Система управления тяговыми ресурсами
Полезная модель относится к управляющим системам общего назначения, а именно, к системам управления тяговыми ресурсами, и может быть использована для управления тяговыми ресурсами на железнодорожном транспорте при организации грузовых, пассажирских, пригородных перевозок и эксплуатации специализированного самоходного подвижного состава. Технический результат заключается в повышении готовности, надежности и безопасности тягового подвижного состава за счет проведения мониторинга содержания локомотивов в эксплуатации на полигонах железной дороги и на стадии ремонта и мониторинга соблюдения режимов работы и отдыха локомотивных бригад, анализа этой информации и сравнения ее с заданными суточным планом/графиком содержания локомотивов и суточным нарядом локомотивных бригад, и оперативного внесения изменений в технологические процессы. Для этого в системе исполнительный блок состоит из эксплуатационного локомотивного депо, ремонтного локомотивного депо и локомотивных бригад, пульты диспетчерского управления которых соединены между собой каналами передачи данных и подключены к сети локального ЭВМ - сервера, а информационно-технологические базы данных заведены в его память, при этом блок контрольных операций содержит соединенные между собой и включенные в сеть центрального ЭВМ-сервера блоки контроля содержания локомотивного парка, планового ремонта, непланового ремонта, наряда и режима работы локомотивных бригад, информационно-технологические базы данных которых с функцией анализа и сравнения текущей информации по содержанию исполнительных средств, представляющих собой локомотивы и локомотивные бригады, в соответствии с суточным планом/графиком и выбора оптимального решения, заведены в базу данных центрального ЭВМ-сервера, с возможностью подключения каналами передачи данных соответствующих пультов диспетчерского управления блока оперативной работы и планирования к пульту диспетчерского управления эксплуатационного локомотивного депо через блок контроля содержания локомотивного парка, к пульту диспетчерского управления ремонтного локомотивного депо через блоки контроля планового и непланового ремонта и к пульту диспетчерского управления локомотивными бригадами через блоки контроля наряда и режима работы локомотивных бригад.
Полезная модель относится к управляющим системам общего назначения, а именно, к системам управления тяговыми ресурсами, и может быть использована для управления тяговыми ресурсами на железнодорожном транспорте при организации грузовых, пассажирских, пригородных перевозок и эксплуатации специализированного самоходного подвижного состава.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является система управления тяговыми ресурсами (см. патент на полезную модель Р.Ф. 
8132 «Информационно-координационная система контроля и согласованного управления по меньшей мере транспортной и информационной подсистемами», М.кл.6 G05B 15/00, опубл. 16.10.1998 г. Авторы: Литвинов В.Н. и Тулупов В.А., патентообладатель Литвинов В.Н. (RU), которая содержит центр управления тяговыми ресурсами, состоящий из блока оперативной работы и планирования с пультами диспетчерского управления и блоком аналитики, включенных в сеть центрального ЭВМ-сервера, с содержащимися в его памяти координатной сеткой транспортной инфраструктуры, планом/графиком движения, заданием на исполнение перевозок и информационно-технологическим банком транспортных данных с конкретной информацией по исполнительным средствам, блок постановки задачи, предназначенный для указания подлежащего исполнению действия по перевозкам, исполнительный блок, включающий в себя средства для осуществления заданий по перевозкам, блок контрольных операций с функцией на разрешение выполнения действия по перевозкам и как минимум одна локальная сеть ЭВМ-сервера, с содержащейся в его памяти информационно-технологической базой транспортных данных с конкретной информацией по исполнительным средствам.
Недостаток системы заключается в том, что в ней не предусмотрен контроль содержания транспортных средств перевозки, что снижает ее готовность, надежность и безопасность перевозок.
