12
Начало
работы пользователя.
После
включения компьютера в сеть, нажатием
на кнопку сетевого подключения,
производится автоматическая загрузка
программного обеспечения. Необходимо
дождаться на экране картинки:
Курсор
находится в кадре ввода пароля в первой
позиции. Пользователь должен ввести
свой пароль. Он скрыт и поэтому вместо
набираемых цифр или букв пароля абонент
увидит знаки «*».
Когда
пароль набран, необходимо один раз
щелкнуть левой кнопкой «Мыши» по кнопке
с надписью «Далее» или нажать клавишу
«Enter».
На
экране появится картинка со списком
станций, парков доступных для работы
абоненту, который ввел свой пароль.
Если
на одном рабочем месте работает второй
человек и фунции у него не те, что у
пользователя, который до него ввел свой
пароль, он может не выходя из АРМа и не
выключая компьютера, войти в свое рабочее
место с этого же компьютера. Для этого
правой клавишей «мыши» щелкается кнопка
Высветится
кадр для ввода пароля. Пользователь
вводит свой пароль и ждет, когда его
функции считаются на рабочее место и в
верхней строке экрана в строке
«Пользователь» высветятся его данные.
После этого он может продолжать работать.
Для
входа в нужный парк, если наименование
парка не видно на экране, он щелкает по
знаку «+» у наименования станции, с
которой он работает. Открываются списки
«объектов»:
Щелкает
по знаку «+» против наименования
«Заозерная» раскрывая тем самым список
парков, находящихся в ней:
Если
установить курсор на наименовании
интересующего парка, он окрасится в
синий цвет а внизу экрана в строке с
надписью «Дерево объектов» появятся
«закладки»
Если
щелкнуть по закладке с названием
выбранного парка, выдастся экран со
списком путей, расположенных в парке:
«Ходить»
по дереву объектов можно с помощью
клавиш:
-
вверх,
вниз – стрелки вверх, вниз; -
открыть
список станций или путей на объекте,
помеченном знаком «+» -стрелка вправо,
при этом наименование объекта теряет
свою синюю окраску и становится
неактивным. Чтобы вернуть его активность,
нажимается клавиша «Tab
«; -
свернуть
список под объекто помеченным знаком
«-» — стрелка влево; -
перейти
на закладку с названием парка – «Tab»; -
проход
по закладкам с названием режимов парка
стрелка
влево, стрелка вправо;
-
возврат
на пути парка «Tab»; -
проход
по путям парка – стрелки вверх, вниз.
Так
выглядит информация о поезде, на который
есть ТГНЛ и техконторой он не обработан.
Так
выглядит информация о поезде, на который
есть ТГНЛ и техконторой он обработан.
Так
выглядит информация о поезде, на который
было дано прибытие без натурки и из
АСОУП ожидается сообщение 02 .
Так
выглядит информация о поезде, на который
есть ТГНЛ и техконторой он обработан,
на него установлено ограждение для
осмотра ПТО.
Так
выглядит информация о группе вагонов.
Так
выглядит информация о пути на котором
стоит поезд и группа вагонов.
В
верхней части экрана высвечивается
список закладок, на которых расположены
иконки для запуска функций.
Для
того, чтобы узнать для какой функции
предназначена иконка нужно подвести к
ней указатель мыши. Через несколько
секунд высветится подсказка с наименованием
функции.
Для
каждого объекта: пустого пути, группы
вагонов, поезда, парка, станции выделены
только те функции, которые свойственны
именно ему. Например натурный лист можно
запросить на поезд, а для пустого пути
нельзя. Иконки появляются или исчезают
в зависимости от того, на каком объекте
стоит курсор – этот объект подсвечен
белым цветом.
Для
вызова функции необходимо пометить
нужный объект и щелкнуть по кнопке на
экране. Можно воспользоваться кнопкой
«Функции в верхнем левом углу экрана:
Если
щелкнуть указателем «мыши» по это
й
кнопке выдается список закладок, на
которых располагаются функции:
Если
нужно посмотреть функции, которые
находятся на закладке помечается
закладка, против нее высвечивается
список функци, расположенных на ней.
Для
вызова функции достаточно щелкнуть по
наименованию нужной функции. Для этого
же можно использовать клавишами
клавиатуры.
Пользование
функциями:
-
перейти
на закладку «Функции» — «Alt»; -
вызвать
список закладок с функциями – «Enter»; -
проход
по списку закладок – стрелки вниз,
вверх; -
переход
с выбранной закладки на список функций
– стрелка вправо; -
проход
по списку функций – стрелки вниз, вверх; -
выбор
нужной функции – «Enter».
Если
внизу экрана выбрать закладку с названием
парка (графика), тот же парк будет
выглядеть так:
Если
подвести указатель мыши к изображению
вагона о нем появятся сведения:
Для
получения графической информации нужно
выбрать закладку «Графика», на экране
появятся условные наименования критериев
выдачи информации:
Если
указатель мыши подвести к обозначению,
выдается наименование критерия.
Если
щелкнуть указателем мыши по кнопке с
наименование критерия изображения
вагонов окрасятся в соответствующий
цвет:
Е
сли
щелкнуть указателем мыши по кнопке:
Будет
выдана также информация в виде справки:
Е
сли
щелкнуть указателем мыши по кнопке:
Будет
выдана также информация в виде справки:
Чтобы
связаться с АСОУП для получения любой
доступной информации с дорожного сервера
необходимо щелкнуть по кнопке:
Появится
окно для ввода сообщения:
С
ообщение
стандартной формы вида «(:» вводится в
белом окне и посылается в АСОУП щелканьем
по кнопке :
Более
подробное описание работы в режиме
терминала читайте в инструкции «Режим
терминала»
Для
выхода из этого режима в АРМ нужно
щелкнуть по кнопке:
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Подборка по базе: стандарты управления проектами.docx, Программное обеспечение управления проектами Тест МФПУ Синергия , Российская система социального обеспечения современное состояние, МАГИСТЕРСКАЯ. Роль и место институциональной среды в области упр, Реферат топливная система (Конструкция вертолетов).doc, 4 План управления проектами.doc, Жданова К.Д., Заскалько Е.В. Автоматизация управления производст, Практическое 3адание Дисциплины Основы управления социальными си, Доклад Традиционные технологии (классно-урочная система).docx, ПР — Файлы и файловая система.doc
Система управления сортировочной станцией «АСУ СС»
Первые автоматизированные системы на сортировочных станциях, внедрены на сети отечественных дорог в середине 70-х гг., работали по центральному принципу. В станционном вычислительном центре функционировали две вычислительные машина ЕС-1010 (позднее ЕС-1011), одна из которых находилась на «горячем» резерве. В качестве терминальных устройств использовались устройства «Видеотон-340» (у маневрового диспетчера и в СТЦ), а также многофункциональные телетайпы. В 80-х гг. на ряде станций в качестве терминальных устройств использовались компьютеры «Роботрон-1715» с восьмиразрядным процессором и оперативной памятью 64 кб.
К числу основных комплексов задач, решаемых в рамках АСУСС, относятся:
— обработка информации о подходе поездов и подготовка составов к расформированию;
— непрерывный учет наличия и расположения вагонов на сортировочных путях и подготовка составов к отправлению;
— оперативное планирование работы станции;
— анализ информации и качества выполнения заданий по формированию поездов;
— составление станционной отчетности.
В основу АСУСС, взаимодействующей с АСОУП в автоматизированном режиме, была положена информационная модель, отражающая в реальном масштабе времени расположение и перемещение вагонов на сортировочной станции и на подходах. Был четко определен круг задач, решаемых на рабочих местах оперативного персонала станции.
К началу 90-х гг. прошлого века система устарела физически и морально. Стремительное развитие вычислительной техники, увеличение тактовой частоты процессоров, объема оперативной памяти персональных компьютеров и емкости жестких дисков, а также появление первых систем, построенных по принципу локальных сетей, позволили специалистам Центра информационных технологий на транспорте (ЦИТТранс) предложить в 1995 г. Разработку под названием «Комплексная система автоматизированных рабочих мест» (КСАРМ), построенную по принципу одноранговой ЛВС. В ней по сравнению с традиционной АСУСС, существенно повысилась надежность работы, однако распределенная база данных в одноранговых ЛВС не позволяет существенно увеличить скорость передачи информации. «Картинки» на рабочих станциях не имеют принципиального отличия от представляемых в типовой АСУСС. АРМы оперативного персонала предназначены для решения специфических для данного АРМа задач. Программная среда единая для всей сети. Хотя разработчики заявили применимость системы также для участковых и грузовых станций, широкого распространения она не получила, и была внедрена на ряде станций Московской, Северной и некоторых других дорог.
В 1997 г. НТЦ «Транссистемотехника» представил для сортировочных станций разработку «АСУСС на базе ПЭВМ», впоследствии именованную «АСУ опорного центра». В отличие от КСАРМ, эта система построена по принципу ЛВС с выделенным сервером. Наличие сервера приложений позволяет отказаться от формирования «картинок» собственно на рабочих станциях. Система имеет богатые сервисные возможности. На рабочих местах информация представлена в графическом виде с выделением в цвете необходимых признаков. Особенно это важно в АРМ маневрового диспетчера и оператора станционного технологического центра. С любой рабочей станции возможно решение неспецифических задач.
В своей работе все АРМы персонала станции обмениваются информацией с автоматизированной с системой оперативного управления перевозками (АСОУП), а также моделью перевозочного процесса (ЕМПП). В состав последней входят динамические модели: вагонная, отправочная, контейнерная, поездная и модель подъездных путей.
В настоящее время разработкой в данной области является интегрированная система автоматизированного управления станционными технологиями в увязке с автоматикой – АСРА-СС.
Она состоит из двух уровней – информационно-планирующего и железнодорожной автоматики. Динамическая информационная модель создается, помимо работы пользователей на АРМах, на основе автоматического съема информации с устройств ж.д. автоматики и данных диагностики подвижного состава. Это дает возможность организации на станции электронного документооборота. В рамках АСТРА-СС реализуются новейшие разработки комплексов задач текущего планирования поездообразования и отправления поездов, автоматизированного ведения графика исполненной работы маневрового диспетчера, ускоренного формирования многогруппных составов и оперативного расчета показателей работы. В состав вычислительных комплексов системы входят 4 сервера: базы данных, терминальный, сервер приложений и Web-сервер. Функциональный состав задач делится на две группы: и информационно-управляющие и информатизации технологических операций.
К первой группе относятся:
1) управление маневрами, работой с местными и собственными вагонами;
2) автоматизация ведения компьютерного графика исполненной работы;
3) автоматизированный контроль и анализ работы сортировочной станции с возможностью расчета количественных и качественных показателей в текущем режиме.
К задачам комплекса информатизации относятся функциональные подсистемы:
— организация поездной работы;
— организация поездообразования и маневровой работы;
— организация грузовой и коммерческой работы;
— учета вагонов нерабочего парка.
На уровне железнодорожной автоматики с системе АСТРА-СС обеспечивается управление стрелками, сигналами, замедлителями, маневровыми локомотивами, указателями количества вагонов. Обеспечиваются современные технико-технологические решения: управления горочными локомотивами по радиоканалу; горочная автоматическая централизация с ведением накопления вагонов.
При внедрении данной системы ожидается существенное повышение эффективности работы станций за счет:
- сокращения горочного интервала до 40% (в том числе за счет повышения скорости роспуска до 20%);
- сокращения объема маневровой работы в парках станции до 40%;
- сокращения энергозатрат;
- повышения производительности труда оперативного персонала станции;
- сокращения простоя транзитного вагона с переработкой на 0.5-1 ч. И повышения пропускной способности станции на 20-60%.
АСТРА-СС является в настоящее время наиболее перспективной системой и рекомендована к внедрению на сортировочных станциях сети ж.д. России.
Принципиальное отличие системы АИСТ от всех существующих станционных АСУ заключается в следующем:
- АИСТ обеспечивает ведение базы данных станции (обработка информации об изменении дислокации или состояния объектов моделирования: поездов, локомотивов вагонов, парков и путей, ведение нормативно-справочной информации).
- Система обеспечивает использование первичных данных, находящихся в настоящее время в ПМД и ВМД (сейчас в ВМД хранятся и многие данные из отправочных и контейнерных моделей) для формирования перевозочных документов.
- Обеспечивает обмен информацией с другими системами на основе организации репликаций базы данных из АСОУП для решения своих прикладных задач, не имеющих аналогов в рамках АСОУП.
Кроме того, система позволяет:
- Добиться достоверного ведения поездной, вагонной, локомотивной, а далее контейнерной и отправочной моделей как на станционном уровне, так и на уровне дороги.
- Создать условия для перехода к безбумажной технологии обмена информацией и, соответственно, улучшить обслуживание всех потребителей.
- Провести интеграцию имеющейся в АСОУП и ее функциональных комплексам информации о техническом состоянии вагонов.
Комплекс технических средств для системы АИСТ представляет собой телекоммуникационный центр (ТЦК) с адаптерами для соответствующих каналов и при необходимости модемами и преобразователями телеграфных сигналов, а также набором рабочих мест с различными оконечными терминалами.
Система «ОСКАР»
Информационный программно-технический комплекс ИНФО является элементом дорожного автоматизированного центра управления (ЕЦДУ). Все автоматизированные рабочие места Управления и ЕЦДУ объединены локальной вычислительной сетью системы, позволяющей осуществлять взаимодействие между ними и обеспечивать информационную связь с действующими на дороге информационными системами (АСОУП, ДИСКОР, ДИСПАРК и др.) через комплекс ПТК.
АРМы системы позволяют получить следующую оперативную информацию:
График исполненного движения по выделенным направлениям с реализацией экспресс-анализа ( на основе системы АСОУП);
Работа станции:
работа станции с грузовыми и пассажирскими поездами;
наличие готовых составов;
наличие транзитных груженых вагонов;
рабочий парк;
погрузка;
выгрузка;
простои транзитных и местных вагонов;
подход поездов и местных вагонов;
наличие локомотивов;
Информация об отдельном поезде
разложение по роду подвижного состава и назначениям вагонов;
сведения о локомотиве и бригаде;
сведения о событиях с поездом;
Информация об отдельном вагоне:
дислокация, состояние, род, длина, осность, подшипники, вес, собственник;
Информация о перевозимом грузе:
род, вес, грузоотправитель, грузополучатель, наличие пломб, станции погрузки/выгрузки, назначения;
ПТК АРМ позволяет производить поиск поезда по номеру или индексу, вагона и локомотива — по номеру.
На полигоне Юго-Восточной ж.д. с 2002 года работает система ОСКАР, позволяющая оперативно-диспетчерскому персоналу в реальном режиме времени получать информацию о нахождении поездов и вагонов на полигоне ЮВжд. Система «ОСКАР» — аббревиатура от названия «Оперативная Система Контроля и Анализа Работы» на информационном полигоне.
Новая информационная база комплекса с расширенными возможностями доступа к информации. На основе новой базы разработан и находится в опытной эксплуатации АРМ «Оскар» (оперативная система контроля и анализа эксплуатационной работы дороги) . «Оскар» сохранил и расширил все функциональные возможности АРМа ДГП, который работает со старой базой.
Кроме того новый АРМ позволяет работать с ЦУПом Москвы, видеть информацию по локомотивам и пассажирским поездам на всех дорогах сети. Также существуют настройки по подключению к серверам комплекса на все дороги и возможность пользоваться информацией АРМа непосредственно с интересующей дороги минуя ЦУП.
В 2003 году у нас на дороге (первой на сети) внедрена Система «ОСКАР-М» — аббревиатура от названия «Оперативная Система Контроля и Анализа Работы (модифицированная)». В Системе разработаны 172 формы, которые дают возможность работать не только с оперативной информацией, но и с аналитическими формами, делается сравнительный анализ ( по дням, месяцу, кварталу, году). Сделаны «шахматки» по грузовой и местной работе.
Перечень АРМов и задач решаемых в системе ОСКАР-М
1. АРМ Диспетчера ЕДЦУ
ГИД
Анализ
Обмены
Подход
Общий парк
Транзит
Порожние РП
Порожние в поездах
Работа станций дороги
НПФ – нарушение плана формирования
НОД – работа отделений дороги
2. АРМ ДГМ – ДГП по Местной работе
Погрузка
Выгрузка
Д. Погрузка — Оперативный контроль погрузки и выгрузки на дороге
НРП – нерабочий парк
Брошенные поезда
3. АРМ ДГЛ -Локомотивы грузового движения
Локомотивное положение
Разложение ИП (инвентарного парка локомотивов
Простой локомотивов ЭП
Сводная справка о простое локомотивов ЭП
Оборот «чужих» локомотивов
Оборот локомотивов на чужих дорогах
Оборот своих локомотивов на своей дороге
Сводная справка по обороту локомотивов
Контроль заездов локомотивов
Контроль использования локомотивов повышенной мощности
История локомотива
Поиск локомотива
Контроль полноты информации
Контроль информации о ТО2
Статистика
Сводная справка о потерях
Нормы
АРМ АСУД ПП – управление движением пассажирских поездов
Общий Анализ
Вокзалы
Стыки
Стыки СНГ
Контроль за опаздывающими поездами
Поиск поезда
Поиск вокзала
АРМ ДГПИВ- Контроль за использованием вагонного парка стран СНГ
Анализ отклонения вагонов СНГ от нормы
Наличие вагонов СНГ по собственникам и РПС на дороге
Общая передача вагонов СНГ по дороге
Прогноз сдачи вагонов СНГ с дорог
Непринятые вагоны по межгосударственным стыкам
Нарушения в направлении погрузки
АРМ АСК ТД — Контроль веса и длины поезда
Оперативный контроль за выполнением норм веса и условной длины груженных поездов
Контроль за условной длиной и родом подвижного состава сформированных порожних поездов
АРМ ОКНА-Ремонт
план
в работе
факт
анализ
Контроля за продвижением маршрутов полувагонов
Простой груженых полувагонов (>50 ПВ в составе);
Простой порожних полувагонов (>50 ПВ в составе);
Простой собственных груженых полувагонов(>50 ПВ в составе);
Простой собственных порожних полувагонов(>50 ПВ в составе);
Маршрутная скорость груженых транзитных полувагонов(>50 ПВ в составе);
Маршрутная скорость груженых местных полувагонов(>50 ПВ в составе);
Маршрутная скорость порожних транзитных полувагонов(>50 ПВ в составе);
Маршрутная скорость порожних местных полувагонов (>20 ПВ в составе).
