Ten post dostępny jest także w języku:
English (Английский)
Программа лекций Технического Университета Дрезден (TUD) Лето 2021
Изменение климата и растущие объемы перевозок ведут к росту значения железнодорожного транспорта в ближайшие годы. Исследования показывают, что в результате перевода перевозок на железнодорожный транспорт можно ожидать сокращения выбросов CO2 на 10,5 млн. тонн в год. Кроме того, удвоение числа пассажиров на железнодорожном транспорте дальнего следования и рост доли рынка железнодорожных грузоперевозок может сэкономить несколько миллионов поездок на легковых и грузовых автомобилях и тысячи авиаперелетов.
Для того чтобы справиться с ростом числа железнодорожных перевозок, а также повысить надежность и пунктуальность железной дороги, железных дороги Германии намерены укреплять свою инфраструктуру и продолжать работать над обслуживанием клиентов. В частности, запланированы следующие шаги: расширение маршрутной сети в т.ч. путем строительства новых маршрутов и узлов, внедрение цифровых технологий в железнодорожные операционные процессы, создание дополнительных терминалов для грузовых перевозок, а также увеличение количества подвижного состава и улучшение их технического обслуживания.
В области систем автоматики и телемеханики в ближайшие годы планируется повсеместное внедрение европейской системы управления движением поездов (European Train Control System, ETCS) и нового поколения микропроцессорной централизации, а также новой стратегии управления движением поездов. Ввод данных систем позволит сократить число отказов и увеличить такт движения поездов, в том числе посредством увеличения скорости движения поездов. Перечисленные системы являются основой цифровой железнодорожной системы.
Цифровая железнодорожная система предполагает наличие сложной системной архитектуры, которая характеризуется высокой степенью
автоматизации и большим количеством новых технологий. Таким образом, железнодорожная система будущего содержит ряд уязвимых мест, подверженных вмешательствам извне. Ввиду критичности железнодорожной системы для экономики и общества, любые атаки, даже если они не приведут к травмам людей, могут нанести значительный финансовый ущерб железнодорожному сектору. Это ведет к тому, что тема безопасности в целом и IT-безопасности (информационная безопасность) в частности становится все более важной для железнодорожного сектора.
В рамках ERASMUS+ проекта «Экономика, экология, инфраструктура на железных дорогах» (EEIHSR, https://eeihsr.com/) TUD делает фокус на системы автоматики и телемеханики и предлагает серию лекций, охватывающих как системные решения, так и их практическую реализацию на железных дорогах Германии.
Серия лекций состоит из следующих занятий, каждое из которых длится 90 минут:
- Европейская система управления движением поездов ETCS – сложности эксплуатации
- Новое поколение микропроцессорной централизации на железных дорогах Германии
- Новая стратегия управления движением на железных дорогах Германии
- Информационная безопасность (Security) на железнодорожном транспорте
В дальнейшем будут представлено описания каждой темы лекций.
Европейская система управления движением поездов ETCS – сложности эксплуатации
Европейская система управления движением поездов ETCS — комплекс единых стандартов, разработанных в рамках международного сотрудничества для железнодорожной автоматики, телемеханики, связи и диспетчерского контроля. В лекции на основе углубленных знаний о функции ETCS показаны проблемы практического использования системы ETCS в Германии. Например:
- влияние кривых торможения на объекты инфраструктуры, критичные по времени,
- варианты гибридного оборудования,
- применение маршрутных сигналов,
- пересечения неисправных стрелок
На основе этих примеров будет показана текущая необходимость развития в использовании ETCS.
Новое поколение микропроцессорной централизации на железных дорогах Германии
В настоящее время на железных дорогах Германии (Deutsche Bahn) эксплуатирует около 2 500 систем централизации: от механической до нового поколения постов микропроцессорной централизации. Для повышения надежности, качества и эффективности технологии управления и безопасности более ранние типы централизации заменяются новым поколением постов микропроцессорной централизации, так называемых NeuPro-ESTW. В лекции будут переданы знания о целях NeuPro-ESTW и их архитектуре.
Новая стратегия управления движением на железных дорогах Германии
С конца 1990 годов на железных дорогах Германии внедрено семь региональных центров, предназначенных для непосредственного использования устройствами СЦБ на основных магистралях и диспетчерского руководства на второстепенных линиях. Развитие систем автоматики и телемеханики, заключающееся в том числе в использовании систем ETCS и NeuPro-ESTW, требует развития существующей централизованной системы оперативного управления железных дорог Германии. Будущее видится в новой стратегии оперативного управления (neue Betriebssteuerungsstrategie, BSS), которая предусматривает децентрализованное управление движением на железных дорогах. В лекции дается общий обзор стратегии, причин ее внедрения, а также ввода сопутствующих подсистем.
Информационная безопасность (Security) на железнодорожном транспорте
Для обеспечения безопасности (Safety) систем автоматики и телемеханики разработаны и применяются основные принципы, нормы и стандарты. С развитием цифровых технологий все большее применение находят системы информационной безопасности (Security). В лекции дан обзор
информационной безопасности и требований к ней, представлены основные нормы и стандарты, а также показаны специальные решения для обеспечения IT-безопасности для систем автоматики и телемеханики.