Техническим результатом, на достижение которого направлена настоящая полезная модель является повышение готовности, надежности и безопасности тягового подвижного состава.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в системе управления тяговыми ресурсами, содержащей центр управления тяговыми ресурсами, состоящий из блока оперативной работы и планирования с пультами диспетчерского управления и блоком аналитики, включенных в сеть центрального ЭВМ-сервера, с содержащимися в его памяти координатной сеткой транспортной инфраструктуры, планом/графиком движения, заданием на исполнение перевозок и информационно-технологическим банком транспортных данных с конкретной информацией по исполнительным средствам, блок постановки задачи, предназначенный для указания подлежащего исполнению действия по перевозкам, исполнительный блок, включающий в себя средства для осуществления заданий по перевозкам, блок контрольных операций с функцией на разрешение выполнения действия по перевозкам и как минимум одна локальная сеть ЭВМ-сервера, с содержащейся в его памяти информационно-технологической базой транспортных данных с конкретной информацией по исполнительным средствам, исполнительный блок состоит из эксплуатационного локомотивного депо, ремонтного локомотивного депо и локомотивных бригад, пульты диспетчерского управления которых соединены между собой каналами передачи данных и подключены к сети локального ЭВМ-сервера, а информационно-технологические базы данных заведены в его память, при этом блок контрольных операций содержит соединенные между собой и включенные в сеть центрального ЭВМ-сервера блоки контроля содержания локомотивного парка, планового ремонта, непланового ремонта, наряда и режима работы локомотивных бригад, информационно-технологические базы данных которых с функцией анализа и сравнения текущей информации по содержанию исполнительных средств, представляющих собой локомотивы и локомотивные бригады, в соответствии с суточным планом/графиком и выбора оптимального решения, заведены в базу данных центрального ЭВМ-сервера, с возможностью подключения каналами передачи данных соответствующих пультов диспетчерского управления блока оперативной работы и планирования к пульту диспетчерского управления эксплуатационного локомотивного депо через блок контроля содержания локомотивного парка, к пульту диспетчерского управления ремонтного локомотивного депо через блоки контроля планового и непланового ремонта и к пульту диспетчерского управления локомотивными бригадами через блоки контроля наряда и режима работы локомотивных бригад.
Такое выполнение системы, при которой исполнительный блок состоит из эксплуатационного локомотивного депо, ремонтного локомотивного депо и локомотивных бригад, пульты диспетчерского управления которых соединены между собой каналами передачи данных и подключены к сети локального ЭВМ-сервера, а информационно-технологические базы данных заведены в его память, при этом блок контрольных операций содержит соединенные между собой и включенные в сеть центрального ЭВМ-сервера блоки контроля содержания локомотивного парка, планового ремонта, непланового ремонта, наряда и режима работы локомотивных бригад, информационно-технологические базы данных которых с функцией анализа и сравнения текущей информации по содержанию исполнительных средств, представляющих собой локомотивы и локомотивные бригады, в соответствии с суточным планом/графиком и выбора оптимального решения, заведены в базу данных центрального ЭВМ-сервера, с возможностью подключения каналами передачи данных соответствующих пультов диспетчерского управления блока оперативной работы и планирования к пульту диспетчерского управления эксплуатационного локомотивного депо через блок контроля содержания локомотивного парка, к пульту диспетчерского управления ремонтного локомотивного депо через блоки контроля планового и непланового ремонта и к пульту диспетчерского управления локомотивными бригадами через блоки контроля наряда и режима работы локомотивных бригад, позволяет путем проведения мониторинга содержания локомотивов в эксплуатации на полигонах железной дороги и на стадии ремонта и мониторинга соблюдения режимов работы и отдыха локомотивных бригад, анализа этой информации и сравнения ее с заданными суточным планом/графиком содержания локомотивов и суточным нарядом локомотивных бригад и оперативного внесения изменений в технологические процессы, повысить готовность, надежность и безопасность тягового подвижного состава.
На фиг.1 изображена блок схема системы управления тяговыми ресурсами.
Система управления тяговыми ресурсами содержит центр 1 управления тяговыми ресурсами, состоящий из блока 2 оперативной работы и планирования с пультами 3 диспетчерского управления и блоком 4 аналитики, включенных в сеть центрального ЭВМ-сервера 5. В памяти ЭВМ-сервера 5 содержится координатная сетка транспортной инфраструктуры, план/график движения, задание на исполнение перевозок и информационно-технологический банк транспортных данных с конкретной информацией по исполнительным средствам. Блок 6 постановки задачи предназначен для указания подлежащего исполнению действия по перевозкам. Исполнительный блок 7 включает в себя средства для осуществления заданий по перевозкам. Блок 8 контрольных операций выполнен с функцией на разрешение выполнения действия по перевозкам. Локальная сеть ЭВМ - сервера 9 содержит в памяти информационно-технологическую базу транспортных данных с конкретной информацией по исполнительным средствам.
