Контроль и учет железнодорожных грузоперевозок: рецепт автоматизации от ГК «ТВЕМА»

Постоянно растущие объемы и скорости железнодорожных грузоперевозок требуют столь же непрерывного и всемерного повышения автоматизации их контроля для обеспечения быстрой, точной и эффективной работы железнодорожной отрасли в целом. 

Одним из ключевых этапов технологического процесса переработки вагонов на сортировочных станциях является процедура формирования составов на сортировочных горках. 

Основным принципом организации работы горки служит совмещение роспуска вагонов с формированием поездов. Одним из необходимых для этого условий является наличие полной информации о составе, подлежащем расформированию. Такая информация содержится в ТГНЛ, однако её достоверность не всегда бесспорна. Для автоматизированного контроля, а при необходимости и для правки данных об инвентарных номерах, количестве и местоположении вагонов в составе используется инновационная разработка группы компаний «ТВЕМА» - комплекс автоматизированного учёта вагонооборота КАУ-В.

В этом комплексе реализованы все необходимые для эффективного контроля этих процессов функции: распознавание номеров вагонов, обработка и хранение полученных результатов и соответствующих видеофрагментов на серверном компьютере, а также - сравнение их с данными, содержащимися в автоматизированной системе управления железнодорожной станции.

Проведенные расчеты показывают, что внедрение КАУ-В на объектах, входящих в структуру ОАО "РЖД", позволит крупнейшему грузоперевозчику страны эффективнее решать важные задачи автоматизации контроля над передвижением подвижного состава и грузооборотом и обеспечения сохранности перевозимых грузов – в масштабах, как отдельных регионов, так и всей страны.

Оборудование системы

Часть напольного оборудования системы, включающая в себя мачты с установленными на них телекамерами, датчиками прохождения поезда и специализированным освещением, размещается в непосредственной близости к пути и служит источником получения данных для их дальнейшей обработки. Базовое оснащение позволяет производить съемку поездов на скоростях до 60 км/ч, а его предназначенная  для обработки пассажирских поездов версия – до 200 км/ч.

Специализированное серверное оборудование с платами видеозахвата и контроллерами для обработки первичных сигналов позволяет считывать, автоматически распознавать и регистрировать номера вагонов, формируя соответствующие данные для автоматизированных систем управления. Работа системы распознавания вагонов базируется на цифровой обработке видеосигнала и интеллектуальных алгоритмах распознавания образов. Серверы распознавания, так же как и сетевые устройства и подсистема обеспечения бесперебойного питания, расположены в уличных всепогодных термостатированных шкафах, способных поддерживать нужную внутреннюю температуру при колебаниях внешней температуры в диапазоне от -55 до +65 градусов по Цельсию.

Централизованный сбор и хранение информации осуществляется при помощи мощной системы хранения данных, рассчитанной на обеспечение архивирования информации обо всех прошедших через пункты считывания поездах на срок до 5 лет.

Области применения

Одним из ключевых звеньев перевозочной цепочки являются сортировочные станции, в рамках технологического процесса которых как нигде более важно наличие актуальной информации об их состоянии и проводимых операциях. Для решения задач информационного обеспечения работы станций разработаны и применяются различные системы управления, которые, тем не менее, основываются на одном общем принципе – им необходима достоверная информация о прибывающих и отправляемых поездах.

Устанавливаемое во входной горловине станции оборудование КАУ-В автоматически считывает номера вагонов поезда и по каналам сети передачи данных предоставляет эту информацию к учету в базе данных системы управления. В случае несоответствия данных о фактически поступившем на станцию поезде его натурному листу, разногласия будут учтены при составлении всех технологических операций, что позволит предотвратить неверную обработку поезда и, как следствие, избежать лишних временных и материальных затрат.

Для дополнительного контроля результатов операций по обработке поездов и во избежание отправки неверно сформированных поездов оборудование КАУ-В может быть установлено и за сортировочным парком.

С помощью КАУ-В можно также контролировать прохождение подвижных единиц – вагонов и локомотивов – через границы подъездных путей коммерческих предприятий или через границы зон ответственности различных объектов железных дорог, например станции и локомотивного депо.

