Техническое обеспечение автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ САМАРСКИЙ КОЛЛЕДЖ ТРАНСПОРТА И КОММУНИКАЦИЙ (ГАОУ СПО СКТК)

Курсовая работа

по дисциплине « Автоматизированная система управления на железнодорожном транспорте»

Тема: «Техническое обеспечение автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом»

Самара 2014 г



Введение

В 60 -- 80-х годах XVIII века сначала в Англии, а затем и в других странах начался промышленный подъём. Вместо ручного труда появилось машинное производство, вместо ремесленных мастерских и мануфактур -- крупные промышленные предприятия.

Английский кузнец Томас Ньюкомен в 1712 году продемонстрировал свой «атмосферный двигатель». Это был усовершенствованный паровой двигатель Севери, в котором Ньюкомен существенно снизил рабочее давление пара. Первым применением двигателя Ньюкомена была откачка воды из глубокой шахты.

В 1763 году русский инженер И. И. Ползунов представил проект парового двигателя для подачи воздуха в плавильные печи. Паровая машина Ползунова имела мощность 40 лошадиных сил (в России того времени паровые машины практически не использовались, и всю информацию Ползунов получил из книги “Обстоятельное наставление рудокопному делу”, изданную в 1760г. В нем описывалась паровая машина Ньюкомена).

В 1773 году Уатт строит свою первую действующую паровую машину. А в 1774 году, совместно с промышленником Метью Болтоном, Уатт открывает компанию по производству паровых машин.

Настоящую революцию в промышленности произвела первая универсальная паровая машина, созданная инженером Джеймсом Уаттом в 1784 году. С этого момента, паровая машина перестает быть привязана к угольным шахтам. Ее начинают применять на заводах, устанавливать на пароходы, создавать поезда.

Паровой двигатель дал мощный толчок развитию транспорта. В 1769 году французский артиллерийский офицер Жозеф Кюньо изобрел первую паровую повозку для передвижения тяжёлых орудий. Она оказалась громоздкой и во время испытаний на улицах Парижа пробила стену дома. Эта повозка нашла свое место в Парижском музее искусств и ремёсел.

В 1802 году английский конструктор Ричард Тревитик сделал паровой автомобиль. Экипаж двигался с грохотом и чадом, пугая пешеходов. Его скорость достигла 10 км/ч. Чтобы получить такую скорость движения, Тревитик сделал огромные ведущие колёса, которые были хорошим подспорьем на плохих дорогах.

Одним из предшественников рельсового пути был древнегреческий диолк -- каменная дорога-волок для перевозки кораблей через Коринфский перешеек. В качестве направляющих служили глубокие желоба, в которые помещали полозья, смазанные жиром.

В XVI веке на шахтах Германии и соседних регионов использовались деревянные рельсовые пути и вагонетки, колёса которых были снабжены ребордами. В некоторых регионах Англии деревянные рельсовые дороги для вагонеток были известны во время правления королевы Елизаветы I (вторая половина XVI века), в XVII веке они получили широкое распространение в горнодобывающих районах Англии, а в XVIII веке их постепенно вытеснили железные рельсовые дороги.

Первой наземной (а не шахтной) железной дорогой считается «Уоллатонская вагонная дорога» (англ. Wollaton Wagonway). Эта железная дорога длиной примерно три километра была построена между 1603 и 1604 годами для перевозки угля между посёлками Стрелли (англ. Strelley) и Уоллатон (англ. Wollaton) рядом с Ноттингемом. Точное время закрытия дороги неизвестно, но шахты Стрелли были закрыты в 1620 году. Скорее всего, тогда же прекратила своё существование и железная дорога.

В 1755 году для перевозки породы на рудниках Алтая уже был построен узкоколейный путь с деревянными рельсами, по которым двигались деревянные же вагонетки. Вдоль пути была натянута тросовая петля. Для приведения её в движение использовались лошади, вращавшие шкив. На каждой вагонетке имелось по два зажима, которые можно было поочерёдно прицеплять к одной или другой стороне петли ведущего троса. Благодаря этому имелась возможность останавливать вагонетки или изменять направление их движения при непрерывном движении ведущего троса.

В 1788 году в Петрозаводске появляется «Чугунный колесопровод» -- первая в России железная дорога (она же -- первая железная дорога в мире заводского назначения.Железная дорога была построена на Александровском заводе для нужд предприятия. (Ныне участки первой российской железной дороги хранятся в Петрозаводске около здания музея ОТЗ и в Губернаторском саду; кроме того, в Губернаторском саду сохранены колёса от вагонетки).

