Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ)



Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) - совокупность программных и технических средств (ЭВМ, средств связи, устройств отображения информации и т.д.) и организационных комплексов для обеспечения оптимального управления ж.-д. транспортом страны. В состав АСУЖТ входят (на 2001 г.) 18 функциональных систем, каждая из которых предназначена для автоматизации определенных процессов и функций в работе ж.-д. отрасли: планирование, управление перевозочным процессом, в том числе техническое и технологическое нормирование; оперативное управление перевозками; управление грузовой и коммерческой работой, в том числе погрузочно-выгрузочными операциями, контейнерными перевозками; управление пассажирскими перевозками; управление локомотивным хозяйством; управление эксплуатацией и ремонтом вагонов; управление устройствами энергетики и электроснабжения; управление эксплуатацией и ремонтом пути, сооружений и устройств; управление капитальным строительством; управление железнодорожной статистикой; управление материально-техническим обеспечением; управление финансовой деятельностью, автоматизированный бухгалтерский учет и отчетность; управление кадрами; автоматизированный учет, хранение и использование научно-технической информации; управление научно-техническими и опытно-конструкторскими работами; управление железнодорожной промышленностью; управление метрополитенами; управление промышленным транспортом.

АСУЖТ функционирует в трех уровнях управления. На первом (нижнем) уровне функционируют АСУ грузовых и сортировочных станций, депо, заводов и других линейных предприятий. Именно здесь зарождается основная первичная информация. Эта информация вводится в вычислительную сеть либо регистрируется в автоматическом режиме устройствами автоматики, телемеханики и связи. С конца 1990-х гг. наблюдается тенденция концентрации автоматизированного управления в узловых центрах автоматизированного управления (УЦАУ). В перспективе узловые центры частично возьмут на себя функции отделений дорог.

На втором уровне функционируют АСУ железных дорог. Вычислительная сеть железной дороги, включая информационно-вычислительный центр, обеспечивает решение задач всех функциональных систем АСУЖТ в масштабе дороги. Вычислительные сети железных дорог дополняются автоматизированными диспетчерскими центрами управления (АДЦУ), создаются центры управления перевозками (ЦУП). Однако более перспективным и рациональным решением является создание сети дорожных центров автоматизированного управления (ДЦАУ), в которых должны быть реализованы функции современного автоматизированного управления всеми отраслями ж.-д. хозяйства.

На третьем уровне АСУЖТ автоматизируются функции департаментов МПС. В Главном вычислительном центре МПС решаются основные задачи всех функциональных систем АСУЖТ для верхнего уровня. Задачи оперативного управления перевозками решаются АДЦУ МПС.

Разработка АСУЖТ началась в марте 1973 г. Ей предшествовало создание в 1960-- 1964 гг. и успешная эксплуатация на Московской железной дороге системы автоматизированного учета и оперативного управления перевозочным процессом. Система включала вычислительный центр дороги, сеть дистанционной передачи информации (оргсвязь) на участках Московско-Курского отделения дороги и технологию машинного решения (на ЭВМ) нескольких задач управления и учета. В 1966 г. на участке Люберцы-Черусти испытывалась система автоматизированного управления движением поездов - «участковый автодиспетчер». К 1973 г. была создана сеть дорожных вычислительных центров и Главный вычислительный центр МПС России. Опыт разработки эксплуатации этих систем позволил приступить к созданию комплексной автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом - АСУЖТ.

В 1988 г. было завершено сетевое внедрение первой очереди Автоматизированной системы оперативного управления перевозками (АСОУП) - одной из важнейших функциональных систем АСУЖТ. АСОУП ориентирована прежде всего на оперативных работников станций, отделений и управлений дорог. Система позволяет оперативно контролировать включение в поезда вагонов согласно плану формирования, соблюдение норм массы и длины поездов, наличие, состояние и дислокацию локомотивов грузового движения, своевременность постановки локомотивов на ТО-2 и ТО-3, погрузку-выгрузку вагонов, работу замкнутых кольцевых маршрутов, погрузку и продвижение маршрутов. Система также осуществляет учет перехода поездов, вагонов и контейнеров через стыковые пункты дорог и отделений, прогноз прибытия грузов на станции назначения, выдачу технологических документов на поезда работникам станций, отделений и управления дороги, ведение поездного положения. АСУ сортировочными и грузовыми станциями дополняют, детализируют АСОУП. В частности, обязательный перечень задач АСУ сортировочных станций включает: составление сортировочных листков и натурных листов на отправляемые поезда, текущее планирование работы станции, составление станционной отчетности и другие.

В 1990-2000 гг. в составе АСУЖТ начали функционировать «Автоматизированная система пономерного учета, контроля, дислокации, анализа использования и регулирования вагонного парка на железных дорогах России» (ДИСПАРК), «Автоматизированная система управления контейнерными перевозками», «Единый комплекс интегрированной обработки дорожной ведомости» и другие.