АСОУП – запросы в АСОУП
12
Начало
работы пользователя.
После
включения компьютера в сеть, нажатием
на кнопку сетевого подключения,
производится автоматическая загрузка
программного обеспечения. Необходимо
дождаться на экране картинки:
Курсор
находится в кадре ввода пароля в первой
позиции. Пользователь должен ввести
свой пароль. Он скрыт и поэтому вместо
набираемых цифр или букв пароля абонент
увидит знаки «*».
Когда
пароль набран, необходимо один раз
щелкнуть левой кнопкой «Мыши» по кнопке
с надписью «Далее» или нажать клавишу
«Enter».
На
экране появится картинка со списком
станций, парков доступных для работы
абоненту, который ввел свой пароль.
Если
на одном рабочем месте работает второй
человек и фунции у него не те, что у
пользователя, который до него ввел свой
пароль, он может не выходя из АРМа и не
выключая компьютера, войти в свое рабочее
место с этого же компьютера. Для этого
правой клавишей «мыши» щелкается кнопка
Высветится
кадр для ввода пароля. Пользователь
вводит свой пароль и ждет, когда его
функции считаются на рабочее место и в
верхней строке экрана в строке
«Пользователь» высветятся его данные.
После этого он может продолжать работать.
Для
входа в нужный парк, если наименование
парка не видно на экране, он щелкает по
знаку «+» у наименования станции, с
которой он работает. Открываются списки
«объектов»:
Щелкает
по знаку «+» против наименования
«Заозерная» раскрывая тем самым список
парков, находящихся в ней:
Если
установить курсор на наименовании
интересующего парка, он окрасится в
синий цвет а внизу экрана в строке с
надписью «Дерево объектов» появятся
«закладки»
Если
щелкнуть по закладке с названием
выбранного парка, выдастся экран со
списком путей, расположенных в парке:
«Ходить»
по дереву объектов можно с помощью
клавиш:
-
вверх,
вниз – стрелки вверх, вниз; -
открыть
список станций или путей на объекте,
помеченном знаком «+» -стрелка вправо,
при этом наименование объекта теряет
свою синюю окраску и становится
неактивным. Чтобы вернуть его активность,
нажимается клавиша «Tab
«; -
свернуть
список под объекто помеченным знаком
«-» — стрелка влево; -
перейти
на закладку с названием парка – «Tab»; -
проход
по закладкам с названием режимов парка
стрелка
влево, стрелка вправо;
-
возврат
на пути парка «Tab»; -
проход
по путям парка – стрелки вверх, вниз.
Так
выглядит информация о поезде, на который
есть ТГНЛ и техконторой он не обработан.
Так
выглядит информация о поезде, на который
есть ТГНЛ и техконторой он обработан.
Так
выглядит информация о поезде, на который
было дано прибытие без натурки и из
АСОУП ожидается сообщение 02 .
Так
выглядит информация о поезде, на который
есть ТГНЛ и техконторой он обработан,
на него установлено ограждение для
осмотра ПТО.
Так
выглядит информация о группе вагонов.
Так
выглядит информация о пути на котором
стоит поезд и группа вагонов.
В
верхней части экрана высвечивается
список закладок, на которых расположены
иконки для запуска функций.
Для
того, чтобы узнать для какой функции
предназначена иконка нужно подвести к
ней указатель мыши. Через несколько
секунд высветится подсказка с наименованием
функции.
Для
каждого объекта: пустого пути, группы
вагонов, поезда, парка, станции выделены
только те функции, которые свойственны
именно ему. Например натурный лист можно
запросить на поезд, а для пустого пути
нельзя. Иконки появляются или исчезают
в зависимости от того, на каком объекте
стоит курсор – этот объект подсвечен
белым цветом.
Для
вызова функции необходимо пометить
нужный объект и щелкнуть по кнопке на
экране. Можно воспользоваться кнопкой
«Функции в верхнем левом углу экрана:
Если
щелкнуть указателем «мыши» по это
й
кнопке выдается список закладок, на
которых располагаются функции:
Если
нужно посмотреть функции, которые
находятся на закладке помечается
закладка, против нее высвечивается
список функци, расположенных на ней.
Для
вызова функции достаточно щелкнуть по
наименованию нужной функции. Для этого
же можно использовать клавишами
клавиатуры.
Пользование
функциями:
-
перейти
на закладку «Функции» — «Alt»; -
вызвать
список закладок с функциями – «Enter»; -
проход
по списку закладок – стрелки вниз,
вверх; -
переход
с выбранной закладки на список функций
– стрелка вправо; -
проход
по списку функций – стрелки вниз, вверх; -
выбор
нужной функции – «Enter».
Если
внизу экрана выбрать закладку с названием
парка (графика), тот же парк будет
выглядеть так:
Если
подвести указатель мыши к изображению
вагона о нем появятся сведения:
Для
получения графической информации нужно
выбрать закладку «Графика», на экране
появятся условные наименования критериев
выдачи информации:
Если
указатель мыши подвести к обозначению,
выдается наименование критерия.
Если
щелкнуть указателем мыши по кнопке с
наименование критерия изображения
вагонов окрасятся в соответствующий
цвет:
Е
сли
щелкнуть указателем мыши по кнопке:
Будет
выдана также информация в виде справки:
Е
сли
щелкнуть указателем мыши по кнопке:
Будет
выдана также информация в виде справки:
Чтобы
связаться с АСОУП для получения любой
доступной информации с дорожного сервера
необходимо щелкнуть по кнопке:
Появится
окно для ввода сообщения:
С
ообщение
стандартной формы вида «(:» вводится в
белом окне и посылается в АСОУП щелканьем
по кнопке :
Более
подробное описание работы в режиме
терминала читайте в инструкции «Режим
терминала»
Для
выхода из этого режима в АРМ нужно
щелкнуть по кнопке:
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
АСУ СТ — СОВРЕМЕННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СТАНЦИЯМИ.
Чтобы лучше понять важность точного прогнозирования будущей ситуации на сортировочных
станциях, вернемся в докомпьютерную эпоху, во времена когда не существовало никаких
автоматизированных систем управления.
КАК ВЫГЛЯДЕЛА РАБОТА СТАНЦИИ 50 ЛЕТ НАЗАД И РАНЬШЕ, КОГДА НЕ БЫЛО КОМПЬЮТЕРОВ?
В то время вся работа выполнялась вручную. Это сейчас, через систему ГИД-УРАЛ (график
исполненного движения) мы можем увидеть все поезда на подходе, или даже посмотреть на
парки отправления соседних станций, а тогда поезд просто неожиданно возникал из-за
горизонта. И единственным способом понять, а что вообще в этом поезде на станцию
приехало, было получить у машиниста тубус с бумажными документами на поезд (в
единственном экземпляре), положить его в приемный бункер пневмопочты, отправить в здание
технологической конторы станции, и только тогда начать разворачивать эти документы,
принимать решения, заполнять сортировочный лист. Представьте эту картину — прибывает
поезд, приходят документы и все приходит в движение, начинается спешка и суета.
Именно поэтому на железной дороге, так важно выдерживать расписание, график движения
поездов – если поезд прибывает точно по графику, то у дежурного по станции есть
возможность организовать работу станции без потерь.
ФАБРИКА МАРШРУТОВ
Красивый оборот «Фабрика
маршрутов», который применяется для сортировочных станций,
возник не случайно. В то время на станциях действительно работало очень много людей, и
они выполняли тяжелую и трудную работу. И вместе это все это было очень похоже на
реальную фабрику. Фактически, над каждой стрелкой, на специальном стрелочном посту,
должен стоять человек, который эту стрелку переключает. Для торможения вагонов с риском
для жизни нужно было под колеса бросать тормозные башмаки. Списчики составов за смену
проходили 25 км, выполняя работу по списыванию номеров вагонов с бортов. Для
маршрутизации вагонов на станции использовалась специальная разметка мелом. В
технологических конторах того времени сотрудники от руки заполняли бланки документов,
необходимых для обработки поезда. Даже существовала особая категория простоя в ожидании
документов.
Можно сказать, что скорость работы станции определялась в том числе и скоростью
продвижения информации по станции. Эта скорость равнялась скорости передачи документов
по пневмопочте с учетом времени на обработку и формирование этих документов. И конечно
все достижения технического прогресса использовались для того, чтобы ускорить эту
обработку.
Сначала на станциях стали использовать телетайпы. В момент прибытия поезда во входной
горловине парка оператор с помощью телетайпа печатал номера вагонов. В помещении
технологической конторы, обычно расположенной в центре станции, и у других потребителей
стояли электрические печатные машинки, соединенные проводами с телетайпом. Представьте
как ускорилась работа станции! Поезд еще только начал заезжать в парк прибытия, а номера
первых вагонов уже поступают в технологическую контору. А в тот момент, когда последний
вагон поезда прошел мимо входного поста, работники станции уже получили полный список
номеров вагонов. Как будто размеры станции резко уменьшились, и все стало находиться
рядом, а не в нескольких километрах.
Потом телетайпная связь охватила все ключевые точки на станциях. Она стала
использоваться для информирования о факте свершения операций, как своего рода «чат».
Прибыл поезд — ввели сообщение про прибытие. Готов сортировочный лист — другое
сообщение. В наше время для такой задачи достаточно открыть смартфон и отправить
сообщение.
Интересно: В АСУ СТ аналог телетайпов до сих пор сохранился, он называется
“режим
терминала”. Сейчас мастерство его использования постепенно забывается,
забываются разные
полезные приемы работы в терминале. Современным сотрудникам привычнее WhatsApp.
Итак, телетайп-чат ускорил передачу информации. Стрелки стали переключатся не вручную, а
с помощью первых систем диспетчерской централизации. Не просто отдельные стрелки, а
теперь даже маршруты стали готовится с помощью пульта ДСП. И процесс расформирования
удалось автоматизировать (тогда это называлось механизацией) с помощью устройств
горочной автоматики, построенной на транзисторной элементарной базе. Механизация
значительно облегчила труд операторов, составителей и других работников горки, сделала
его намного производительнее, но не решила всех задач. Некоторые работы приходилось, как
и раньше, выполнять вручную: составлять сортировочные листки и заполнять поездные
документы, сверять телеграммы-натурные листы с документами на прибывшие поезда,
составлять всевозможные отчеты. На это требуются и время, и люди. А перевозки грузов по
железным дорогам растут из года в год, следовательно и сортировочным станциям работы
прибавляется.
И вот, появились большие ЭВМ, и возникла мысль — а что если мы стандартизуем эти
сообщения для телетайпов, запишем их на перфокарты? А потом загрузим в ЕС ЭВМ. Так можно
получить статистику работы станции за месяц и много других интересных показателей.
На сайте Google60 реализован интересный проект: эмулятор системы IBM 360, отечественным
аналогом которой являлась ЕС ЭВМ . С помощью этого эмулятора можно примерно понять, как
выглядело формирование сообщения 201 (о прибытии поезда) в виде перфокарты:
А дальше очевидный шаг: нужно напрямую подключить телетайпы к ЭВМ, ЭВМ вынести в
вычислительные центры дороги. Так сформировалась функциональная архитектура, при которой
сообщения передавались с терминалов на станциях в систему верхнего уровня (АСОУП).
Перечень сообщений расширился, появилась возможность запроса информации с соседних
станций.
Со временем и на крупных сортировочных станциях стали появляться свои ЭВМ, так возникла
система АСУ Сортировочных станций (АСУ СС). АСУ СС упрощала формирование сообщений,
разгружала верхнюю систему (как сейчас говорят кешировала) и являлась своего рода
станционным концентратором информации о занятости путей.
Вот несколько винтажных фотографий того переходного времени:
АСУ СТ В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ
В конечном итоге внедрение систем АСУ СС, а впоследствии и АСУ СТ, привело к полному
устранению всех накладных расходов на подготовку документов. В некоторых случаях
документы были готовы еще до прибытия поездов на станцию. По времени это примерно 2000
г.
Назначение и роль АСУ СТ трансформировалась.
Если сначала АСУ СТ в первую очередь автоматизировала работу сотрудников станционной
технологической конторы (СТЦ), как узкого места, то примерно с 2000 года АСУ СТ стала
превращаться в информационный узел для подключения различных устройств низовой
автоматики, считывания номеров вагонов, систем автоматизации роспуска и так далее. С
одной стороны, АСУ СТ обеспечивала интерфейс для интенсификации работ сотрудников
станции, с другой — обеспечивала интерфейс для встраивания сигналов и сообщений с
устройств в общий технологический процесс, а для систем верхнего уровня она обеспечивала
стандартизацию информации о процессах, происходящих на станциях. Железнодорожные станции
все разные, с разной компоновкой парков, разным оснащением, разным порядком работы
сотрудников, разной применяемой технологией. И задачей АСУ СТ на этом этапе стала
стандартизация станционных процессов и способов управления ими. Это привело к тому что
АРМами АСУ СТ стали пользоваться не только работники СТЦ, но диспетчерский аппарат дорог
и ЦУПа РЖД. В системе появились комплексы задач анализа и контроля, такие как график
исполненного движения, расширенное взаимодействие с ГИД и КАСАТ в части пометок и
нарушений норм операций.
Был побежден и главный «бич» всех ранних АСУ СС — низкое качество подхода к станции.
Когда система АСУ СС «накрывала» только одну станцию, для получения списка поездов,
движущихся в ее адрес, нужно было делать запрос к дорожной системе АСОУП. В АСОУП эта
информация собиралась из сообщений по отправлению, которые тоже формировали АСУ СС
соседних станций. Так как системами управления оснащались только крупные станции, между
ними возникала «серая зона» по которой подход можно было получить только из ручного
ввода. С укрупнением АСУ СС до линейных районов, потом до отделений дороги наконец АСУ
СТ сама стала дорожной системой, и к сетевой уже системе АСУОП нужно обращаться только
для подхода с соседних дорог. Теперь перечень поездов в подходе строится онлайн на
основании событий «отправление» в поездной модели АСУ СТ.
Сейчас АСУ СТ одна из самых широко распространенных систем на дорогах, на каждой дороге
в среднем в системе зарегистрировано 2500 пользователей при общем количестве в 25 066.
Документация АСУ СТ за 20 лет развития перевалила за 5 тысяч страниц.
ВЕРСИЯ 2018 ГОДА
Чтобы лучше разобраться в назначении задач базовой версии АСУ СТ 2018, рассмотрим
структурную схему технологических каналов и фаз переработки вагонопотоков на
сортировочной станции.
Если станция — это фабрика, значит где то должен быть конвейер. И это технологический
процесс по переработке вагонопотока — прибытие, расформирование, накопление в сердце
станции — сортировочном парке, выставка в парк отправления, прицепка локомотива и
отправление по ниткам графика на соседние станции. И конвейер этот доложен работать
согласованно, нельзя чтобы одни шестеренки вращались слишком быстро, а другие слишком
медленно. Если мы хотим ускорить переработку вагонопотока, то мы должны направить свои
усилия на ускорение операций на всех этапах. И за прошедшие годы именно это и
происходило – интенсифицировалась работа станционных технологических центров,
механизировалась, а затем и автоматизировалась работа сортировочной горки, удлинялись
гарантийные плечи обслуживания локомотивов, сами локомотивы стали мощнее и надежнее.
Однако самый главный резерв для эффективной работы находится в этапах управления работой
станции (зеленые блоки на рисунке). Резерв эффективности как для отдельных этапов работы
станции, так и во взаимодействии с прилегающими участками и станциями. В узле.
Парадокс, но если обычные сотрудники сильно выиграли от внедрения автоматизированных
систем и от механизации, и им не нужно больше проходить по 25 километров за смену, то
работа дежурного по станции не факт что стала лучше. Если раньше он как капитан на
мостике по селектору обращался к сотрудникам и ставил задачи, то теперь и сотрудников
стало меньше, и сам он пересел за пульт, он сам должен работать в АРМах и уметь
пользоваться большим количеством источников информации. Нагрузка выросла. Кроме того,
решения принятые на одной станции, влияют на другие. Принятый на станциях 3х часовой
интервал планирования завязан на среднюю дальность до соседних сортировочных станций и
решающих грузовых. Если, например, мы ускорим производительность отдельной станции
слишком сильно, то на перегоне следом за ней упадет участковая скорость, а на следующей
станции увеличатся простои из-за нехватки свободных путей. Шестеренки должны работать
слаженно.
