Интеграция систем управления и мониторинга

Стационарные системы мониторинга устройств обеспечения движения поездов в настоящее время реализуются как внешние средства технического диагностирования и располагаются преимущественно централизованно. Набор диагностических параметров является скудным, а большинство измерений – косвенными. Это, в конечном счёте, приводит к низкой эффективности функционирования систем мониторинга, а доля полезной информации от общего объёма данных, по сообщениям специалистов, не превышает 5 %. Развитие технологий мониторинга должно идти по пути интеграции измерительных и управляющих функций. Целью работы является обращение внимания научного сообщества на принципы реализации систем мониторинга и управления и переход от их разделения к интеграции. Используя методы технической диагностики и мониторинга, предлагается перейти к более прогрессивным системам управления со встраиваемыми средствами технического диагностирования и мониторинга. Автором предложена концепция интегрированных средств технического диагностирования с объектными контроллерами управления в виде съёмных модулей мониторинга, передающих данные по выделенным диаг ностическим трактам передачи. В зависимости от географического положения контроллера (централизованное, на посту управления или децентрализованное возле объекта управления) определяется набор диагностических параметров и осуществляется выбор способов обработки диагностической информации. Вдиагностические модули при децентрализованном расположении контроллеров возможна передача диагностической информации от внешних и распределённых датчиков на объектах железнодорожной инфраструктуры. Реализация представленной концепции позволит получать гораздо большее количество исходных данных для работы систем мониторинга, в том числе, перейти к получению цифровых копий объектов железнодорожной инфраструктуры. В более широком смысле, при организации систем мониторинга необходимо фокусироваться не только на средствах железнодорожной автоматики, но и уделять внимание иным объектам инфраструктуры, обслуживаемым персоналом смежных хозяйств. Так как все объекты функционируют совместно, такой подход в организации мониторинга повысит качество диагноза ипрогноза, атакже даст возможность оценки остаточного ресурса технических объектов.

транспорт, техническая диагностика, мониторинг, интеграция измерительных и управляющих функций, диагностические данные, объекты железнодорожной инфраструктуры, цифровые копии

1. Мозгалевский А. В., Гаскаров Д. В. Техническая диагностика (непрерывные объекты). – М.: Высшая школа, 1975. – 207 с.

2. Биргер И. А. Техническая диагностика. – М.: Машиностроение, 1978. – 240 с.

3. Пархоменко П. П., Согомонян Е. С. Основы технической диагностики (оптимизация алгоритмов диагностирования, аппаратурные средства). – М.: Энергоатомиздат, 1981. – 320 с.

4. Мозгалевский А. В., Койда А. Н. Вопросы проектирования систем диагностирования. – Ленинград: Энергоатомиздат, 1985. – 112 с.

5. Надёжность и эффективность в технике: Справочник в десяти томах. Т. 9: Техническая диагностика / Под. ред. В. В. Клюева и П. П. Пархоменко. – М.: Машиностроение, 1987. – 352 с.

6. Hahanov, V. Cyber Physical Computing for IoT-driven Services. New York: Springer International Publishing AG, 2018, 279 p. DOI: 10.1007/978-3-319-54825-8.

7. Гавзов Д. В., Сапожников В. В., Сапожников Вл. В. Методы обеспечения безопасности дискретных систем // Автоматика и телемеханика. – 1994. – № 8. – С. 3–50.

8. Ефанов Д. В. Функциональный контроль и мониторинг устройств железнодорожной автоматики и телемеханики: монография. – СПб.: ПГУПС, 2016. – 171 с.

9. Балабанов И. В. Роль технической диагностики в цифровой трансформации // Автоматика, связь, информатика. – 2019. – № 5. – С. 24–26.

10. Hall, C. Modern Signalling: 5th edition. – UK, Shepperton: Ian Allan Ltd, 2016, 144 p.

11. Theeg, G., Vlasenko, S. Railway Signalling & Interlocking: 2nd edition. – Germany, Hamburg: PMC Media House GmbH, 2018, 458 p.

12. Ефанов Д. В., Осадчий Г. В. Микропроцессорная система диспетчерского контроля устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. – СПб.: Издательство «Лань», 2018. – 180 с.

13. Efanov, D. V. New Architecture of Monitoring Systems of Train Traffic Control Devices at Wayside Stations. Proceedings of 16th IEEE East- West Design & Test Symposium (EWDTS’2018), Kazan, Russia, September 14–17, 2018, pp. 276–280. DOI: 10.1109/EWDTS.2018.8524788.

14. Heidmann, L. Smart Point Machines: Paving the Way for Predictive Maintenance. Signal+Draht, 2018, Iss. 9, pp. 70–75.

15. Fritz, C. Intelligent Point Machines. Signal+Draht, 2018, Vol. 110, Iss. 2, pp. 12–16.

16. Власенко С. В., Лунёв С. А., Соколов М. М. Централизованная и децентрализованная архитектура постов управления станциями // Автоматика, связь, информатика. – 2019. – № 3. – С. 22–25.

17. Ефанов Д. В., Осадчий Г. В. Концепция современных систем управления на основе информационных технологий // Автоматика, связь, информатика. – 2018. – № 5. – С. 20–23.

18. Belyi, A., Osadchy, G., Dolinskiy, K. Practical Recommendations for Controlling of Angular Displacements of High- Rise and Large Span Elements of Civil Structures. Proceedings of 16th IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS’2018), Kazan, Russia, September 2018, pp. 176–183. DOI: 10.1109/EWDTS.2018.8524743.

19. Ефанов Д. В. Интеграция систем непрерывного мониторинга и управления движением на железнодорожном транспорте // Транспорт Российской Федерации. – 2017. – № 4. – С. 62–65.

20. Kassa, E., Skavhaug, A., Kaynia, A. M. Monitoring of Switches & Crossing (Tornouts) and Tracks. Decision Support Tool for Rail Infrastructure, EU Project No. 636285, 41 p.