Долгое время железнодорожные пути сооружались только на рудниках, но потом получили распространение пассажирские дороги с конной тягой. Первая такая рельсовая дорога была устроена в 1801 году в Англии между Уондсвортом и Кройдоном.

Первый паровоз был построен в 1804 году Ричардом Тревитиком, в молодости знакомым с Джеймсом Уаттом, изобретателем паровой машины. Однако железо в те годы было слишком дорого, а чугунные рельсы не могли выдерживать тяжёлую машину.

В последующие годы многие инженеры пытались создавать паровозы, но самым удачливым из них оказался Джордж Стефенсон, который в 1812--1829 годах не только предложил несколько удачных конструкций паровозов, но и сумел убедить шахтовладельцев построить первую железную дорогу из Дарлингтона к Стоктону, способную выдержать паровоз. Позднее, паровоз Стефенсона «Ракета» выиграл специально устроенное соревнование и стал основным локомотивом первой общественной дороги Манчестер -- Ливерпуль.



1. Технология перевозочного процесса

1.1 Перевозочный процесс в современных условиях

В современных условиях функционирование железнодорожного транспорта вышло на качественно новый уровень. Управление хозяйственной деятельностью осуществляется открытым акционерным обществом «Российские железные дороги». Принципиальное изменение основной задачи железных дорог - «транспортное обслуживание» вместо «перевозки», системы взаимодействия с клиентурой - корпоративных отношений вместо ведомственных - выдвигает новые, дополнительные требования к технологии эксплуатационной работы, к вопросам сервиса в перевозках грузов и пассажиров. Оптимизация перевозочного процесса и инфраструктуры, используемой для перевозок, обеспечит высокую эффективность работы железных дорог в условиях реформирования отрасли, будет способствовать сокращению эксплуатационных затрат и прибыльной работе ОАО «Российские железные дороги». Фундаментальной основой повышения эффективности эксплуатационной работы железных дорог в условиях реформирования является внедрение новых методов управления перевозочным процессом на базе информационных и управляющих технологий.

перевозочный транспортировка железнодорожный автоматизированный

1.2 Понятие перевозочного процесса

Перевозочный процесс включает три непременных элемента: начальную операцию в пункте отправления; перемещение объекта перевозки из пункта отправления в пункт назначения; конечную операцию в пункте назначения.

В состав первого элемента обычно входит подача подвижного состава под погрузку, собственно погрузка (грузовая операция),выводка загруженного подвижного состава от грузового фронта (склада), документальное оформление перевозки, формирование транспортной единицы (железнодорожного состава, речного состава, автопоезда и пр.) и некоторые другие операции.

Третий элемент включает расформирование транспортной единицы, подачу подвижного состава под выгрузку, собственно грузовую операцию, документальное оформление и др.

Доставка объекта одним (любым) видом транспорта называется перевозкой в прямом сообщении. При участии в перевозке нескольких видов транспорта порядок доставки получает наименование смешанного сообщения. Основная масса грузов смешанного сообщения перевозится двумя или тремя видами транспорта. В редких случаях в процессе участвуют четыре и более видов транспорта. В сущности число промежуточных операций (перегрузок) определяется не только числом видов транспорта, участвующих в смешанном сообщении, но и сменой этих видов. Так, при двух видах транспорта возникнет много промежуточных перевалок, если они (виды транспорта) будут чередоваться несколько раз.

Перевозка груза в смешанном сообщении двумя видами транспорта, например, автомобильным и железнодорожным по схеме А-- Ж --А, будет иметь как минимум семь элементов, из них три операции движения и четыре начальных и конечных, причем две из последних совмещенные, когда перегрузка с автомобиля в вагон (и обратно) совершается непосредственно по так называемому прямому варианту, минуя склад. Заметим, что перегрузка по прямому варианту всегда более эффективна с точки зрения ускорения доставки груза и оборота подвижного состава. В случаях, когда груз из автомобиля не может быть передан непосредственно в вагон, а выгружается на склад с последующей погрузкой его в вагон, схема перевозочного процесса будет включать уже девять элементов, из них три операции движения и шесть начальных н конечных. Для отдельных партий груза, завозимого, например, в районы Севера, число элементов бывает очень большим.

Сопоставление схем перевозочного процесса наглядно показывает, что прямое сообщение более желательно из-за меньшего количества грузовых операций, которые, как правило, трудоемки и требуют дополнительного времени. Однако в ряде случаев прямое сообщение не обеспечивает ускорения доставки груза и сокращения расходов против схемы смешанного сообщения. Это положение возникает тогда, когда прямое сообщение резко отличается по дальности перевозки или выполняется в условиях серьезных осложнений с передвижением транспортных средств, вследствие перегруженности или наличия эксплуатационных затруднений. Поэтому при возникновении альтернативных возможностей выбора маршрута необходимо тщательное технико-экономическое сравнение вариантов с целью выбора оптимального из них с позиции общегосударственной эффективности.

