poster334

Е.Н. РОЗЕНБЕРГ, первый заместитель генерального директора ОАО «НИИАС», профессор, д-р техн. наук

Ключевые слова: локомотивная система безопасности, система стандартов УРРАН, система интервального регулирования, интеллектуальные системы автоматики

Одним из ключевых направлений Стратегии развития железнодорожного транспорта на период до 2030 г. является внедрение комплекса организационных и технических мер, направленных на создание автоматизированных систем, обеспечивающих безопасность движения поездов. Они воплощены в технологиях, охватывающих все производственные процессы. Комплексное внедрение систем управления на всех уровнях необходимо для обеспечения гарантированной безопасности и четкого автоматизированного управления технологическими процессами. Решение этой задачи возможно на основе достоверной оценки показателей надежности и безопасности технических средств инфраструктуры, прогноза изменения этих показателей и сведения к минимуму влияния человеческого фактора на систему управления, что достигается методами автоматизации процесса принятия решений.

Необходимым условием реализации Стратегии-2030 является внедрение информационно-аналитических, информационно-управляющих систем управления перевозочным процессом, достижение максимальной оперативности принятия управленческих решений, позволяющее повысить эффективность перевозок при безусловном обеспечении качества и безопасности доставки грузов и пассажиров.

В ОАО «НИИАС» разработана система стандартов УРРАН - «Управление ресурсами, рисками и надежностью на этапах жизненного цикла». В отличие от европейских систем стандартов в ней управление рисками доведено до конкретных качественных или количественных показателей по каждому объекту или процессу. Разработаны критерии для продления назначенного срока службы технических средств.

Принятые в методологии УРРАН подходы позволяют при планировании работ обосновать необходимость капитального ремонта или продления срока службы объектов инфраструктуры на основе экономических критериев при безусловном соблюдении норм безопасности перевозочного процесса. Оценка проводится по комплексным показателям, одним из которых служит коэффициент простоя, учитывающий влияние состояния инфраструктуры на задержки поездов.


Единая информационная среда ОАО «РЖД» позволяет осуществлять контроль за технологической дисциплиной в каждом хозяйстве. В режиме реального времени от многих источников передаются оперативные сведения, используемые при принятии управленческих решений.

Внедряемая в рамках проекта УРРАН автоматизированная система (АС УРРАН) предоставляет возможность поддержки принятия решений по техническому содержанию объектов инфраструктуры. Она базируется на методах сбора и систематизации первичных показателей.

Создание и применение интеллектуальных и гибких систем обеспечения безопасности движения поездов и их интеграция с автоматизированными системами управления на железнодорожном транспорте позволяют применить малолюдные технологии и кардинально повысить безопасность перевозок.

Современные системы безопасности построены по многоуровневому принципу, например, для локомотивной сигнализации

1-й уровень обеспечивает контроль непревышения скорости на локомотиве на основании данных, записанных в электронную карту;

2-й - контроль непревышения уровня скорости, заданного многозначной автоматической сигнализацией; 3-й - диспетчерский контроль с передачей команд экстренной остановки поезда. Построение многоуровневой системы -главный принцип обеспечения безопасности.

В повышении безопасности движения важную роль играет человеко-машинное взаимодействие, которое осуществляется через устройство индикации и управления - интерфейс. Задачей интерфейса является эффективное и структурированное отображение информации на дисплее, удобное для восприятия и привлечения внимания к наиболее важным факторам. Такой подход реализован в блоке индикации электропоездов, оснащенных устройствами безопасности и автоведения.

Благодаря объединению усилий ОАО «НИИАС» и ООО «НПО САУТ» и активному участию ЗАО «Нейроком» создана локомотивная система безопасности, функционально решающая задачи, ранее реализовавшиеся системами КЛУБ, САУТ, ТСКБМ. Это - безопасный локомотивный объединенный комплекс БЛОК. Этот комплекс разработан с учетом замечаний и предложений локомотивных бригад и машинистов.


Ответственная информация в БЛОКе (показание локомотивного светофора и наличие свободных блок-участков) дублируется для отображения помощнику машиниста. Информация о поездке фиксируется на общей для системы кассете в блоке регистрации. Комплекс имеет открытый интерфейс для подключения системы автоведения и приборов диагностики. Это полностью российская разработка.

Расширены функциональные возможности АБТЦ-М, а также разработана система автоблокировки АБТЦ-МШ с подвижными блок-участками, выполненная в евроконструктиве. Расширение функциональных возможностей, в частности сокращение длины защитного участка до длины тормозного пути, достигнуто благодаря использованию цифрового радиоканала для передачи данных между устройствами СЦБ и бортовыми приборами безопасности.

При пропадании связи между поездными приборами и устройствами СЦБ предусмотрен специальный алгоритм перехода от укороченных защитных участков к участкам стандартной длины.

Применение цифрового радиоканала позволяет обеспечить изменение длины участка извещения к переезду в зависимости от скорости и категории приближающегося поезда. При этом алгоритм расчета длины участка извещения учитывает возможное ускорение поезда на время между сеансами связи. При пропадании связи в течение времени, выше допустимого, извещение на переезд передается штатным образом.

Для пропуска поезда через неисправную рельсовую цепь или группу рельсовых цепей создан алгоритм логической реконфигурации рельсовых цепей перегона. На основании разработанных мер по формированию разрешающих сигналов АЛС движение поездов через зону неисправности при условии обеспечения безопасности осуществляется с уменьшенной скоростью, но без остановки.

В перспективе эта система сможет заменить релейные и релейно-процессорные варианты автоблокировки.

Непосредственное решение задач по обеспечению безопасности движения сегодня, как известно, находится в ведении дежурнодиспетчерского аппарата. Однако, чтобы повысить уровень безопасности, оператор технического средства, будь то диспетчер, дежурный по станции или машинист поезда, должен быть освобожден от принятия решения в стандартных, нестандартных и аварийных условиях. Эта функция должна быть возложена на интеллектуальные системы управления.


Создание единой технологии - насущная задача, в том числе с использованием централизованных хранилищ информации с общей системой дешифрации, что дает возможность управлять поездной ситуацией даже при разделенности инфраструктурных объектов. Обновление электронных баз данных позволяет при задании маршрута машиниста закладывать временные ограничения скорости, а увязка электронной карты участка с высокоточной координатной сетью - автоматизировать этот процесс.

Разрабатывается программноаппаратный комплекс дешифрации поездок СУД как неотъемлемая часть комплексов безопасности КЛУБ и БЛОК. С помощью СУД можно расшифровать данные о поездках КЛУБ и БЛОК, а также данные, записанные устройствами САУТ.

В комплексе СУД реализованы такие функции, как: возможность просмотра данных всех подсистем БЛОК, алгоритм контроля правильности опробования тормозов в процессе движения поезда, централизованное хранение объектов электронной карты. Кроме того, в СУД увеличено количество ситуаций, подлежащих автоматическому анализу, связанных с нарушением технологии ведения поезда и неисправностями локомотивного оборудования.

В этом комплексе разделены клиентская и серверная части, что дало возможность распределить места считывания кассет регистрации, дешифрации данных и хранения результатов расшифровки по разным рабочим станциям.


Дальнейшее развитие комплекса СУД с целью интеллектуализации его функций предусмотрено в направлении автоматизации расшифровки данных с минимальным участием человека, расширения выявляемых ситуаций нарушения движения локомотива, организации единой базы данных электронных карт.

Для повышения уровня безопасности на станции внедрены спутниковые средства навигации GPS/ ГЛОНАСС, предназначенные для обеспечения координатно-временной информацией систем маневровой автоматической локомотивной сигнализации МАЛС и автоматического контроля местоположения маневрового локомотива.

Создаются специальные устройства и интеллектуальные системы раннего обнаружения предотказных состояний технических средств, что позволяет перейти от диагностики по регламенту к диагностике по техническому состоянию. В комплексной автоматизированной системе диагностики технические средства выявления и прогнозирования неисправностей будут объединены в единую структуру.


Для функционирования автоматизированных систем управления критически важных объектов необходимо обеспечение безопасности информационной структуры в целом. Особенно это важно для микропроцессорных систем управления движением поездов (компьютерной централизации, диспетчерской централизации, локомотивной системы безопасности и др.)

Очевидно, что применение микропроцессорных систем отечественного производства с открытием исходного кода ПО должно стать приоритетным при реализации проектов нового строительства, а также модернизации устройств. Учет вопросов кибербезопасности является ключевым требованием в процессе разработки и внедрения систем и предусматривает вовлечение всех подразделений холдинга в создании всеобъемлющей защитной структуры.

В реализуемой Стратегии развития интеллектуальных систем железнодорожной автоматики и телемеханики ОАО «НИИАС» создает и применяет новые технологии, автоматизированные системы управления и информационные продукты, позволяющие получить наибольший совокупный положительный эффект от их внедрения и использования на железнодорожном транспорте.

СЦБот

Эта тема была перенесена из раздела Журнал "Автоматика, связь, информатика".

Перенес: Admin