Научная статья на тему 'ЦИФРОВИЗАЦИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА'

ЦИФРОВИЗАЦИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
339
66
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
TICT / ИТ-технологии / пассажироперевозки / мультимодальные услуги / цифровизация. / TICT / IT technologies / passenger traffic / multimodal services / digitalization.

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Марина Витальевна Токарева, Адхамжан Ахмаджанович Мавланов

В статье описывается развитие “цифровизации” в сферах транспорта, а именно в сфере железнодорожного транспорта. Новые уникальные услуги для пользователей транспорта повышают его безопасность, удобство и доступность. Электронные платформы создают небывалые удобства для пассажиров высокоскоростных линий. А также, при помощи цифровизации организуется прогнозирование возможных поломок подвижного состава, что является одним из первых шагов к предотвращению поломок.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DIGITALIZATION IN RAIL TRANSPORT

The article describes the development of “digitalization” in the fields of transport, namely in the field of railway transport. New unique services for transport users increase its safety, convenience and accessibility. Electronic platforms create unprecedented convenience for passengers of high-speed lines. And also, with the help of digitalization, the prediction of possible breakdowns of rolling stock is organized, which is one of the first steps to prevent breakdowns.

Текст научной работы на тему «ЦИФРОВИЗАЦИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА»

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=22230

ЦИФРОВИЗАЦИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Марина Витальевна Токарева Адхамжан Ахмаджанович Мавланов

Российский университет транспорта (РУТ (МИИТ))

АННОТАЦИЯ

В статье описывается развитие "цифровизации" в сферах транспорта, а именно в сфере железнодорожного транспорта. Новые уникальные услуги для пользователей транспорта повышают его безопасность, удобство и доступность. Электронные платформы создают небывалые удобства для пассажиров высокоскоростных линий. А также, при помощи цифровизации организуется прогнозирование возможных поломок подвижного состава, что является одним из первых шагов к предотвращению поломок.

Ключевые слова: ^СТ, ИТ-технологии, пассажироперевозки, мультимодальные услуги, цифровизация.

The article describes the development of "digitalization" in the fields of transport, namely in the field of railway transport. New unique services for transport users increase its safety, convenience and accessibility. Electronic platforms create unprecedented convenience for passengers of high-speed lines. And also, with the help of digitalization, the prediction of possible breakdowns of rolling stock is organized, which is one of the first steps to prevent breakdowns.

Keywords: TICT, IT technologies,passenger traffic,multimodal services, digitalization.

Цифровизация влечет за собой ряд будущих проблем с точки зрения способности удовлетворять потребности экономики и общества. Для решения этих задач железнодорожная отрасль развивалась во всех сферах своей деятельности: от производства до управления инфраструктурой и транспортных операций.

Технологии TICT используются железными дорогами с 1970-х годов. Например, цифровые коды грузовых и пассажирских вагонов, введенные почти 50 лет назад, все еще используются. Такая же система была введена только для железнодорожных тяговых транспортных средств после 2010 года. В следующем

DIGITALIZATION IN RAIL TRANSPORT

ABSTRACT

CENTRAL ASIAN ACADEMIC JOURNAL ISSN: 2181-2489

OF SCIENTIFIC RESEARCH VOLUME 2 I ISSUE 6 I 2022

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=22230

на этапе цифровизации железнодорожного транспорта автоматизированное проектирование подвижного состава стало обычной практикой, поскольку оно корректировало распределение веса при одновременном повышении долговечности транспортных средств.

Продолжающаяся эволюция инструментов проектирования также позволила усовершенствовать конструкцию силовых агрегатов и всех вспомогательных систем, сделав современные транспортные средства более энергоэффективными. Цифровые регистраторы данных, цифровое управление отдельными подсистемами, а также всем транспортным средством в целом делают возможным удаленный мониторинг и прогнозное техническое обслуживание, в значительной степени повышение доступности подвижного состава за счет сокращения количества дефектов. Однако настоящий прорыв в цифровизации технического обслуживания ожидается только тогда, когда все большее число систем будет взаимосвязано не только в рамках одного транспортного средства, но и в рамках инфраструктуры и надструктуры, всей железнодорожной экосистемы.

В Дорожной карте цифровых железных дорог, опубликованной в марте 2016 года в сотрудничестве между CER, CIT, EIM и МСЖД, указывается, что основными направлениями внедрения цифровых технологий на железнодорожном транспорте являются:

• предложение соединенных железных дорог путем обеспечения надежной связи для безопасных, эффективных и привлекательных железных дорог;

• повышение качества обслуживания клиентов за счет предложения лучшей и дополнительной ценности для клиентов;

• увеличение пропускной способности за счет повышения надежности, эффективности и производительности железных дорог;

• повышение конкурентоспособности железнодорожного транспорта за счет максимального использования транспортных данных.

В ноябре 2017 года CER совместно с EIM, ERFA, UIP, UIP и UNIFE подписал Совместную декларацию о железнодорожном секторе, в которой подтверждается дальнейшее предоставление продуктов и услуг с использованием цифровых технологий на благо людей и для внесения вклада в Единый цифровой рынок. Они призвали Европейскую комиссию поддерживать цифровизацию в качестве одного из своих ключевых приоритетов и обеспечить, чтобы политическая важность этой темы была отражена в обязательствах по финансированию в следующих Многолетних финансовых рамках.

103

UZBEKISTAN | www.caajsr.uz

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=2223Q

В этом разделе представлены наиболее актуальные примеры цифровизации на железнодорожном транспорте.