Разработанная в системном проекте функциональная структура АСУЖТ рассматривается как совокупность 4 комплексов информационных технологий. Система нового поколения представлена в виде укрупненной двухуровневой структуры (рис. 1), обеспечивающей решение основных задач железнодорожного транспорта.

I уровень (обеспечивающий) включает: информационную среду инфраструктуру для ее поддержки.

Информационная среда отражает состояние объектов и процессов управления. Это совокупность баз данных и знаний для построения прикладных задач.

Инфраструктура - это телекоммуникационно-вычислительная сеть, обеспечивающая подготовку, передачу, хранение, обработку и выдачу информации всем пользователям по всем аспектам деятельности железнодорожного транспорта.

Рис.1. Структура информатизации железнодорожного транспорта

автоматизированный железнодорожный транспорт программный



II уровень (пользовательский), содержит прикладные задачи, охватывающие все виды деятельности железнодорожного транспорта. Он условно разделен на 4 подуровня (комплекса информационных технологий).

Архитектура информационной системы также является двухуровневой. Ее представляют: с одной стороны - организационные структуры Главного вычислительного центра, информационно-вычислительных центров дорог, подразделений дорожного уровня и линейных предприятий транспорта; с другой - средства вычислительной техники, коммуникаций и программных систем обработки информации, применяемые в указанных организационных структурах.

Основной задачей информационной системы является повышение эффективности работы отрасли, которое должно обеспечиваться за счет информационной поддержки основных транспортных процессов, включая технологические процессы, процессы управления и принятия решений. Информационное обеспечение управления отраслью осуществляется в условиях реструктуризации системы управления, изменения функций и форм собственности, повышения самостоятельности предприятий, увеличения и развития хозяйственных связей на новой экономической основе. Достичь этого без построения системы согласованных моделей базовых и технологических процессов и определения основных информационных потребностей для их осуществления не представляется возможным.

Разработанная система согласованных функциональных моделей комплексов информационных технологий позволила:

выделить составляющие бизнес-процессы в основных видах деятельности отрасли с распределением по существующим уровням иерархии управления функций, выполняемых на каждом уровне;

определить и увязать состав и структуру функций задач каждого из комплексов информационных технологий по каждому виду деятельности на каждом уровне иерархии.

Комплекс информационных технологий управления перевозочным процессом (КИТ 1) - представлен информационными технологиями по грузовым и пассажирским перевозкам.

По управлению грузовыми перевозками выделены 17 базовых функций:

1. Прием, хранение, обработка заявок.

2. Годовые исправления.

3. Организация вагонопотоков и ПФП.

4. Организация поездопотоков и ГДП.

5. Месячное планирование и разработка технических норм.

6. Сменно-суточное планирование.

7. Текущее планирование.

8. Диспетчерское руководство поездной работы.

9. Управление грузовой и коммерческой работой.

10. Операции с грузовыми перевозочными документами.

11. Информационное обслуживание клиентов.

12. Управление локомотивными парками.

13. Управление вагонными парками.

14. Накопление статистических данных.

15. Формирование отчетных форм.

16. Оперативный анализ.

17. Архивирование данных о перевозках.

По управлению пассажирскими перевозками выделяют 13 функций.

1. Управление правилами перевозок.

2. Организация обслуживания пассажиров.

3. Управление информационно-справочным обслуживанием.

4. Планирование пассажирских перевозок.

5. Управление международными и внутренними перевозками

6. Управление маркетингом.

7. Управление организацией перевозок пассажиров.

8. Управление билетно-кассовыми операциями ЭКСПРЕСС.

9. Управление багажными и почтовыми перевозками.

10. Управление ремонтом вагонов.

11. Управление статистическими и финансовыми отчетностями.

12. Управление.

13. Обеспечение ресурсами ЭКСПРЕСС.

Комплекс информационных технологий управления маркетингом, финансами, экономикой (КИТ 2). Задачи этого комплекса в АСУЖТ оказались менее разработанными.

Всего в них выделено 12 базовых функций.

1. Управление маркетинговой деятельностью.

2. Управление экономическими процессами.

3. Управление имуществом.

4. Управление развитием организации.

5. Управление технической политикой и НИОКР.

6. Управление тарифной политикой.

7. Управление нетрадиционной деятельностью.

8. Управление финансовой деятельностью.

9. Управление трудовыми ресурсами.

10. Управление эксплуатации и ремонтными расходами.

11. Управление нормативно-правовым обеспечением.

12. Управление бухучетом и статистикой.

