Информационные технологии активно используются не только операторами, но и перевозчиком – то есть компанией, которая владеет железнодорожной инфраструктурой страны и обеспечивает движение пассажирских и грузовых поездов. С помощью ИТ-систем прорабатываются маршруты и графики следования составов на сети, задается интервал работы стрелок и светофоров, оперативно вносятся необходимые изменения. Например, японская Toshiba предложила рынку комплекс управления железнодорожными перевозками, который состоит из нескольких систем: контроля движения поездов, планирования и управления электроснабжением. Он повышает стабильность и эффективность функционирования железных дорог, а также гибкость к изменениям существующей ж/д сети. Подобные решения разрабатываются и внедряются в разных странах мира.
Кроме того, железная дорога становится ближе к клиентам. Например, для работы с партнерами сегодня используются современные CRM-системы. Кто-то применяет готовые решения, кто-то разрабатывает свои. Так, в конце 2020 года в РЖД сообщили о создании собственной системы взаимодействия с грузоотправителями. В системе содержится информация примерно о 300 различных продуктах и сервисах монополии и ее дочерних обществ. Значительная часть услуг электронного каталога ориентирована на оптимизацию использования грузового вагона: организацию грузовых экспрессов – ускоренных поездов, маршрутизацию вагонопотоков и многое другое.
Еще одно решение, которое позволило упростить работу клиентов и железнодорожных операторов – Электронная торговая площадка «Грузовые перевозки». Это онлайн-ресурс для заказа перевозок, вагонов и сопутствующих услуг. Заказ услуги занимает всего несколько минут. Крупнейшие компании уже разместили там свои вагоны, пополнение площадки продолжается. Платформа особенно подходит для тех грузовладельцев, у кого перевозки по сети нерегулярные или «горящие».
В РЖД пошли еще дальше – начали инвестировать в развитие квантовых технологий коммуникаций. Квантовые технологии относятся к безопасной передаче сообщений и информации на большие расстояния. Пока такая система реализована только в Китае, но теперь шансы появились и у России.
Отменить запрет на транзитные перевозки санкционных грузов по территории России помогли … пломбы. Конечно же, электронные. В прошлом году была запущена государственная система отслеживания грузоперевозок с использованием электронных навигационных пломб на основе ГЛОНАСС. Фактически это мини-компьютер с большим количеством функций, в котором содержится вся необходимая для перевозки информация. Такие пломбы позволяют контролировать местонахождение вагонов и соблюдение маршрута следования онлайн. Кроме того, с их помощью можно узнать, не было ли попытки хищения груза. В случае несанкционированного вскрытия информация немедленно поступит в ситуационный центр. Таким образом, электронная навигационная пломба – это, фактически, бортовой компьютер, несущий всю необходимую для перевозки информацию.
Еще один вид электронных пломб для вагона, о котором в последнее время говорят все больше, – индикаторные. Это механические пломбы с RFID-меткой или микрочипом. Они подают сигнал «вскрыто»/«не вскрыто» на специальный считыватель. RFID-метка содержит информацию, с помощью которой можно формировать базы данных запчастей, отслеживать их жизненный цикл и защищать себя от контрафакта, можно фиксировать информацию о состоянии и ремонте вагонов, планировать закупки и многое другое. Дальность считывания может достигать 300 метров. К примеру, Индийские железные дороги применяют технологию достаточно успешно. Она позволила начать переход от технического обслуживания подвижного состава на основе времени к техническому обслуживанию по текущему состоянию («на сейчас»).
Но у технологии есть и ограничения. Оборудование может не выдержать перепадов температур и особенностей выгрузки некоторых видов подвижного состава. Кроме того, пока еще нет единых стандартов их применения. Однако, в России интерес к технологии усиливается с каждым годом, и вполне возможно, что скоро она получит активное развитие.
В настоящее время активное развитие получают системы мониторинга вагонов, которые определяют не только местоположение и скорость их движения, но и считывают технические характеристики, а также проверяют корректность работы узлов и деталей. Данные технологии позволяют повысить открытость информации, обеспечить безопасность движения. Схожие устройства начали использовать на автомобильном транспорте, и они зарекомендовали себя с лучшей стороны. Было решено опробовать их на железной дороге.
