Выходные параметры рассматриваются по пяти показателям: маштабность, качество, адаптация, безопасность, стоимость.
Транспортные средства как ЦРС представлены на рис.3; средства регулирования как ЦРС представлены на рис.4.
Целереализующие мероприятия
На завершающем этапе формирования программы оптимизации системы транспортного обслуживания населения г.Уфы разрабатываются ЦРМ.
ЦРМ формируется по каждому выходному параметру. Мероприятия, направленные на повышение уровня одно и того же параметра, альтернативны. Из множества альтернативных вариантов ЦРМ необходимо выбрать оптимальный состав мероприятий.
Все мероприятия не могут выполняться одновременно в связи с ограниченностью выделенных ресурсов, следовательно, необходимо выбирать оптимальную очередь их реализации.
ЦРМ можно представить в виде совокупности подсистем, каждая из которых имеет свою природу и закономерности. ЦРМ для транспортных средств представлены на рис.5, для средств навигации – на рис.6.
Для улучшения функционирования транспортных средств необходимо внедрение следующих ЦРМ:
· Использование экологичного вида транспорта
· Обновление автопарка города
· Приспособление транспорта к новым видам топлива
· Внедрение систем безопасности
· Разработка оптимальных маршрутов
· Централизованное регулирование транспортной системы города
Для развития системы управления навигацией необходимо применить ЦРМ:
· Внедрение инновационной системы навигации
· Создание единой автоматизированной системы навигации
· Разработка и выпуск современных светофоров
· Установка цифровых табло на светофоры
· Оптимизация времени для каждого сигнала светофора
· Система видеонаблюдения за дорогами
· Обучение обслуживающего персонала системы навигации
Пример внедрения ЦРМ ГЛОНАСС как технической платформы для комплексных инноваций в РЖД
Указом президента РФ от 18 мая 2007 года «Об использовании глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС в интересах социально-экономического развития Российской Федерации» органам исполнительной власти и организациям независимо от их организационно-правовой формы рекомендовано применять аппаратуру спутниковой навигации, функционирующую с использованием сигналов системы ГЛОНАСС.
Эффективное использование создаваемой спутниковой системы реально только на пути поиска инновационных решений в каждой конкретной сфере деятельности. Сама по себе система ГЛОНАСС лишь открывает перспективы для проявления творческой инициативы в ведомствах, организациях и бизнес – структурах, но не решает содержательных задач вместо них.
Возможности, предоставляемые системами спутниковой навигации, были исследованы и оценены компанией «Транспортные системы связи» для обеспечения решения задач на железнодорожном транспорте.
Система предназначена для оперативного контроля местоположения подвижных объектов железнодорожного транспорта (локомотивов, электропоездов, вагонов, дрезин, путевой техники, автомобилей) и решения разнообразных задач на основе информации о состоянии технических параметров контролируемых объектов.
Основные задачи, которые решает созданная система:
– определение местоположения транспортных средств на электронной карте в режиме реального времени;
– контроль прохождения установленных точек в заданный период времени;
– отображение местоположения и маршрутов движения за любой промежуток времени на карте на экране монитора;
– формирование отчетов о движении и стоянках транспорта за любой период наблюдения;
– формирование графиков скорости движения транспорта за любой период наблюдения;
– сбор телеметрической информации о состоянии бортовых систем подвижных объектов;
– хранение полученной информации в базе данных.
Область применения системы – диспетчерское управление локомотивами, электропоездами, вагонами-дефектоскопами, вагонами – путеизмерителями, дрезинами различного назначения, путевыми машинами и другими подвижными объектами. Система интегрирована с ГИС РЖД, а также имеет открытые интерфейсы для взаимодействия с другими системами управления.
Система может быть использована в интересах диспетчеров в соответствии с их полномочиями и решаемыми задачами. Каждый диспетчер получает доступ к информации об объектах, которые находятся в его ведении.
Управление системой в части осуществляется администратором. Защита информации от разрушения и несанкционированного доступа обеспечивается в системе специальным сервером.
Оборудование системы включает в себя сервер приложений, сервер обмена, компьютеры – оборудование АРМ диспетчеров, бортовые навигационно-телекоммуникационные устройства.
В дальнейшем на подвижных объектах планируется установить бортовой мини-компьютер. В качестве транспортной и навигационной среды используются сети GSM, CDMA, TETRA и спутниковая навигационная система. На сервере приложений формируется база данных, в которую заводится информация обо всех объектах, управляемых системой.