Информационные технологии этого комплекса ориентированы на формирование заказов, увеличение доходов, укрепление конъюнктурного положения за счет сохранения и увеличения доли ж. д. на транспортном рынке страны.

Комплекс информационных технологий управления инфраструктурой железнодорожного транспорта (КИТ 3). Инфраструктура железнодорожного транспорта представлена как совокупность хозяйств, обеспечивающих с помощью основных технических средств перевозки грузов и пассажиров.

Этот комплекс представлен 17 основными функциями.

1. Управление эксплуатационной работой пассажирского хозяйства.

2. Управление эксплуатационной работой хозяйства в пути.

3. Управление эксплуатационной работой хозяйства СЦБ и связи.

4. Управление эксплуатационной работой хозяйства электроснабжения.

5. Управление эксплуатационной работой локомотивного хозяйства.

6. Управление эксплуатационной работой вагонного хозяйства.

7. Управление эксплуатационной работой гражданских сооружений.

8. Управление ресурсами инфраструктуры.

9. Управление железными дорогами

10. Управление материально-техническим снабжением снабжением.

11. Управление инфраструктурой в ЧС.

12. Управление ремонтно-восстановительной работой и экологией.

13. Управление проектированием объектов инфраструктуры.

14. Управление капитальным строительством.

Все множество технологических процессов в этом комплексе сведено к 2 основным циклам:

Внешнему - реализует обеспечение перевозочного процесса перевозочными ресурсами.

Внутреннему - обеспечивает техническое состояние объектов инфраструктуры, требуемое для выполнения перевозочного процесса.

Комплекс информационных технологий управления непроизводственной сферы (КИТ 4) - представлен 6 функциями.

1. Управление учебными заведениями.

2. Управление персоналом.

3. Управление жилищно-коммунальным хозяйством.

4. Управление рабочим снабжением.

5. Управление здравоохранением.

6. Управление НТИ.

Информационные технологии взаимодействуют как внутри комплексов, так и между ними. Установлено свыше 30 основных внешних информационных связей (рис.2) между комплексами ИТ.

Рис. 2. Внешние информационные связи между комплексами ИТ

КИТ 1 - КИТ 2

1. Заявка.

2. Проект плана перевозок.

3. Отчеты о доходах и расходах.

4. Учет эксплуатационной работы, работы локомотивных бригад.

5. Экономические нормативы.

6. Уточненные квартальные нормативы экономической деятельности.

7. План доходов, расходов.

8. Распределение расходов.

КИТ 1 - КИТ 3

1. Суточный план грузовой и поездной работы.

2. Месячные технические нормы.

3. Сведения о готовности перевозочных ресурсов.

4. Эксплуатационные нормативы по службам.

КИТ 1 - КИТ 4

1. Заявки на подготовку кадров.

2. Социальные запросы персонала.

3. Планы подготовки кадров.

4. Планы социального развития непроизводственной сферы.

5. НТЛ по управлению перевозочным процессом.

КИТ 2 - КИТ 3

1. Эксплуатационные экономические нормативы исполнения технических средств по службам.

2. Экономические нормативы.

3. План капиталовложений в инфраструктуру.

4. Средства на содержание и приобретение оборудования и техники.

5. Эксплуатационные нормативы по службам.

6. Эксплуатационные расходы по службам.

7. Доходы от диверсификационной деятельности по службам.

КИТ 2 - КИТ 4

1. Финансовые средства на содержание и развитие непроизводственной сферы.

2. Финансовые планы развития.

3. Финансовые отчеты о работе непроизводственной сферы.

КИТ 3 - КИТ 4

1. Заявки на подготовку кадров инфраструктуры.

2. Социальные запросы персонала.

3. Планы подготовки кадров по хозяйствам инфраструктуры.

4. НТИ по вопросам управления инфраструктуры.

Автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ) -- обеспечивает сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления железнодорожной транспортом страны. В состав АСУЖТ входят функциональные подсистемы, соответствующие структуре управления железнодорожной транспортом. Основными являются отраслевые подсистемы, реализующие задачи управления перевозочным процессом; грузовой и коммерческой работой; пасс, перевозками; локомотивным и вагонным хозяйством; эксплуатацией и ремонтом пути, сооружений и устройств; системами и средствами СЦБ, связи и вычислит, техники; устройствами электроснабжения и энергетики; промышленной предприятиями. АСУЖТ решает также межотраслевые задачи: технико-экономического планирования работы и развития ж. д.; бухгалтерского учёта и отчётности; материально-технических обеспечения; научно-технических информации; учёта и анализа кадров и т. д. Функции АСУЖТ реализуются на трёх уровнях управления: верхнем -- министерство, среднем -- управления ж. д., нижнем -- линейные предприятия. Особое место среди подсистем АСУЖТ занимают автоматизированная система оперативного управления перевозками (АСОУП), неотъемлемой частью которой является АСУ сортировочной станции (АСУСС). АСОУП предназначена для создания и поддержания в реальном масштабе времени информационной модели перевозочного процесса, прогнозирования и текущего планирования эксплуатационной работы. На первом этапе функционирования системы обеспечиваются контроль дислокации и повагонный состав поездов, локомотивов грузового движения и спец. подвижного состава (рефрижераторов, крупнотоннажных контейнеров, недействующих локомотивов). По мере развития системы информационной модель дополняется данными о грузовой работе и вагонных парках. Вагонная информационной модель сети дорог создаётся в рамках общего банка данных АСОУП и представляет собой спец. файл, отражающий информацию о каждом вагоне и имеющий ключ доступа -- инвентарный номер вагона.

