. И не будем затрагивать их. Они хорошо поработали. «Переходным звеном» к современной аппаратуре можно назвать приборы «Авикон-01» и АДС-02 («Медуза») (рис. 3).
К сожалению» для написания статьи опыт обращения с «Медузой» был небольшим. Но это оказалось счастьем для моей нервной системы. С первых минут работы «слиться» с машиной не удалось. На мой взгляд, этот аппарат — банальная «пишущая» машинка (рис. 4). Прокатили по перегону, записали. А анализировать результаты прохода будет уже инженер на стационарном компьютере. Очень низкая инертность индикаторов не позволяет успеть понять, что происходит; неудобный интерфейс. Отвечаю только за свои ощущения — мне, как оператору, аппарат не понравился. Однако следует отметить высокое качество записи, которое может оценить инженер при расшифровке.
«Авикон-01» на мой взгляд удобнее, чем АДС-02. Эргономика аппарата на порядок выше. Очень порадовала полуавтоматическая настройка каналов и возможность просмотра стоп-кадра в режиме «В»-развертки (рис. 5).
Прошло время, и два извечных конкурента — компания «Радиоавионика» и молдавская фирма РДМ — выпустили свои новые детища (рис. 6). На них и остановимся.
Встречаем, как говорится, по одежке...
Что видим у РДМ-22? Красивейший цветной экран, продуманный интерфейс встроенного программного обеспечения. Мощная схема прозвучивамия. Но вопросами дизайна самого аппарата явно не занимались. Устаревшая слабая рама. Про энергосбережение также забывать не стоит, цветные дисплеи «прожорливее» своих черно-белых собратьев. Более того, в настоящее время не существует ЖК-дисплеев, которые могли бы нормально читаться при ярком внешнем освещении. Речь идет о ясной солнечной погоде.
Разработчики РДМ-22, ссылаясь на статистику ОАО «РЖД», утверждают, что их аппарат выявляет в полтора-два раза больше дефектов, чем конкурент — «Авикон-11». У меня это вызвало некоторые сомнения. Сдвоенные каналы 70° действительно позволяют более тщательно «прощупать» рельс. Но также повышается вероятность перебраковки. А сколько стоят новые рельсы, думаю, никому напоминать не надо. За вторичный контроль тоже надо платить.
Далее. Перегоны главного хода, как правило, обеспечивают гораздо более хорошими рельсами, чем малодеятельные пути, и проверяют новыми моделями дефектоскопов. Легко объяснимо, почему дефектоскоп, работающий на «задворках», находит намного больше дефектов в старых рельсах, чем аппараты на главном ходу. Поэтому приводить результаты статистики, где цифры свалены в общую кучу, на мой взгляд, не совсем корректно.
Беда России не только в чиновниках и дорогах, но и в низком качестве изготовления рельсов. Хоть я и патриот своей страны, но вынужден признать — рельсы в России далеко не самые лучшие, что отнюдь не повышает их контролепригодность. За три года работы мне не встретилось ни одного перегона, где не было бы «шума» из-за ложною срабатывания индикаторов дефектоскопа (рис. 7). Для тою, чтобы добросовестно выяснить причину каждого срабатывания, необходимо затрачивать лишнее время.
На основании этого я утверждаю: современный дефектоскоп обязан обеспечивать работу с отображением развертки типа «В» в режиме реального времени, так как только она позволяет практически однозначно отличить многочисленные ложные срабатывания от полезных сигналов. Только один этот пункт отбивает у меня желание работать на РДМ-22.
Есть и еще кое-что. За свою жизнь я написал немало программ и могу ручаться за истинность распространенного в среде программистов высказывания, что если программа запустилась и работает с первого раза — она работает неправильно. Однажды лаже был свидетелем полубезумного смеха программиста, писавшего всю ночь программу, которая под утро запустилась с первой попытки и заработала. Он сказал: «Бред какой-то», оделся и ушел домой.
Программное обеспечение современных дефектоскопов имеет, кроме видимого всем пользовательского интерфейса, еще и огромное количество хитроумных кодов, как, например, протоколы взаимодействия разных систем аппарата, связь с внешними устройствами и самая трудоемкая часть — программы, работающие со сложнейшим математическим аппаратом, отвечающим за обработку полученных от искательных систем сигналов.
Утверждаю: ошибки в ПО неизбежны. Другое дело, как производители решают эту проблему. Еще один камень в огород РДМ — трудоемкая процедура обновления прошивки. Аппарат необходимо разобрать. и шесть его блоков независимо друг от друга прошиваются тремя разными способами. Процедура возможна в дорожных лабораториях. Периодически появляющееся новое встроенное ПО проблематично загрузить в аппаратуру самостоятельно. Это особенно актуально для предприятий, не входящих в инфраструктуру ОАО «РЖД», так как все вопросы по ремонту и модернизации дефектоскопов им приходится решать самостоятельно, не имея при этом ни специального оборудования, ни соответствующих специалистов.
