О перспективном развитии локомотивного комплекса ОАО «РЖД»
Н.л. МИХАЛЬЧУК,
заместитель начальника Дирекции тяги — филиала ОАО «РЖД»
Перспективные объемы грузовых перевозок железнодорожным транспортом утверждены в Генеральной схеме развития Российских железных дорог до 2030 и 2036 годов.
В настоящее время основной поток грузовых поездов сосредоточен на территории Восточного полигона (БАМ и Транссиб) и на подходах к морским портам Дальнего Востока. В соответствии с Указом Президента Российской Федерации «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации» объемы грузоперевозок по указанным направлениям возрастут до 230 — 270 млн т в год, что составит прирост на 40 — 60 % относительно существующих размеров перевозок.
Чтобы реализовать поставленные амбициозные задачи, необходимо системно подойти к управлению активами. Главный актив Дирекции тяги — филиала ОАО «РЖД» — подготовленная локомотивная бригада и технически исправный, эффективный локомотив.
В целях достижения необходимого технического состояния активов нами ведется работа по следующим основным направлениям (рис. 1).
Текущее управление тяговыми ресурсами:
планирование парка локомотивов;
- закупка локомотивов;
- реализация системы сервисного обслуживания;
- совершенствование конструкции;
- импортозамещение;
- улучшение использования рабочего времени и отдыха работников локомотивных бригад.
Управление инфраструктурой деповского хозяйства Дирекции тяги:
строительство новой и реконструкция деповской инфраструктуры;
оснащение технологическим оборудованием.
Управление топливно-энергетическими ресурсами (ТЭР) ОАО «РЖД»:
- снижение удельного расхода ТЭР на тягу поездов;
- реализация мероприятий по энергосбережению;
- повышение эффективности планирования, нормирования и анализа использования ТЭР.
Управление технологиями эксплуатации тяговых ресурсов ОАО «РЖД»:
- совершенствование технологии управления тяговыми ресурсами;
- разработка новой и актуализация существующей нормативно-технической документации.
Внедрение системы менеджмента безопасности движения:
построение современных систем управления безопасностью и надежностью перевозочного процесса.
Цифровизация производственных процессов:
- унификация и развитие подходов к управлению ИТ-сервисами и услугами;
- совершенствование управления проектами цифровой трансформации;
- развитие платформы бизнес-решений.
Управление персоналом:
- развитие кадрового потенциала;
- перевод машинистов на работу в одно лицо.
Развитие системы управления Дирекции тяги:
- расширение применения процессного подхода;
- развитие системы управления рисками;
- реализация специальных технологических программ.
Научно-исследовательские, опытно-конструкторские работы и новая техника:
- проведение научно-исследовательских, опытно-конструкторских и опытно-технологических работ;
- изготовление опытных образцов локомотивов новых серий и типов, в том числе использующих альтернативные источники энергии и виды топлива;
- разработка линеек маневрово-вывозных локомотивов с различными источниками энергии.
Снижение негативного воздействия транспортной системы на окружающую среду:
- строительство очистных сооружений;
- ликвидация объектов накопленного экологического ущерба;
- восстановление экологических систем.
Эти и другие направления деятельности объединены в Программе развития Дирекции тяги — филиала ОАО «РЖД» на период до 2035 года. Документ ежегодно детализируется и оцифровывается в плановые параметры.
Ключевым и фондоёмким активом Компании является тяговый подвижной состав, и поэтому от эффективности локомотивов, их эксплуатации, качества использования во многом зависит эффективность производственной деятельности всех железных дорог.
Для решения поставленных задач локомотивостроительными предприятиями совместно с ОАО «РЖД» проводится разработка локомотивов нового поколения для вождения поездов массой 7100 — 8000 т и более.
Начиная с 1992 г., пополнение парка тягового подвижного состава путем закупок новых локомотивов проводилось в минимальном объеме, темпы годового обновления парка поэтапно сокращались вплоть до середины прошлого десятилетия. Однако начиная с 2012 г. темпы пополнения парка значительно возросли и достигли более 500 локомотивов ежегодно.
Перед Дирекцией тяги стоят задачи, направленные на повышение эффективности, сокращение эксплуатационных затрат за счет снижения стоимости жизненного цикла тягового подвижного состава. Они должны обеспечивать:
- > снижение расхода дизельного топлива маневровыми тепловозами;
- > повышение тяговых свойств;
- > снижение затрат на техническое обслуживание и ремонт;
- > уменьшение экологической нагрузки на окружающую среду, в том числе при утилизации;
- > повышение коэффициента полезного действия;
- > увеличение коэффициента использования мощности дизеля на тягу.
Новейшие локомотивы уже поступают на сеть Российских железных дорог (рис. 2).
Грузовой тепловоз ЗТЭ28 Брянского машиностроительного завода (рис. 3, табл. 1). Основная цель создания новой серии трехсекционного тепловоза с асинхронным тяговым приводом заключалась в формировании локомотива из отечественного оборудования. Тепловозы ЗТЭ28-0001, 0002 успешно прошли установленный объем приемочных и сертификационных испытаний на испытательном полигоне и приняты в производство.
Грузовой электровоз ЗЭС8 «Малахит» производства ООО «Уральские локомотивы» (рис. 4, табл. 2). Служит своего рода новым этапом в развитии железнодорожного машиностроения и представляет собой базовую модель для создания новой линейки электровозов в России. Производство данных двух- и трехсекционных электровозов постоянного тока напряжением 3 кВ планируется на ближайшие 15 — 20 лет. Все основные компоненты локомотива, включая асинхронный тяговый привод, силовое оборудование и интеллектуальные системы управления, разработаны и изготовлены в России.
