Для БАМа и Транссиба разработана интеллектуальная система управления

В настоящее время в ОАО «НИИАС» отлаживается интеллектуальная система управления на железнодорожном транспорте (АС ИСУЖТ) и её сегмент управления тяговыми ресурсами. Разработка будет использоваться на Восточном полигоне РЖД. Система даст возможность диспетчерам видеть весь перевозочный процесс, а в случае возникновения конфликтных ситуаций в эксплуатационной работе предлагать различные варианты их решения.

Система представляет собой мнемосхему на экране компьютера, где отмечены все технические, сортировочные станции, эксплуатационные, ремонтные депо и перегоны между ними. В режиме on-line отображается информация о количестве и дислокации локомотивов, составах грузовых поездов, их длине и состоянии, а также сведения о локомотивных бригадах на каждом узле. 

К примеру, на станции Боготол в парке отправления находятся пять грузовых составов, два из которых в данный момент не обеспечены тяговыми ресурсами. Система знает и подсказывает, откуда лучше взять недостающие локомотивы: или из оперативного резерва, или из выдачи с планового или непланового вида ремонта, либо дождаться подхода других поездов на станцию Боготол. Система управления тяговыми ресурсами учитывает и локомотивные бригады, которые в данный момент находятся на отдыхе в пункте оборота и на явке в основном депо. Чтобы это узнать, стоит лишь навести курсор на объект. 

Система следит за пропускной и перерабатывающей способностью всех технических и сортировочных станций. На экране хорошо видно, что, к примеру, в Красноярске-Восточном, Уяре и Иркутске-сортировочном превышены нормы рабочего парка вагонов, что может повлиять на ритмичность работы станций. 

Пообъектный планировщик системы контролирует весь локомотивный парк в части соблюдения нормативов пробега между плановыми видами ремонта и техническим обслуживанием. Он подскажет дежурным по депо, станции, локомотивному диспетчеру, что на станцию прибывает поезд с локомотивом, у которого заканчиваются сроки периодичности ТО-2. Далее идёт подсказка о выборе различных вариантов обеспечения поезда тяговым подвижным составом: либо заменить его на исправный, а при его отсутствии временно отставить поезд от движения на станции для ожидания выхода локомотива с ТО-2, либо по согласованию с ремонтным диспетчером продолжить движение до следующего ПТОЛ. Диспетчеру остаётся только подтвердить один из предложенных вариантов, который должна обработать машина. 

«АС ИСУЖТ – это тонкая интеллектуальная система, которая призвана обеспечивать ритмичное продвижение поездопотока от станции формирования до станции расформирования, своевременное предоставление «окон» по ремонту инфраструктуры, учитывая все нюансы пропускной и провозной способности станций и участков Восточного полигона. А также своевременную передислокацию тяговых ресурсов из мест их скопления на станции дефицита, – говорит начальник отделения комплексной постановки задачи – заместитель руководителя НТК проектирования и разработки информационных систем ОАО «НИИАС» Николай Капустин. – Поезда должны не только ритмично двигаться, но и подходить к перерабатывающим станциям, не забивая их». 

Технологическая основа создания системы – это построение и выполнение сменно-суточного вариативного графика движения поездов. В течение этого года будет разработан многосуточный план эксплуатационной работы, включающий разработку актуального сменно-суточного вариативного графика, в котором движение грузовых поездов по расписанию обеспечено локомотивами и бригадами и согласовано по направлению их следования. 

Восточный полигон для удобства разделён на четыре района управления, для каждого из которых техническим планом установлено необходимое количество локомотивов на среднесуточные размеры движения. Однако в течение следующих суток по объективным причинам (предоставление «окон» по ремонту инфраструктуры, отказы технических средств, наличие ограничений скорости) размеры движения могут значительно отличаться от среднесуточных, что влияет на потребность содержания тяговых ресурсов по депо приписки и участкам их дислокации. Для решения этого вопроса в системе разработан модуль автоматизированного сменно-суточного нормирования эксплуатируемого парка локомотивов, который более чем на 97% правильно нормирует ресурсы от фактической их потребности. 

Николай Капустин говорит, что разработчики сумели поднять достоверность информации о поездах, локомотивах и бригадах на уровень более 90%. Однако этого мало, необходимо и дальше работать над достоверностью и сокращением времени поступления информации на единую платформу. 

Система позволяет ввести новые оценочные показатели по конкретным действиям диспетчера в течение смены, в том числе по срокам решения конфликтных ситуаций на станциях полигона. При пересмене программа показывает диспетчеру всё поездное положение по району управления, задание на смену, конфликтные ситуации, требующие немедленного разрешения. Сегодня не всегда то, что предпринимает диспетчер для решения проблемы на одном участке, благоприятно отражается на других, на следующей железной дороге. Поэтому у системы стоит задача оптимизировать эти действия для всей сети. 

В течение рабочей смены диспетчер ничего не может забыть, потому что она постоянно напоминает о нештатных ситуациях. В конце смены диспетчер видит, как изменилась эксплуатационная обстановка на полигоне. 

В системе разработана программа ввода поездов в график движения (сейчас она проходит опытную эксплуатацию на полигоне Москва – Санкт-Петербург – Бусловская), алгоритм расчёта которой в дальнейшем будет адаптирован и использован для организации движения поездов на Восточном полигоне. Ведь по нему следуют не только пассажирские, пригородные, но и грузовые поезда, причём с совершенно различными графиками: обычные, ускоренные, транзитные, соединённые, с выкупленными «нитками» графика. 

Пока, признаёт Николай Капустин, в системе есть погрешности, потому что сразу все нюансы учесть невозможно. Если на производстве отдельные мелкие решения проходят сами собой и незаметно, то в системе, если их не учесть, получается совсем другой результат. Например, где-то локомотивная бригада поехала с оборота или назад пассажирами, где-то не учли, что локомотив может следовать с поездом до следующего депо. Сейчас идёт работа над устранением ошибок и «закладкой» интеллекта.

Разработчики рассчитали, что эффективность АС ИСУЖТ на Восточном полигоне складывается из дополнительных доходов от увеличения объёмов перевозок (порядка 2,5 млн тонн в год), уменьшения эксплуатационных расходов за счёт снижения простоя транзитных поездов на технических станциях, повышения надёжности доставки грузовых отправок в срок, веса поезда за счёт оптимальной подвязки тяжёлых локомотивов под тяжёлые поезда, сокращения числа переработок на технических станциях. Также расчёты показывают, что повышение ритмичности работы станций повысит выполнение графика грузовых поездов не менее чем на 3–5%.