Возможности интеграции и экономическая эффективность

Рассматриваемая система является масштабируемой и рассчитана на работу на станциях и собственных путях предприятий любой конфигурации, а развитые возможности интеграции позволяют эффективно применять ее вне зависимости от того, какая схема управления принята на объекте внедрения. Типовые унифицированные технические решения значительно снижают сроки и облегчают процесс разработки проектов по вводу комплекса.

Эффективность использования КАУ-В на различных объектах достигается за счет ряда факторов, являющихся ключевыми в условиях развития современных технологий по управлению перевозочным процессом и его контролю.

Внедрение системы позволяет в несколько раз повысить скорость приема и отправления поездов, а также обеспечивает возможность их параллельного приема и выставки за счет одновременного списывания с нескольких путей.

Работа системы КАУ-В основана на оптическом распознавании номера вагона, поэтому для идентификации подвижного состава нет необходимости оснащать вагонный парк дополнительным оборудованием, например радиочастотными метками.

Использование КАУ-В вместо традиционного ручного списывания номеров оператором позволяет существенно повысить эффективность работы по обработке поездов и одновременно снизить число задействованных в ней сотрудников.
Применение разработанной ГК «ТВЕМА» системы существенно минимизирует влияние "человеческого фактора". Видеозахват с автоматическим распознаванием номеров вагонов позволяет вести полный учет и контроль грузов. На видеофрагменте, который сохраняется в архиве длительное время, четко видно не только внешнее состояние вагона со всеми его возможными неисправностями и нормативными отклонениями, но и – в случае открытых платформ - его содержимое.
Комплекс автоматизированного учёта вагонооборота КАУ-В, разработанный специалистами группы компаний «ТВЕМА», является единственным в России и странах СНГ сертифицированным и официально рекомендованным к тиражированию на объектах государственных железных дорог законченным решением по распознаванию номеров грузовых вагонов.

Применение комплекса

Комплекс КАУ-В производства ГК «ТВЕМА» уже эксплуатируется на таких крупных, занятых сортировкой вагонов и формированием железнодорожных составов станциях, как: «Орехово-Зуево-Сортировочная» и «Бекасово – Сортировочное» Московской железной дороги, а также - «Астана» Казахстанской железной дороги.

Эта система действует также на железнодорожных путях одного из объектов ОАО «Газпром нефть» в Омской области, где ее внедрение позволило предприятию решить такую важную для себя триединую задачу, как: предотвращение возможных хищений, минимизация негативного воздействия «человеческого фактора» и блокирование террористических угроз.

В настоящее время разработана проектная документация на установку КАУ-В на станциях «Лужская-Нефтяная» Октябрьской железной дороги, «Кинель» Куйбышевской железной дороги, «Челябинск-Главный» Южно-Уральской железной дороги, «Лоста» и «Ярославль-Главный» Северной железной дороги, где весной 2011 года планируется начать работы по монтажу данного оборудования. 

Отзывы

• Как считает руководство станции «Орехово-Зуево-Сортировочная», внедрение комплекса автоматизированного учета вагонооборота КАУ-В позволило решить одну из главных задач предприятия – сменить на автоматизированный ручной ввод номеров железнодорожных вагонов в базу данных. Результатом этого стало значительное повышение качества и скорости обработки и предоставления данных, исключение ошибок, допускаемых операторами, особенно в сложных погодных условиях или при недостаточной освещенности.
• Сотрудники службы безопасности объекта ОАО «Газпром нефть» (Омская область), выступившей заказчиком КАУ-В, полагают, что внедрение этой системы на порядок повышает контроль и надежность перевозок на подъездных путях предприятия.
• По мнению представителей ОАО «РЖД», использование подобных автоматизированных комплексов с возможностями распознавания номеров подвижного состава обусловлено серьезными объективными причинами и необходимо для решения актуальных для предприятий железнодорожного транспорта задач. Номера вагонов содержат в себе важнейшую информацию для внутреннего и межгосударственного перевозочного процесса. Они позволяют отслеживать передвижения грузов, отыскивать "потерянные" транспортные единицы, и в целом представляют собой общее средство коммуникации между железнодорожными предприятиями, операторами железнодорожной инфраструктуры и соответствующими государственными органами.

Председатель совета директоров 

Группы компаний «ТВЕМА»

Кандидат технических наук 

В.Ф. Тарабрин