Маневровый контактно-аккумуляторный электровоз ЭМКА2 (рис. 5, табл. 3). Четырехосные локомотивы с асинхронным тяговым приводом спроектированы на Новочеркасском электровозостроительном заводе, входящем в АО «Трансмашхолдинг», предназначены для работы в депо и на пассажирских вокзалах крупных станций, где по экологическим соображениям нежелательно использование дизельных двигателей. Электровозы могут эксплуатироваться в условиях промышленных предприятий, способны работать от контактной сети постоянного тока 3 кВ или от бортового накопителя энергии.
Чтобы реализовать весь потенциал инновационного тягового подвижного состава, необходимо внедрять и применять инновационные системы управления. В первую очередь здесь речь идет об автоматизации и цифровизации производственных процессов.
В этом направлении в ОАО «РЖД» запущен проект «Доверенная среда Локомотивного комплекса» (рис. 6). Он направлен на создание цифровой платформы для сбора, хранения и анализа данных о функционировании локомотивов и бортовых систем диагностики.
Платформа включает в себя два основных элемента: систему обработки и анализа больших данных и блокчейн-платформу для создания распределенного неизменяемого реестра записей. Основное назначение платформы — обеспечение равного доступа всем участникам локомотивного комплекса (РЖД, сервисные компании, заводы-изготовители и поставщики компонентов) к актуальным данным о состоянии локомотивного парка в реальном времени. Это позволит планировать работу и обслуживание локомотивов, а также заранее предупреждать о необходимости проведения ремонтных работ или замене необходимых деталей или узлов.
Проект позволяет решать задачи по следующим направлениям:
- диагностика (в том числе прогнозная) узлов локомотива и поддержка принятия решений о его допуске к работе;
- взаимодействие и взаиморасчеты с сервисными компаниями;
- управление процессами сервисного обслуживания и заводского ремонта локомотивов;
- контроль стоимости жизненного цикла локомотивов.
Для освоения и продвижения новых технологий в работе локомотивного комплекса необходимы и более современные подходы к подготовке трудовых ресурсов. В настоящее время необходимы совершенно новые компетенции работников локомотивных бригад и инженерно-технического состава.
Необходимы специалисты в области построения систем сбора и анализа больших массивов информации, проектирования и архитектуры систем обработки данных с обширными причинно-следственными связями происходящих событий, проектирование алгоритмов выполнения процессов. В связи с этим в Дирекции тяги определен ряд перспективных профессий.
Архитектор процессного моделирования производственной деятельности:
- организует внедрение процессного подхода;
- организует работы по моделированию бизнес-процессов (взаимодействие с группой моделировщиков);
- проводит системный анализ моделей процессов, правильности распределения ответственности, рисков и KPI;
- готовит предложения по пересмотру и реинжинирингу процессов (в том числе подготовка технико-экономических обоснований).
Машинист локомотива, оборудованного системой автоматического и/или дистанционного управления:
- осуществляет контроль за работой локомотивов, оборудованных системой автоматического и/или дистанционного управления, и при необходимости обеспечивает дистанционное управление ими.
Оператор-аналитик с функционалом принятия решений:
- в ежедневном режиме осуществляет мониторинг и анализ ключевых показателей деятельности и динамики их изменения по регионам;
- подготавливает управленческие меры на основе проведенного анализа.
Исследователь данных (Data Scientist):
- решает бизнес-задачи с помощью анализа данных и технологии машинного обучения;
- проводит поиск, выгрузку, статистический анализ и обработку данных;
- выстраивает модели прогнозирования.
Исследователь должен знать математическую статистику и теорию вероятностей, работать с базами разных моделей хранения данных, иметь навыки для коммуникации с руководителями и специалистами различных сфер деятельности — технологами, программистами, менеджерами и проектировщиками.
Локомотивы являются составной частью железнодорожной отрасли, обеспечивая надежную и эффективную работу грузовых перевозок. Современное развитие системы автоведения и микропроцессорных устройств управления и диагностики позволяет добиться уменьшения энергопотребления и повышения производительности.
Также необходимо отметить экологическую безопасность, которая достигается путем снижения выбросов вредных веществ и оптимизации расхода топлива, что, в свою очередь, способствует сокращению негативного воздействия на окружающую среду.
Тенденции развития в области современных технологий позволяют уверенно говорить о перспективах данной отрасли. Будущее локомотивов — это компактные, мощные, экономичные машины, обеспечивающие стабильность перевозочного процесса при высоком уровне надежности эксплуатации тягового подвижного состава.
Создание новых электровозов и тепловозов с более эффективными тягово-энергетическими параметрами является необходимым по целому ряду причин. Среди них — увеличение числа инновационных вагонов, что требует более мощных локомотивов для обеспечения технологии перевозочного процесса.
Обновление парка тягового подвижного состава содействует развитию железнодорожной отрасли и экономики в целом. Новые модели локомотивов требуют разработки и производства новых компонентов, что способствует созданию новых рабочих мест и экономическому росту. В целом, создание нового подвижного состава с учетом повышения массы поездов является необходимым для обеспечения более эффективного, безопасного и экологически устойчивого железнодорожного перевозочного процесса, обеспечивающего экономическое развитие страны.