Пора сделать следующий шаг по пути автоматизации управления. И таким шагом в АСУ СТ
является подcистема имитационного моделирования, которая создает цифрового двойника
целевой дороги.
Все мы видели автомобильный навигатор. Тут ситуация похожа, только плановые маршруты
строится для всех поездов и вагонов дороги на 36 часов. При построении плана
используются данные как самой АСУ СТ, так и смежных автоматизированных систем РЖД.
Построение плана происходит методом имитационного моделирования. В виртуальном режиме
каждый поезд и вагон на станциях обрабатывается с учетом принятой технологии.
Виртуальные дежурные по станции принимают виртуальные поезда, виртуальные маневровые
диспетчера подвязывают виртуальные локомотивы и отправляют поезда по нормативному
графику. Все это происходит в памяти мощного сервера и 36 виртуальных часов
спрессовываются в реальные 10 минут моделирования.
Итак, план построен и находится в памяти сервера. В будущем, когда у всех вагонов будет
дистанционно управляемая автосцепка, а на путях станций будут ездить роботизированные
маневровые локомотивы, этот план будет напрямую поступать в исполнительные контуры. Но
сейчас операции на станциях выполняют люди, и им для работы нужны удобные
пользовательские интерфейсы.
На станции существует несколько этапов, где точное планирование работ имеет значение.
Это прием поездов на пути станции, изменение очередности роспуска, организация
технического осмотра прибывающих поездов. Но самым труднопрогнозируемым процессом
является процесс составообразования и планирования отправления. Рассмотрим этот процесс
подробнее. Основная задача сортировочной станции: сортировать вагоны. Для этого вагоны
пропускаются через горку, каждый вагон или группа вагонов в отцепе, в соответствии с
сортировочным листком скатываются на пути сортировочного парка. Как только на этих путях
накопится достаточное количество вагонов, маневровый локомотив выставит заготовку
будущего поезда в парк отправления, где к этим вагоном нужно прицепить локомотив, а
потом оправить либо в адрес следующей попутной сортировочной станции, либо в виде
маршрута на конкретную станцию к грузополучателю.
В чем же здесь сложность?
НАВИГАТОР ДЛЯ МАНЕВРОВОГО ДИРИЖЕРА
Первое — это специализация путей сортировочного парка. Для обеспечения процесса
накопления каждый путь закрепляется за определенным назначением, адресом на который
нужно отправить будущий поезд. Адреса-назначения определяются планом формирования, это
заранее просчитанная и согласованная для всех станций железнодорожной сети таблица,
определяющая, сколько и на какие назначения каждая станция должна сформировать вагонов
за смену. План формирования обеспечивает эффективное использование ниток графика в
расписании поездов, гарантируя что со станции в нужное время будут отправлены вагоны, от
прибытия которых зависит работа других станций. Но это в теории. В реальности этот план
необходимо наложить на имеющиеся на станции количество путей сортировочного парка,
выполнить специализацию. А что делать, если путей меньше чем назначений в плане
формирования? Тогда специализация вводится на определенное время. Условно, говоря утром
на пути накапливаются вагоны в адрес одной станции, а днем в адрес другой. Это
называется скользящая специализация, и в современных условиях применяется она очень
часто. Процесс накопления вагонов на путях сортировочного парка в целях отправления со
станции называется составообразованием.
Второе — это так называемая подвязка локомотивов. Для того, чтобы накопленные вагоны
уехали со станции, необходимо прицепить к ним локомотив, и выполнить процедуру
опробования тормозов. Вопрос, какой локомотив выбрать? Неэффективно для порожних вагонов
использовать такой же мощный локомотив, как и для груженых. Получается, что нужно
подбирать локомотив под вес или длину будущего поезда. Далее, сортировочная станция
обычно находится в местах пересечения нескольких магистральных линий, и сформированные
вагоны могут отправится в направлении разных станций. Нужно учитывать, какие локомотивы
могут выехать на эту линию: тепловозы или электровозы. А электровозы бывают еще на
переменном или на постоянном токе. И самое главное — нужно чтобы было из чего выбирать.
Откуда вообще берутся локомотивы? С оборота. Они приезжают на станцию с поездами в
расформирование. В парке приема локомотивы отцепляют от вагонов. Вагоны потом попадают
на горку и в сортировочный парк и едут дальше. А локомотивы заезжают в локомотивное депо
на обслуживание, а потом разворачиваются и едут в обратную сторону с поездами нечетного
направления. Как трамваи. Прибывающие поезда пополняют количество локомотивов в депо.
Отправляющиеся убавляют. Если соблюдается парность локомотивов со всех направлений, и
если виды тяги на направлениях совместимы, то станция будет регулярно отправлять поезда.
А что будет если подходящего локомотива не окажется, допустим приехал и сломался? Есть
варианты. Если вес позволяет, то можно пожертвовать энергоэффективностью и отправить с
легким поездом тяжелый локомотив. Но этим мы создадим мину замедленного действия, ведь у
нас не будет тяжелого локомотива под тяжелый поезд. Можно бросить поезд на путях, и
вызвать резервный локомотив из соседнего депо. Но тогда в парке отправления на один путь
станет меньше. Вот если бы заранее знать какие поезда будут сформированы станцией за
смену, чтобы заранее сформировать резерв локомотивов…
Действительно, организовать отправление вагонов со станции очень сложно. Опытных
маневровых диспетчеров, виртуозно справляющихся с подобной работой называют «маневровыми
дирижерами»или «командирами сортировок». И должны пройти годы упорного труда, приняты
тысячи решений, прежде чем сформируется такой опытный специалист. И все равно, его
работа будет основана в большей мере на интуиции и опыте, потому что на крупных станциях
человек не в силах уследить за скоростью изменения ситуации.
В АСУ СТ 2018 реализовано три варианта организации отправления поездов с использованием
имитационного моделирования. Автоматическое планирование отправления поездов с подвязкой
локомотивов, полуавтоматическое планирование с ручной подвязкой и планирование
отправления поездов с грузовых станций (также эти варианты известны под названием АС
Полиграф, такое название форм отображается в АРМ Полиграф, из которого можно запустить
данные задачи и плановый ГИРГИД)
Полуавтомат в виде интерфейса «Оперативное планирование отправления поездов»
(ОПОП) был
реализован в 2013 году для станции Инская. В правой части интерфейса в хронологическом
порядке выведен список поездов, рассчитанных в результате имитационного моделирования
(ИМ) за выбранный период. Слева находится список «ниток», или временных точек расписания
отправления поездов. Диспетчер может положиться на план отправления, рассчитанный с
помощью имитационного моделирования, а может сам перетащить в интерфейсе готовый состав
на нитку графика или даже отправить состав по диспетчерскому расписанию. Для подвязки
локомотивов нужно отправить заказ в локомотивное депо. Локомотивный диспетчер, получив
заявку с информацией о нитке отправления, весе и длине планового поезда, выбирает
локомотив и закрепляет его за данным поездом. Результат его выбора сразу отражается в
интерфейсе ОПОП.
В итоге диспетчера работают в привычной для них схеме взаимодействия. Если раньше
маневровый диспетчер заказывал локомотив по телефону, диктуя параметры заказа, то теперь
заказ в полном виде поступает локомотивному диспетчеру. Раньше оценка веса и длины
планового поезда была во многом субъективна и основывалась на интуитивной оценке момента
роспуска завершающих групп для накопленных поездов, что приводило к небольшой глубине
планирования в 1,5-2 часа. Теперь прогноз доступен на глубину от 6 до 12 часов. Но есть
и недостатки — локомотивы по прежнему подвязывает человек, и если он отвлечется или
примет неверное решение, то весь процесс автоматизированного планирования развалится как
карточный домик, и маневровому диспетчеру придется переходить в ручной режим, беря
управления на себя. Второй момент связан с точностью планирования. Имитационное
моделирование планирует не одну станцию, а полигон из одной или нескольких дорог. При
моделировании отправки сформированных составов на нитки вариантного графика
предполагается что на каждой станции имеется достаточное количество локомотивов на все
направления. В результате получается идеальный план работы станций дороги без наличия
задержек от локомотивов. В этом есть и определенная ценность, можно оценить реальную
идеальную пропускную способность дороги, понять минимальные границы будущих простоев
вагонов на станциях. Но для решения проблем у маневровых диспетчеров этого было
недостаточно.
Поэтому, в имитационное моделирование были добавлены участки оборота локомотивов, нормы
веса и длины по поездным участкам и технологические процессы, связанные с обслуживанием
и экипировкой локомотивов (НСИ планирования локомотивов). Теперь при прибытии поезда на
станцию для него моделируются операции отцепки локомотивов, заход локомотивов в ТЧ,
проход КП, выход из депо и т.д. Необходимая оперативная информация берется частично из
модели ГИД-Урала, частично из АСОУП.
Это позволило обеспечить автоматический режим, реализованный в интерфейсе «План и
контроль отправления поездов на 3 часа» (ПиКОП). В этом случае никакого ручного
перетаскивания поездов на нитки графика или ручного заказа локомотивов нет. Выбор ниток
и подвязка локомотивов осуществляется в имитационном моделировании с учетом правил
заложенных в НСИ. Диспетчер в определенных границах может изменить времена отправления
поездов или перераспределить между плановыми поездами имеющийся на станции на заданное
время парк локомотивов. Результаты его вмешательства будут являться «управляющими
воздействиями» для следующего пересчета плана. При следующем запуске имитационное
моделирование будет пытаться выполнить введенные диспетчером указания.
Передача данных в системы локомотивного депо теперь носит уведомительный характер. Туда
передается результат подвязки будущих локомотивов под будущие поезда. Дальше задача
локомотивного депо — выполнить этот план.
Таким образом интерфейс ПиКОП является реализацией цифрового двойника маневрового и
локомотивного диспетчера.
Планирование отправления поездов с грузовых станций.
Сделаем небольшое отступление. Первые попытки сделать систему планирования для станций
предпринимались нами еще в 2003 году. Планирование работы станции это существенная часть
эксплуатационной работы, и собственно вся информатизация на станциях проводилась с целью
повышения качества и точности планирования. Для этого использовался аналитический
подход. Зная нормативные времена обработки поездов на станции, зная список поездов и
вагонов в подходе, можно по аналитическим формулам просуммировать все задержки и
получить примерное время готовности составов. Именно по такому принципу была построена
наша первая версия составообразования (ПСО). Это был такой «калькулятор», который по
количеству поездов и вагонов на входе, по типовым алгоритмам и временным задержкам
выдавал количество и состав поездов на выходе станции. Подход применяемые в этой задаче
очень нравился движенцам, потому что полностью соответствовал оперативным инструкциям по
планированию станции. Эта система отличалась очень хорошими и проработанными
интерфейсами.
Но возникли проблемы.
Оказалось, что станции влияют друг на друга. При планировании по формулам качество
планирования снижается со временем, потому что не учитывается прибытие поездов с
соседних станций. Для того чтобы получить план на 6 часов для одной станции, нужно
выполнить планирование на 6 часов на всех станциях в 6 часовом радиусе подхода, затем
выполнить взаимное слияние прибытий поездов, и выполнить планирование повторно. А если
12 часов? Трудоемкость этого процесса убивает все преимущества от планирования.
Второй момент — это местная работа. Сортировочная станция Инская не просто так
расположена на пересечении магистральных линий. Вокруг нее расположены грузовые станции,
связанные через подъездные пути с угольными разрезами. Предприятия, добывающие уголь, не
всегда могут накопить у себя достаточное количество вагонов, необходимое для
формирования прямого маршрута. Часто предприятия выплевывают порции из нескольких
вагонов, которые едут до Инской и там уже объединяются в угольные поезда на восток.
Кроме сортировки транзитных потоков Инская оптимизирует вывоз вагонов с грузовых
станций. Наличие вагонов на грузовых станциях в районе Инской безусловно влияет на
качество планирования, но при планировании одной станции эту проблему решить невозможно.
Имитационное моделирование избавлено от этих недостатков. Планируется не единственная
станция, а одна или несколько дорог с учетом времен хода, расписания и ремонтных работ
на перегонах. Естественным образом учитывается взаимное влияние соседних станций, мелких
и крупных. Вагоны на сортировочных, участковых, грузовых станциях обрабатываются в общем
цикле по технологическим процессам. Каждый вагон знает свой путь.
И конечно имитационное моделирование резко повысило качество прогноза и глубину прогноза
именно за счет вливания поездов и вагонов с мелких станций. Но если мы хотим планировать
не на 12 часов, а на 24 часа, то нужно учитывать вагоны, которых сейчас на грузовых
станциях нет, но которые там появятся в результате подачи с промышленных предприятий. В
системах РЖД нет этой информации, потому что это зона ответственности грузоотправителей.
Что делать?
Дело в том, что дежурный по станции на грузовых станций обычно имеет информацию о том,
когда и сколько вагонов будет подано от промышленных предприятий. Эту информацию ему по
телефону передает диспетчер промышленного предприятия, в рамках организации
сменно-суточного планирования работы. Получив эту информацию по телефону, он вводит
заготовку планового поезда в плановой части графика исполенной работы, указывая либо
список вагонов, либо примерное количество вагонов и вес.
Этот плановый поезд подхватывается имитационным моделированием, отправляется на нитку,
прибывает на сортировочную станцию, расформировывается, и вносит вклад в увеличение
глубины планирования. Если реальные вагоны не указаны, то создаются виртуальные вагоны
на основании веса и назначения. Наличие этих вагонов позволяет завершить накопление
составов на дальнем горизонте, 12-24 часа. Для обеспечения тягой для таких поездов
используются специальные пометки для поездного диспетчера. В пометках передается ссылка
на интерфейс подвязки локомотивов. Это устраняет ошибки и накладки, возникавшие ранее
при заказе по телефону. В момент, когда реальные вагоны оказываются на грузовой станции,
происходит их замена.
Конечно, в идеальном варианте заготовки плановых поездов должны поступать из ERP систем
Грузоотправителя уже с конкретными номерами вагонов. Такая технология в пилотном режиме
была обкатана на Куйбышевской дороге.
БУДУЩЕЕ. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ НАВИГАТОР
До этого все рассмотренные задачи были связаны с процессом отправления поездов, как с
наиболее сложным и важным процессом работы станции. Пора еще глубже интегрировать
имитационное моделирование в контур работы станции.
Почти все описанные ранее решения, кроме ПиКОП, предполагали, что персонал станции
работает привычным образом, а планирование работает параллельно и дает оценку количества
поездов, их характеристики. А дальше уже на усмотрение диспетчеров — следовать этому или
нет. Это как если бы водитель в Яндекс.Навигаторе построил маршрут в центр, а сам поехал
дворами. Где то срезал, где то нарушил правила. И в навигаторе у него постоянно
«пересчет маршрута. пересчет маршрута». Есть ли смысл в таком плане? Есть, если считать
что «план — это список того, что пойдет не по плану». Водитель из такого навигатора
видит время прибытия до точки с учетом пробок. Видит сами пробки на маршруте, объезжает
их и, может быть, создает проблемы другим участникам движения.
Так и с имитационным моделированием. Настоящая сила этого подхода проявляется, когда все
станции работают точно по плану. Точно также, как принято водить поезда по графику, без
опозданий. На основании моделирования на большую глубину, на 24 или 36 часов, можно
получить полный список локомотивов по типам и видам тяги, необходимых для обеспечения
работы дороги. Можно заранее передислоцировать локомотивы в нужные места чтобы
обеспечить резерв. А локомотив — это самый ценный и ресурсоемкий актив на дороге. Можно
спланировать ремонтные работы, определив времена, когда сортировочные станции будут
давать разреженный поток поездов. Можно перераспределить работу между станциями в узле
для устранения заторов, используя ближнюю станцию как предварительную сортировку для
дальней. Все эти технологии требуют сложной координации между диспетчерами при ручном
управлении, а при имитационном моделировании это решается на уровне расстановки
приоритетов.
Как сделать так, чтобы все работали по сформированному плану?
Для этого в составе АСУ СТ должен появится интерфейс, который директивно определяет
порядок работы всех сотрудников станции. Как в Яндекс.Навигаторе есть информация о
следующем повороте и его времени. Так и в АСУ СТ появится функциональный навигатор,
который для каждого сотрудника даст список операций, времена, и прямо из которого можно
будет запустить функции АСУ СТ:
СМОТРЕТЬ
ПРЕЗЕНТАЦИЮ ПОЛНОСТЬЮ
ЭФФЕКТ ОТ ВНЕДРЕНИЯ АСУ СТ НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ
Для промышленных предприятий мы предлагаем специализированную версию АСУ СТ, с модулями,
направленными на оптимизацию технологических процессов подъездных путей необщего
пользования.