Мы не древние викинги, умываться и полоскать рты из одной чаши вряд ли станем. Хочу обратить внимание на вопросы гигиены. Люди имеют свойство потеть, особенно летом. Много раз принимал от своего напарника наушники, обильно смоченные его сальными железами В магазинах новые наушники стоят копейки и каждый оператор мог бы купить свои, но разъем головных телефонов, примененный разработчиками РДМ-22, не позволяет сделать этого. Примечательно, что из-за конструкционных особенностей искательной системы всех дефектоскопов РДМ по внешнему виду оператора можно судить, что он работает именно с этим аппаратом. Возьму на себя смелость заявить, РДМ — самые «чумазые» аппараты.
Работая на «авиконах», я не знал, что такое грязные руки. Искательная же система РДМ как будто специально собирает весь мазут с рельсов. Примененные на подвеске блоков резонаторов пружины быстро теряют упругость и способность поднимать их при съеме тележки. В итоге у оператора грязные не только руки, но и одежда в зоне от колен до пояса.
Единственный аппарат, к которому я не смог придраться с точки зрения рядового оператора — это «Авикон-11». Это устройство лишено всех описанных выше недостатков, а его достоинства можно найти в изобилии на официальном сайте компании «Радиоавионика». Но четыре упомяну.
Первое — программное обеспечение дефектоскопа способно отображать развертку типа «В» в режиме реального времени (рис. 8). В серых рабочих буднях я вижу на экране то же самое, что видит инженер при расшифровке (в том числе возможно использование амплитудных фильтров). На этом аппарате даже наушники не нужны — «В»-развертка в силу своей специфики позволяет однозначно определить принадлежность сигналов — шум это или дефект. Каждый имеет право на свое мнение и, на мой взгляд, «Авикон-11» единственный аппарат из имеющихся на рынке, который позволяет полноценно работать, а не исполнять функции «пишущей машинки».
Второе — конструкция рамы «Авикона-11» позволяет перемещать и поворачивать экран по всем осям, что просто неоценимо при проверке рельсов ручными искателями.
Третье. Не совсем целевое применение. Есть множество предприятий вне структуры ОАО «РЖД», которые самостоятельно занимаются диагностикой своих путей. Соответственно, они вынуждены приобретать дефектоскопы. Удовольствие это не из дешевых. Редко бюджет железнодорожного подразделения предприятия позволяет купить даже один аппарат. Никто не отменял такого понятия, как «вторичный контроль». И для этой цели нужен переносной однониточный дефектоскоп, который, как правило, всего на 40 % дешевле своей «полной» версии. В случае «Авикона-11» есть возможность открутить верхний блок с экраном, повесить его на шею на ремень, блок с электроникой и аккумулятор (замечу, он такой же маленький по размерам, как на компьютерных ИБП) — в рюкзак. Вес — около 5 — 6 кг. В руки — ручной искатель, и смело можно «в одно лицо» заниматься вторичным контролем, не покупая однониточный переносной аппарат.
Четвертое. Достаточно простая процедура прошивки. «Бортовое» ПО разработчики периодически дорабатывают и выкладывают на официальном сайте. С помощью ноутбука можно прошивать оба блока, не снимая их с рамы. Вся операция занимает не более 5 мин. Хочется отдельно отметить программу отображения дефектограмм для инженера по расшифровке. «Радиоавионика» создала единственную удобную программу из существующих на сегодняшний день. Разработки конкурентов ни в какое сравнение не идут.
В целом, сказываются «военные корни» компании «Радиоавионика». «Военные», практически неубиваемые разъемы, хорошо рассчитанная рама. Применение элементной базы с повышенным рабочим ресурсом. Да и оборудованию, установленному в производственных цехах этой компании, многие только позавидовать могут.
Порадовала сервисная служба. Вопросы решаются быстро. Без лишней болтовни и «отмазок». Попав на экскурсию и беседуя с разработчиками, я с приятным удивлением обнаружил на одном из столов ксерокопию моего же послан и я с описанием выявленных при эксплуатации «детских болезней». Критику там встречают не с дежурной улыбкой менеджера по продажам, а с ручкой и блокнотом технического специлиста. Это говорит о многом.
«Радиоавионика» пошла еше дальше. Десятки, сотни и, наверное, тысячи моих коллег-дефектоскопистов обучаются по литературе, разработанной специалистами этой компании. Здесь не только продают дефектоскопы. Здесь учат на них работать (рис. 9). Должен заметить — хорошо учат. Лекции по теории ультразвука ведут «локомотивы» российской дефектоскопии, а работе с аппаратной частью и программами отображения обучают непосредственно разработчики, которые в своей области разбираются как никто другой и способны ответить на любой вопрос.