На уровне управлений ж. д. функционируют базовые комплексы АСОУП и сопрягаемые с ней типовые АСУСС, автоматич. системы управления грузовой станцией(АСУГС), контейнерным пунктом (ДСУКП). АСОУП базируется на информации о каждой единице управления (локомотив, поезд, вагон, контейнер и т. д.) и функционирует в режиме времени, близком к реальному. Система обеспечивает обмен данными между абонентами и подсистемами АСОУП как в пределах одной ж. д., так и между ИВЦ и ГВЦ. Создана сеть передачи данных, обеспечивающая межмашинный обмен данными между ИВЦ ж. д. и ГВЦ, АСУСС, ДСУГС, АСУКП и др. обрабатывающими центрами. Система обеспечивает информацией широкий круг пользователей не только предприятий железнодорожной транспорта, но и других отраслей нар. хозяйства. В дорожном ИВЦ автоматизировано составление месячных планов перевозок, на основании которых выявляются нерациональные и короткопробежные перевозки, осуществляется контроль за выполнением норм статической нагрузки. Для грузонапряжённых направлений на ЭВМ рассчитываются графики движения поездов, которые обеспечивают увеличение участковой скорости и более эффективное использование пропускной способности. Автоматизация тяговых расчётов позволяет определять оптимальные режимы ведения поездов, нормативные показатели для разработки графика движения поездов, учёта расхода топлива и электроэнергии. Развитие АСОУП, появление средств вычислит, техники нового поколения обеспечили возможность создания и внедрения дорожного диспетчерского центра управления (ДАДЦУ), а также региональных автоматизированная диспетчерских центров управления (РАДЦУ). Диспетчерские центры управления как составной элемент АСОУП должны информационно взаимодействовать со всеми типовыми автоматизированная системами на ж. д. Отображение поездного положения на участке, ведение графика исполненного движения, представление данных о любом поезде в пределах участка и на подходах к нему, составление прогнозного графика на 3 ч вперёд, выдачу абонентам диспетчерских приказов обеспечивает АРМ поездного диспетчера. На ниж. уровне АСУЖТ организованы УВЦ, на базе которых функционируют АСУСС, обеспечивающие организацию работы сортировочной станции, включая обработку информации на прибывающие поезда, выдачу сортировочных листов, учёт накопления вагонов на путях сортировочного парка, обработку информации о формируемых составах, выдачу натурных листов и др. сопроводит, документов на отправляемые поезда, информирование корреспондирующих станций и поездных диспетчеров о составах отправляемых поездов. АСУСС наряду с обработкой информации и выдачей технологических документов реализует также задачи контроля за нарушением плана формирования поездов, слежения за спец. подвижным составом, автоматизации оперативной станционная отчётности и др. Одновременно АСУСС осуществляет функции концентратора поездной информации для дорожной АСОУП. Двухмашинный комплекс АСУСС обеспечивает ввод, контроль, обработку и выдачу информации в реальном масштабе времени, а также решает задачи в пакетном режиме. Эффективность работы АСУСС повышается при внедрении АСУ роспуска составов и локальных информационно-управляющих комплексов парков сортировочной станции. На грузовых станциях, контейнерных пунктах, в перегрузочных районах, предпортовых и предпаромных станциях используются автоматизированная системы, выполняющие грузовые и коммерческой операции. Типовые АСУКП, АСУГС работают в реальном масштабе времени, решают десятки функциональных задач. Одной из важнейших подсистем АСУЖТ является также АСУ пасс, перевозками, строящаяся на базе региональных центров обработки данных системы "Экспресса" и рассчитанная на реализацию функций управления пригородными перевозками; эксплуатацией и ремонтом парка пасс, вагонов (уровень депо и дороги); багажной работой. АСУ пасс, перевозками решает задачи автоматизации расчётов за перевозки, финансовой и статистической отчётности; информационно-справочного обслуживания пассажиров на вокзалах и в пути следования.

Размещено на Allbest.ru

...