Передовые системы безопасности – новым локомотивам

Обеспечение качественного, надежного и безопасного движения поездов – одна из наиболее приоритетных задач железнодорожной отрасли России. Для реализации данного направления привлекаются различные инновационные разработки, современные методы и технологии, новейшее оборудование.

Автоматика в помощь машинисту

ООО «Научно-производственное объединение САУТ» уже более полувека создает эффективные решения для обеспечения безопасного движения поездов. Разработанные предприятием автоматические системы управления локомотивами и движением поездов полностью исключают риск аварий из-за ошибок машиниста.

Компания была образована на базе отдела Уральского отделения ВНИИЖТ и добилась больших успехов в разработке и внедрении микропроцессорных систем автоматического управления торможением поездов (САУТ-ЦМ), микропроцессорных систем управления локомотивом (МСУЛ), стабилизированных источников бортового электропитания (ИП-ЛЭ) и сервисной контрольно-проверочной аппаратуры для обслуживания этих систем.
Как показывает анализ безопасности движения поездов за длительный период, причина более половины аварий и крушений на железнодорожном транспорте – проезды запрещающих сигналов и превышение установленных скоростей. Самые тяжелые последствия – выезд поезда на занятый путь и боковое или лобовое столкновение с другим поездом.
– Проезды запрещающих сигналов имеют статистически устойчивый характер и допускаются машинистами в среднем один раз на 100 миллионов километров пробега подвижного состава, – рассказывает директор «НПО САУТ», академик Российской инженерной академии Владимир Головин.
В середине 1980-х годов «НПО САУТ» разработало микропроцессорную систему автоматизированного управления торможением поездов (САУТ-ЦМ), которая впервые обеспечила автоматическое определение фактической эффективности тормозов в поезде. Кроме того, в САУТ-ЦМ были применены методы позиционирования подвижного состава на основе считывания информации от путевых датчиков. Это впервые позволило реализовать прицельную остановку у запрещающего сигнала путем служебного торможения. Установка аппаратуры САУТ на локомотив может производиться как на заводе, так и в условиях локомотивного депо.
Впервые новая система безопасности была испытана в 1986 году на железнодорожной ветке Москва – Свердловск. Широкое применение САУТ-ЦМ в отрасли началось с 1990-х годов.
Качественный скачок в повышении уровня безопасности движения поездов позволило сделать массовое внедрение в 1990-е годы автоматической локомотивной сигнализации (АЛСН). К этому времени уже сформировались представления о перечне необходимых на локомотиве функций и началось активное внедрение дополнительных приборов безопасности.
«НПО САУТ» принимает активное участие в государственной Программе повышения безопасности движения, предусматривающей внедрение в железнодорожной отрасли технических средств и информационных технологий, отвечающих возрастающим требованиям предупреждения аварийности и обеспечения безопасности движения.

Интегрированные инновации

В последние десятилетия развитие интеллектуальных систем управления техническими системами идет семимильными шагами. Уделяя постоянное внимание совершенствованию приборов безопасности, ОАО «РЖД» поставило перед разработчиками задачу создать для локомотивного состава единую комплексную систему, которая способна решить весь спектр задач, связанных с обеспечением безопасного ведения поезда.
Ранее в системах обеспечения безопасности локомотивов был задействован набор различных по функционалу приборов, в том числе: комплексное локомотивное устройство безопасности (КЛУБ-У) и телемеханическая система контроля бодрствования машиниста (ТСКБМ). На определенном этапе их внедрение оправдало себя, позволив существенно улучшить ситуацию с предупреждением проездов запрещающих сигналов. Опыт эксплуатации показал, что каждая система обладает своими достоинствами. Однако их применение в комплексе имело ряд недостатков: кабина машиниста оказывалась перегруженной многочисленными и часто дублирующими друг друга информационными блоками и устройствами, совместная работа систем зачастую приводила к конфликтам и сбоям.
Поэтому ООО «НПО «САУТ» объединил усилия разработчиков – ОАО «НИИАС», ООО «НПО САУТ» и ЗАО «НЕЙРОКОМ» – в проекте создания системы «Безопасный локомотивный объединенный комплекс» (БЛОК).
В мае 2010 года на производственной базе научно-производственного объединения был изготовлен первый опытный образец принципиально нового технического средства безопасности движения. Инновационное устройство объединило в себе лучше свойства предшественников на основе передовых научно-технических достижений. Система автоматически контролирует все параметры движения, исключая риск человеческого фактора: все действия машиниста сведены к включению системы.
Отечественные аналоги у комплекса отсутствуют. Зарубежным аналогом БЛОКа является европейская система управления и обеспечения безопасности движения поездов ERTMS/ETCS, основанная на непрерывном обмене информацией между напольными и локомотивными устройствами, использовании бортового компьютера и интеллектуальных датчиков, которые позволяют определять местоположение поезда с высокой точностью.
Однако анализ выявил несовместимость системы ERTMS/ETCS с имеющейся инфраструктурой российских железных дорог. Ее адаптация требует больших затрат, поэтому было доказано отсутствие технической возможности использования этой системы.
Эксплуатационные испытания БЛОКА состоялись на новейшем грузовом локомотиве постоянного тока 2ЭС6 производства компании «Синара». Межведомственная комиссия ОАО «РЖД» сочла их успешными и приняла решение о вводе комплекса в постоянную эксплуатацию. Были получены положительные отзывы со стороны машинистов, командно-инструкторского состава и ревизорского аппарата.

