Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

ВНИИАС 50 ЛЕТ


Версия для печати
Обсудить в форуме

Залог повышения безопасности - многофункциональные системы регулирования движения поездов

В нынешнем году Российскому научно-исследовательскому и проектно-конструкторскому институту информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте ВНИИАС исполняется 50 лет. За полувековой период коллектив института снискал себе заслуженную славу сплоченного творческого объединения высококлассных специалистов, вносящих значительный вклад в создание эффективных средств повышения безопасности движения поездов и качества эксплуатационной деятельности. Разработанные в стенах ВНИИАС системы и устройства положительно зарекомендовали себя на всех стальных магистралях нашей страны и далеко за ее пределами.

О том, как решается ответственная задача планомерного повышения безопасности на основе применения на железных дорогах многофункциональных комплексных систем регулирования движения поездов, рассказывают первый заместитель директора ВНИИАС доктор технических наук Е.Н. Розенберг и заместитель директора института кандидат технических наук В.И. Талалаев.

Выступление Е.Н. Розенберга на выездном заседании комитета Госдумы по энергетики, транспорту и связи на экспериментальном кольце в Щербинке (фото И. Максимова)
Эксплуатационная деятельность на стальных магистралях характеризуется постоянным ужесточением требований к качеству перевозок грузов и пассажиров, их защищенности от внешних и внутренних опасностей и угроз.

Концепция технического регулирования на железнодорожном транспорте, разрабатываемая Минтрансом России, соответствующие технические регламенты в рассматриваемой нами сфере определяют: нормативные технические документы систем безопасности должны регулировать надежное и стабильное функционирование средств и технологий, обеспечивающих перевозки и взаимоотношения всех участников транспортного процесса.

Это требует комплексного подхода к совершенствованию систем безопасности, формирования принципов их функционального развития в среднесрочной и долгосрочной перспективе с учетом непосредственного участия таких систем в процессе управления движением поездов и в качестве низового уровня средств информатизации.

Технические средства и системы автоматики и телемеханики непосредственно обеспечивают выполнение условий безопасности движения поездов. Это устройства автоматической и полуавтоматической блокировки, электрическая централизация на станциях, автоматическая локомотивная сигнализация, системы автоматического управления тормозами, а также диспетчерской централизации, оповещения работающих на пути и контроля технического состояния подвижного состава.

К сожалению, приходится констатировать: общее состояние всех перечисленных нами средств характеризуется высокой степенью старения. Отказы в этих системах создают предпосылки для возникновения опасных ситуаций, ведут к авариям и катастрофам.

При оценке уровня безопасности движения необходимо учитывать также и качество подготовки и квалификации эксплуатационного персонала, его способность четко работать при возникновении нештатных ситуаций (мы называем это «человеческим фактором», нередко сопровождая ставшее широко употребляемым понятие эпитетом «пресловутый»).

Безопасность движения зависит от большого числа факторов и достигается целенаправленной работой хозяйств, правильной технической политикой в области создания новых более совершенных средств и технологий, обеспечением необходимого качества производства и обслуживания техники, что учитывается в стратегии реформирования отрасли.

Концепция повышения безопасности на основе применения многофункциональных комплексных систем регулирования движения поездов определяет основные направления и этапы реализации единой технической политики в данной области и в повышении эффективности работы железнодорожного транспорта.

Концепция сориентирована на решение следующих важных задач, которые мы приведем без особых комментариев.

Совершенствование алгоритмов работы существующих стационарных и локомотивных приборов и систем безопасности, повышение их функциональной надежности за счет проведения модернизации или замены узлов, создания и внедрения качественно новых устройств, более эффективных диагностики и ремонта.

Кардинальное улучшение содержания действующих технических средств, в первую очередь рельсовых цепей, за счет применения систем контроля их состояния и диагностики, дублирования каналов передачи информации и современных методов ее безопасной обработки.

Интеграция с автоматизированными системами управления на железнодорожном транспорте.

Исключение негативного влияния «человеческого фактора» путем автоматизации процессов управления и введения дополнительного контроля за действиями эксплуатационного персонала.

Согласованное развитие и совершенствование технического комплекса безопасности по отдельным хозяйствам с учетом применения самых современных средств и технологий на конкретных участках железных дорог.

Использование передовых информационных технологий для расширения функциональных возможностей систем и создания условий для сокращения затрат на их обслуживание, а также для комплексного решения вопросов транспортной безопасности: функциональной, техногенной, антитеррористической.

Оптимизация технологии производства и применения изделий с целью сокращения затрат на эксплуатацию и осуществления поэтапного перехода к высоконадежным комплексам при сервисном обслуживании в специализированных центрах по заводской технологии.