Система мониторинга состоит из основного блока, который поддерживает постоянную связь с сервером через спутник, с необходимым набором датчиков для контроля характеристик вагона. Она устанавливается на локомотивы и пассажирские вагоны. В скором времени планируется использовать ее и на грузовом подвижном составе.
В настоящий момент решается вопрос с обеспечением бесперебойного электропитания. У разных стран уже есть опыт внедрения различных приборов и датчиков, которые могут генерировать энергию. Например, в Австралии используются солнечные батареи. Это позволяет отслеживать состояние железнодорожного пути, оценивать степень его износа и подавать сигналы в случае, если впереди опасный участок, который требует не только внимательности машиниста, но и ремонта. Системы, которые выявляют дефекты колес, внедряются в США. На адаптерах колесных пар размещаются датчик, усилитель и блок обработки, которые фиксируют информацию об изменении скорости движения вагона. В Европе есть системы контроля событий, связанных с эксплуатацией грузового вагона. Есть системы, которые измеряют, произошел или нет удар на буферах при перевозке груза. Формирование облика «умного грузового вагона» и его создание – следующий шаг в развитии отечественного вагоностроения.
От технологий, которые постепенно распространяются по сети железных дорог, перейдем к ближайшей перспективе. В мире все больше внимания начинают уделять экологии. В связи с этим железные дороги кажутся оптимальным видом транспорта. Аналитики не исключают, что многие государства начнут строить многоуровневые дороги для продвижения грузовых и пассажирских составов. Все большую популярность будут приобретать высокоскоростные поезда. Для их движения потребуется подготовить инфраструктуру – уложить бесстыковой путь. Отсутствие стыков позволит снизить сопротивление воздуха при движении поезда и продлить срок службы рельсов. Многие страны, в том числе и Россия, приступили к прокладыванию таких путей на своей территории.
Изменение аэродинамических характеристик поезда – еще одно необходимое требование для организации высокоскоростного движения. Потребуется сократить расстояние между вагонами, уменьшить количество тележек колесных пар. В связи с этим на рынке активизировались компании, которые начали реализовывать давно забытые проекты из прошлого. Тогда они казались чем-то сверхъестественным, а сейчас их применение становится все более очевидным и возможным. Например, возобновилась разработка Hyperloop – поезда на вакуумной подушке. Идея была описана в журнале Scientific American в 1909 году. Первый проект движения поездов в вакууме был предложен в России в 1911 году российским ученым Борисом Вейнбергом. По его замыслу, внутри трубы, из которой откачан воздух, должна была перемещаться капсула. Она приводилась в движение с помощью «электромагнитной пушки» и теоретически могла развивать скорость 800–1000 км/ч. Ученый провел опыты в Томском технологическом институте по перемещению капсулы в трубе, но воплощению идеи помешала Первая мировая война. В 2013 году к идее обратился Илон Маск. По его замыслу, Hyperloop может использоваться как для перевозки пассажиров, так и для доставки грузов. Сегодня есть несколько компаний, которые прорабатывают эту идею: HyperloopTT, Virgin Hyperloop One и SpaceX. Все они добились определенных успехов. Например, SpaceX построила испытательные трассы длиной 1,5 км в Хоторне, Virgin – длиной 0,5 км в Лас-Вегасе, а Hyperloop TT возводит полигон в Тулузе. Кроме того, последняя заключила соглашения о строительстве эксплуатационных трасс длиной 10 км в городах Дубай и Тунжэнь, однако, сроки реализации проекта пока не известны.
Стоит отметить, что беспилотные поезда – тоже реальность. В каких-то случаях машинист контролирует только работу оборудования. Например, в метро Санкт-Петербурга используется компьютерная система, которая контролирует движение и торможение состава, а машинист следит за открыванием и закрыванием дверей и реагирует на внештатные ситуации. Примеры беспилотных поездов уже тоже есть – в подземке Милана, Монреаля и Лондона. В Москве в 2021 году хотят запустить «Ласточки», которые будут двигаться без участия машиниста. Не исключено, что и грузовые составы в скором времени поедут самостоятельно.
Считаю, что в железная дорога ХХI века – это технологии, совмещенные с традициями, что позволяет наследовать ценнейший вековой опыт и использовать его в связке с «цифровым разумом».
Охрана и сопровождение грузов на железнодорожном транспорте
Источник:https://vc.ru/