Краткий перечень эффектов внедрения :
-
Транзакционные издержки Компании в связанных технологических процессах перевозок,
технической и грузовой работы с вагонами существенно снизятся. -
Процессы перевозок, процессы технической и грузовой работы Компании будут обеспечены
связанным автоматизированным технологическим документооборотом. -
Службы железнодорожных цехов, основное производство Компании при исполнении
процессов перевозок, технической и грузовой работы с вагонами, будут обеспечены
оперативным процессным инструментом контроля технологических процессов, контроля
последовательности выполнения операций, выявления фактических временных затрат,
отклонений от нормативов времен выполнения, с фиксацией виновников нарушений. -
Появится возможность
отмены ручного ведения на бумажных носителях установленных учетных и отчетных форм,
книг, журналов, графиков исполненной работы по хозяйствам предприятия. -
При сдачеприемке смен
возможна отмена физического списывания парка вагонов на подъездных путях. -
Норма управляемости для
диспетчерского персонала специалистов группы учета простоев и приемосдатчиков
увеличится за счет качественного изменения системы управления перевозками и грузовой
работой, автоматического ведения оперативного учета и отчетности. -
Произойдет увеличение
оборота вагона на подъездном пути особенно в части, связанной с повышением качества
работы оперативного, диспетчерского персонала предприятия, руководящего состава
транспортного управления Компании. -
Реагирование на
изменения планов отгрузки основного производства Компании станет значительно более
гибким и комплексным. -
Вместо балансового
метода обеспечения погрузки Компания сможет перейти к автоматизированному решению
задач сменно–суточного планирования (с повагонной и пономерной точностью и
качеством), исполнения, диспетчерского контроля исполнения и регулирования планов
выгрузки и погрузки.
ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ПОДСИСТЕМ АСУ
СТ
-
подсистема контроля эффективности железнодорожного парка (ЖДТ-Ф); -
подсистема организации
поездной, грузовой и маневровой работы (ЖДТ-Д); -
подсистема управления
эксплуатацией тягового подвижного состава (ЖДТ-Т); -
подсистема управления
эксплуатацией и ремонтом подвижного состава (ЖДТ-В) -
подсистема ведения
нормативно-справочной информации;
Карта основных комплексов задач приведена на рисунке:
На данной карте комплексы задач сгруппированны по этапам PDCA-цикла Деминга.
АСУ СТ на станции Бекасово-сортировочная
Автоматизированная система управления тяговыми ресурсами (АСУТ)
Система АСУТ создана для автоматизации управления парком локомотивов и бригадами в соответствии с безопасностью перевозочного процесса. Она работает на всех дорогах России и Беларуси. АСУТ успешно выполняет такие задачи:
- ведет учет парка тяговых единиц;
- оптимизирует работу машинистов и применение подвижного состава;
- позволяет спланировать и контролирует производство разных видов ремонта локомотива.
Система имеет следующее функциональное назначение:
- оперативное управление машинистами и помощниками, ведение графика явок и контроль его выполнения;
- формирование бригад с учетом нормирования рабочего времени и отдыха, проверка здоровья и состояния работников;
- автоматизация предварительных инструктажей, обеспечение инструкторского контроля над деятельностью бригад;
- быстрая подача тяговой единицы по указанию старшего диспетчера, слежение над простаиванием локомотивов под различными операциями;
- взаимодействие с системой распознавания подвижного состава;
- создание отчетности по всем пунктам работы депо;
- автоматизированная передача данных в АСОУП с информацией о действиях, происходящих с тяговыми единицами и бригадами.
В АСУТ хранятся данные обо всех инструкторах, машинистах и помощниках депо: табельный номер, в каком виде движения работает, количество дополнительных явок, класс, дата вступления в должность и т.д. По каждому работнику можно просмотреть более подробную информацию: адрес, телефон, сколько работает на данной должности, управление каким подвижным составом может осуществлять и прочее.
Автоматизированной системой управления тяговыми ресурсами пользуются такие работники депо, как:
- нарядчик;
- дежурный по депо;
- машинист-инструктор;
- психолог;
- расшифровщик скоростимерных лент и замечаний;
- заместитель начальника депо по эксплуатации.
Внедрение АСУТ способствует улучшению следующих показателей:
- снижение эксплуатационных затрат при входе и выходе через контрольный пост;
- сокращение простоя локомотивов в плановых ремонтах и, как следствие экономия расходов на их приобретение;
- уменьшение затрат при простое локомотива в ожидании ремонта;
- сокращение простоя подвижного состава в ожидании ТО-2;
- снижение затрат из-за условного высвобождения бригад;
- сокращение затрат за счет искусственного пробега локомотива до ремонтов при передаче сообщений в АСОУП об отправлении локомотива с ошибочным номером и следующим его возвращением.
Также АСУТ обеспечивает безопасность движения за счет корректировки работы нарядчика, старшего нарядчика, дежурного по депо. Система не позволит подвязать бригады с нарушениями режимов труда и отдыха, психологической совместимости и прочих характеристик. Например, выдаст сообщение с разъяснениями, если у работника не подходит должность для выполнения конкретных обязанностей. Предупредит, если машинист и помощник имеют слишком маленький стаж, а также в других случаях несовместимости сотрудников.
Безопасность движения повышается еще и за счет внедрения новых технологий в систему расшифровки, учета и анализа лент.
ГИД «Урал-ВНИИЖТ»
В 1988 году в Уральском отделении ВНИИЖТ были начаты работы по созданию программы, которая могла бы решить проблему автоматизации управления эксплуатационной работой. Через четыре года произошел запуск АРМа дорожного диспетчера. Он стал называться ГИД «Урал-92».
Однако вскоре появилась необходимость в создании нового программного обеспечения, так как созданная система имела существенные недостатки.
К 2002 году новая версия программы была внедрена на станциях Восточно-Сибирской, Западно-Сибирской и Забайкальской дорог, а также на многих маршрутах Красноярской, отдельно Горьковской и Октябрьской.
В настоящее время ГИД «Урал-ВНИИЖТ» запущен на всех железнодорожных магистралях Российской Федерации, а также стоит в Центре управления перевозками (ЦУП) ОАО РЖД.
ГИД «Урал-ВНИИЖТ» необходим для контроля над всеми видами перевозок. Также он имеет функции составления планов, регулировки, прогноза, контроля и анализа графика. Главным преимуществом системы является ее универсальность. Она установлена на рабочих местах специалистов всех уровней: от станционных работников до руководящего состава ОАО РЖД.
Программа очень удобна в использовании, она имеет логически понятный интерфейс и обозначения. Пользователь легко может получить желаемую информацию.
Разработчики сделали фон изображения черным, что позволяет получить более контрастную картинку при отображении других цветов.
Основные функции системы следующие:
- автоматическая отрисовка графического изображения поездных единиц;
- отображение отметок;
- контроль дислокации поездов, тягового подвижного состава, вагонов и прочих графических единиц;
- исследование показателей движения.
Система разбита на несколько уровней управления:
- ГИД ДНЦ/ДСП;
- ГИД ЦД;
- ГИД ДГП.
Подсистема ГИД ДНЦ/ДСП
Устанавливается на рабочих местах диспетчеров и дежурных по станции (также операторов). Диспетчер видит информацию по всем станциям своего участка, а дежурный только подконтрольные пункты.
В графическом виде пользователь может видеть несколько активных единиц: перегоны, станционные пути, поездные нитки, тяговые единицы и бригады. Информацию о них можно получить, если активировать технологические окна (кликабельные, всплывающие). Также графическое изображение может быть дополнено определенными отметками: перебоями в работе, «окнами» на путях перегонов и станций, временем опоздания поездов, «брошенными» подвижными единицами, предупреждениями, дислокацией местного груза.
Основные функции ДНЦ/ДСП:
- автоматизированное отображение текущей ситуации на графике исполненного движения;
- хранение и предоставление оперативных данных обо всех подвижных единицах;
- отображение поездной обстановки в графическом и табличном видах;
- визуализация оперативной ситуации на станционных и перегонных путях;
- вывод информации, полученной от системы ДИСК;
- контроль дислоцирования машинистов и тяговых единиц;
- отображение основных рабочих показателей: скоростей, длины и веса поездов, ожидание операций;
- ведение книги по предупреждениям ДУ-60;
- ведение журнала указаний диспетчера ДУ-58;
- архивирование изображений;
- отправка сообщений о поездных операциях и последующее занесение их в АСОУП;
- получение информации из системы АСОУП.
Сообщения о действиях с поездом, локомотивом либо другой единицей создаются или автоматически, или методом заполнения оператором.
Подсистема ГИД ДГП
Необходима для визуализации реальной ситуации и контролирование движения поездов на железнодорожном полигоне.
Основные задачи ГИД ДГП:
- визуализация сокращенного ГИД;
- работа дорожного диспетчера ДГП с системами АСОУП и АСУСС.
Подсистема ГИД ЦД
Предназначена для визуализации последних данных о поездной ситуации на разных полигонах железной дороги.
АСУ «Экспресс»
АСУ «Экспресс-3» — это единая международная система бронирования, продажи проездных документов и управления пассажирскими перевозками, которая обеспечивает цикл реализации услуг клиентам пассажирского железнодорожного транспорта. АСУ «Экспресс-3» установлена в 10 странах: России, Беларуси, Молдове, Литве, Латвии, Эстонии, Узбекистане, Казахстане, Киргизии и Таджикистане. Данная система появилась в результате совершенствования предшествующей ей «Экспресс-2», которая работала еще с 1982 года.
Основным функционалом программы является:
- реализация мест как на внутренние маршруты, так и на межгосударственные;
- обеспечение информационно-справочного оповещения клиентов;
- оформление доставки клади и посылок;
- контроль над передвижением пассажирских вагонов;
- учет взаиморасчетов за перевозки пассажиров;
- анализ свершившихся перевозок, прогноз спроса, уменьшение расходов;
- сопровождение различных вариантов реализации билетов (кассы, терминалы, сайты и т.д.).
Система «Экспресс-3» состоит из:
- комплекса обработки заявок текущего времени (КОЗРВ);
- комплексов аналитической базы данных (АБД).
Комплексы КОЗРВ осуществляют обслуживание клиентуры с помощью кассовых терминалов, справочных аппаратов (ИСУ), информационных экранов на вокзалах (ТКП), автоматов по выдаче билетов и сайтов, с помощью которых можно осуществить покупку проездного документа.
Комплекс аналитической базы данных АБД собирает информацию о пассажирских перевозках, осуществляемых определенной железнодорожной администрацией. В АБД имеется вся информация об операциях с проездными документами, пассажирскими графиками, завершенных маршрутах.
Помимо России, КОЗРВ работают также в Литве, Молдове, Казахстане, Узбекистане, Беларуси, а АБД в трех последних странах из перечисленных.
Взаимообмен информацией между государствами СНГ и РЖД осуществляется при помощи информационных каналов «Инфосети-21».
В единую сеть АСУ «Экспресс» включена также АСУ пассажирских перевозок Укрзализниницы. С европейскими железными дорогами система «общается» с помощью HERMES (HOSA), а также с системой железных дорог Финляндии по отдельно выделенному каналу.
В последние годы введены в работу и успешно используются следующие функции системы:
- создание перечней пассажиров-льготников и клиентов, перевозимых по транспортным требованиям;
- заблаговременный выбор набора питания;
- формирование реестра взаиморасчетов между железными дорогами разных стран;
- оформление билетов и учет поездов, участвующих в акционных проектах РЖД, в т.ч. реализация билетов по бонусной программе;
- продажа дисконтных карточек и выдача купленных по ним билетов;
- автоматический контроль расчета с клиентурой;
- осуществление фиксации наполнения поезда пассажирами и ввод оперативной информации в базу АСУ «Экспресс»;
- оформление квитанций добровольного страхования на время поездки;
- реализация проездных документов на комбинированный тип перевозок несколькими видами транспорта.
Начиная с 1994 года, регулярно в Беларуси проходит согласование вопросов по совершенствованию межгосударственной системы АСУ «Экспресс». Постоянно внедряются новейшие технологии и разрабатываются полезные функции для повышения уровня обслуживания клиентов и соответствия международным требованиям.
ОАО «РОССИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ»
РАСПОРЯЖЕНИЕ
от 30 декабря 2014 г. N 3192р
ОБ УТВЕРЖДЕНИИ СТАНДАРТА ОАО «РЖД» «АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ И ТЕХНИЧЕСКИМИ СРЕДСТВАМИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА. ТРЕБОВАНИЯ К ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ. ПОРЯДОК ОЦЕНКИ СООТВЕТСТВИЯ»
С целью обеспечения безопасного функционирования программного обеспечения автоматизированных систем управления технологическими процессами и техническими средствами железнодорожного транспорта:
1. Утвердить и ввести в действие с 1 января 2015 г. стандарт СТО РЖД 02.049-2014 «Автоматизированные системы управления технологическими процессами и техническими средствами железнодорожного транспорта. Требования к функциональной и информационной безопасности программного обеспечения. Порядок оценки соответствия».
2. Руководителям причастных подразделений аппарата управления, филиалов и структурных подразделений ОАО «РЖД» организовать в установленном порядке изучение и выполнение требований стандарта, утвержденного настоящим распоряжением.
Старший вице-президент ОАО «РЖД»
В.А.Гапанович
СТО РЖД 02.049-2014
СТАНДАРТ ОАО «РЖД»
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ И ТЕХНИЧЕСКИМИ СРЕДСТВАМИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
ТРЕБОВАНИЯ К ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОРЯДОК ОЦЕНКИ СООТВЕТСТВИЯ
Дата введения — 2015-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте» (ОАО «НИИАС»)
2 ВНЕСЕН Департаментом технической политики ОАО «РЖД»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ распоряжением ОАО «РЖД» от 30 декабря 2014 г. N 3192р
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Введение
На железнодорожном транспорте автоматизированные системы управления технологического назначения, обеспечивающие контроль и автоматизированное управление технологическим оборудованием и средствами (исполнительными устройствами) и реализованными на нем технологическими процессами по управлению, контролю и обеспечению безопасности движения поездов выделяют в отдельный объект защиты — автоматизированные системы управления технологическими процессами (далее — АСУ ТП).
Высокая степень ответственности функций, выполняемых программным обеспечением (далее — ПО) АСУ ТП, требует особого подхода к выполнению требований по безопасности функционирования железнодорожного подвижного состава и объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта. В соответствии с техническими регламентами Таможенного союза [1] — [3] для железнодорожного подвижного состава и объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта должны быть предусмотрены программные средства, обеспечивающие безопасность их функционирования. Программные средства железнодорожного подвижного состава, как встраиваемые, так и поставляемые на материальных носителях, должны обеспечивать защищенность от компьютерных вирусов, несанкционированного доступа, последствий отказов, ошибок и сбоев при хранении, вводе, обработке и выводе информации, возможности случайных изменений информации.
Особенности применения программного обеспечения АСУ ТП и связанные с этим риски определяют необходимость расширения и комплексного подхода к оценке соответствия требованиям функциональной и информационной безопасности.
В связи с возрастающей ролью информатизации в перевозочном процессе и интеграции систем и средств управления объектами железнодорожного транспорта в единое информационное пространство — киберпространство, возникают новые угрозы для АСУ ТП. С учетом возрастающего количества угроз безопасности функционирования ПО АСУ ТП в киберпространстве дополнительно проводят оценку киберзащищенности ПО АСУ ТП.
Настоящий стандарт направлен на повышение безопасности функционирования ПО АСУ ТП, с применением комплексного подхода к оценке соответствия требованиям функциональной и информационной безопасности, оценке киберзащищенности ПО АСУ ТП.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает порядок проведения оценки соответствия ПО АСУ ТП требованиям функциональной безопасности и информационной безопасности, а также оценки киберзащищенности ПО АСУ ТП.
Настоящий стандарт предназначен для применения структурными подразделениями, филиалами ОАО «РЖД», а также разработчиками ПО АСУ ТП при разработке, оценке соответствия, внедрении на объектах инфраструктуры железнодорожного транспорта и железнодорожном подвижном составе и эксплуатации ПО АСУ ТП.
Применение стандарта сторонними организациями оговаривается в договорах (соглашениях) с ОАО «РЖД».
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие нормативные документы и стандарты:
ГОСТ Р ИСО/МЭК 9126-93 Информационная технология. Оценка программной продукции. Характеристики качества и руководства по их применению
ГОСТ Р 54504-2011 Безопасность функциональная. Политика, программа обеспечения безопасности. Доказательство безопасности объектов железнодорожного транспорта
ГОСТ Р 54505-2011 Безопасность функциональная. Управление рисками на железнодорожном транспорте
ГОСТ Р ИСО/МЭК 15408-3-2013 Информационная технология. Методы и средства обеспечения безопасности. Критерии оценки безопасности информационных технологий. Часть 3. Компоненты доверия к безопасности;
ГОСТ Р ИСО/МЭК 27005-2010 Информационная технология. Методы и средства обеспечения безопасности. Менеджмент риска информационной безопасности
ГОСТ Р МЭК 61508-3-2012 Функциональная безопасность систем электрических, электронных, программируемых электронных связанных с безопасностью. Часть 3. Требования к программному обеспечению.
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году, а также по единой информационной базе ОАО «РЖД». Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 автоматизированная система управления технологическими процессами железнодорожного транспорта: Система, состоящая из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности, реализующая информационную технологию выполнения установленных функций контроля и управления технологическим оборудованием, техническими средствами (исполнительными устройствами) и технологическими процессами управления и обеспечения безопасности движения поездов.