Исполнительный блок 7 состоит из эксплуатационного локомотивного депо 10, ремонтного локомотивного депо 11 и локомотивных бригад 12, пульты 13 диспетчерского управления которых соединены между собой каналами передачи данных и подключены к сети локального ЭВМ-сервера 9, а информационно-технологические базы данных заведены в его память. Блок 8 контрольных операций содержит соединенные между собой и включенные в сеть центрального ЭВМ-сервера блок 14 контроля содержания локомотивного парка, блок 15 контроля планового ремонта, блок 16 контроля непланового ремонта, блок 17 контроля наряда и блок 18 контроля режима работы локомотивных бригад. Информационно-технологические базы данных указанных блоков 14-18, выполненных с функцией анализа и сравнения текущей информации по содержанию исполнительных средств, представляющих собой локомотивы и локомотивные бригады, в соответствии с суточным планом/графиком и выбора оптимального решения, заведены в базу данных центрального ЭВМ-сервера. Блок 2 оперативной работы и планирования посредством соответствующих пультов 3 диспетчерского управления подключен каналами передачи данных к пульту 13 диспетчерского управления эксплуатационного локомотивного депо 10 через блок 14 контроля содержания локомотивного парка, к пульту 13 диспетчерского управления ремонтного локомотивного депо 11 через блоки 15, 16 контроля планового и непланового ремонта и к пульту 13 диспетчерского управления локомотивными бригадами 12 через блоки 17, 18 контроля наряда и режима работы локомотивных бригад.
Заявляемая система работает следующим образом.
На основе суточного заказа на локомотивы по видам грузового движения, который поступает от Дирекции управления движением (блок 6 постановки задачи), центр 1 управления тяговыми ресурсами (далее - ЦУТР) разрабатывает номерной план содержания локомотивов на предстоящие сутки под каждый вид движения, с учетом вида тяги и секционности и плана по хозяйственным работам, содержащего точки подачи/выдачи локомотивов с ремонта/на ремонт. Суточный план содержания локомотивов передается всем потребителям 19 локомотивной тяги и исполнителям - в эксплуатационное локомотивное депо 10. Эта информация с диспетчерского пульта 3 блока 2 через блок контроля содержания локомотивного парка по каналам передачи данных поступает на диспетчерский пульт 13 эксплуатационного локомотивного депо 10.
В ЦУТРе 1 разрабатывается предварительный номерной график (время, номер локомотива, ремонтное депо) подачи локомотивов на ремонт, выдачи с ремонта. В процессе разработки плана содержания локомотивов корректируется предварительный график, с учетом поступившего заказа от Дирекции управления движением (блок 6 постановки задачи). После формирования плана содержания локомотивов формируется окончательный график подачи/выдачи локомотивов с ремонта/на ремонт. Информация с диспетчерского пульта 3 блока 2 через блок контроля планового ремонта по каналам передачи данных поступает на диспетчерский пульт 13 ремонтного локомотивного депо 11.
Для управления неплановым ремонтом локомотивов входными данными являются инциденты, зарегистрированные поездным диспетчером по заявкам локомотивных бригад 12. Инцидент рассматривается в ЦУТРе 1, который при необходимости оказывает помощь бригаде в устранении неисправности. Если локомотивная бригада 12 в соответствии с распорядительными инструкциями устранила неисправность, то поездной диспетчер закрывает инцидент, указывая текущее время и причину со слов локомотивной бригады 12. В случае невозможности устранения инцидента силами бригады, поездной диспетчер принимает решение об отцепке неисправного локомотива от поезда. ЦУТР 1 выбирает оптимальное депо проведения ремонта, учитывая наличие ремонтных бригад, занятость канав в ремонтном локомотивном депо и т.д. и организовывает перемещение локомотива к месту ремонта. Закрытие инцидента в данном случае сопровождается оформлением документов о начале и окончании непланового ремонта с детализацией проведенных работ. Результат расследования инцидента в дальнейшем используется при следующем проведении технического обслуживания, либо планового ремонта. Факт расследования инцидента фиксируется в информационной системе, в блоке 16 контроля непланового ремонта, который автоматически отслеживает появление повторных инцидентов. При достижении порогового значения количества инцидентов для каждого локомотива устанавливается особый контроль. Эта информация поступает в блок 2 оперативной работы и планирования, анализируется в блоке 4 аналитики, пополняется данными по специализированному ремонту и с диспетчерского пульта 3 блока 2 через блок контроля непланового ремонта по каналам передачи данных поступает на диспетчерский пульт 13 ремонтного локомотивного депо 11.