В режиме реального времени сервер обрабатывает данные, поступающие с подвижных и стационарных объектов. Совместно с клиентской частью АРМ сервер поддерживает в рабочем режиме географическую карту, на которой отражаются трассы передвижения контролируемых объектов.
На подвижный объект устанавливается навигационный модуль, а в дальнейшем – мини-компьютер.
Данные от навигационного устройства передаются в сервер приложений и далее в АРМ по каналу передачи данных через сеть GSM и СПД.
Сервер приложений обрабатывает данные БД и передает по запросу АРМ диспетчеров сведения о местоположении объектов, а также формирует по запросу различного рода отчеты о пробеге объектов в разные периоды времени, о скорости движения и др. Клиентская часть ПО АРМ обеспечивает отображение карты на экране монитора, данных о местоположении, скорости и направления движения объектов, получение отчетов по заданным формам, в том числе и в графическом виде.
В процессе опытной эксплуатации система работала устойчиво и надежно, обеспечивая выполнение возложенных на нее функций. Система создана отечественными разработчиками. Прикладное ПО также выполнено самостоятельно, что позволяет широко распространять отработанное решение для обеспечения задач управления во многих ведомствах, организациях и компаниях, не испытывая технологической зависимости от иностранных разработчиков.
Уникальная по своим возможностям и масштабируемости данная система мониторинга позволяет перевозочным компаниям поднять на принципиально новый уровень организацию управления за счет:
– круглосуточного контроля перемещений транспорта;
– контроля расхода топлива и пробега, показаний различных датчиков;
– оптимизации процесса создания путевого задания;
– объективной оценки того, как выполняется задание и соблюдается график;
– оперативного решения проблем в случае экстренных ситуаций;
– выявления неэффективных маршрутов и заданий, непланового использования транспортных средств;
– более четкого соблюдения обязательств и прогнозирования задержек перевозчика;
– интеграции с существующими системами предприятий.
Для внедрения навигационной системы ГЛОНАСС как ЦРС необходима разработка и внедрение следующих ЦРМ в зависимости от указанных целей (Y).
Для круглосуточного контроля перемещений транспорта и оптимизации процесса создания путевого задания необходимо автоматическое диспетчерское управление локомотивами, электропоездами, дрезинами различного назначения, путевыми машинами и другими подвижными объектами.
Для контроля расхода топлива и пробега, показаний различных датчиков, выявления неэффективных маршрутов и заданий, непланового использования транспортных средств на подвижной состав необходима установка бортовых навигационно-телекоммуникационных устройств, а в дальнейшем – бортовой мини-компьютер.
Для объективной оценки того, как выполняется задание и соблюдается график, а также для оперативного решения проблем в случае экстренных ситуаций необходим круглосуточный контроль квалифицированного диспетчера – администратора навигационной системы.
Для интеграции с существующими системами предприятий в системе необходимо разработать открытые интерфейсы взаимодействия.
Пример разработки ЦРМ НАЗЕМНОЕ МЕТРО как средства скоростного передвижения в условиях города
Уфимское «наземное метро» (городской электропоезд) будет организовано согласно последним решениям властей и изменённому генплану города на 2010—2025 гг.
Первоначально в 2001 году возникло предложение об использовании для массовых городских перевозок железной дороги на следующих участках: Дёма — Уфа — Шакша, Дёма — Уфа — Загородная, Дёма — Уфа — Бензин.
Таким образом были бы охвачены промышленные районы Северный (где работает 70 тыс. чел.), Лихачевский (50 тыс.), Шакша (7 тыс.), Дёма (5 тыс.). Однако это можно было бы реализовать только после проведения ряда серьёзных мероприятий: строительство второго пути на южном обходе через станцию Юрмаш для вывода из города транзитных грузовых потоков, строительство нового вокзала на станции Уршак для обслуживания пригородных и дальних пассажирских поездов южного направления, строительство электрифицированного железнодорожного пути до аэропорта, строительство новых остановочных пунктов у аэропорта и в городе для выхода в город и пересадки на уличный транспорт, строительство ряда путепроводов над железнодорожными путями для автомобильных магистралей, реконструкция железнодорожного вокзала и др.
В 2006 году был принят к реализации проект организации линии городского электропоезда («наземного метро») от аэропорта и районов на юге города через весь город (17 станций) с разветвлениями к окраинам: северной (Загородная, 9 станций) и северо-восточной (Шакша, 3 станции).