3.2 безопасность (safety): Отсутствие неприемлемого риска.
[ГОСТ Р МЭК 61508-4-2012, статья 3.1.11]
3.3 валидация (validation): Подтверждение (на основе представления объективных свидетельств) того, что требования, предназначенные для конкретного использования или применения, выполнены.
[ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-2010, статья 4.54]
3.4 декларация, декларирование (declaration): Подтверждение соответствия первой стороной.
[ГОСТ Р ИСО/МЭК 17000-2012, статья 5.4]
3.5 динамический анализ исходных текстов ПО: Совокупность методов контроля соответствия (несоответствия) реализованных и декларированных в документации функциональных возможностей ПО, основанных на идентификации фактических маршрутов выполнения функциональных объектов с последующим сопоставлением маршрутам, построенным в процессе проведения статического анализа.
3.6 доказательство безопасности; ДБ: Документированное подтверждение того, что объект выполняет все заданные требования к функциональной безопасности.
[ГОСТ Р 54504-2011, статья 3.1.5]
3.7 жизненный цикл объекта железнодорожного транспорта (жизненный цикл): Совокупность взаимосвязанных, последовательно осуществляемых процессов установления требований, создания, применения и утилизации объекта железнодорожного транспорта, происходящих в течение периода времени, который начинается с этапа создания концепции объекта железнодорожного транспорта и заканчивается после этапа утилизации объекта железнодорожного транспорта, подтверждение того, что объект выполняет все заданные требования к функциональной безопасности.
[ГОСТ Р 54504-2011, статья 3.1.6]
3.8 заказчик: ОАО «РЖД» или иная организация, по заявке и договору с которой осуществляется разработка и/или поставка ПО АСУ ТП.
3.9 информационная безопасность: Состояние защищенности информации, при котором обеспечиваются такие ее характеристики, как конфиденциальность, целостность и доступность.
[СТО РЖД 1.18.002-2009, статья 4.6]
3.10 киберзащищенность ПО АСУ ТП: Устойчивое и безопасное со стояние ПО, позволяющее выполнять предусмотренные задачи в условиях деструктивных воздействий с использованием инфраструктуры или элементов киберпространства, направленных на нарушение функционирования АСУ ТП, нарушение безопасности движения или причинения ущерба объектам, находящимся под контролем и управлением АСУ ТП.
Примечание — Киберпространство — среда информационного взаимодействия и обмена данными, реализуемая в компьютерных сетях и сетях связи. Элементами киберпространства являются сервера, компьютеры, телекоммуникационное оборудование, каналы связи, информационные и телекоммуникационные сети.
3.11 недекларированные возможности: Функциональные возможности ПО, не описанные или не соответствующие описанным в документации, при использовании которых возможно нарушение конфиденциальности, доступности или целостности обрабатываемой информации.
Примечание — Реализацией недекларированных возможностей, в частности, являются программные закладки.
3.12 несанкционированный доступ: Доступ к информации, нарушающий правила разграничения доступа с использованием штатных средств, предоставляемых средствами вычислительной техники или автоматизированными системами.
Примечание — Под штатными средствами понимается совокупность программного, микропрограммного и технического обеспечения средств вычислительной техники или автоматизированных систем.
3.13 оценка риска (risk assessment): Общий процесс анализа риска и оценивания риска.
[ГОСТ Р 51901.1-2002, статья 2.1]
3.14 оценка соответствия (conformity assessment): Доказательство того, что заданные требования к продукции, процессу, системе, лицу или органу выполнены.
Примечания
1 Оценка соответствия включает в себя такие виды деятельности, определяемые в настоящем стандарте, как испытание, контроль и сертификация, а также аккредитация органов по оценке соответствия.
2 Выражение «объект оценки соответствия» или «объект» используется в настоящем стандарте для обозначения конкретного материала, продукции, установки, процесса, системы, лица или органа, к которым применима оценка соответствия. Термин «продукция» включает в свое определение также понятие «услуга».
[ГОСТ Р ИСО/МЭК 17000-2012, статья 2.1]
3.15 подтверждение соответствия (attestation): Выдача заявления, основанного на принятом после итоговой проверки решении о том, что выполнение заданных требований доказано.
Примечания
1 Окончательное заявление, о котором в настоящем стандарте идет речь как о «за явлении о соответствии», подтверждает, что заданные требования выполнены. Такое подтверждение само по себе не дает договорных или каких-либо других правовых гарантий.
[ГОСТ Р ИСО/МЭК 17000-2012, статья 5.2]
2 Деятельность по подтверждению соответствия первой и третьей сторонами различаются в соответствии с терминами, приведенными в 3.4 — 3.6. Для деятельности по подтверждению соответствия второй стороной специального термина не существует.
3.16 программное обеспечение: Совокупность программ и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ.
Примечание — ПО включает в себя операционные системы, системное программное обеспечение, программы, используемые в коммуникационных сетях, интерфейсы пользователей и обслуживающего персонала, программные средства, встроенные программы и средства, а также прикладные и тестирующие программы.
3.17 программа обеспечения функциональной безопасности; ПОБ:
Документ, устанавливающий комплекс взаимоувязанных организационных и технических мероприятий, методов, средств, требований и норм, направленных на выполнение установленных в документации на объект железнодорожного транспорта требований функциональной безопасности.
[ГОСТ Р 54504-2011, статья 3.1.20]
3.18 разработчик ПО: Организация, независимо от ее организационно-правовой формы, а также индивидуальный предприниматель, осуществляющие разработку программного обеспечения для реализации заказчику (потребителю).
3.19 риск: Сочетание вероятности события и его последствий.
Примечание — Термин «риск» обычно используется тогда, когда существует хотя бы возможность негативных последствий.
[ГОСТ Р 51901.1-2002, статья 3.1.1]
3.20 статический анализ исходных текстов ПО: Совокупность методов контроля соответствия (несоответствия) реализованных и декларированных в документации функциональных возможностей ПО, основанных на структурном анализе и декомпозиции исходных текстов программ.
3.21 уровень полноты безопасности: Дискретный уровень (принимающий одно из четырех возможных значений), соответствующий диапазону значений полноты безопасности, при котором уровень полноты безопасности, равный 4, является наивысшим уровнем полноты безопасности, а уровень полноты безопасности, равный 1, соответствует наименьшей полноте безопасности.
[ГОСТ Р МЭК 61508-4-2012, статья 3.5.8]
Примечание — Уровень полноты безопасности включает:
— значение (диапазон значений) количественного целевого показателя функциональной безопасности;
— комплекс мероприятий, осуществляемых для достижения полноты безопасности в отношении систематических отказов.
3.23 функциональная безопасность: Свойство объекта железнодорожного транспорта, связанного с безопасностью, выполнять требуемые функции безопасности при всех предусмотренных условиях в течение заданного периода времени.
[ГОСТ Р 54504-2011, статья 3.1.29]
4 Обозначения и сокращения
В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения:
АСУ ТП — автоматизированная система управления технологическими процессами и техническими средствами;
ИБ — информационная безопасность;
НДВ — недекларированные возможности;
НСД — несанкционированный доступ;
ПО — программное обеспечение;
ФБ — функциональная безопасность;
ФСТЭК — Федеральная служба по техническому и экспортному контролю.
5 Общие положения
5.1 Перечень ПО АСУ ТП, подлежащего оценке соответствия требованиям функциональной и информационной безопасности в порядке, предусмотренном настоящим стандартом, устанавливает ОАО «РЖД».
Состав требований функциональной и информационной безопасности к ПО конкретной АСУ ТП, а также виды проверок этих требований определяет функциональный заказчик разработки АСУ ТП и утверждает руководство ОАО «РЖД».
5.2 Подтверждение выполнения ПО АСУ ТП требований функциональной и информационной безопасности осуществляют путем проведения оценки соответствия.
5.3 Оценка соответствия ПО АСУ ТП требованиям функциональной и информационной безопасности в общем случае включает в себя:
— проверку на соответствие требованиям ГОСТ Р МЭК 61508-3;
— проверку на соответствие требованиям ГОСТ Р ИСО/МЭК 15408-3;
— проверку на соответствие требованиям по обеспечению защиты информации в соответствии с приказом ФСТЭК России [4], Руководящими документами ФСТЭК России [6] — [8];
— подтверждение отсутствия НДВ в соответствии с Руководящим документом ФСТЭК России [5].
5.4 Для оценки соответствия ПО АСУ ТП заявитель (разработчик) предоставляет технологическую и эксплуатационную документацию, а также по запросу другие документы на ПО в объеме, предусмотренном нормативной документацией системы сертификации.
5.5 К технологическим документам ПО АСУ ТП относят:
— структуру и содержание исходных и отчетных документов по стадиям разработки, испытаний и сопровождения ПО АСУ ТП;
— алгоритмы выполнения функций управления и контроля, в том числе функций безопасности;
— логическую структуру программных и информационных компонентов и баз данных проекта;
— спецификации на внутренние межмодульные интерфейсы компонентов ПО и на интерфейсы взаимодействия с внешней средой;
— язык и правила программирования, идентификации компонентов, комментирования текстов программ и описаний данных;
— метод тестирования, испытаний и аттестации программных компонентов и ПО в целом;
— порядок внесения изменений в ПО;
— перечень отчетных документов.
5.6 К эксплуатационным документам относят:
— руководства пользователей, осуществляющих установку и непосредственное управление режимами решения функциональных задач, регламентированными в системе;
— руководства пользователей (машиниста, начальника поезда и др.), использующих ПО по прямому назначению;
— документацию сопровождения ПО, включая руководство по управлению конфигурацией и модификации;
— справочные руководства по применению ПО.
6 Порядок оценки соответствия требованиям функциональной безопасности
6.1 Порядок оценки соответствия ПО АСУ ТП требованиям ФБ включает в себя проверку ПО АСУ ТП на соответствие требованиям ГОСТ РМЭК 61508-3.
6.2 Оценка соответствия ПО АСУ ТП требованиям ФБ включает в себя:
а) проверку выполнения требований к функциям безопасности ПО АСУ ТП:
1) функциям, которые обеспечивают достижение и поддержание безопасного состояния АСУ ТП;
2) функциям, связанным с обнаружением, оповещением и обработкой ошибок аппаратных средств программируемой электроники;
3) функциям, связанным с обнаружением, оповещением и обработкой ошибок датчиков и исполнительных устройств;
4) функциям, связанным с обнаружением, оповещением и обработкой ошибок в самом ПО (самоконтроль ПО);
5) функциям, связанным с периодическим тестированием функций безопасности в режиме реального времени (в предопределенной операционной среде);
6) функциям, связанным с периодическим тестированием функций безопасности в автономном режиме;
7) функциям, обеспечивающим модификацию АСУ ТП;
интерфейсам функций, не связанных с безопасностью;
9) производительности и времени отклика;
10) интерфейсам между ПО и АСУ ТП;
Примечание — Интерфейсы должны включать в себя средства программирования в автономном и неавтономном режиме;
11) средствам коммуникации, связанным с безопасностью. Примечание — Другие функции ПО АСУ ТП подлежат проверке по усмотрению заказчика.
б) проверку выполнения требований к стойкости ПО АСУ ТП к систематическим отказам:
1) требований к уровню полноты безопасности для каждой функции ПО АСУ ТП;
2) требований независимости между функциями.
6.5 Доказательство безопасности ПО АСУ ТП разрабатывают в соответствии с ГОСТ Р 54504-2011 (раздел 7). Допускается разработка доказательства безопасности ПО в составе доказательства безопасности на АСУ ТП в целом.
7 Порядок оценки соответствия требованиям информационной безопасности
7.1 Оценку соответствия ПО АСУ ТП требованиям ИБ проводят с целью проверки обеспечения защиты информации, обработку которой осуществляет АСУ ТП, от неправомерного доступа, уничтожения, модифицирования, блокирования, копирования, предоставления, распространения, а также иных неправомерных действий в отношении такой информации, в том числе от деструктивных информационных воздействий (компьютерных атак), следствием которых может стать нарушение функционирования АСУ ТП.
7.2 Порядок оценки соответствия ПО АСУ ТП требованиям ИБ в общем случае включает в себя:
— проверку на соответствие требованиям ГОСТ Р ИСО/МЭК 15408-3;
— проверку на соответствие требованиям по обеспечению защиты информации в соответствии с приказом ФСТЭК России [4], Руководящими документами ФСТЭК России [6] — [8];
— подтверждение отсутствия НДВ в соответствии с Руководящим документом ФСТЭК России [5].
7.3 Основным документом для оценки соответствия ПО АСУ ТП требованиям ИБ является Задание по безопасности разрабатываемое в соответствии с ГОСТ Р ИСО/МЭК 15408-3.
7.4 Все испытания и проверки (включая дополнительные) по требованиям ИБ проводят в объеме требований доверия, включенных в Задание по безопасности.
7.5 Испытания ПО АСУ ТП по требованиям ИБ проводят в системе сертификации средств защиты информации по требованиям безопасности информации, созданной в соответствии с Положением [9], и в соответствии с действующей в ней нормативной документацией.
8 Оценка рисков
8.1 Оценку риска для ПО АСУ ТП осуществляют в соответствии с ГОСТ Р 54505 и ГОСТ Р ИСО/МЭК 27005.
8.2 Для проведения оценки риска необходимо определить:
— факторы деятельности и цели филиалов или структурных подразделений ОАО «РЖД», эксплуатирующих ПО АСУ ТП, заданный профиль защиты;
Примечание — Профиль защиты по Рекомендациям [10].
— область действия функции безопасности в соответствии с Планом подтверждения соответствия безопасности ПО, разрабатываемом по ГОСТ РМЭК 61508-3.
— допустимые уровни рисков, а также способы обработки рисков, превышающих допустимые;
— способы интеграции оценки риска в бизнес-процессы организации;
— методы оценки рисков;
— ресурсы, доступные для осуществления оценки рисков;
— административную структуру, ответственность и полномочия персонала, осуществляющего оценку рисков;
— способы составления отчетности и пересмотра результатов оценки риска.
8.3 Процесс оценки риска для ПО АСУ ТП должен быть документирован вместе с результатами оценки риска.
8.4 Отчет об оценке риска должен быть оформлен таким образом, чтобы выполненные расчеты и сделанные выводы могли быть проверены и повторены специалистами, которые не участвовали в первоначальной оценке риска.
8.5 Отчет об оценке риска в общем случае должен включать:
— описание цели и масштаба проведения оценки;
— описание объекта оценки риска и его функций или оцениваемой ситуации;
— краткий обзор внешних и внутренних факторов деятельности организации, эксплуатирующей ПО АСУ ТП, а также отношение данных условий к объекту оценки риска, оцениваемой ситуации или обстоятельствам;
— применяемые критерии риска и их обоснование;
— ограничения, допущения, предположения и обоснование гипотез;
— метод оценки рисков;
— исходные положения, ограничения и обоснование метода;
— описание идентифицированных опасностей и рисков;
— исходные данные, их источники и проверка;
— результаты анализа риска и оценка их достоверности;
— анализ факторов чувствительности и неопределенности;
— результаты оценивания риска;
— критические допущения и иные факторы, подлежащие мониторингу;
— обсуждение результатов;
— выводы и рекомендации;
— ссылки на справочные документы.
9 Порядок оценки киберзащищенности ПО АСУ ТП
9.1 Общие принципы
9.1.1 К ПО АСУ ТП предъявляют требования киберзащищенности в зависимости от функционального назначения АСУ ТП, установленные заказчиком и соответствующей нормативной документацией в области обеспечения кибербезопасности, ФБ и ИБ.
Примечание — Требования устанавливает Заказчик с учетом действующих нормативных документов, на основании заключаемых договоров, контрактов и других форм правовых соглашений.
9.1.2 Требования киберзащищенности к ПО АСУ ТП предъявляют на всех стадиях жизненного цикла АСУ ТП.
9.1.3 Оценку киберзащищенности ПО АСУ ТП выполняют с целью проверки достижения устойчивого и безопасного состояния ПО АСУ ТП, в условиях воздействий с использованием сетевой инфраструктуры или элементов киберпространства, направленных на нарушение функционирования АСУ ТП, нарушение безопасности движения или причинения ущерба объектам, находящимся под управлением (контролем) АСУ ТП.
9.1.4 Оценку киберзащищенности выполняют путем проведения экспертизы предоставленных подтверждений соответствия ПО АСУ ТП требованиям ФБ и ИБ. Оценка включает в себя проверку:
— подтверждения отсутствия НДВ в соответствии с Руководящим документом ФСТЭК России [5];
— подтверждения соответствия требованиям по обеспечению защиты информации по приказу ФСТЭК России [4];
— материалов по оценке рисков;
— доказательства безопасности;
— подтверждения соответствия требованиям качества в соответствии с ГОСТ Р ИСО/МЭК 9126;
— подтверждения соответствия требованиям ФБ в соответствии с ГОСТ РМЭК 61508-3.
9.1.5 По результатам экспертизы ПО АСУ ТП формируют экспертное заключение по киберзащищенности.
9.1.6 Экспертизу ПО АСУ ТП по требованиям киберзащищенности выполняет экспертный орган по кибербезопасности ОАО «РЖД», включающий в себя экспертов, структурные подразделения и филиалы ОАО «РЖД», органы сертификации и испытательные центры (лаборатории), аккредитованные в системе сертификации средств защиты информации по требованиям безопасности информации в соответствии с Положением [11].