На основе суточного заказа локомотивов Дирекции управления движением (блок 6 постановки задачи) ЦУТР 1 формирует суточный наряд локомотивных бригад, который передается с диспетчерского пульта 3 блока 2 через блоки 17, 18 контроля наряда и режима работы локомотивных бригад по каналам передачи данных на диспетчерский пульт 13 локомотивных бригад 12.
Диспетчер по локомотивным бригадам 12, принимая меры по выполнению суточного плана выдачи локомотивных бригад по всем видам движения, осуществляет мониторинг выполнения графиков работы локомотивных бригад в грузовом, смешанном движении, включая работу локомотивных бригад на длинных плечах обслуживания, следование локомотивных бригад пассажиром и резервом, в пассажирском движении в «одно лицо», постановки в наряд «двухночников», время оборота локомотивных бригад на плече обслуживания, неплановые остановки в пути следования, а также мониторинг соблюдения режимов работы и отдыха локомотивных бригад в основных депо и пунктах оборота. Вся информация с пульта 13 диспетчерского управления локомотивных бригад 12 поступает в соответствующие блоки 17, 18 контроля наряда и режима работы локомотивных бригад и на основании плана содержания локомотивных бригад по пунктам явки и произведенного мониторинга технологических процессов локомотивных бригад в смешанном движении и включая все изменения, связанные с отклонениями от заказа локомотивных бригад и суточного наряда, в том числе по причине неготовности поездов к отправлению, неисправности локомотивов и других технических средств, отсутствия локомотивных бригад и прочих причин производится анализ режима работы и отдыха локомотивных бригад. Полученные результаты передаются на пульт 3 диспетчерского управления блока 2 оперативной работы и планирования, где анализируются в блоке 4 аналитики, вносятся коррективы и через блоки 17, 18 контроля наряда и режима работы локомотивных бригад по каналам передачи данных поступают на пульт 13 локомотивных бригад 12.
Диспетчер (дежурный) эксплуатационного локомотивного депо 10 организовывает выполнение суточного плана выдачи и содержания локомотивов в эксплуатации по всем видам движения и осуществляет мониторинг состояния локомотивов, пробегов между плановыми видами ремонта и технического обслуживания на полигоне обслуживания и осуществляет оперативный контроль за выполнением принятых решений. Данные мониторинга с диспетчерского пульта 13 эксплуатационного локомотивного депо 10 передаются по каналам передачи данных в блок 14 контроля содержания локомотивного парка, где анализируются в соответствии с суточным планом выдачи и содержания локомотивов в эксплуатации. Полученные результаты передаются на пульт 3 диспетчерского управления блока 2 оперативной работы и планирования, где анализируются в блоке 4 аналитики, корректируются по ситуации и через блоки 14, контроля содержания локомотивного парка по каналам передачи данных поступают на пульт 13 эксплуатационного локомотивного депо 10.
Диспетчер эксплуатационного локомотивного депо 10 совместно с диспетчером ремонтного локомотивного депо 11 принимают экономически обоснованные решения по скорейшей передислокации неисправных локомотивов в ремонтные локомотивного депо.