Совершенствование разработки изделий и сопровождения их эксплуатации для достижения требуемых показателей по безопасности и надежности на уровне международных стандартов с учетом всех этапов жизненного цикла.

Переход к проектным принципам внедрения систем безопасности с учетом стоимости их жизненного цикла и комплексной эффективности систем управления и обеспечения безопасности в масштабе отрасли.

Унификация технических средств с учетом специализации фирм, широкого международного сотрудничества и необходимости выделения специализированных видов организации движения поездов: скоростное и высокоскоростное, для тяжеловесных и длинносоставных поездов, доля малодеятельных линий, для крупных станций и маневровой и сортировочной работы.

Уверены, решение указанных задач обеспечит предпосылки для создания качественно новых интеллектуальных систем обеспечения безопасности движения поездов.

Концепция – основной документ, определяющий этапы прогресса на нашем направлении, а также стратегию развития локомотивных и стационарных систем управления движением поездов, их интеграции с автоматизированными системами на железнодорожном транспорте.

Целенаправленный анализ состояния безопасности движения показывает, что используемые ныне технические средства устарели не только с точки зрения «возраста» приборов и систем, но и по реализуемым ими функциям. Закладываемые при проектировании таких систем техтребования (а это уровень 50–60-х годов прошлого века!) не позволяют сегодня кардинально улучшить состояние дел с их отказами и сбоями, а используемая расчетная элементная база требует неоправданно больших затрат на их обслуживание. Например, система электрической централизации принципиально не предусматривает передачу информации на локомотив при маневровых передвижениях, что привело к уже известным случаям проездов на запрещающие сигналы и крушениям.

Основная причина «игнорирования» запрещающих сигналов – «человеческий фактор», однако он напрямую зависит от уровня используемых технических средств обеспечения безопасности, которые должны предотвращать последствия ошибок человека.

Основу стационарных систем автоматики составляют рельсовые цепи, используемые как датчики местоположения вагонов и локомотивов и как канал передачи информации на локомотив.

Большое количество сбоев и отказов в рельсовых цепях определяется тем, что работа зависит от согласованной деятельности хозяйств автоматики и телемеханики, путевого хозяйства, энергетики, а также от надежности используемых приборов.

Опираясь на практический опыт железных дорог и научные разработки ведущих специалистов отрасли, приходишь к обоснованному выводу: есть возможность существенно улучшить показатели надежности действующих систем, модернизировать их с целью сокращения числа отказов и более оперативного решения самых острых вопросов безопасности, выявленных за последние годы. Аргументировано показана возможность ощутимого снижения количества отказов систем и сбоев локомотивной сигнализации, предложены конкретные мероприятия организационного и технического характера для реализации в ближайшие два-три года.

Намечаемые мероприятия основаны на широкомасштабном внедрении рельсовых цепей тональной частоты, применении новых технических средств защиты от перенапряжений, совершенствовании проектных решений, систем измерения и дистанционного мониторинга.

Статистика подтверждает правильность таких мер, так как только за счет перехода к рельсовым цепям тональной частоты удается вдвое сократить количество отказов и обеспечить условия минимизации сбоев локомотивной сигнализации на станциях.

Развитие локомотивных систем безопасности прошло несколько этапов – от простейших устройств на базе релейных АЛСН и дополнительных устройств для контроля бдительности машиниста до современных микропроцессорных комплексов.

Анализ работы современных микропроцессорных средств обеспечения безопасности убедительно доказывает перспективность их дальнейшего совершенствования и в части повышения надежности, и в плане расширения выполняемых функций. Эффективность средств безопасности нового поколения подтверждена практикой их эксплуатации и статистикой имеющихся случаев нарушений, которые вызваны как недостаточной надежностью устройств, так и ограниченностью реализуемых функций (особенно на станциях, поскольку при этом требуется комплексное внедрение современных микропроцессорных систем на локомотивах и станциях).

Однако доля современных систем на локомотивах незначительна и составляет 15% от общего парка, хотя темпы внедрения таких систем в локомотивном хозяйстве выше, чем при модернизации стационарных устройств.

С учетом высокой доли устаревших систем и невозможности их быстрой замены в Концепции определены направления совершенствования их технического обслуживания, улучшения проектов модернизации локомотивов, организации сервисной работы.