Примечание — Состав экспертного органа по кибербезопасности ОАО «РЖД» утверждает руководство ОАО «РЖД».
9.2 Порядок проведения оценки киберзащищенности ПО АСУ ТП
9.2.1 Оценку киберзащищенности ПО АСУ ТП проводят в соответствии со стадиями жизненного цикла определяемыми ГОСТ Р 54504-2011 (Приложение А).
9.2.2 На стадии принятия решения о создании ПО АСУ ТП заказчик совместно с разработчиком формируют концепцию ПО АСУ ТП, анализируют условия применения, оценивают возможные риски, определяют допустимые риски и с учетом этого устанавливают и распределяют требования к ПО АСУ ТП.
9.2.3 На стадии валидации ПО АСУ ТП разработчик проводит работы по подтверждению отсутствия НДВ в ПО АСУ ТП, формирует доказательство безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ Р 54504 и проводит работы по подтверждению соответствию ПО АСУ ТП требованиям качества в соответствии с ГОСТ Р ИСО/МЭК 9126 и ФБ (см. раздел 6).
Подтверждение отсутствия НДВ в ПО АСУ ТП проводит орган по сертификации с привлечением испытательного центра (лаборатории) аккредитованного в системе сертификации средств защиты информации по требованиям безопасности информации в соответствии с Положением [11]. Подтверждение включает в себя статический (а при необходимости и динамический) анализ (предоставленных разработчиком) исходных кодов ПО АСУ ТП на отсутствие НДВ и проведение испытательным центром (лабораторией), соответствующих испытаний ПО АСУ ТП.
9.2.4 На стадии приемки проводят работы по подтверждению соответствия ПО АСУ ТП требованиям по обеспечению защиты информации по приказу ФСТЭК России [4] с привлечением испытательного центра (лаборатории) аккредитованным в системе сертификации средств защиты информации по требованиям безопасности информации в соответствии с Положением [11].
Возможности устранения угроз и опасных отказов на стадии приемки ПО АСУ ТП оценивает экспертный орган по кибербезопасности ОАО «РЖД».
Для проведения оценки киберзащищенности, формирования и выдачи экспертного заключения по киберзащищенности ПО АСУ ТП в экспертный орган по кибербезопасности ОАО «РЖД» предоставляют:
— сертификат отсутствия НДВ в ПО АСУ ТП;
— аттестат, подтверждающий соответствие АСУ ТП требованиям по обеспечению защиты информации по приказу ФСТЭК России [4], включающий в себя, в том числе, подтверждение выполнения требований к ПО АСУ ТП;
— алгоритмы с описанием функционирования ПО АСУ ТП;
— инструкции, используемые для разработки и тестирования ПО АСУ ТП;
— технологическую, программную и эксплуатационную документацию на ПО;
— отчет об оценке рисков ПО АСУ ТП;
— программу обеспечения функциональной безопасности ПО АСУ ТП;
— доказательство безопасности;
— декларацию о соответствии ПО АСУ ТП требованиям качества и ФБ;
— а также по запросу необходимые дополнительные документы.
По результатам исследований экспертный орган по кибербезопасности ОАО «РЖД» формирует заключение по кибербезопасности ПО АСУ ТП и разрабатывает мероприятия по обеспечению киберзащищенности ПО АСУ ТП.
9.2.7 На стадии эксплуатации ПО АСУ ТП осуществляют непрерывный мониторинг информационных атак. При модификации ПО АСУ ТП, выявлении новых угроз влияющих на функционирование ПО АСУ ТП повторно оценивают риски и при необходимости повторно поэтапно обеспечивают проведение оценки киберзащищенности ПО АСУ ТП.
Библиография
[1] Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 001/2011 «О безопасности железнодорожного подвижного состава»
[2] Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 002/2011 «О безопасности высокоскоростного железнодорожного транспорта»
[3] Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 003/2011 «О безопасности инфраструктуры железнодорожного транспорта»
[4] Приказ ФСТЭК России от 14 марта 2014 г. N 31 «Требования к обеспечению защиты информации в автоматизированных системах управления производственными и технологическими процессами на критически важных объектах, потенциально опасных объектах, а также объектах, представляющих повышенную опасность для жизни и здоровья людей и для окружающей природной среды»
[5] Руководящий документ «Защита от несанкционированного доступа к информации Часть 1. Программное обеспечение средств защиты информации. Классификация по уровню контроля отсутствия недекларированных возможностей», утвержденный Решением председателя Государственной технической комиссии при Президенте Российской Федерации от 4 июня 1999 г. N 114
[6] Руководящий документ «Автоматизированные системы. Защита от несанкционированного доступа к информации. Классификация автоматизированных систем и требования по защите информации», утвержденный Решением председателя Государственной технической комиссии при Президенте Российской Федерации от 30 марта 1992 г.
[7] Руководящий документ «Средства вычислительной техники. Защита от несанкционированного доступа к информации. Показатели защищенности от несанкционированного доступа к информации», утвержденный Решением председателя Государственной технической комиссии при Президенте Российской Федерации от 30 марта 1992 г.
[8] Руководящий документ «Средства вычислительной техники. Межсетевые экраны. Защита от несанкционированного доступа к информации. Показатели защищенности от несанкционированного доступа к информации», утвержденный Решением председателя Государственной технической комиссии при Президенте Российской Федерации от 25 июля 1997 г.
[9] Положение о сертификации средств защиты информации по требованиям защиты информации, утвержденное приказом председателя Государственной технической комиссии при Президенте Российской Федерации от 27 октября 1995 г. N 199)
[10] Рекомендации по стандартизации Р 50.1.053-2005 Информационные технологии. Основные термины и определения в области технической защиты информации
[11] Положение об аккредитации испытательных лабораторий и органов по сертификации средств защиты информации по требованиям безопасности информации, утвержденное председателем Государственной технической комиссии при Президенте Российской Федерации 25 ноября 1994 г.)
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИИ
На тему: Информационное обеспечение оперативного планирования работы. Порядок сменно-суточного оперативного планирования. Расчет показателей использования вагонного парка на основе пономерного учета его работы в системе «ДИСПАРК».
Продолжительность занятия: 4 часа.
I. Информационное обеспечение оперативного планирования работы
Основой информационного обеспечения оперативного планирования поездной и грузовой работы дирекций управления движением являются комплексы информационных технологий:
автоматизированная система оперативного управления перевозочным процессом АСОУП-2, включая динамическую модель перевозочного процесса, фиксирующую дислокацию и состояние поездов, локомотивов, вагонов, грузовых отправок;
автоматизированная система приема заявок на перевозки грузов и оформления перевозочных документов ЭТРАН, включая базы данных о принятых перевозчиком заявках на перевозку грузов (ГУ-12), о заявках на перевозку грузов в контейнерах (ГУ-12к), для внутренних перевозок в интересах ОАО «РЖД» (по ГУ-13) и о заявках на перевозку грузов отправительскими маршрутами, а также средства контроля выполнения заявок;
программно-технический комплекс центра управления перевозками, ДЦУП (ПТК ЦУП (ДЦУП)).
Доступ оперативно-диспетчерского персонала к информационным базам и решение задач оперативного планирования реализуется через автоматизированные рабочие места информационно-управляющих систем.
Все автоматизированные рабочие места диспетчерского персонала разных уровней объединены в программно-технологический комплекс (ПТК) локальной вычислительной сетью, которая позволяет осуществить взаимодействие между ПТК и следующими информационно-управляющими системами:
ПТК ЦУП (ДЦУП) — оперативная система контроля и анализа эксплуатационной работы в составе следующих задач:
АС ССП — автоматизированная система подготовки данных и обмена информацией для сквозного сменно-суточного планирования;
ПЕРЕДАЧА ПОЕЗДОВ — диалоговая система ввода и корректировки заданий Центральной дирекции по передаче поездов по междорожным стыкам; контроля выполнения заданий Центральной дирекции и выдачи данных на табло коллективного пользования; экспорта данных в АС ССП;
РЕГУЛИРОВКА ЦДГПВ — диалоговая система ввода и корректировки заданий Центральной дирекции по общей передаче вагонов, передаче груженых, в том числе полувагонов и цистерн, по междорожной передаче (регулировке) порожних вагонов по родам подвижного состава; экспорта данных в АС ССП;
СИГНАЛ-Л — автоматизированная система оперативного управления тяговыми ресурсами;
СИГНАЛ-БРИГ — система активного контроля состояния, дислокации и нарушений в работе локомотивных бригад;
ПЛАН-ЛБ — автоматизированная система суточного планирования локомотивных бригад;
АС «ГИД Урал-ВНИИЖТ» — система ведения и анализа исполненного графика движения поездов. Основные функции:
— автоматизированное ведение графика исполненного движения;
— быстрый доступ к информации о поездах, составах поездов и локомотивах;
— выдача поездного положения в графических и табличных формах;
— отображение текущей ситуации на станциях и перегонах (табло диспетчерского контроля);
— отображение информации от аппаратуры ДИСК на графике и табло диспетчерского контроля;
— контроль дислокации и состояния локомотивов;
— учет и анализ выполнения графика, участковой скорости, веса и длины грузовых поездов и их простоя на технических станциях.
СИРИУС — сетевая интегрированная информационно-управляющая система. Основные функции:
— решение задач планирования, управления, контроля, анализа и прогноза эксплуатационной работы сети дорог и каждой дороги в отдельности,
— контроль за наличием вагонных парков России, СНГ и Балтии, а также других собственников и арендаторов.
АСУ Станции — автоматизированная система управления сортировочной железнодорожной станцией. Автоматизированное ведение графика исполненной работы стации ГИР (АРМ ОНИКС)
Ввод и учет состояния и дислокации вагонов на станции.
—функционирование информационно — управляющих и аналитических задач (планирование составообразования, поездообразования и отправления поездов, формирование графиков, сменно-суточное планирование и т.д.);
— взаимодействует с автоматизированными системами вагонных и локомотивных депо;
— оценка текущего состояния и результатов работы станции (показатели работы станции);
-формирование отчетов ф.ДУ-8,ДУ-9, ДО-15,ДО24, ДО-24а и т.д.
АСУ MP — система управления местной работой. Основные функции:
-автоматизированная подсистема контроля исполнения сводного и уточненного сводного заказа (АСИЗ);
-Автоматизированной подсистемы планирования и обеспечения погрузочными ресурсами уточненного сводного заказа;
-формирование данных об остатках не выгруженных вагонов в объеме показателей ГДО-4
— сменно-суточное планирование грузовой и местной работы отделения на основании заявок грузоотправителей на погрузку, данных о подходе порожних вагонов под погрузку и груженых под выгрузку;
— контроль развоза местного груза по станциям назначения и порожних вагонов под погрузку для грузовой работы на станциях;
— управление парком вагонов ВСП;
— подсистема контроля сроков доставки грузов,
— автоматизированный контроль и анализ выполнения сроков доставки грузов и порожних приватных вагонов, нарушения в продвижении вагонов и просрочке в доставке грузов и порожних приватных вагонов на основании данных единой дорожно-сетевой базы данных АСОУП-2;
— автоматизированная система прогнозирования и мониторинга продвижения доставки грузов (АС ПМПДГ), оперативный контроль соблюдения юридических сроков доставки (ЮСД).
АС ЭТРАН — автоматизированная система централизованной подготовки и оформления перевозочных документов. Основные функции:
— ввод заявки на перевозку грузов;
— оформление перевозочного документа по отправлению и прибытию,
— оформление дополнительных сборов,
— выдача отчётных и учётных форм, справок.
ЕАСАПР — Единая автоматизированная система актово-претензионной работы хозяйства коммерческой работы в сфере грузовых перевозок. Основные функции:
— подсистема актово-розыскной работы на линейном уровне (АРЛ). Комплекс АРМ пунктов коммерческого осмотра поездов и вагонов (АРМ ПКО). (Составление и учет актов при перевозке грузов. — — Ведение актово-разыскной работы на станции, в ДЦС и службе «М». Автоматическая рассылка электронных копий розыскных телеграмм и оперативных донесений.
— введение электронного банка данных нормативных документов по актово-претензионной работе).
— подсистема формирования и контроля приказов на временное отстовление от движения грузовых поездов (АС ПБ)
— подсистема служебного расследования нарушения сроков доставки грузов (опытная эксплуатация).
ДИСПАРК — система пономерного учета, контроля дислокации и регулирования вагонного парка;
ДИСКОР — диалоговая система контроля за оперативной работой дороги;
ДИСТПС — система управления работой локомотивов и локомотивных бригад;
АСОВ — система организации вагонопотоков;
АС ВТП — система ведения базы данных технологических процессов работы железнодорожных станций;
«Грузовой экспресс» — система регулирования погрузки в адрес портов и пограничных переходов;
ЦЕКОН — система управления локомотивными и вагонными парками на основе логического контроля за установленными нормативами и ограничениями;
АС АПВО — автоматизированная система планирования и контроля выполнения технологических «окон»;
АСУ ВОП-2 — автоматизированная система управления выдачей и отмены предупреждений об ограничении скорости;
других информационных систем, внедренных в постоянную эксплуатацию, обеспечивающих предоставление необходимой информации для оперативного планирования эксплуатационной работы.
II. Порядок сменно-суточного оперативного планирования
Порядок сменно-суточного оперативного планирования установлен Инструкцией по оперативному планированию поездной и грузовой работы в ОАО «РЖД», утвержденной распоряжением вице-президента ОАО «РЖД» Краснощека А.А. от 16.07.2012г. № 1415р.
Оперативное (сменно-суточное) планирование поездной и грузовой работы включает в себя:
— суточное планирование поездной и грузовой работы, устанавливающее задания в целом на предстоящие отчетные сутки: для сети ОАО «РЖД», для диспетчерских центров управления перевозками (далее — ДЦУП), районов управления (далее — РУ), диспетчерских участков, районов местной работы (далее — РМР) и железнодорожных станций;
— сменное планирование поездной и грузовой работы, устанавливающее задания на 12-часовые периоды работы: для сети ОАО «РЖД», для каждого ДЦУП, районов управления, диспетчерских участков, РМР и железнодорожных станций;
— текущее планирование поездной и грузовой работы по 3-6-часовым периодам, корректирующее в зависимости от изменений в оперативной обстановке план отправления грузовых поездов, прикрепление поездных локомотивов, с учетом явок локомотивных бригад, а также уточнение заданий по операциям с местными вагонами.
Оперативное управление перевозочным процессом в ОАО «РЖД» осуществляет диспетчерский персонал подразделений органа управления Центральной дирекции (далее — ЦУП).
Диспетчерскую смену ЦУП возглавляет главный диспетчер, который координирует работу диспетчеров (по управлению перевозками) на курируемых направлениях, диспетчерского персонала подразделений Управления движения Центральной дирекции.
Оперативное управление перевозочным процессом в регионе управления осуществляет единая диспетчерская смена ДЦУП.
В диспетчерскую смену ДЦУП входят: старший диспетчер (по управлению перевозками) — руководитель смены; диспетчер (локомотивный), диспетчер (по управлению перевозками (по организации местной работы), инженер (сменный) (по контролю за сроками доставки грузов), инженер (техник) (сменный), диспетчер (по управлению пассажирскими перевозками), инженеры (сменные по организации грузовой работы), инженер (сменный по организации «окон»), а также диспетчерский аппарат районов управления.
В диспетчерский аппарат РУ ДЦУП, возглавляемый диспетчером (по управлению перевозками района управления), входят диспетчеры поездные, диспетчеры (локомотивные района управления), диспетчеры по регулированию вагонными парками (по организации местной работы) и диспетчер по регулированию вагонными парками (по организации перевозок выделенных родов грузов), инженер (техник) (сменный).
Диспетчерское управление поездной и маневровой работой на железнодорожной станции осуществляют диспетчеры станционный и маневровый железнодорожной станции, дежурный по железнодорожной станции, организующие поездную и маневровую работу на железнодорожной станции под контролем диспетчера поездного. На железнодорожных станциях, где не предусмотрена должность диспетчера маневрового железнодорожной станции, руководителем единой смены является дежурный по железнодорожной станции.