Диспетчер (дежурный) ремонтного локомотивного депо 11 осуществляет мониторинг технического состояния локомотивов и сроков их нахождения на ремонте и техническом обслуживании в соответствии с планом постановки локомотивов на ремонтные стойла, выполняемых в зависимости от мощностей ремонтных локомотивных депо, норм простоя на плановых видах ремонта, загрузки ремонтных позиций и т.д. и принимает оперативные решения по передислокации в ремонт неисправных локомотивов на полигоне железной дороги. Вся техническая информация по ремонту локомотивов, включая данные мониторинга с пульта 13 диспетчерского управления ремонтного локомотивного депо 11 передается по каналам передачи данных в блоки 15, 16 контроля планового и непланового ремонта, где анализируется в соответствии с суточным планом выдачи и ремонта локомотивов. Полученные результаты передаются на пульт 3 диспетчерского управления блока 2 оперативной работы и планирования, где анализируются в блоке 4 аналитики, корректируются и через блоки 15, 16 контроля планового и непланового ремонта по каналам передачи данных поступают на пульт 13 ремонтного локомотивного депо 11.
В блоке 4 аналитики формируются варианты управленческих решений на базе проведенного анализа информации внутренней среды - по результатам блока 8 контрольных операций, и информации, поступающей из внешней среды: от отдела планирования, информационных систем, Диспетчерского центра управления перевозками. Центра управления содержания инфраструктуры. Дорожного центра топливно-энергетических ресурсов. Центра расшифровки лент скоростемеров и кассет регистрации, из структурных подразделений и т.д. Для преодоления кризисных ситуаций на железной дороге, приведения эксплуатационных показателей к эталонным, формируется стратегия управления на средний и долгосрочный период использования локомотивов и локомотивных бригад, оценивается возможность предоставления ресурсов, прогнозируются риски по содержанию локомотивов и локомотивных бригад на долгосрочный период.
Таким образом, заявляемая система управления тяговыми ресурсами, построенная на едином информационно-технологическом пространстве, наполненном достоверной первичной информацией об операциях с объектами управления, обеспечивает возможность анализировать показатели эксплуатационной работы в текущем режиме, в соответствии с результатами анализа производить корректировки исполнения заказа локомотивов и локомотивных бригад и осуществлять оперативное сквозное управление из единого центра.
Система управления тяговыми ресурсами, содержащая центр управления тяговыми ресурсами, состоящий из блока оперативной работы и планирования с пультами диспетчерского управления и блоком аналитики, включенных в сеть центрального ЭВМ-сервера, с содержащимися в его памяти координатной сеткой транспортной инфраструктуры, планом/графиком движения, заданием на исполнение перевозок и информационно-технологическим банком транспортных данных с конкретной информацией по исполнительным средствам, блок постановки задачи, предназначенный для указания подлежащего исполнению действия по перевозкам, исполнительный блок, включающий в себя средства для осуществления заданий по перевозкам, блок контрольных операций с функцией на разрешение выполнения действия по перевозкам и как минимум одна локальная сеть ЭВМ-сервера, с содержащейся в его памяти информационно-технологической базой транспортных данных с конкретной информацией по исполнительным средствам, отличающаяся тем, что исполнительный блок состоит из эксплуатационного локомотивного депо, ремонтного локомотивного депо и локомотивных бригад, пульты диспетчерского управления которых соединены между собой каналами передачи данных и подключены к сети локального ЭВМ-сервера, а информационно-технологические базы данных заведены в его память, при этом блок контрольных операций содержит соединенные между собой и включенные в сеть центрального ЭВМ-сервера блоки контроля содержания локомотивного парка, планового ремонта, непланового ремонта, наряда и режима работы локомотивных бригад, информационно-технологические базы данных которых с функцией анализа и сравнения текущей информации по содержанию исполнительных средств, представляющих собой локомотивы и локомотивные бригады, в соответствии с суточным планом/графиком и выбором оптимального решения, заведены в базу данных центрального ЭВМ-сервера, с возможностью подключения каналами передачи данных соответствующих пультов диспетчерского управления блока оперативной работы и планирования к пульту диспетчерского управления эксплуатационного локомотивного депо через блок контроля содержания локомотивного парка, к пульту диспетчерского управления ремонтного локомотивного депо через блоки контроля планового и непланового ремонта и к пульту диспетчерского управления локомотивными бригадами через блоки контроля наряда и режима работы локомотивных бригад.
