Как исключить простой путевой техники и сократить расходы

Новая система контроля путевой техники АС КРСПС сократит эксплуатационные расходы и сэкономит топливно-энергетические ресурсы предприятий РЖД. Она передает для анализа уже около 50 параметров работы моторельсового транспорта и порядка 200–300 – щебнеочистительной техники (в зависимости от модели) и продолжает развиваться. По предварительным планам весь парк путевой техники РЖД оснастят новой системой до 2026 года.

Чтобы данные о состоянии специального подвижного состава были объективны и точны, процесс оценки эффективности его работы начали автоматизировать.
Система контроля работы специального подвижного состава (АС КРСПС) позволяет провести полную диагностику техники и на основе полученных данных принять меры по сокращению непроизводительных потерь и ее простоя.

Внедрением и развитием АС КРСПС занимаются разработчики Научного информационно-аналитического центра (НИАЦ) АО «ВНИИЖТ». Это полностью российская разработка – специалисты НИАЦ обеспечивают весь жизненный цикл оборудования и программного обеспечения системы (разработку, изготовление, установку, анализ получаемых данных, обслуживание и ремонт).

Системой уже оснащено свыше 5 тыс. единиц специального подвижного состава РЖД – это путевые машины Центральной дирекции инфраструктуры (ЦДИ), Дирекции по эксплуатации путевых машин (ЦДИМ), Центральной дирекции по ремонту пути (ЦДРП), Дирекции капитального ремонта и реконструкции объектов электрификации и электроснабжения железных дорог (ДКРЭ), «Трансэнерго».

Основной функционал АС КРСПС позволяет эффективно планировать использование техники и оперативно контролировать выполнение работ.  В отличие от большинства аналогичных систем мониторинга, контролирующих местоположение техники, конкурентное преимущество АС КРСПС – возможность использования ее в качестве интегратора, собирающего информацию о функционировании всех бортовых устройств.

От состояния путевой техники зависит качество ремонта и текущего содержания железнодорожной инфраструктуры. Поэтому важно следить за ее работоспособностью и своевременно проводить профилактические работы.
Оценить состояние специального подвижного состава можно благодаря данным о продолжительности и объемах выполненных им работ (наработке и выработке). Однако эта информация, заносимая диспетчерами и машинистами в рабочую программу вручную, не всегда достоверна и достаточна, а порой искажена. Например, данные о наработке заносятся по показаниям счетчика мото-часов специального подвижного состава, округляющего значения до целого часа, а об объеме выполненных работ – по железнодорожным координатам, в которых длина пикетов далеко не всегда соответствует 100 м.

АС КРСПС интегрирована во внутренние системы диагностики путевых машин, благодаря чему она получает и обрабатывает большое количество данных: в частности, о времени и месте работы, скорости движения, пробеге, оборотах двигателя, расходе топлива, давлении масла, напряжении и силе тока в бортовой сети, а также об объемах и качестве выполненных работ. Например, благодаря данным о количестве подбивок при работе выправочной техники, массе перемещенных крановой установкой грузов и объемах убранного снега можно оценить как качество выработки техники, так и расход эксплуатационных ресурсов отдельных узлов и агрегатов.

Информация поступает как со штатных бортовых датчиков и подсистем, входящих в состав оборудования машин, так и с подключаемых специализированных датчиков (например, ультразвуковых датчиков измерения объема убранного снега).
Для важнейших контролируемых параметров определены диапазоны допустимых значений, за пределами которых инциденты автоматически генерируются, происходит заполнение параметров маршрутных листов с их передачей в Автоматизированную систему управления эксплуатацией специального подвижного состава (АСУ СПС).

Директор НИАЦ АО «ВНИИЖТ» Евгений Шишков:
«Создание инструментов цифрового моделирования и мониторинга транспортных средств и объектов инфраструктуры является основным направлением нашей деятельности. Диагностика специального железнодорожного подвижного состава – достаточно сложной техники, отличающейся большим разнообразием типов и модификаций, – находится в стадии развития. В настоящее время наше оборудование передает для анализа уже около 50 параметров работы моторельсового транспорта, для машин типа ЩОМ-1400 – свыше 200 диагностических параметров, а для более сложной машины ЩОМ-2000 число этих параметров составляет около 300. Благодаря встроенным в бортовое оборудование АС КРСПС современным цифровым интерфейсам обмена данными есть возможность практически неограниченного расширения числа контролируемых параметров и функциональных возможностей лишь путем обновления программного обеспечения системы».

При разработке системы использовались современные решения, в честности технология цифрового двойника. Так, разработчики записали и проанализировали максимально доступное количество параметров работы техники, запротоколировали их работу и выстроили модель, по которой в дальнейшем создали алгоритмы и программное обеспечение АС КРСПС.

Главный конструктор НИАЦ АО «ВНИИЖТ» Вадим Кунгурцев:
«Ежедневно с оборудования поступают десятки миллионов цифровых сообщений, каждое из которых несет объективную информацию о работе путевых машин в определенные моменты времени. За все время работы оборудования накоплены очень большие объемы данных, которые позволяют не только проводить мгновенную оценку, но и увидеть тенденции развития, – это та самая технология BigData».

В планах разработчиков – трансформировать АС КРСПС в цифровую платформу, чтобы оценивать не только жизненные показатели по отдельным единицам техники, но и бизнес-процессы в различных разрезах: например, сравнивать, насколько эффективно используется техника определенных моделей на различных предприятиях или дорогах либо насколько часто техника выходит из строя в различных климатических условиях (в теплых или холодных).

Главный конструктор НИАЦ АО «ВНИИЖТ» Вадим Кунгурцев:
«Совместно с руководителями АО «РЖД» мы ищем пути дальнейшего развития систем мониторинга техники. Внедряем технологии контроля технического состояния техники по измеряемым диагностическим параметрам. Стоит отметить, что задачи технической диагностики – достаточно сложное направление науки, требующее системного подхода. Тем не менее в перспективе, при переходе к эксплуатации специального подвижного состава по контракту жизненного цикла, именно системы диагностики и мониторинга позволят обеспечить прозрачность всех процессов, выявлять как конструктивные особенности и недостатки техники, так и нарушения технологий ее эксплуатации».

Заложенные в оборудование АС КРСПС возможности по расширению функционала позволяют интегрироваться практически с любыми современными бортовыми системами специального подвижного состава: приборами безопасности, системами управления и внутренней диагностики узлов и агрегатов, контроля расхода топлива, радиогромкоговорящего оповещения, пожаротушения. Для этого достаточно обновить программное обеспечение системы. Поэтому в среднесрочной перспективе АС КРСПС будет оснащен весь парк специального подвижного состава АО «РЖД».
Кроме того, полученный положительный опыт создания и внедрения системы позволяет масштабировать полученные решения на другие виды железнодорожной техники – например, на моторвагонный подвижной состав.

Директор НИАЦ АО «ВНИИЖТ» Евгений Шишков:

«В руках руководителей предприятий появился инструмент, дающий возможность анализа использования техники предприятия и сокращения на его основе непроизводительных потерь, простоя техники, экономии топливно-энергетических ресурсов».