1.3 Задачи перевозочного процесса

Центр управления перевозками(ЦУП) ОАО «РЖД» ставит следующие задачи для организации перевозочного процесса, которые должны обеспечивать:

управление грузопотоками и вагонопотоками на транзитных транспортных коридорах сети, на подходах к портам и пограничным переходам;

регулирование парка грузовых вагонов и локомотивов между дорогами;

взаимодействие с представительствами всех видов транспорта РФ;

взаимодействие с крупнейшими грузоотправителями и грузополучателями;

взаимодействие с операторами перевозок.

В настоящее время прикладной программно-технический комплекс (ПТК) ЦУП ОАО «РЖД», объединяющий автоматизированные рабочие места(АРМ) всех пользователей ЦУП в единую, синхронизированную по времени систему, обеспечивает информационно-аналитический режим работы с оценкой эксплуатационных показателей на сетевом уровне и с детализацией по каждой дороге сети.

Функционирует система непрерывного, коллективного мониторинга перевозочного процесса на всей сети железных дорог ? в ЦУПе создан диспетчерский зал, оснащенный современным проекционным табло коллективного пользования, позволяющим диспетчерскому персоналу, размещенному в этом зале, осуществлять постоянное наблюдение за текущей эксплуатационной ситуацией, информация о которой выдается в режиме реального времени.

Внедрение новой эксплуатационной модели централизованного управления перевозочным процессом дает возможность обеспечить возрастающий объем грузовых перевозок без увеличения парка подвижного состава, сократить эксплуатационные расходы, добиться улучшения эксплуатационных показателей работы и, в конечном счете, приведет к повышению качества транспортного обслуживания.

1.4 Новые технологии в управлении перевозочного процесса

1. Современный этап реформирования железнодорожного транспорта страны характеризуется глубокими изменениями, затронувшими как собственно железнодорожную отрасль, так и грузообразующую среду.

Внутри железнодорожного комплекса развивается конкурентный сектор. Участники рынка транспортных услуг взаимодействуют между собой, но каждый из них стремится оптимизировать свои собственные финансово-экономические результаты. Грузовладельцам они предлагают перевозочные схемы, имеющие разную надежность обеспечения порожними вагонами и разную надежность доставки грузов. В объемах перевозок преобладает доля грузопотоков, образуемых предприятиями в составе крупных вертикально интегрированных компаний и финансово-промышленных групп. Такие мощные структуры охватывают не только добывающие и обрабатывающие производства, но и центры дистрибуции и сбыта. Поэтому для них железнодорожная перевозка по сети ОАО «РЖД» становится, по сути, частью внутренней технологии. Значение ее цены и качества существенно возрастает.

2. Коренная модернизация железнодорожного транспорта на основе прорывных инновационных технологий предусматривает широкое использование геоинформационных технологий, основанных на применении спутниковых радионавигационных систем GPS и методов дистанционного аэрокосмического зондирования Земли (ДЗЗ). На их основе предстоит сформировать единое геоинформационноепространство железнодорожного транспорта России. Базой для его создания служит отраслевая геоинформационная система. Это информационно-управляющая система, призванная решать задачи всех комплексов информационных технологий, в особенности управления инфраструктурой и управления движением поездов. Геометрическую основу геоинформационного пространства составят координатные модели железнодорожных путей, представляющие собой материальные носители координатной информации. Эти модели могут быть созданы в короткие сроки с помощью интегрированных путеизмерительных комплексов, оснащенных спутниковой аппаратурой и специализированным программным обеспечением.

3. Спутниковые технологии находят все более широкое распространение в системах мониторинга технического состояния и местоположения подвижного состава. Уже несколько десятков поездов оснащены аппаратурой спутниковойнавигации, в том числе фирменные поезда «Россия», обращающиеся на самом протяженном маршруте Москва-Владивосток.



2. Функциональный состав автоматизированной системы управления железнодорожного транспорта

2.1 Комплексы информатизации технологий на железнодорожном транспорте

Информационная система железнодорожного транспорта (ИСЖТ) относится к классу больших корпоративных систем и предназначена для решения как информационных задач, так и задач управления отраслью. Главная цель ИСЖТ состоит в повсеместном обеспечении информацией технологических процессов и сфер деятельности ж.-д. транспорта, в создании информационной основы для достижения максимальной эффективности его работы в условиях рыночной экономики.

ИСЖТ представлена на рис. 2.1 в виде укрупненной двухуровневой структуры. Первый уровень - обеспечивающий, представлен информационной средой и инфраструктурой информатизации, второй уровень - прикладной, реализуется путем формирования новых информационных технологий, использующих высокотехнологичные методы управления.

Информационная среда - информация, реализованная в системе баз данных и знаний, которая обеспечивает функционирование объектов, органов управления и отдельных пользователей, связанных с железнодорожным транспортом. Информационная среда позволяет создать единое прозрачное информационное пространство, в котором все заинтересованные пользователи повсеместно обеспечены необходимой им и достоверной информацией в нужное время и в удобной форме.

Инфраструктура информатизации железнодорожного транспорта включает в себя:

- Главный вычислительный центр (ГВЦ) МПС, объединяющий и поддерживающий информационные базы данных и хранилища информации для проведения общесетевой маркетинговой, финансовой и экономической деятельности и управления перевозочным процессом;

- информационно-вычислительные центры (ИВЦ) на дорогах, реализующие комплексы информационных услуг для управлений и отделений дорог;

- системы передачи данных, устройства автоматического съема информации с подвижного состава, вычислительное, телекоммуникационное оборудование, обеспечивающее выполнение основных операций над информацией.

Инфраструктура информатизации обеспечивает условия жизнедеятельности информационной среды и, в первую очередь, ее физическую поддержку и сопровождение.

Новые информационные технологии связывают в единое целое новые высокотехнологичные и наукоемкие методы управления ж.-д. транспортом с информационной средой и инфраструктурой информатизации. На современном этапе существуют следующие функции управления ж.-д. транспортом:

- управление перевозочным процессом;

- управление маркетингом, экономикой и финансами;

- управление инфраструктурой ж.-д. транспорта;

- управление непроизводственной сферой.

Наборы информационных технологий, обеспечивающих оптимальную реализацию этих функций, составляют комплексы информационных технологий.

Комплекс информационных технологий управления перевозочным процессом решает вопросы информационного сопровождения в области грузовых и пассажирских перевозок. Основными функциями по управлению грузовыми перевозками являются организация поездо- и грузопотоков на сети, диспетчерское управление поездной работой, управление локомотивными и вагонными парками, грузовой и коммерческой работой, обслуживание грузовой клиентуры, разработка графика движения поездов, норм эксплуатационной работы, планирование перевозок и прочее.

Информационные технологии управления пассажирскими перевозками обеспечивают организацию обслуживания пассажиров и информационно-справочный сервис, планирование пассажирских перевозок в международном и внутридорожном сообщении, управление нормативами, тарифами внутренних и международных перевозок, организацию эксплуатации и ремонта парка пассажирских вагонов, управление багажными и почтовыми перевозками, организацию билетно-кассовых операций и др.

В рамках комплекса функционируют: Автоматизированная система оперативного управления перевозками (АСОУП); Система резервирования и продажи билетов («Экспресс-2»); Единые центры диспетчерского управления (ЕЦДУ); Система учета, контроля дислокации, анализа использования и регулирования вагонного парка (ДИСПАРК); Автоматизированная система контроля за использованием и продвижением контейнеров (ДИСКОН); Автоматизированная система фирменного транспортного обслуживания (АКС ФТО); автоматизированные системы управления сортировочными (АСУ СС), грузовыми (АСУ ГС) станциями и контейнерными пунктами (АСУ КП) и др.

Начата эксплуатация Центра ситуационного управления МПС, осуществляющего мониторинг, оперативный анализ и оценку неблагоприятных изменений состояния отрасли и ситуации вокруг нее, поддержку принятия оперативных и стратегических решений по управлению железнодорожном транспортом с возможно полным учетом состояния отрасли и ее внешней среды.

Комплекс информационных технологий управления маркетингом, экономикой и финансами охватывает финансовую деятельность, бухгалтерский учет, маркетинговую деятельность и тарифную политику, управление развитием отрасли, технической политикой и научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими работами, нормативно-правовую работу, управление эксплуатационными расходами и др. Информационные технологии этого комплекса ориентированы на формирование заказов клиентуры, увеличение доходов, укрепление конъюнктурного положения за счет сохранения и увеличения доли железнодорожного транспорта на транспортном рынке страны, на стабильное обеспечение денежных и платежных ресурсов, минимизацию затрат, на совершенствование экономической работы и инвестиционной политики. В рамках комплекса функционируют и внедряются информационные технологии управления финансовой деятельностью, ресурсами, методы расчетов за грузовые перевозки, взаиморасчетов за пользование вагонами и др.

Комплекс информационных технологий управления инфраструктурой железнодорожного транспорта представлен базовыми информационными технологиями, охватывающими управление эксплуатационной работой пассажирского хозяйства, хозяйств пути и сооружений, СЦБ, информатизации и связи, хозяйства энергоснабжения, локомотивного и вагонного хозяйств, управление проектированием и капитальным строительством объектов инфраструктуры, управление ремонтно-восстановительными работами и работами в чрезвычайных условиях, управление ж.-д. промышленностью, материально-техническим снабжением и т. д. В составе комплекса функционируют системы управления путевым хозяйством, устройствами энергоснабжения, сигнализации, информатизации и связи.

Комплекс информационных технологий управления непроизводственной сферой железнодорожного транспорта представляет собой совокупность функций, обеспечивающих управление персоналом, учебными заведениями, жилищно-коммунальным хозяйством, рабочим снабжением, здравоохранением. На сети железных дорог России функционируют автоматизированная система АС Кадры, автоматизированные системы в медицинских учреждениях, вузах и т.д., создается АС Телемедицины.

2.2 Структура информатизации железнодорожного транспорта

Концепция информатизации железнодорожного транспорта - это система целей, задач и основных направлений информатизации железных дорог, определение приоритетов, средств и путей достижения целей информатизации.

Информатизация железнодорожного транспорта - это процесс производства, распространения и повсеместного использования информации и информационных услуг на железнодорожном транспорте, который базируется на массовом внедрении методов и средств сбора, обработки, передачи и хранения информации.

Главная цель информатизации состоит в повсеместном обеспечении информацией всех технологических процессов и сфер деятельности железнодорожного транспорта, в создании информационной основы для достижения максимальной эффективности работы отрасли в условиях рыночной экономики.

Различаются два уровня информатизации: обеспечивающий и прикладной. Обеспечивающий уровень связан с формированием информационной среды и созданием развитой инфраструктуры информатизации. Информационная среда - это, прежде всего, информация, реализованная в системе баз данных и знаний, которая обеспечивает функционирование объектов, органов управления и отдельных пользователей, связанных с железнодорожным транспортом.

Конечной целью проектирования информационной среды является создание единого прозрачного информационного пространства, в котором все заинтересованные пользователи могут быть повсеместно обеспечены необходимой им достоверной информацией в нужное время и в удобной форме.

Инфраструктура информации включает в себя:

* главный вычислительный центр (ГВЦ), обеспечивающий и поддерживающий базы данных для проведения общесетевой маркетинговой и экономической деятельности управления перевозочным процессом;

* информационно-вычислительные центры (ИВЦ), реализующие комплексы информационных услуг;

* вычислительное, телекоммуникационное оборудование, обеспечивающее выполнение операций с информацией;

* системы передачи данных (СПД);

* инструментальные программные средства, предназначенные для использования в информационной среде.

Инфраструктура информатизации должна обеспечить условия жизнедеятельности информационной среды. Прикладной уровень информатизации определяется ее пользовательской ролью, достигаемой путем формирования новых информационных технологий.

Новые Информационные технологии - понятие системы, объединяю-щей в единое целое новые высокотехнологичные и наукоемкие методы управления железнодорожным транспортом и обеспечивающей уровень информатизации, представленный информационной средой и инфра-структурой. В соответствии со структурой информатизации железно-дорожного транспорта должна быть реализована схема взаимодействия всех подразделений железнодорожного транспорта разных уровней по эксплуатации информационно-вычислительных систем.

В соответствии с представленной схемой ГВЦ и Железная Дорога Молдовы (ЖДМ) должны осуществлять постоянное информационное взаимодействие на уровне помощника начальника ГВЦ и главного диспетчера по вопросам организации перевозочного процесса на дорогу.

Диспетчер по оперативной отчетности (ДИСКОР) должен предоставлять оперативную информацию оперативному персоналу ЦЧУ. Диспетчер

ДИСПАРК напрямую информирует о поездной, вагонной и контейнерной моделях на сети дорог оперативную группу ДИСПАРК при ЦД. Диспетчер по управлению качеством с учетом результатов интегрированной обработки дорожных ведомостей (ЕК ИОДВ) по прямому каналу связи снабжает необходимой информацией оперативный персонал центра транспортного обслуживания и Департамент коммерческой работы в сфере грузовых перевозок ЦМ. Составлением оперативной отчетности занимаются диспетчер ГВЦ и оперативные дежурные при департаментах.

На уровне вычислительного центра соответствующие информационные подразделения напрямую обмениваются информацией не только с подразделениями дороги, но и с информационными пунктами НОД и опорных предприятий, межгосударственных стыков, автоматизированных рабочих мест товарных кассиров (АРМ ТВК), отделами по обработке поездной документации.



3. Техническое обеспечение автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом

3.1 Структура функциональной части АСУЖТ и подсистемы АСУД

Как и любая автоматизированная система, АСУЖТ состоит из двух частей: функциональной и обеспечивающей.

Функциональная часть АСУЖТ -- это комплекс административных, организационных и экономико-математических методов, которые обеспечивают решение задач планирования, учета и анализа для принятия решений управления транспортом. Обеспечивающая часть АСУЖТ позволяет организовать деятельность функциональных подсистем.

Функциональная часть системы декомпозируется на элементы: подсистемы, субподсистемы, комплексы задач, задачи. Декомпозиция -- это процесс расчленения системы на относительно самостоятельные и в то же время взаимосвязанные элементы, выявление их сходства и различий, обусловленных спецификой производства и существующей структурой управления.

В функциональной части АСУЖТ (рис. 2)можно выделить 17 основных функций управления, причем каждую глобальную функцию выполняет определенная функциональная подсистема.

Функциональные подсистемы объединены в три основные группы.

В первую группу входят межотраслевые подсистемы, выполняющие неспецифические для железнодорожного транспорта функции. В их числе:

* «Управление капитальным строительством» (АСУКС)

-- функциональная подсистема, автоматизирующая учет и контроль за ходом строительства железнодорожных объектов, а также распределения строительных ресурсов и подготовки проектно-сметной документации;

* «Автоматизированное составление железнодорожной статистики» (АСЖС) -- подсистема, обеспечивающая сбор статистических данных и анализ деятельности железнодорожного транспорта за отчетные периоды;

* «Управление материально-техническим обеспечением» (АСУ МТО) -- подсистема, выполняющая функцию учета и контроля использования материальных ресурсов, а также планирования материального обеспечения;

* «Управление финансовой деятельностью» (АСУ Фин)

-- подсистема финансового учета, планирования и получения сводных данных о финансовой деятельности подразделений;

* «Автоматизированный бухгалтерский учет и отчетность» (АСБУ) -- подсистема, выполняющая функции учета основных и оборотных средств, финансовых операций, разработки бухгалтерского баланса, учета труда и расчета заработной платы всем категориям работников;

* «Управление кадрами» (АСУ Кадры) -- подсистема, выполняющая функции учета кадров, анализа движения кадров, а также планирование потребности и подготовки кадров;

* «Автоматизированный учет, хранение и использование научно-технической информации, управление научно-

исследовательскими и опытно-конструкторскими работами» (АСУ НТО) -- подсистема, предназначенная для обеспечения работников железнодорожного транспорта

научно-технической информацией, а также планирования и

учета работ в отраслевых научно-исследовательских, проектных и учебных институтах;

* «Управление железнодорожной промышленностью»

(АСУ «Главкзаводы») -- подсистема, предназначенная для управления промышленными предприятиями и объединениями железнодорожного транспорта на основе автоматизированного сбора и переработки информации о производственно-хозяйственной деятельности.

Вторая группа функциональных подсистем -- это подсистемы, выполняющие специфические для железнодорожного транспорта функции, обеспечивающие эксплуатационную работу:

* «Управление локомотивным хозяйством» (АСУТ);

* «Управление эксплуатацией и ремонтом вагонов» (АСУВ);

* «Управление устройствами энергетики и электроснабжения» (АСУЭ);

* «Управление эксплуатацией устройств сигнализации и связи» (АСУШ);

* «Управление эксплуатацией и ремонтом пути, сооружений и устройств» (АСУП).

Основной функцией этих подсистем является оперативный учет и планирование текущего содержания и ремонта технических устройств и подвижного состава.

В третью группу входят подсистемы, которые выполняют функции, связанные с эксплуатационной работой железных дорог. К этой группе относятся следующие подсистемы:

* «Автоматизированная система плановых расчетов» (АСПРЖТ);

* «Управление перевозочным процессом» (АСУД);

* «Управление пассажирскими перевозками» (АСУЛ);

* «Управление грузовой и коммерческой работой» (АСУМ).

В свою очередь указанные подсистемы подразделяются на субподсистемы. К подсистеме «Плановые расчеты» относятся субподсистемы: долгосрочное прогнозирование объемов перевозок, развитие пропускной способности линий, парков подвижного состава и т.д.

Подсистема «Управление перевозочным процессом» включает в себя три субподсистемы, в которых автоматизируется решение комплексов задач, связанных с выполнением различных функций на всех уровнях руководства эксплуатационной деятельностью: «Нормирование перевозочного процесса», имеющая в свою очередь две функциональные группы («Технологическое нормирование» и «Техническое нормирование»),

«Оперативное управление перевозочным процессом» и «Управление работой станций, узлов и участков».

АСУД создана для обеспечения руководства и аппарата

Главного управления движения МПС, служб перевозок управлений дорог, отделов перевозок подразделений железнодорожного транспорта своевременной и полной информацией, необходимой для эффективного управления непосредственно перевозочным процессом, проведения анализа эксплуатационной работы и использования подвижного состава, составления обоснованных долгосрочных и оперативных планов и контроля их выполнения.

Функциональная группа «Технологическое нормирование» предназначена для: составления технологических документов длительного действия, которые необходимы для организации эксплуатационной работы подразделений (станций, участков, узлов, отделений) железных дорог и сети в целом; разработки технологии перевозочного процесса и оптимальных технологических нормативов, необходимых для планирования и организации вагонопотоков, разработки графика движения поездов, развития и использования пропускной способности и технических средств.

«Техническое нормирование» -- функциональная группа, которая решает вопросы выполнения месячного плана перевозок в целом по сети, дорогам, отделениям дорог и станциям при наиболее эффективном использовании технических средств.

Субподсистема «Оперативное управление перевозочным процессом» направлена на обеспечение нормальной работы железных дорог, выполнение заданий по погрузке, выгрузке, расформированию и формированию, продвижению, приему и сдаче поездов и вагонов.

Эта субподсистема включает в себя:

- диалоговую информационную систему контроля и управления оперативной работой сети железных дорог (ДИСКОР);

- семидневный прогноз объемов работы;

- двух-трехдневный прогноз подвода поездов и вагонов к стыкам дорог;

- укрупненное моделирование перевозочного процесса на полигоне дороги;

- текущее планирование поездной работы дороги («Дорожный диспетчер»);

текущее планирование работы основных сортировочных станций на 3-6-часовые периоды.

ДИСКОР позволяет обеспечить аппарат управления оперативной информацией для контроля за работой железных дорог и подразделений. При этом учитывается широкая номенклатура показателей: наименование грузов, род подвижного состава, техническая вооруженность и другие.

ДИСКОР реализует функции контроля грузовой работы сети, состояния вагонных парков, организацию вагонопотоков и грузопотоков, выполнение технических норм эксплуатационной работы, графика движения поездов, прогнозирование объема работы. Для функционирования системы ежесуточно принимается и обрабатывается информация в объеме около 100 тыс. показателей.

Подсистема «Управление грузовой и коммерческой работой» включает в себя две субподсистемы: управление погрузочно-разгрузочными операциями, управление контейнерными перевозками. Первая субподсистема предназначена для автоматизации функции учета и планирования грузовых операций на станциях и подъездных путях промышленных предприятий, а вторая -- для автоматизации

функции контроля за продвижением и использованием контейнеров.

Подсистема «Управление пассажирскими перевозками» предназначена для автоматизации всего комплекса функций по управлению пассажирскими перевозками: разработки плана формирования, расписания движения пассажирских поездов, резервирования и продажи билетов пассажирам -- и включает в себя две субподсистемы: «Планирование, учет пассажирских перевозок и составление отчетности» и АСУ «Экспресс-2».

Все подсистемы АСУЖТ взаимосвязаны между собой и образуют единую комплексную автоматизированную систему управления железнодорожным транспортом.

С начала развития АСУЖТ представляет собой трехуровневую автоматизированную систему.

На первом (нижнем) уровне АСУЖТ функционируют системы АСУ узла, сортировочной (АСУСС) и грузовой (АСУГС) станции, АСУ других линейных предприятий.

Именно здесь зарождается основная первичная информация, которая затем обрабатывается в АСУЖТ. Эта информация вводится работниками с автоматизированных рабочих мест или регистрируется в автоматическом режиме.

На втором уровне АСУЖТ функционирует АСУ дороги.

На этом уровне автоматизируются в основном функции дорожных служб.

На третьем (верхнем) уровне АСУЖТ автоматизируются функции главных управлений МПС. Здесь же создан автоматизированный диспетчерский центр управления (АДЦУ МПС), который выполняет автоматизацию диспетчерского руководства по управлению перевозочным процессом и грузовой работой. В этом центре проводится контроль за эксплуатационной ситуацией на сети дорог, а также за передвижением выделенных объектов: экспортных маршрутов, транзитных контейнеров и т.д.