Продукция мирового класса

БЛОК уже устанавливается на электровозах 2ЭС5, 2ЭС6, 2ЭС10, тепловозах 2ТЭ25А, ТЭМ9Н и электропоездах Desiro RUS («Ласточка»), производимых компанией Siemens для российских железных дорог.
По данным РЖД, безопасный локомотивный объединенный комплекс продемонстрировал одни из лучших эксплуатационных показателей по уровню надежности среди других систем безопасности. По итогам 2012 года коэффициент отказа устройства на один миллион километров пробега локомотива составил 0,09.
Основной объем заказов на БЛОК приходится на компанию Siemens, которая использует комплекс для оборудования своих поездов Desiro Rus. ООО «Уральские локомотивы» оснащает разработками «САУТа» – системами БЛОК и МПСУиД (микропроцессорная система управления и диагностики) – электровозы нового типа (2ЭС6 и 2ЭС10). В 2012 году был поставлен 121 комплект оборудования.
В 2013 году компания «Уральские локомотивы» планирует произвести 140 грузовых электровозов для нужд ОАО «РЖД» (100 локомотивов «Синара» серии 2ЭС6 и 40 электровозов «Гранит» серии 2ЭС10).
Чтобы соответствовать ряду требований Siemens, предъявляемых к поставщикам оборудования, НПО «САУТ» сертифицировал БЛОК на соответствие международному стандарту ISO 9001:2008. Также получен сертификат IQNet, гарантирующий признание результатов аудитов DQS Holding GmbH по всему миру.
В текущем году осуществляется подготовка системы менеджмента качества «НПО САУТ» к сертификации по стандарту IRIS. В частности, в настоящий момент разработан бизнес-план на 2013 год; подготовлены и утверждены 25 корпоративных стандартов предприятия; внедрен проектный подход для реализации главных направлений работы.

Большие перспективы

Специалисты «НПО САУТ» продолжают совершенствовать БЛОК. В этом году «Уральские локомотивы» выводят на финишную прямую проект создания нового грузового электровоза переменного тока с асинхронным приводом. «САУТ» разрабатывает для этой новинки системы безопасности и управления.
Опытный образец оборудования был представлен недавно на IV Международном железнодорожном салоне на экспериментальном кольце ВНИИЖТ в Москве. Сертификацию локомотива планируется провести в декабре текущего года.
В проекте создания нового грузового электровоза переменного тока с асинхронным приводом «НПО САУТ» получило контракт на разработку системы безопасности и системы управления для этой новинки. Уже началась работа по изготовлению опытного образца. Сертификация локомотива ожидается в декабре 2013 года.
Системами безопасности БЛОК также будут оборудованы 37 новых двухэтажных составов аэроэкспресса в Домодедово, Внуково и Шереметьево. Победу в тендере, организованном транспортной компанией на поставку до конца 2016 года 172 вагонов для перевозки пассажиров московского авиационного узла, выиграла швейцарская фирма Stadler.

Сергей СТАРШИНОВ