Оперативными планами поездной и грузовой работы устанавливаются следующие задания:
— для сети и каждой дирекции управления движением в целом: погрузка — общая (в вагонах и тоннах) и по основным родам грузов; выгрузка — общая (в вагонах) и по основным родам подвижного состава;
прием и сдача вагонов — общая (груженых и порожних), порожних по основным родам подвижного состава (крытых, платформ, полувагонов, цистерн) и выделенным типам подвижного состава, в том числе из-под своей выгрузки, с распределением по междорожным и межгосударственным стыковым пунктам;
прием и сдача поездов по междорожным и межгосударственным стыковым пунктам;
предоставляемые на железнодорожных станциях и участках «окна» для производства ремонтных и строительно-монтажных работ, в том числе на основных направлениях;
рабочий парк локомотивов по видам тяги, полигонам, участкам обращения, участкам работы локомотивных бригад;
основные показатели использования подвижного состава;
— для каждой дирекции управления движением:
размеры движения поездов по всем участкам дирекции, размеры и время передачи поездов и вагонов по междорожным и межгосударственным стыковым пунктам железной дороги;
задания по развозу местного груза и порожних вагонов под погрузку на выделенные грузовые железнодорожные станции РУ;
задания по передаче местного груза между РУ дирекции управления движением;
специальные задания Центральной дирекции, в том числе по обеспечению срочных перевозок;
— для РУ дирекции управления движением:
погрузка общая, по родам и выделенным типам подвижного состава, по видам основных грузов с распределением по выделенным железнодорожным станциям, предприятиям и РМР;
погрузка отправительских и ступенчатых маршрутов с детализацией по железнодорожным станциям отправления и назначения, а также укрупненных групп вагонов отдельных назначений;
размеры выгрузки в целом, по родам и выделенным типам подвижного состава с распределением по выделенным железнодорожным станциям и РМР;
прием и отправление поездов по сортировочным, участковым, выделенным грузовым железнодорожным станциям с назначением поездов в каждом направлении и выделением поездов своего формирования;
потребность в локомотивах и локомотивных бригадах для обеспечения установленных размеров движения (в том числе и маневровых локомотивов), с выделением рабочего парка локомотивов на полигонах;
порядок обеспечения отправляемых поездов локомотивами и локомотивными бригадами, а также потребности в пересылке локомотивов и локомотивных бригад в пределах участка их обращения;
порядок развоза местного груза, обеспечение погрузки порожними вагонами, включая организацию отправительских и ступенчатых маршрутов;
количество вагонов, подлежащих передаче по регулировочным заданиям, и порядок их отправления и продвижения;
сдача вагонов, в том числе принадлежащих железным дорогам государств СНГ, Балтии;
показатели использования подвижного состава.
Суточный план поездной и грузовой работы сети и дирекций управления движением разрабатывается на основе:
графика движения поездов, плана формирования грузовых поездов и технологии местной работы;
технических норм эксплуатационной работы на месяц;
доклада о работе сети за двое прошедших суток, о работе дирекций управления движением — за прошедшие сутки и первую половину текущих суток;
сводных заявок грузоотправителей на погрузку;
хода выполнения нарастающим итогом с начала месяца эксплуатационных и финансово-экономических показателей ОАО «РЖД» и дирекций управления движением;
сообщений о заявленной (откорректированной) работе дирекций управления движением на плановые сутки, передаваемых в оперативно-распорядительный отдел Центральной дирекции (ЦДОП) к 15 часам по московскому времени предплановых суток, 21 и 9 часам плановых суток, с указанием:
общей передачи поездов и вагонов (всего, груженых и порожних по основным родам подвижного состава) по каждому междорожному и межгосударственному стыковому пункту;
выгрузки, в том числе по основным родам подвижного состава;
погрузки (всего в тыс. тонн и вагонах и по основным родам грузов в вагонах — уголь, нефтепродукты, руда железная и цветная, лес, зерно, цемент, строительные, грузы в контейнерах);
поездного положения и дислокации вагонов рабочего парка;
технологических норм времени на выполнение операций с поездами и вагонами;
заявок, предъявляемых соседними дирекциями управления движением, железнодорожными администрациями государств СНГ, Балтии размеров передачи поездов и вагонов по каждому междорожному и межгосударственному стыковому пункту, которые должны передаваться в форме приказа за подписью руководителя дирекции управления движением или его заместителя не позднее, чем за 6 часов до начала плановых суток;
ожидаемого наличия и поступления с соседних дирекций управления движением местного груза под выгрузку и порожних вагонов под погрузку;
ожидаемого наличия к началу планируемого периода локомотивов по участкам обращения и пунктам оборота, в том числе локомотивов, находящихся на техническом обслуживании;
графика постановки локомотивов в ремонт;
плана предоставления «окон» на следующие сутки; специальных заданий Центральной дирекции.
При оперативном планировании и управлении должны учитываться эксплуатационные условия и фактические возможности железнодорожных станций по погрузке, переработке и выгрузке вагонов, а участков — по пропуску поездов. Наиболее полное использование возможностей по переработке вагонов и пропуску поездов достигается при оптимальной загрузке железнодорожных станций и участков.
Для решения этой задачи при оперативном планировании поездной и грузовой работы необходимо обеспечивать согласованность управляющих решений на всех уровнях, заблаговременно сопоставляя и приводя в соответствие:
планируемые размеры движения поездов с пропускной способностью участков;
подводимый вагонопоток с перерабатывающей способностью сортировочных и грузовых железнодорожных станций;
количество и время подачи местных вагонов с выгрузочной способностью грузовых фронтов;
обеспечение локомотивами, локомотивными бригадами и «нитками» графика движения поездов (в том числе графика движения местных поездов) с количеством формируемых составов.
При этом в сутки предоставления «окон» для ремонтных и строительно-монтажных работ учитываются:
снижение пропускных способностей участков и перерабатывающих способностей железнодорожных станций;
увеличение потребности в локомотивах и локомотивных бригадах на заданный объем работы в связи с замедлением продвижения поездопотока.
АСУ СТ — СОВРЕМЕННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СТАНЦИЯМИ.
Чтобы лучше понять важность точного прогнозирования будущей ситуации на сортировочных
станциях, вернемся в докомпьютерную эпоху, во времена когда не существовало никаких
автоматизированных систем управления.
КАК ВЫГЛЯДЕЛА РАБОТА СТАНЦИИ 50 ЛЕТ НАЗАД И РАНЬШЕ, КОГДА НЕ БЫЛО КОМПЬЮТЕРОВ?
В то время вся работа выполнялась вручную. Это сейчас, через систему ГИД-УРАЛ (график
исполненного движения) мы можем увидеть все поезда на подходе, или даже посмотреть на
парки отправления соседних станций, а тогда поезд просто неожиданно возникал из-за
горизонта. И единственным способом понять, а что вообще в этом поезде на станцию
приехало, было получить у машиниста тубус с бумажными документами на поезд (в
единственном экземпляре), положить его в приемный бункер пневмопочты, отправить в здание
технологической конторы станции, и только тогда начать разворачивать эти документы,
принимать решения, заполнять сортировочный лист. Представьте эту картину — прибывает
поезд, приходят документы и все приходит в движение, начинается спешка и суета.
Именно поэтому на железной дороге, так важно выдерживать расписание, график движения
поездов – если поезд прибывает точно по графику, то у дежурного по станции есть
возможность организовать работу станции без потерь.
ФАБРИКА МАРШРУТОВ
Красивый оборот «Фабрика
маршрутов», который применяется для сортировочных станций,
возник не случайно. В то время на станциях действительно работало очень много людей, и
они выполняли тяжелую и трудную работу. И вместе это все это было очень похоже на
реальную фабрику. Фактически, над каждой стрелкой, на специальном стрелочном посту,
должен стоять человек, который эту стрелку переключает. Для торможения вагонов с риском
для жизни нужно было под колеса бросать тормозные башмаки. Списчики составов за смену
проходили 25 км, выполняя работу по списыванию номеров вагонов с бортов. Для
маршрутизации вагонов на станции использовалась специальная разметка мелом. В
технологических конторах того времени сотрудники от руки заполняли бланки документов,
необходимых для обработки поезда. Даже существовала особая категория простоя в ожидании
документов.
Можно сказать, что скорость работы станции определялась в том числе и скоростью
продвижения информации по станции. Эта скорость равнялась скорости передачи документов
по пневмопочте с учетом времени на обработку и формирование этих документов. И конечно
все достижения технического прогресса использовались для того, чтобы ускорить эту
обработку.
Сначала на станциях стали использовать телетайпы. В момент прибытия поезда во входной
горловине парка оператор с помощью телетайпа печатал номера вагонов. В помещении
технологической конторы, обычно расположенной в центре станции, и у других потребителей
стояли электрические печатные машинки, соединенные проводами с телетайпом. Представьте
как ускорилась работа станции! Поезд еще только начал заезжать в парк прибытия, а номера
первых вагонов уже поступают в технологическую контору. А в тот момент, когда последний
вагон поезда прошел мимо входного поста, работники станции уже получили полный список
номеров вагонов. Как будто размеры станции резко уменьшились, и все стало находиться
рядом, а не в нескольких километрах.
Потом телетайпная связь охватила все ключевые точки на станциях. Она стала
использоваться для информирования о факте свершения операций, как своего рода «чат».
Прибыл поезд — ввели сообщение про прибытие. Готов сортировочный лист — другое
сообщение. В наше время для такой задачи достаточно открыть смартфон и отправить
сообщение.
Интересно: В АСУ СТ аналог телетайпов до сих пор сохранился, он называется
“режим
терминала”. Сейчас мастерство его использования постепенно забывается,
забываются разные
полезные приемы работы в терминале. Современным сотрудникам привычнее WhatsApp.
Итак, телетайп-чат ускорил передачу информации. Стрелки стали переключатся не вручную, а
с помощью первых систем диспетчерской централизации. Не просто отдельные стрелки, а
теперь даже маршруты стали готовится с помощью пульта ДСП. И процесс расформирования
удалось автоматизировать (тогда это называлось механизацией) с помощью устройств
горочной автоматики, построенной на транзисторной элементарной базе. Механизация
значительно облегчила труд операторов, составителей и других работников горки, сделала
его намного производительнее, но не решила всех задач. Некоторые работы приходилось, как
и раньше, выполнять вручную: составлять сортировочные листки и заполнять поездные
документы, сверять телеграммы-натурные листы с документами на прибывшие поезда,
составлять всевозможные отчеты. На это требуются и время, и люди. А перевозки грузов по
железным дорогам растут из года в год, следовательно и сортировочным станциям работы
прибавляется.
И вот, появились большие ЭВМ, и возникла мысль — а что если мы стандартизуем эти
сообщения для телетайпов, запишем их на перфокарты? А потом загрузим в ЕС ЭВМ. Так можно
получить статистику работы станции за месяц и много других интересных показателей.
На сайте Google60 реализован интересный проект: эмулятор системы IBM 360, отечественным
аналогом которой являлась ЕС ЭВМ . С помощью этого эмулятора можно примерно понять, как
выглядело формирование сообщения 201 (о прибытии поезда) в виде перфокарты:
А дальше очевидный шаг: нужно напрямую подключить телетайпы к ЭВМ, ЭВМ вынести в
вычислительные центры дороги. Так сформировалась функциональная архитектура, при которой
сообщения передавались с терминалов на станциях в систему верхнего уровня (АСОУП).
Перечень сообщений расширился, появилась возможность запроса информации с соседних
станций.
Со временем и на крупных сортировочных станциях стали появляться свои ЭВМ, так возникла
система АСУ Сортировочных станций (АСУ СС). АСУ СС упрощала формирование сообщений,
разгружала верхнюю систему (как сейчас говорят кешировала) и являлась своего рода
станционным концентратором информации о занятости путей.
Вот несколько винтажных фотографий того переходного времени:
АСУ СТ В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ
В конечном итоге внедрение систем АСУ СС, а впоследствии и АСУ СТ, привело к полному
устранению всех накладных расходов на подготовку документов. В некоторых случаях
документы были готовы еще до прибытия поездов на станцию. По времени это примерно 2000
г.
Назначение и роль АСУ СТ трансформировалась.
Если сначала АСУ СТ в первую очередь автоматизировала работу сотрудников станционной
технологической конторы (СТЦ), как узкого места, то примерно с 2000 года АСУ СТ стала
превращаться в информационный узел для подключения различных устройств низовой
автоматики, считывания номеров вагонов, систем автоматизации роспуска и так далее. С
одной стороны, АСУ СТ обеспечивала интерфейс для интенсификации работ сотрудников
станции, с другой — обеспечивала интерфейс для встраивания сигналов и сообщений с
устройств в общий технологический процесс, а для систем верхнего уровня она обеспечивала
стандартизацию информации о процессах, происходящих на станциях. Железнодорожные станции
все разные, с разной компоновкой парков, разным оснащением, разным порядком работы
сотрудников, разной применяемой технологией. И задачей АСУ СТ на этом этапе стала
стандартизация станционных процессов и способов управления ими. Это привело к тому что
АРМами АСУ СТ стали пользоваться не только работники СТЦ, но диспетчерский аппарат дорог
и ЦУПа РЖД. В системе появились комплексы задач анализа и контроля, такие как график
исполненного движения, расширенное взаимодействие с ГИД и КАСАТ в части пометок и
нарушений норм операций.
Был побежден и главный «бич» всех ранних АСУ СС — низкое качество подхода к станции.
Когда система АСУ СС «накрывала» только одну станцию, для получения списка поездов,
движущихся в ее адрес, нужно было делать запрос к дорожной системе АСОУП. В АСОУП эта
информация собиралась из сообщений по отправлению, которые тоже формировали АСУ СС
соседних станций. Так как системами управления оснащались только крупные станции, между
ними возникала «серая зона» по которой подход можно было получить только из ручного
ввода. С укрупнением АСУ СС до линейных районов, потом до отделений дороги наконец АСУ
СТ сама стала дорожной системой, и к сетевой уже системе АСУОП нужно обращаться только
для подхода с соседних дорог. Теперь перечень поездов в подходе строится онлайн на
основании событий «отправление» в поездной модели АСУ СТ.
Сейчас АСУ СТ одна из самых широко распространенных систем на дорогах, на каждой дороге
в среднем в системе зарегистрировано 2500 пользователей при общем количестве в 25 066.
Документация АСУ СТ за 20 лет развития перевалила за 5 тысяч страниц.
ВЕРСИЯ 2018 ГОДА
Чтобы лучше разобраться в назначении задач базовой версии АСУ СТ 2018, рассмотрим
структурную схему технологических каналов и фаз переработки вагонопотоков на
сортировочной станции.
Если станция — это фабрика, значит где то должен быть конвейер. И это технологический
процесс по переработке вагонопотока — прибытие, расформирование, накопление в сердце
станции — сортировочном парке, выставка в парк отправления, прицепка локомотива и
отправление по ниткам графика на соседние станции. И конвейер этот доложен работать
согласованно, нельзя чтобы одни шестеренки вращались слишком быстро, а другие слишком
медленно. Если мы хотим ускорить переработку вагонопотока, то мы должны направить свои
усилия на ускорение операций на всех этапах. И за прошедшие годы именно это и
происходило – интенсифицировалась работа станционных технологических центров,
механизировалась, а затем и автоматизировалась работа сортировочной горки, удлинялись
гарантийные плечи обслуживания локомотивов, сами локомотивы стали мощнее и надежнее.
Однако самый главный резерв для эффективной работы находится в этапах управления работой
станции (зеленые блоки на рисунке). Резерв эффективности как для отдельных этапов работы
станции, так и во взаимодействии с прилегающими участками и станциями. В узле.
Парадокс, но если обычные сотрудники сильно выиграли от внедрения автоматизированных
систем и от механизации, и им не нужно больше проходить по 25 километров за смену, то
работа дежурного по станции не факт что стала лучше. Если раньше он как капитан на
мостике по селектору обращался к сотрудникам и ставил задачи, то теперь и сотрудников
стало меньше, и сам он пересел за пульт, он сам должен работать в АРМах и уметь
пользоваться большим количеством источников информации. Нагрузка выросла. Кроме того,
решения принятые на одной станции, влияют на другие. Принятый на станциях 3х часовой
интервал планирования завязан на среднюю дальность до соседних сортировочных станций и
решающих грузовых. Если, например, мы ускорим производительность отдельной станции
слишком сильно, то на перегоне следом за ней упадет участковая скорость, а на следующей
станции увеличатся простои из-за нехватки свободных путей. Шестеренки должны работать
слаженно.
Пора сделать следующий шаг по пути автоматизации управления. И таким шагом в АСУ СТ
является подcистема имитационного моделирования, которая создает цифрового двойника
целевой дороги.
Все мы видели автомобильный навигатор. Тут ситуация похожа, только плановые маршруты
строится для всех поездов и вагонов дороги на 36 часов. При построении плана
используются данные как самой АСУ СТ, так и смежных автоматизированных систем РЖД.
Построение плана происходит методом имитационного моделирования. В виртуальном режиме
каждый поезд и вагон на станциях обрабатывается с учетом принятой технологии.
Виртуальные дежурные по станции принимают виртуальные поезда, виртуальные маневровые
диспетчера подвязывают виртуальные локомотивы и отправляют поезда по нормативному
графику. Все это происходит в памяти мощного сервера и 36 виртуальных часов
спрессовываются в реальные 10 минут моделирования.
Итак, план построен и находится в памяти сервера. В будущем, когда у всех вагонов будет
дистанционно управляемая автосцепка, а на путях станций будут ездить роботизированные
маневровые локомотивы, этот план будет напрямую поступать в исполнительные контуры. Но
сейчас операции на станциях выполняют люди, и им для работы нужны удобные
пользовательские интерфейсы.
На станции существует несколько этапов, где точное планирование работ имеет значение.
Это прием поездов на пути станции, изменение очередности роспуска, организация
технического осмотра прибывающих поездов. Но самым труднопрогнозируемым процессом
является процесс составообразования и планирования отправления. Рассмотрим этот процесс
подробнее. Основная задача сортировочной станции: сортировать вагоны. Для этого вагоны
пропускаются через горку, каждый вагон или группа вагонов в отцепе, в соответствии с
сортировочным листком скатываются на пути сортировочного парка. Как только на этих путях
накопится достаточное количество вагонов, маневровый локомотив выставит заготовку
будущего поезда в парк отправления, где к этим вагоном нужно прицепить локомотив, а
потом оправить либо в адрес следующей попутной сортировочной станции, либо в виде
маршрута на конкретную станцию к грузополучателю.