Для каждой группы локомотивных систем безопасности предложены конкретные мероприятия по повышению надежности и безопасности. Найдены пути продления сроков наработки на отказ изделий, что позволит требовать от производителей увеличения гарантийных сроков до трех-пяти лет. При этом для более простых систем повышение уровня безопасности достигается внедрением дополнительных функциональных устройств с учетом их дальнейшего использования в составе более сложных микропроцессорных комплексов. Примером может служить система «КУПОЛ» на базе цифрового радиоканала, предназначенная для экстренной остановки локомотива, технические средства которой используются в дальнейшем для дублирования каналов передачи информации локомотивной сигнализации.

Внедренные сегодня системы безопасности допускают их поэтапное развитие и совершенствование, поскольку основаны на принципах построения вычислительных систем с открытой архитектурой и единой шиной обмена данными. Естественно, учитываются особые требования по функциональной безопасности при их разработке, в частности и для программного обеспечения.

Предложены способы гармонизации алгоритмов работы существующих стационарных и локомотивных приборов и систем безопасности, повышения их функциональной безопасности и надежности за счет проведения модернизации или замены узлов, внедрения качественно новых устройств, совершенствования системы диагностики и ремонта. Это позволит уже в текущем году сократить количество экстренных торможений составов, ускорить внедрение совершенных систем электронной регистрации параметров движения локомотивов и действий персонала.

В Концепции приведен анализ зарубежных систем, установлено, что они развиваются благодаря расширению функциональных возможностей, применению новых информационных технологий и микропроцессорной техники.

Отдельно в качестве универсальной для европейских стран рассмотрена система ETCS. Исследованы ее структура и функциональные ресурсы в сопоставлении с российскими разработками. Убедительно показаны преимущества новейших отечественных систем по функциональным возможностям и стоимости.

Технические решения, используемые для расширения функций систем безопасности, основаны на новейших информационных технологиях – спутниковой навигации, цифровом радиоканале, централизованном управлении маршрутами и диагностикой. Это позволяет перенести функции обеспечения безопасности на станции и локомотив, сократив долю дорогостоящих в эксплуатации перегонных устройств. Поэтому так важны работы по внедрению отечественных микропроцессорных и релейно-процессорных устройств на станциях с дополнением их функциями передачи информации на локомотив по цифровому радиоканалу, введение электронной регистрации работы системы, элементов резервирования и самодиагностики.

В целом совершенствование систем безопасности основывается на создании многоуровневых многофункциональных систем интервального регулирования движения поездов, взаимодействующих с ними систем автоведения и диагностики на подвижном составе, которые неразрывно увязаны со стационарными системами автоматики и телемеханики (СЖАТ) и информационными системами.

В Концепции приведены конкретные варианты уже разработанных перспективных систем и показаны этапы их дальнейшего развития.

В заключение списочно перечислим предполагаемые результаты реализации Концепции:

– сокращение количества отказов и сбоев технических средств, а также времени восстановления графика движения поездов;

– уменьшение численности эксплуатационного персонала за счет снижения напольного оборудования устройств СЦБ и перевода вождения пассажирских поездов в одно лицо;

– повышение пропускной способности линий благодаря сокращению интервалов попутного следования поездов;

– улучшение режимов ведения поездов, сокращение количества экстренных торможений и случаев неправильного применения тормозных средств;

– сокращение необоснованных остановок поездов и внеплановых отцепок вагонов;

– исключение проездов маневровых сигналов на станции, контроль скоростных режимов по ТРА, сокращение непроизводительных межоперационных простоев, улучшение охраны труда при проведении путевых работ;

– автоматизированный логический контроль за правильностью действий персонала, работой технических средств, установлением временных ограничений скорости из центров управления;

– экономия топливно-энергетических ресурсов;

– создание оперативных резервов эксплуатационных мощностей без дополнительных затрат в инфраструктуру.

© Евразия Вести V 2006







V 2006

Евразия Вести V 2006

Роль ВНИИАС в период реформирования транспортной системы

50 лет в строю

КЛУБ-У: ближайшие перспективы

Чтобы сортировочная станция работала как автомат

Эффективность защиты ТСЖАТ

Пути повышения качества и надежности ЖАТ

Система центров управления перевозками на железных дорогах России

Научный подход к управлению перевозками

АСОУП - основа информационных технологий перевозок

Основные этапы разработки и совершенствования системы ДИСПАРК

ДИСКОН: уверенный старт, обязывающие перспективы

«Грузовой Экспресс» на морских причалах и пограничных переходах

Методы анализа рисков нарушения безопасности систем управления

Для геоинформационных технологий - «зеленый»

Современная цифровая технологическая связь российских железных дорог

Внедрение и развитие системы управления пассажирскими перевозками «ЭКСПРЕСС-3»

Как лучше управлять интеллектуальной собственностью компании «РЖД»

Техническое регулирование и безопасность

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2016 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести