CC BY
47
УДК 629.4.067.3
А. А. Зайцев, П. А. Плеханов, А. В. Крылов, А. В. Агунов
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СОХРАННОСТИ ПЕРЕВОЗИМЫХ ГРУЗОВ
Дата поступления: 15.10.2018 Решение о публикации: 17.10.2018
Аннотация
Цель: Разработка и реализация обоснованного технического решения по созданию электротехнического комплекса (ЭК) обеспечения безопасности перевозочного процесса и сохранности перевозимого груза. Методы: Использованы методы системного анализа, математического анализа, обобщения. Результаты: На основе анализа мирового и отечественного опыта обоснована необходимость создания ЭК для управления базовыми параметрами в перевозочном процессе для повышения эффективности и безопасности перевозок и сохранности перевозимых грузов. Используя сформулированные функциональные и технические требования, разработан ЭК, конструктивно состоящий из механического и электрического модулей, обеспечивающий механическое (силовое) и электрическое (формирование сигналов опломбировано/вскрыто) опломбирование объектов перевозок, определен принцип работы ЭК. Установлен состав элементов внешней инфраструктуры, необходимой для работы ЭК, и предложены два основных режима функционирования ЭК для передачи информации о грузе, местоположении, пройденном маршруте, состоянии механического запорно-пломбировочного устройства: периодически (или по запросу) и только в конечных (или промежуточных) точках маршрута. Получены положительные результаты опытной эксплуатации разработанного ЭК, подтверждающие его высокую надежность. Подтверждена результативность использования ЭК для повышения эффективности технологических процессов на железнодорожном транспорте и обеспечения сохранности перевозимых грузов путем снижения затрат времени и минимизации ошибок при выполнении операций грузовой и коммерческой работы и предотвращения фактов хищения или порчи грузов. Выявлена перспектива возможности создания на базе ЭК интеллектуальной системы обеспечения безопасности движения и сохранности перевозимых грузов на железнодорожном транспорте. Практическая значимость: Создан интеллектуальный ЭК управления сохранностью перевозимых грузов и предложены методы практического совершенствования на его основе существующей технологии грузовой и коммерческой работы железнодорожного транспорта.
Ключевые слова: Интеллектуальный электротехнический комплекс, сохранность груза, перевозочный процесс.
Anatoliy A. Zaitsev, D. Econ. Sci., professor, nozpgups@gmail.com; *Pavel A. Plekhanov, Cand. Eng. Sci., associate professor, pavelplekhanov@gmail.com; Aleksey V. Krylov, postgraduate student, krylov@zpu.ru; Alexander V. Agunov, D. Eng. Sci., professor (Emperor Alexander I Petersburg State Transport University) ELECTRIC COMPLEX DESIGNED TO PROVIDE CARGO SECURITY
Summary
Objective: To develop and implement the justified engineering solution, which is aimed at the design of the electric complex (EC), transportation process safety provision as well as cargo safety. Methods: The methods of system analysis, mathematical analysis and generalization were applied. Results: The necessity to develop EC was justified on the basis of global and domestic experience. The following factors were taken into account: the control of basic parameters in transportation process, transportation efficiency and safety improvement, as well as cargo safety. EC was designed and its operating principle was determined by means of the formulated functional and engineering specifications. It consists of mechanical and electrical modules, provides mechanical (power) and electric (generating the signals sealed/unsealed) sealing of traffic. Composition of external framework components, required for EC functioning was estimated. Two basic EC functioning modes were suggested in order to transfer data on cargo, its location, distance covered, the condition of a mechanical lock and seal device: regularly (or on request) and only at final (or intermediate) destination points. Positive results of the developed EC operational test were obtained, which confirm its high reliability. The effectiveness of using EC in order to improve the efficiency of railway transport operating procedures and provide cargo safety was proved. The above mentioned was achieved by means of the reduction of time expenditures and minimization of errors during while performing freight operations and business processes as well as the prevention of stealing and damage to cargo. The perspective of designing a smart system based on EC was determined, thus making it possible to provide cargo safety on railway transport. Practical importance: A smart EC was created to perform cargo safety control. Practical methods of improving the current technology of railway freight and business operation on the basis of the smart EC were suggested.
Keywords: Smart electric complex, cargo safety, transportation process.
Введение
Увеличение объемов внутригосударственных и международных перевозок железнодорожным транспортом, развитие новых видов колейного транспорта, например таких как магнитолевитационный, обусловливают необходимость создания системы непрерывного контроля состояния подвижного состава и перевозимого им груза в режиме реального времени.
В настоящее время в эксплуатации отсутствуют электротехнические комплексы (ЭК), позволяющие осуществлять непрерывный мониторинг всех параметров перевозочного процесса, включая сохранность перевозимых грузов. Создание такого комплекса позволит повысить безопасность и эффективность перевозок за счет сокращения затрат времени на проведение подготовительно-заключительных операций при выполнении грузовой и коммерческой работы, минимизации влияния человеческого фактора на осуществляемые операции, оперативной передачи информации о местоположении подвижного состава и состоянии перевозимого груза [1-7].
В данной статье описывается опыт разработки и эксплуатации интеллектуального ЭК на основе запорно-пломбировочного устройства (ЗПУ) для
контроля и управления некоторыми базовыми параметрами перевозочного процесса (применительно как к традиционному железнодорожному, так к перспективному магнитолевитационному транспорту [8]), к которым относятся:
• защита от несанкционированного доступа к грузу и подвижному составу, которым этот груз перевозится;
• непрерывный контроль функционирования системы защиты, соответствия состояния груза и подвижного состава заданным параметрам;
• прием и передача информации в соответствии с заданным регламентом [9];
• обработка, анализ информации и выработка управленческих решений.
ЭК должен позволять в режиме реального времени предоставлять запрашиваемую информацию, а в критической ситуации самостоятельно принимать решения об оперативной передаче информации. Его использование должно способствовать повышению безопасности и эффективности перевозок, а в перспективе он должен стать основой для создания универсального интеллектуального ЭК по управлению всеми базовыми параметрами перевозочного процесса.
Функциональные и технические требования к ЭК
В соответствии с задачами, которые должен решать разрабатываемый ЭК, были сформулированы функциональные требования и определены соответствующие им технические требования (табл. 1).
ТАБЛИЦА 1. Функциональные и технические требования к ЭК
Функциональные требования Технические требования
Механическое (силовое) и электрическое опломбирование объектов (грузов, транспортных средств) с целью их защиты от несанкционированного доступа за счет механического блокирования элементов объекта и идентификации фактов несанкционированного доступа или попыток несанкционированного доступа к элементам объекта на основе: - создания неразъемной механической запорной конструкции; - формирования сигналов типа опломбировано/вскрыто Конструктивно ЭК должен состоять из двух основных блоков: - механический модуль, обеспечивающий механическое (силовое) опломбирование объекта на основе создания неразъемной механической запорной конструкции; - электрический модуль (ЭМ), обеспечивающий электрическое опломбирование объекта на основе формирования сигналов типа опломбировано/вскрыто за счет контроля целостности неразъемной механической запорной конструкции механического блока
Окончание табл. 1
Функциональные требования Технические требования
Идентификация объекта опломбирования (субъекта, ответственного за объект опломбирования) с использованием уникального электронного идентификатора ЭМ ЭК должен иметь программируемый элемент - микропроцессор (контроллер), а также элемент энергонезависимой памяти для записи, хранения и передачи уникального электронного идентификатора
Запись информации об объекте опломбирования во внутреннюю энергонезависимую память и ее хранение до очередного сеанса связи
Определение параметров движения объекта опломбирования: - местоположение; - скорость; - ускорение; - маршрут следования ЭМ ЭК должен иметь приемник сигналов глобальных навигационных спутниковых систем, обеспечивающий работу, в том числе в дифференциальном режиме (для повышения точности определения параметров движения). В качестве глобальных навигационных спутниковых систем предлагается выбрать системы ГЛОНАСС (Россия) и GPS (США) с возможностью работы также с перспективными системами Galileo (Европейский союз) и BeiDou (Китай)
Взаимодействие с внешними (по отношению к объекту опломбирования) устройствами связи для передачи и приема информации ЭМ ЭК должен иметь приемопередатчик беспроводной связи, для организации связи должна быть обеспечена внешняя (по отношению к объекту опломбирования) связевая инфраструктура. Для обеспечения возможности организации связи при любом местоположении предлагается оснастить ЭК тремя приемопередатчиками: - приемопередатчик подвижной связи стандарта GSM/GPRS (с поддержкой технологии EDGE) с возможностью работы также как со стандартами UMTS и LTE, так и в перспективе со стандартами пятого поколения подвижной связи (5G); - приемопередатчик беспроводной связи малого радиуса действия стандарта ZigBee; - приемопередатчик спутниковой связи системы Iridium с возможностью работы также с системами Globalstar и Inmarsat
В качестве дополнительных (перспективных) функциональных требований к ЭК можно сформулировать следующие:
1) возможность опроса датчиков, установленных на объекте опломбирования, запись полученной от них информации во внутреннюю энергонезависимую память и ее хранение до очередного сеанса связи;
2) возможность взаимодействия с отраслевыми автоматизированными системами управления для повышения эффективности, надежности и безопасности перевозочного процесса.
Структура, состав и принцип действия ЭК
В соответствии с техническими требованиями к разрабатываемому ЭК были определены структура и состав ЭК (рисунок), а также принцип его действия.
и
П\
10 11
1 Л"
У| I
6 15 16
12 20 21 22
I
п
Тх Ту ТЛ
23
X-—-г ^
13 17 18 19
—- 24
Структура и состав ЭК (объяснение в тексте)
В головной части корпуса 1 ЭК выполнены гнездо 2 для установки механического ЗПУ 3 и сквозные каналы 4 и 5, предназначенные для пропуска гибкого троса 6 и формирования его запорной петли в процессе опломбирования. В хвостовой части корпуса 1 выполнен сквозной канал 7 для пропуска пассивного конца троса 6.
Корпус 1 дополнен крышкой отсека электропитания 8 и крышкой ЭМ 9:
• крышка 8 установлена на корпусе 1 через герметизирующую прокладку, элементы механического закрепления крышки 8 расположены внутри полости корпуса 1;
• крышка 9 установлена на корпусе 1 через герметизирующую прокладку, ее механическое крепление осуществляется с помощью винтов, головки которых расположены на внутренней поверхности гнезда 2 под корпусом механического ЗПУ 3.
Внутри корпуса 1 размещен ЭМ с компонентами, обеспечивающий функции определения координат местоположения ЭК, прием, обработку,
хранение и передачу информации о параметрах движения ЭК и текущем состоянии троса 6 (замкнуто/разомкнуто/попытка внешнего воздействия).
ЭМ формирует электромагнитный сигнал, принимаемый внешним приемопередающим устройством системы связи с последующей передачей информации на диспетчерский пункт (ситуационный центр), пункты отправления и доставки опломбированных грузов.
Контроль текущего состояния троса 6 в процессе транспортировки опломбированного груза выполняется электронным блоком контроля троса, который включает в себя генератор импульсных сигналов с экспоненциальными передним и задним фронтами и последовательно связанными между собой детектором 10, пороговым устройством 11 (выполненным в виде аналого-цифрового преобразователя), исполнительным устройством 12 и микропроцессором (контроллером) 13.
В сквозных каналах 4, 5, 7 располагаются катушки индуктивности 14 и 15, намотанные на кольцевых ферритовых сердечниках. Катушки индуктивности 14 и 15 могут размещаться как в двух разных каналах (либо 4 и 5, либо 4 и 7, либо 5 и 7), так и в каком-либо одном канале (либо 4, либо 5, либо 7).
Схема установки механического ЗПУ 3 в гнезде 2 и организация механического закрепления крышек 8 и 9 позволяют исключить несанкционированное вскрытие крышек без размыкания петли троса 6. Одновременно исключается возможность несанкционированного доступа к механизму запирания механического ЗПУ 3 через конструктивные зазоры между тросом 6 и корпусом механического ЗПУ 3, а также к месту заделки троса 6 в корпусе механического ЗПУ 3.
По команде микропроцессора (контроллера) 13 генератор импульсных сигналов 16 подает на обмотку катушки индуктивности 15 сигнал, который с помощью электромагнитной индукции наводит на обмотке катушки индуктивности 14 вторичный сигнал наведенной электродвижущей силы, параметры которого зависят от наличия замкнутой или разомкнутой петли троса 6 внутри сердечников индуктивно связанных катушек индуктивности 14 и 15, а также от размеров и формы замкнутой петли.
Далее сигнал преобразуется (выпрямляется) детектором 10 и через пороговое устройство 11 (выполненное в виде аналого-цифрового преобразователя) поступает в исполнительное устройство 12, которое анализирует параметры электродвижущей силы в соответствии с программой по различным критериям. Результаты анализа характеристик сигнала являются основой для принятия решения о текущем состоянии троса 6 (замкнуто/разомкнуто/попытка внешнего воздействия) в соответствии с программой, заложенной в микропроцессор (контроллер) 13, и последующей передачи полученной информации в ЭМ и далее в радиоэфир.
В корпусе 1 дополнительно размещены приемопередатчик подвижной связи стандарта GSM/GPRS 17 (оснащен антенной 20), приемопередатчик
беспроводной связи малого радиуса действия стандарта ZigBee 18 (оснащен антенной 21), приемопередатчик спутниковой связи системы Iridium 19 (оснащен антенной 22), подключенные к микропроцессору (контроллеру) 13. Также ЭК оснащен приемником сигналов спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС/GPS 23 с антенной 24.
Элементы 17 и 20, а также элементы 19 и 22 предназначены для организации связи с диспетчерским пунктом (ситуационным центром). Элементы 18 и 21 позволяют осуществлять взаимодействие с внешними приемопередающими устройствами систем связи путем передачи сигналов на устройства, получения и обработки от них информации. В зависимости от решаемой задачи в качестве датчиков могут использоваться датчики температуры, давления, влажности, изменения объема жидкости и т. п. Полученная от датчиков информация передается на диспетчерский пункт (ситуационный центр) при помощи элементов 17 и 20 или 19 и 22.
Алгоритм реализации функции контроля состояния троса основан на использовании фильтров с конечной импульсной характеристикой (КИХ) или FIR-фильтров («finite impulse response» - «конечная импульсная характеристика»), типичная особенность которых - ограниченность по времени (конечность) их импульсных характеристик [10]. КИХ-фильтр является нерекурсивным (т. е. без обратной связи), принцип его действия (вычисление выходного отсчета y (k)) основан на суммировании некоторого количества входных отсчетов х (k - i) и умножении их на постоянные весовые коэффициенты b. в соответствии с формулой
m
y(k) = Е bix(k -. ^
i=0
где m - это порядок КИХ-фильтра.
Импульсную характеристику КИХ-фильтра h (k) можно определить, подставив в эту формулу в качестве входного сигнала единичный импульс х (k) и получив при этом следующее выражение:
КЬ) = х Ьх0 (к - 0.
г=0
Однако отсчет хо (к - г) равен нулю для всех к, кроме к = г, когда он равен единице - таким образом, получаем итоговое уравнение
к(к) = Ьк,
которое свидетельствует о том, что коэффициенты Ь. представляют собой отсчеты импульсной характеристики КИХ-фильтра. То есть при подаче на вход
КИХ-фильтра единичного импульса он будет перемещаться по линии задержки, содержащей конечное число элементов (отсюда и конечность импульсной характеристики КИХ-фильтра), умножаться на коэффициенты b. и проходить выход КИХ-фильтра.
Внешняя инфраструктура и режимы работы ЭК
Для обеспечения работы ЭК необходимо наличие следующих элементов внешней инфраструктуры:
• мобильное рабочее место (МРМ) приемосдатчика, непосредственно осуществляющего опломбирование объектов с помощью ЭК, оснащенное специальным программным продуктом;
• системы связи (подвижной стандарта GSM/GPRS, малого радиуса действия стандарта ZigBee, спутниковой системы Iridium), с приемопередающими устройствами которых осуществляет взаимодействие ЭК посредством своих приемопередающих устройств;
• диспетчерский пункт (ситуационный центр), оснащенный сервером с соответствующим программным обеспечением, на котором хранится база данных информации, в том числе полученной при помощи ЭК;
• личный кабинет пользователя (грузоотправителя, грузополучателя) с доступом через сеть Интернет.
До процедуры опломбирования в базу данных сервера диспетчерского пункта (ситуационного центра) производится ввод информации о маршруте следования и точках (или периодичности) контроля. По результатам опломбирования объекта с помощью обладающего уникальным идентификационным номером ЭК формируется следующая основная информация:
• номер вагона (контейнера);
• номер станционного пути, на котором производится опломбирование;
• время и координаты места опломбирования;
• электронная подпись приемосдатчика.
Указанная информация с помощью систем связи передается в базу данных сервера диспетчерского пункта (ситуационного центра) для формирования перевозочных и других необходимых документов.
В процессе передвижения объекта опломбирования возможны два режима работы ЭК: «онлайн» и «офлайн» (табл. 2).
В процессе эксплуатации ЭК может находиться в следующих состояниях:
• «Выключено» - устройство выключено, активное энергопотребление отсутствует;
• «Заряд» - заряд источника питания;
• «Ждущее» - состояние ожидания замыкания троса ЗПУ - опрос датчика контроля целостности троса (один опрос в 1 мин);
• «Активное» - состояние при замкнутом тросе ЗПУ;
• «Сопровождение» - выполняются контроль состояния механического ЗПУ, контроль уровня сигнала от сетей связи, определение навигационных параметров и осуществляется передача извещений в базу данных сервера диспетчерского пункта (ситуационного центра), согласно маршрутному заданию, информирование владельца груза (грузоотправителя, грузополучателя) посредством SMS и/или личного кабинета пользователя, запись необходимой информации в энергонезависимую память через заданный промежуток времени (от 5 мин до 9 ч) с возможностью сохранения не менее 8640 последовательно зарегистрированных событий;
• «Тревога» - состояние при наличии не переданных извещений.
ТАБЛИЦА 2. Режимы работы ЭК
Параметры режимов работы Режим I («онлайн») Режим II («офлайн»)
Назначение использования режима Для перевозки одиночных грузов или грузов одного грузоотправителя, отправляемых одному грузополучателю Для перевозки сборных грузов различных грузоотправителей по одному маршруту, а также при смешанных интермодальных перевозках грузов
Реализуемые функции ЭК в процессе передвижения объекта опломбирования 1. Формирование и передача с помощью систем связи в базу данных сервера диспетчерского пункта (ситуационного центра), а также владельцу груза (грузоотправителю, грузополучателю) посредством SMS и/или личного кабинета пользователя информации, формируемой по результатам опломбирования
2. Ввод с помощью систем связи в ЭК информации о перевозимом грузе
3. Запись и хранение информации о маршруте
4. Фиксация фактов воздействия на ЭК
5. Контроль напряжения источника питания
6. Периодически или по запросу в любой точке маршрута с помощью систем подвижной связи стандарта GSM/GPRS или спутниковой связи системы Iridium передача в базу данных сервера диспетчерского пункта (ситуационного центра), а также владельцу груза (грузоотправителю, грузополучателю) посредством SMS и/или личного кабинета пользователя информации о грузе, местоположении, пройденном маршруте, состоянии механического ЗПУ 6. В конечных или промежуточных точках маршрута с помощью системы связи малого радиуса действия стандарта ZigBee считывание информации о грузе, местоположении, пройденном маршруте, состоянии механического ЗПУ; передача считанной информации в базу данных сервера диспетчерского пункта (ситуационного центра), а также владельцу груза (грузоотправителю, грузополучателю) посредством SMS и/или личного кабинета пользователя
В процессе эксплуатации ЭК обеспечивает формирование и отправку в базу данных сервера диспетчерского пункта (ситуационного центра) следующих извещений о состоянии механического ЗПУ:
• «Закрыто» - извещение об опломбировании (запирании троса механического ЗПУ);
• «Вскрыто» - извещение о разрезании троса механического ЗПУ;
• «Укорочение» - извещение о наложении перемычки на трос закрытого механического ЗПУ;
• «Короткий» - извещение о наложении перемычки на трос закрытого механического ЗПУ непосредственно у корпуса ЭК;
• «Удлинение» - извещение об увеличении длины троса закрытого механического ЗПУ или снятии ранее установленной перемычки;
• «Удар» - извещение о воздействии на ЭК ускорения свыше 8,5§;
• «Наклон» - извещение о наклоне ЭК на угол более 45°.
Опытная эксплуатация ЭК
Опытная эксплуатация ЭК была проведена на полигоне ОАО «Российские железные дороги» (табл. 3), при этом из 448 вагонов, участвующих в опытной эксплуатации на Октябрьской железной дороге, 232 являлись крытыми вагонами, 162 - цистернами, 54 - хопперами, максимальное расстояние перевозки составило более 10 000 км, а максимальный срок - 22 сут.
ТАБЛИЦА 3. Результаты опытной эксплуатации ЭК
Параметры опытной эксплуатации Маршрут
Октябрьская железная дорога Находка -Москва Вековка -Москва
Количество вагонов (контейнеров), оснащенных ЭК 448 8 726
Количество ЭК, участвующих в опытной эксплуатации 25 8 45
Среднее расстояние перевозки, км 1400 9800 450
Средние сроки перевозки 3 сут 16 сут 8 ч
Количество сеансов связи с ЭК Всего Более 33 000 14 400 9 600
В среднем на один ЭК Более 1300 1800 Более 210
Работа ЭК Штатно 437 7 705
Нештатно (количество отказов) 11 1 21
Как следует из табл. 3, в процессе опытной эксплуатации было выявлено 33 случая отказов ЭК, что составляет менее 3 % от общего количества оснащенных ЭК единиц. Причины отказов ЭК такие:
• 3 случая (9 %) - разряд аккумуляторной батареи;
• 5 случаев (15 %) - некачественное соединение элементов;
• 25 случаев (76 %) - отказы программного обеспечения.
Все отказы ЭК были выявлены и устранены в процессе опытной эксплуатации.
Совершенствование технологии перевозочного процесса на основе использования ЭК
Применение ЭК в сочетании с МРМ кардинально меняет процесс опломбирования, поскольку исчезает необходимость составления предварительных планов опломбирования и списывания заранее номеров вагонов, находящихся на фронте погрузки: достаточно один раз подойти к вагону и провести соответствующую процедуру опломбирования (табл. 4).
При существующей технологии в зависимости от количества вагонов и расстояния от рабочего места приемосдатчика до фронта погрузки процесс опломбирования может занимать от 1 до 12 ч рабочего времени приемосдат-чика. При этом вероятность ошибки соответствия пломбы вагону, отмеченному в плане, связана с вниманием и опытом приемосдатчика, его психофизиологическим состоянием и погодными условиями.
При использовании ЭК общее время процедуры от опломбирования вагона до передачи результатов в электронную базу данных не зависит от количества вагонов на фронте погрузки и тем самым сокращается в несколько раз по сравнению с существующей технологией. При этом исключается влияние человеческого фактора, улучшаются условия труда приемосдатчиков и существенно повышается их производительность, а также сокращается простой вагонов под грузовыми и приемосдаточными операциями.
Также разработанный ЭК в перспективе возможно совместить со следующими системами на основе создания специального программного обеспечения, использующего «облачные» технологии хранения данных:
• ЭТРАН («Электронная ТРАнспортная Накладная») - для автоматизации ввода информации и передачи ее оператору, автоматического заполнения документов при перевозке грузов;
• система автоматической идентификации подвижного состава «ПАЛЬМА» - для сбора информации о состоянии частей и механизмов подвижного состава, передачи этой информации оператору или заинтересованным лицам, определении возможности направления подвижного состава на техническое обслуживание или ремонт, прекращении движения в случае угрозы безопасности.
Существующие операции при приеме и сдаче вагонов Операции при приеме и сдаче вагонов при использовании ЭК
Списывание (фиксация в рабочем журнале на бумажном носителе) приемосдатчиком номера и другой информации на месте нахождения вагона Необходимость в проведении операции отсутствует
Переход приемосдатчика от списываемого вагона на свое рабочее место в здании станции То же
Сверка номеров списанных вагонов с данными автоматизированной системы управления
Составление на бумажном носителе плана опломбирования вагонов, проставление номеров ЗПУ в графу напротив номеров вагонов
Раскладка пломб в специальную сумку согласно оформленному плану Взятие необходимого количества ЭК без их предварительной привязки к конкретному вагону
Переход на фронт погрузки вагонов для навешивания пломб Необходимость в проведении операции остается
Проведение процедуры навешивания пломб на всю группу вагонов в соответствии с оформленным планом, проставление отметки об операции в рабочем журнале на бумажном носителе Проведение процедуры опломбирования каждого вагона с одновременной передачей посредством МРМ результатов в базу данных для автоматического формирования перевозочных документов
Переход приемосдатчика на свое рабочее место в здании станции Необходимость в проведении операции отсутствует
Внесение приемосдатчиком информации по опломбированию в электронную базу данных То же
Заключение
Применение разработанного ЭК, помимо повышения безопасности и надежности перевозочного процесса [11-14], позволяет значительно повысить эффективность перевозок и снизить стоимость жизненного цикла перевозочной услуги [15]. При этом для перевозчика основными эффекто-образующими факторами становится сокращение:
1) оборота вагонов (контейнеров);
2) численности приемосдатчиков грузов и приемщиков поездов;
3) расходов, связанных с несохранностью перевозимых грузов и с устранением ошибок при опломбировании грузов,
а для грузовладельцев:
1) уменьшение оборотных средств;
2) экономия на страховании грузов;
3) сокращение расходов на сопровождение грузов военизированной охраной и расходов, вызванных нарушением опломбирования вагонов (контейнеров) с грузом по прибытии под выгрузку.
В перспективе возможно создание на основе разработанного ЭК полноценной интеллектуальной системы обеспечения безопасности движения и сохранности перевозимых грузов.
Библиографический список
1. ГОСТ Р 55557.1-2013 (ИСО 18185-1:2007). Контейнеры грузовые. Пломбы электронные. Ч. 1. Протокол связи. - М. : Стандартинформ, 2014. - 42 с.
2. ГОСТ Р 55557.2-2013 (ИСО 18185-2:2007). Контейнеры грузовые. Пломбы электронные. Ч. 2. Требования по применению. - М. : Стандартинформ, 2014. - 16 с.
3. ГОСТ Р 55557.3-2013 (ИСО 18185-3:2007). Контейнеры грузовые. Пломбы электронные. Ч. 3. Характеристика окружающей среды. - М. : Стандартинформ, 2014. - 8 с.
4. ГОСТ Р 55557.4-2013 (ИСО 18185-4:2007). Контейнеры грузовые. Пломбы электронные. Ч. 4. Защита данных. - М. : Стандартинформ, 2014. - 12 с.
5. ГОСТ Р 55557.5-2013 (ИСО 18185-5:2007). Контейнеры грузовые. Пломбы электронные. Ч. 5. Физический уровень. - М. : Стандартинформ, 2014. - 20 с.
6. ГОСТ Р 56462-2015. Системы предупреждения автоматические о проникновении в объекты транспортной инфраструктуры и транспортные средства. Устройства пломбировочные электронные. Общие требования. - М. : Стандартинформ, 2015. - 12 с.
7. ГОСТ 31315-2015. Устройства пломбировочные электронные. Общие технические требования. - М. : Стандартинформ, 2016. - 13 с.
8. Шматченко В. В. Подготовка специалистов и разработка нормативной базы проектирования магнитолевитационных транспортных систем в России / В. В. Шматченко, П. А. Плеханов, Д. Н. Роенков, В. Г. Иванов // Транспортные системы и технологии. - 2018. -Т. 4, № 1. - С. 138-154. - URL : https://journals.eco-vector.com/transsyst/article/view/8724 (дата обращения : 08.08.2018).
9. ГОСТ Р МЭК 62280-2017. Железные дороги. Системы связи, сигнализации и обработки данных. Требования к обеспечению безопасной передачи информации. - М. : Стандартинформ, 2017. - 54 с.
10. Сергиенко А. Б. Цифровая обработка сигналов / А. Б. Сергиенко. - СПб. : Питер, 2002. - 608 с.
11. BS EN 50126-1:2017. Railway Applications. - The Specification and Demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS). - Generic RAMS Process. - М. : Стандартинформ, 2017. - 106 с.
12. BS EN 50126-2:2017. Railway Applications. - The Specification and Demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS). - Systems Approach to Safety. -M. : OraHgapTHH^opM, 2017. - 80 c.
13. IEC/TR 62278-3 (2010). Railway applications. - Specification and demonstration of reliability, availability, maintainability and safety (RAMS). - Pt 3 : Guide to the application of IEC 62278 for rolling stock RAM. - M. : OraHgapTHH^opM, 2010. - 70 c.
14. IEC/TR 62278-4 (2016). Railway applications. - Specification and demonstration of reliability, availability, maintainability and safety (RAMS). - Pt 4 : RAM risk and RAM life cycle aspects. - M. : OraHgapTHH^opM, 2016. - 20 c.
15. IEC 60300-3-3 (2017). Dependability management. - Pt 3-3 : Application guide. -Life cycle costing. - M. : OraHgapTHH^opM, 2017. - 96 c.
References
1. GOSTR 55557.1-2013 (ISO 18185-1:2007). Konteinery gruzoviye. Plomby elektron-niye. Ch. 1. Protokol svyazy [GOSTR 55557.1-2013 (ISO 18185-1:2007). Freight containers. E-seals. Pt 1. Protocol]. Moscow, Standartinform Publ., 2014, 42 p. (In Russian)
2. GOSTR 55557.2-2013 (ISO18185-2:2007). Konteinery gruzoviye. Plomby elektron-niye. Ch. 2. Trebovaniyapo primeneniyu [GOSTR 55557.2-2013 (ISO 18185-2:2007). Freight containers. E-seals. Pt 2. Application requirements]. Moscow, Standartinform Publ., 2014, 16 p. (In Russian)
3. GOSTR 55557.3-2013 (ISO 18185-3:2007). Konteinery gruzoviye. Plomby elektron-niye. Ch. 3. Kharakteristika okruzhayushchey sredy [GOSTP 55557.3-2013 (HCO 18185-3:2007). Freight containers. E-seals. Pt 3.Environmental specification]. Moscow, Standartinform Publ., 2014, 8 p. (In Russian)
4. GOSTR 55557.4-2013 (ISO 18185-4:2007). Konteinery gruzoviye. Plomby elektron-niye. Ch. 4. Zashchita dannykh [GOSTR 55557.4-2013 (ISO 18185-4:2007). Freight containers. E-seals. Pt 4. Data security]. Moscow, Standartinform Publ., 2014, 12 p. (In Russian)
5. GOSTR 55557.5-2013 (ISO 18185-5:2007). Konteinery gruzoviye. Plomby elektron-niye. Ch. 5. Phyzicheskiy uroven [GOSTR 55557.5-2013 (ISO 18185-5:2007). Freight containers. E-seals. Pt 5. Physical layer]. Moscow, Standartinform Publ., 2014, 20 p. (In Russian)
6. GOST R 56462-2015. Sistemy preduprezhdeniya avtomaticheskiye o proniknovenii v obyekty transportnoy infrastrutury i transportniye sredstva. Ustroistva plombirovochniye elek-tronniye. Obshchiye trebovaniya [GOSTR 56462-2015. Automatic alert systems on breaking into transportation facilities. Seal electronic devices. General requirements]. Moscow, Standartinform Publ., 2015, 12 p. (In Russian)
7. GOST 31315-2015. Ustroistva plombirovochniye elektronniye. Obshchiye tekhniches-kiye trebovaniya [GOST 31315-2015. Seal electronic devices. General technical requirements]. Moscow, Standartinform Publ., 2016, 13 p. (In Russian)
8. Shmatchenko V. V., Plekhanov P.A., Royenkov D. N. & Ivanov V. G. Podgotovka spet-sialistov i razrabotka normativnoy bazy proektirovaniya magnitolevitatsionnykh transportnykh system v Rossii [Specialist training and the development of regulatory structure for magnetic and levitation systems design in Russia]. Transportniye sistemy i tekhnologii [Transport systems and
technologies], 2018, vol. 4, no. 1, pp. 138-154. - URL: https://journals.eco-vector.com/transsyst/ar-ticle/view/8724 (accessed: 08.08.2018). (In Russian)
9. GOSTR MEK 62280-2017. Zhelezniye dorogy. Sistemy svyazy, signalizatsii i obrabotky dannykh. Trebovaniya k obespecheniyu bezopasnoy peredachy informatsii [GOSTRIEC 622802017. Railroads. Communication, signaling and data processing systems. Requirements to safe data transfer provision]. Moscow, Standartinform Publ., 2017, 54 p. (In Russian)
10. Sergiyenko A. B. Tsyfrovaya obrabotka signalov [Digital signal processing]. Saint Petersburg, Peter Publ., 2002, 608 p. (In Russian)
11. BS EN 50126-1 (2017). Railway Applications. The Specification and Demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS). Generic RAMS Process. Moscow, Standartinform Publ., 2017, 106 p.
12. BS EN 50126-2 (2017). Railway Applications. The Specification and Demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS). Systems Approach to Safety. Moscow, Standartinform Publ., 2017, 80 p.
13. IEC/TR 62278-3 (2010). Railway applications. Specification and demonstration of reliability, availability, maintainability and safety (RAMS). Pt 3. Guide to the application of IEC 62278for rolling stock RAM. Moscow, Standartinform Publ., 2010, 70 p.
14. IEC/TR 62278-4 (2016). Railway applications. - Specification and demonstration of reliability, availability, maintainability and safety (RAMS). Pt 4. RAM risk and RAM life cycle aspects. Moscow, Standartinform Publ., 2016, 20 p.
15. IEC 60300-3-3 (2017). Dependability management. Pt 3-3. Application guide. Life cycle costing. Moscow, Standartinform Publ., 2017, 96 p.
ЗАЙЦЕВ Анатолий Александрович - д-р экон. наук, профессор, nozpgups@gmail.com; ПЛЕХАНОВ Павел Андреевич - канд. техн. наук, доцент, pavelplekhanov@gmail.com; КРЫЛОВ Алексей Викторович - аспирант, krylov@zpu.ru; АГУНОВ Александр Викторович - д-р техн. наук, профессор (Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I).