3.2 Принципы построения современных автоматизированных систем

В середине 70-х годов в связи с ростом объемов перевозок грузов и, соответственно, сопровождающих информационных потоков были выдвинуты новые требования к обработке информации. В рамках этих требований была разработана и в 1977 году внедрена на станции Дарница автоматизированная система управления сортировочными станциями - АСУСС на базе ЭВМ ЕС-1010. К 1990 г.

АСУСС была внедрена уже на 101 сортировочной станции на базе ЭВМ ЕС-1010, ЕС-1022, ЕС-1011 и СМ-2М. Это была система с ярко выраженным централизованным принципом построения - центральная ЭВМ (из-за низкой надежности две ЭВМ - работающая и находящаяся в «горячем резерве») и подключенные к ней терминальные устройства (удаленные видеотерминалы, различные телетайпы). Последние затем были заменены персональными компьютерами (с весьма маломощным 8-разрядным процессором).

В конце 80-х годов в связи с развитием вычислительной техники и внедрением ее на железнодорожном транспорте появилась возможность использования основного преимущества персональных компьютеров -- работы в интерактивном режиме. Компьютеры в этом случае используются в качестве автоматизированных рабочих мест отдельных лиц, либо всего оперативного персонала станции. В последнем случае они объединяются в локальные вычислительные сети (ЛВС) посредством сетевых адаптеров. Любая

ЛВС должна иметь орган управления (так называемый файловый сервер или файл-сервер), включенные в сеть рабочие станции, источник бесперебойного питания и другое вспомогательное оборудование. Рабочие станции - это и есть автоматизированные рабочие места (АРМы). Как правило, в состав АРМа входят персональный компьютер с клавиатурой и монитором, печатающее устройство (принтер), а при необходимости и другие периферийные устройства.

По принципу построения ЛВС могут быть одноранговыми или с централизованным управлением. В первом случае имеется единственный файловый сервер; требования к техническому обеспечению и, соответственно, стоимость последнего, невысоки. Однако система не может обеспечить достаточную скорость передачи и обработки информации из-за наличия так называемой распределенной базы данных. В качестве системного программного обеспечения используется одна для всей сети операционная система. В части решаемых задач АРМы жестко специализированы. Более перспективными являются ЛВС с централизованным управлением.

В этом случае могут быть использованы различные операционные системы для разных АРМов в зависимости от круга решаемых задач. Значительно повышается скорость передачи информации. С любого АРМа, включенного в сеть, возможен выход на другие АРМы при необходимости решения неспецифических задач. Для пользователей весьма удобным является представление информации на экране в графическом виде. Например, маневровый диспетчер может видеть состояние путей парков с прорисованными физическими вагонами, разложение состава в цвете по назначениям плана формирования, дорогам стран СНГ и Балтии и т.д.

По состоянию на апрель 2001 года, на сети железных дорог России функционировало 74 АСУ сортировочными станциями, 24 АСУ грузовыми станциями, 24 АСУ контейнерной площадкой. Автоматизированными рабочими местами в том или ином виде оснащены 1700 станций, 584 вагонных депо, 517 пунктов технического обслуживания вагонов.

Наиболее перспективной является система АСУ ОЦ (автоматизированная система управления работой опорного центра управления перевозками), разработка НТЦ «Транссистемотехника», построенная по централизованному принципу и внедряемая на ряде железных дорог России.

Одно из свойств АРМ -- режим терминала, позволяющий формировать запросы к АСОУП или пересылать сообщения произвольной формы между рабочими местами АСУ ОЦ.

Запросы можно формировать как вручную, так и используя каталогизированные заготовки.

Гибкие возможности настройки печати выходных форм учитывают специфику документов и оборудования, используемого на железнодорожном транспорте, позволяют адаптироваться к различным бумажным носителям, износу печатающего оборудования и экономить ресурсы, связанные с получением жёстких копий документов.



Заключение

Мною в курсовом проекте изучена тема техническое обеспечение автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом. При изучении темы я рассмотрела вопросы: технология перевозочного процесса, функциональный состав автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом, техническое обеспечение автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом. При изучении технического обеспечения автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом мною был сделан вывод, что данные АСУ позволяют эффективно решать задачи перевозочного процесса, способствуя увеличению пропускной способности железнодорожных линий, обеспечивая безопасность движения поездов, бесперебойную связь между всеми подразделениями железнодорожного транспорта.

Размещено на Allbest.ru

...