В чем же здесь сложность?
НАВИГАТОР ДЛЯ МАНЕВРОВОГО ДИРИЖЕРА
Первое — это специализация путей сортировочного парка. Для обеспечения процесса
накопления каждый путь закрепляется за определенным назначением, адресом на который
нужно отправить будущий поезд. Адреса-назначения определяются планом формирования, это
заранее просчитанная и согласованная для всех станций железнодорожной сети таблица,
определяющая, сколько и на какие назначения каждая станция должна сформировать вагонов
за смену. План формирования обеспечивает эффективное использование ниток графика в
расписании поездов, гарантируя что со станции в нужное время будут отправлены вагоны, от
прибытия которых зависит работа других станций. Но это в теории. В реальности этот план
необходимо наложить на имеющиеся на станции количество путей сортировочного парка,
выполнить специализацию. А что делать, если путей меньше чем назначений в плане
формирования? Тогда специализация вводится на определенное время. Условно, говоря утром
на пути накапливаются вагоны в адрес одной станции, а днем в адрес другой. Это
называется скользящая специализация, и в современных условиях применяется она очень
часто. Процесс накопления вагонов на путях сортировочного парка в целях отправления со
станции называется составообразованием.
Второе — это так называемая подвязка локомотивов. Для того, чтобы накопленные вагоны
уехали со станции, необходимо прицепить к ним локомотив, и выполнить процедуру
опробования тормозов. Вопрос, какой локомотив выбрать? Неэффективно для порожних вагонов
использовать такой же мощный локомотив, как и для груженых. Получается, что нужно
подбирать локомотив под вес или длину будущего поезда. Далее, сортировочная станция
обычно находится в местах пересечения нескольких магистральных линий, и сформированные
вагоны могут отправится в направлении разных станций. Нужно учитывать, какие локомотивы
могут выехать на эту линию: тепловозы или электровозы. А электровозы бывают еще на
переменном или на постоянном токе. И самое главное — нужно чтобы было из чего выбирать.
Откуда вообще берутся локомотивы? С оборота. Они приезжают на станцию с поездами в
расформирование. В парке приема локомотивы отцепляют от вагонов. Вагоны потом попадают
на горку и в сортировочный парк и едут дальше. А локомотивы заезжают в локомотивное депо
на обслуживание, а потом разворачиваются и едут в обратную сторону с поездами нечетного
направления. Как трамваи. Прибывающие поезда пополняют количество локомотивов в депо.
Отправляющиеся убавляют. Если соблюдается парность локомотивов со всех направлений, и
если виды тяги на направлениях совместимы, то станция будет регулярно отправлять поезда.
А что будет если подходящего локомотива не окажется, допустим приехал и сломался? Есть
варианты. Если вес позволяет, то можно пожертвовать энергоэффективностью и отправить с
легким поездом тяжелый локомотив. Но этим мы создадим мину замедленного действия, ведь у
нас не будет тяжелого локомотива под тяжелый поезд. Можно бросить поезд на путях, и
вызвать резервный локомотив из соседнего депо. Но тогда в парке отправления на один путь
станет меньше. Вот если бы заранее знать какие поезда будут сформированы станцией за
смену, чтобы заранее сформировать резерв локомотивов…
Действительно, организовать отправление вагонов со станции очень сложно. Опытных
маневровых диспетчеров, виртуозно справляющихся с подобной работой называют «маневровыми
дирижерами»или «командирами сортировок». И должны пройти годы упорного труда, приняты
тысячи решений, прежде чем сформируется такой опытный специалист. И все равно, его
работа будет основана в большей мере на интуиции и опыте, потому что на крупных станциях
человек не в силах уследить за скоростью изменения ситуации.
В АСУ СТ 2018 реализовано три варианта организации отправления поездов с использованием
имитационного моделирования. Автоматическое планирование отправления поездов с подвязкой
локомотивов, полуавтоматическое планирование с ручной подвязкой и планирование
отправления поездов с грузовых станций (также эти варианты известны под названием АС
Полиграф, такое название форм отображается в АРМ Полиграф, из которого можно запустить
данные задачи и плановый ГИРГИД)
Полуавтомат в виде интерфейса «Оперативное планирование отправления поездов»
(ОПОП) был
реализован в 2013 году для станции Инская. В правой части интерфейса в хронологическом
порядке выведен список поездов, рассчитанных в результате имитационного моделирования
(ИМ) за выбранный период. Слева находится список «ниток», или временных точек расписания
отправления поездов. Диспетчер может положиться на план отправления, рассчитанный с
помощью имитационного моделирования, а может сам перетащить в интерфейсе готовый состав
на нитку графика или даже отправить состав по диспетчерскому расписанию. Для подвязки
локомотивов нужно отправить заказ в локомотивное депо. Локомотивный диспетчер, получив
заявку с информацией о нитке отправления, весе и длине планового поезда, выбирает
локомотив и закрепляет его за данным поездом. Результат его выбора сразу отражается в
интерфейсе ОПОП.
В итоге диспетчера работают в привычной для них схеме взаимодействия. Если раньше
маневровый диспетчер заказывал локомотив по телефону, диктуя параметры заказа, то теперь
заказ в полном виде поступает локомотивному диспетчеру. Раньше оценка веса и длины
планового поезда была во многом субъективна и основывалась на интуитивной оценке момента
роспуска завершающих групп для накопленных поездов, что приводило к небольшой глубине
планирования в 1,5-2 часа. Теперь прогноз доступен на глубину от 6 до 12 часов. Но есть
и недостатки — локомотивы по прежнему подвязывает человек, и если он отвлечется или
примет неверное решение, то весь процесс автоматизированного планирования развалится как
карточный домик, и маневровому диспетчеру придется переходить в ручной режим, беря
управления на себя. Второй момент связан с точностью планирования. Имитационное
моделирование планирует не одну станцию, а полигон из одной или нескольких дорог. При
моделировании отправки сформированных составов на нитки вариантного графика
предполагается что на каждой станции имеется достаточное количество локомотивов на все
направления. В результате получается идеальный план работы станций дороги без наличия
задержек от локомотивов. В этом есть и определенная ценность, можно оценить реальную
идеальную пропускную способность дороги, понять минимальные границы будущих простоев
вагонов на станциях. Но для решения проблем у маневровых диспетчеров этого было
недостаточно.
Поэтому, в имитационное моделирование были добавлены участки оборота локомотивов, нормы
веса и длины по поездным участкам и технологические процессы, связанные с обслуживанием
и экипировкой локомотивов (НСИ планирования локомотивов). Теперь при прибытии поезда на
станцию для него моделируются операции отцепки локомотивов, заход локомотивов в ТЧ,
проход КП, выход из депо и т.д. Необходимая оперативная информация берется частично из
модели ГИД-Урала, частично из АСОУП.
Это позволило обеспечить автоматический режим, реализованный в интерфейсе «План и
контроль отправления поездов на 3 часа» (ПиКОП). В этом случае никакого ручного
перетаскивания поездов на нитки графика или ручного заказа локомотивов нет. Выбор ниток
и подвязка локомотивов осуществляется в имитационном моделировании с учетом правил
заложенных в НСИ. Диспетчер в определенных границах может изменить времена отправления
поездов или перераспределить между плановыми поездами имеющийся на станции на заданное
время парк локомотивов. Результаты его вмешательства будут являться «управляющими
воздействиями» для следующего пересчета плана. При следующем запуске имитационное
моделирование будет пытаться выполнить введенные диспетчером указания.
Передача данных в системы локомотивного депо теперь носит уведомительный характер. Туда
передается результат подвязки будущих локомотивов под будущие поезда. Дальше задача
локомотивного депо — выполнить этот план.
Таким образом интерфейс ПиКОП является реализацией цифрового двойника маневрового и
локомотивного диспетчера.
Планирование отправления поездов с грузовых станций.
Сделаем небольшое отступление. Первые попытки сделать систему планирования для станций
предпринимались нами еще в 2003 году. Планирование работы станции это существенная часть
эксплуатационной работы, и собственно вся информатизация на станциях проводилась с целью
повышения качества и точности планирования. Для этого использовался аналитический
подход. Зная нормативные времена обработки поездов на станции, зная список поездов и
вагонов в подходе, можно по аналитическим формулам просуммировать все задержки и
получить примерное время готовности составов. Именно по такому принципу была построена
наша первая версия составообразования (ПСО). Это был такой «калькулятор», который по
количеству поездов и вагонов на входе, по типовым алгоритмам и временным задержкам
выдавал количество и состав поездов на выходе станции. Подход применяемые в этой задаче
очень нравился движенцам, потому что полностью соответствовал оперативным инструкциям по
планированию станции. Эта система отличалась очень хорошими и проработанными
интерфейсами.
Но возникли проблемы.
Оказалось, что станции влияют друг на друга. При планировании по формулам качество
планирования снижается со временем, потому что не учитывается прибытие поездов с
соседних станций. Для того чтобы получить план на 6 часов для одной станции, нужно
выполнить планирование на 6 часов на всех станциях в 6 часовом радиусе подхода, затем
выполнить взаимное слияние прибытий поездов, и выполнить планирование повторно. А если
12 часов? Трудоемкость этого процесса убивает все преимущества от планирования.
Второй момент — это местная работа. Сортировочная станция Инская не просто так
расположена на пересечении магистральных линий. Вокруг нее расположены грузовые станции,
связанные через подъездные пути с угольными разрезами. Предприятия, добывающие уголь, не
всегда могут накопить у себя достаточное количество вагонов, необходимое для
формирования прямого маршрута. Часто предприятия выплевывают порции из нескольких
вагонов, которые едут до Инской и там уже объединяются в угольные поезда на восток.
Кроме сортировки транзитных потоков Инская оптимизирует вывоз вагонов с грузовых
станций. Наличие вагонов на грузовых станциях в районе Инской безусловно влияет на
качество планирования, но при планировании одной станции эту проблему решить невозможно.
Имитационное моделирование избавлено от этих недостатков. Планируется не единственная
станция, а одна или несколько дорог с учетом времен хода, расписания и ремонтных работ
на перегонах. Естественным образом учитывается взаимное влияние соседних станций, мелких
и крупных. Вагоны на сортировочных, участковых, грузовых станциях обрабатываются в общем
цикле по технологическим процессам. Каждый вагон знает свой путь.
И конечно имитационное моделирование резко повысило качество прогноза и глубину прогноза
именно за счет вливания поездов и вагонов с мелких станций. Но если мы хотим планировать
не на 12 часов, а на 24 часа, то нужно учитывать вагоны, которых сейчас на грузовых
станциях нет, но которые там появятся в результате подачи с промышленных предприятий. В
системах РЖД нет этой информации, потому что это зона ответственности грузоотправителей.
Что делать?
Дело в том, что дежурный по станции на грузовых станций обычно имеет информацию о том,
когда и сколько вагонов будет подано от промышленных предприятий. Эту информацию ему по
телефону передает диспетчер промышленного предприятия, в рамках организации
сменно-суточного планирования работы. Получив эту информацию по телефону, он вводит
заготовку планового поезда в плановой части графика исполенной работы, указывая либо
список вагонов, либо примерное количество вагонов и вес.
Этот плановый поезд подхватывается имитационным моделированием, отправляется на нитку,
прибывает на сортировочную станцию, расформировывается, и вносит вклад в увеличение
глубины планирования. Если реальные вагоны не указаны, то создаются виртуальные вагоны
на основании веса и назначения. Наличие этих вагонов позволяет завершить накопление
составов на дальнем горизонте, 12-24 часа. Для обеспечения тягой для таких поездов
используются специальные пометки для поездного диспетчера. В пометках передается ссылка
на интерфейс подвязки локомотивов. Это устраняет ошибки и накладки, возникавшие ранее
при заказе по телефону. В момент, когда реальные вагоны оказываются на грузовой станции,
происходит их замена.
Конечно, в идеальном варианте заготовки плановых поездов должны поступать из ERP систем
Грузоотправителя уже с конкретными номерами вагонов. Такая технология в пилотном режиме
была обкатана на Куйбышевской дороге.
БУДУЩЕЕ. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ НАВИГАТОР
До этого все рассмотренные задачи были связаны с процессом отправления поездов, как с
наиболее сложным и важным процессом работы станции. Пора еще глубже интегрировать
имитационное моделирование в контур работы станции.
Почти все описанные ранее решения, кроме ПиКОП, предполагали, что персонал станции
работает привычным образом, а планирование работает параллельно и дает оценку количества
поездов, их характеристики. А дальше уже на усмотрение диспетчеров — следовать этому или
нет. Это как если бы водитель в Яндекс.Навигаторе построил маршрут в центр, а сам поехал
дворами. Где то срезал, где то нарушил правила. И в навигаторе у него постоянно
«пересчет маршрута. пересчет маршрута». Есть ли смысл в таком плане? Есть, если считать
что «план — это список того, что пойдет не по плану». Водитель из такого навигатора
видит время прибытия до точки с учетом пробок. Видит сами пробки на маршруте, объезжает
их и, может быть, создает проблемы другим участникам движения.
Так и с имитационным моделированием. Настоящая сила этого подхода проявляется, когда все
станции работают точно по плану. Точно также, как принято водить поезда по графику, без
опозданий. На основании моделирования на большую глубину, на 24 или 36 часов, можно
получить полный список локомотивов по типам и видам тяги, необходимых для обеспечения
работы дороги. Можно заранее передислоцировать локомотивы в нужные места чтобы
обеспечить резерв. А локомотив — это самый ценный и ресурсоемкий актив на дороге. Можно
спланировать ремонтные работы, определив времена, когда сортировочные станции будут
давать разреженный поток поездов. Можно перераспределить работу между станциями в узле
для устранения заторов, используя ближнюю станцию как предварительную сортировку для
дальней. Все эти технологии требуют сложной координации между диспетчерами при ручном
управлении, а при имитационном моделировании это решается на уровне расстановки
приоритетов.
Как сделать так, чтобы все работали по сформированному плану?
Для этого в составе АСУ СТ должен появится интерфейс, который директивно определяет
порядок работы всех сотрудников станции. Как в Яндекс.Навигаторе есть информация о
следующем повороте и его времени. Так и в АСУ СТ появится функциональный навигатор,
который для каждого сотрудника даст список операций, времена, и прямо из которого можно
будет запустить функции АСУ СТ:
СМОТРЕТЬ
ПРЕЗЕНТАЦИЮ ПОЛНОСТЬЮ
ЭФФЕКТ ОТ ВНЕДРЕНИЯ АСУ СТ НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ
Для промышленных предприятий мы предлагаем специализированную версию АСУ СТ, с модулями,
направленными на оптимизацию технологических процессов подъездных путей необщего
пользования.
Краткий перечень эффектов внедрения :
-
Транзакционные издержки Компании в связанных технологических процессах перевозок,
технической и грузовой работы с вагонами существенно снизятся. -
Процессы перевозок, процессы технической и грузовой работы Компании будут обеспечены
связанным автоматизированным технологическим документооборотом. -
Службы железнодорожных цехов, основное производство Компании при исполнении
процессов перевозок, технической и грузовой работы с вагонами, будут обеспечены
оперативным процессным инструментом контроля технологических процессов, контроля
последовательности выполнения операций, выявления фактических временных затрат,
отклонений от нормативов времен выполнения, с фиксацией виновников нарушений. -
Появится возможность
отмены ручного ведения на бумажных носителях установленных учетных и отчетных форм,
книг, журналов, графиков исполненной работы по хозяйствам предприятия. -
При сдачеприемке смен
возможна отмена физического списывания парка вагонов на подъездных путях. -
Норма управляемости для
диспетчерского персонала специалистов группы учета простоев и приемосдатчиков
увеличится за счет качественного изменения системы управления перевозками и грузовой
работой, автоматического ведения оперативного учета и отчетности. -
Произойдет увеличение
оборота вагона на подъездном пути особенно в части, связанной с повышением качества
работы оперативного, диспетчерского персонала предприятия, руководящего состава
транспортного управления Компании. -
Реагирование на
изменения планов отгрузки основного производства Компании станет значительно более
гибким и комплексным. -
Вместо балансового
метода обеспечения погрузки Компания сможет перейти к автоматизированному решению
задач сменно–суточного планирования (с повагонной и пономерной точностью и
качеством), исполнения, диспетчерского контроля исполнения и регулирования планов
выгрузки и погрузки.
ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ПОДСИСТЕМ АСУ
СТ
-
подсистема контроля эффективности железнодорожного парка (ЖДТ-Ф); -
подсистема организации
поездной, грузовой и маневровой работы (ЖДТ-Д); -
подсистема управления
эксплуатацией тягового подвижного состава (ЖДТ-Т); -
подсистема управления
эксплуатацией и ремонтом подвижного состава (ЖДТ-В) -
подсистема ведения
нормативно-справочной информации;
Карта основных комплексов задач приведена на рисунке:
На данной карте комплексы задач сгруппированны по этапам PDCA-цикла Деминга.
АСУ СТ на станции Бекасово-сортировочная