ЦИФРОВЫЕ УСЛУГИ ДЛЯ ПАССАЖИРОВ

За последние пять лет европейские железные дороги добились наиболее значительных улучшений в моделировании прозрачного общения с пассажирами, о чем свидетельствуют:

• более информативные и удобные сайты;

• мобильные приложения, предлагающие в режиме реального времени информацию о других транспортных средствах во время движения, возможность покупки и выдачи билетов, а также другие

• бортовые информационно-развлекательные услуги;

• динамическая информация о пассажирах и расписании движения на станциях и остановках.

Хороший пример мобильного приложения, базовая функциональность которого была обогащена такими функциями как: добавление карт станций, списков торговых площадей, а также других сервисов на вашем мобильном телефоне запущен испанским менеджером железнодорожной инфраструктуры. Ряд железнодорожных операторов запустили интернет-мультимедийные порталы, доступные для пассажиров на борту. В Австрии OBB использует броский лозунг Railaxed, чтобы привлечь пассажиров в свой сервис Railnet.

Сервис и информационно-развлекательная система поездов Railjet включают в себя :

• информация о путешествии на поезде, следующие остановки в пути, в том числе в режиме реального времени, интерактивная карта с текущим местоположением и скоростью поезда;

• коллекция привлекательных видео OBB (OBB TV); подключение к интернету через собственную сеть WI-FI поезда;

• самые последние издания более 20 региональных, национальных и международных газет более 70 журналов, от экономики и спорта до моды и кулинарии;

• ORF TVthek канал

• онлайн-платформа для классической музыки с ежемесячно обновляемыми плейлистами (fidelio).

В Германии пассажиры могут получить доступ к Интернету на более чем 135 станциях, в залах ожидания DB и на борту. Весь парк DB Long Distance

функции;

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=22230

оснащен быстрым WiFi от нескольких провайдеров. Пассажиры могут бесплатно пользоваться WiFi как в вагонах первого, так и второго класса.

Бесплатный ICE Portal предлагает обзор актуальной информации о поездке, а также широкий выбор аудиокниг и игр, книги, фильмы, раздел: новостей, ежедневные газеты, путешествия и знакомства, а также раздел «Детский мир». Безлимитный бесплатный доступ в интернет предоставляется в первом классе и базовый интернет-сервис во втором классе, он позволяет пассажирам подключаться к сети и общаться, отправлять и получать электронную почту, а также читать социальные сети.

В России с октября 2016 года пассажиры бизнес и первого класса на борту скоростного поезда САПСАН, который соединяют Москву с Санкт-Петербург, могут получить доступ к Интернету и порталу с фильмами, музыкой, аудиокнигам и журналам. Кроме того, портал предлагает информацию о культурных событиях в обоих городах виртуальный тур по поезду, ряд онлайн-курсов и информацию о железных дорогах.

В Турции пассажиры на борту высокоскоростных поездов Siemens Velaro D между Анкарой - Конья и Анкара - Стамбул может получить доступ в Интернет, помощь пассажирам и развлекательные услуги, называется такая услуга AlwaysConnected.

Безусловно существует ряд проблем с подключением в поезде: во-первых металлический корпус поезда ослабляет сигнал, во-вторых несколько пользователей в одном поезде снижают пропускную способность сети, в-третих мобильные телефоны теряют базовые станции, туннели блокируют сигналы.

Исследователям в Siemens Corporate Technology в Вене во многом удалось решить проблему низкого уровня мобильного интернет-сигнала с помощью метода, известного как частотно-избирательное покрытие оконных стекол. Эти панели предоставляются с электропроводящим прозрачным слоем, состоящим из металлов или оксидов металлов. Металлическое покрытие окна испаряется вдоль линий в специальной структуре с помощью лазера. Это позволяет радиосигналам в определенных частотных диапазонах проходить беспрепятственно, в то время как радио сигналы на другой частоте ослабляются. Инновационное частотно-избирательное покрытие от Siemens улучшает прием мобильной радиосвязи в пассажирских поездах. Пассажиры очень довольны качеством получаемого сигнала, который становится в 50 раз сильнее.

Такие инновационные окна будет использоваться впервые в поездах системы Рейн-Рур-Экспресс (RRX), которые начнут свою работу в регионе Рейн-Рур в конце 2018 года. Это решение принесет значительные сбережения для

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=2223Q

железнодорожных операторов. Окна не требуют обслуживания в течение нескольких десятилетий.

В результате процесса цифровизации экономики и общества возникает необходимость эффективно управлять собственным временем, живя одновременно в двух мирах, реальном и виртуальном. Это стало возможным благодаря таким современным мобильным устройствам, как нетбуки, планшеты, смартфоны, голосовые и видеоустройства для связи между людьми и цифровыми системами (Amazon Echo, Amazon Echo Look), которые создали ВИРТУАЛЬНУЮ МОБИЛЬНОСТЬ. Новый тип личности был назван homo mobilis; он, как правило, отличается новым пониманием идеи свобода и комфорт жизни, киберментальность, необходимость постоянно находиться в сети, необходимость иметь постоянный доступ в Интернет и общаться с другими людьми с помощью социальных сетей, а также потребность в новых, персонализированных продуктах и услугах, полностью адаптированных к вашим ценностям, стилю жизни, эмоциям и личным устремлениям.

Термины "наносекундная культура", а также "всегда на мобильном телефоне" использовались для описания ожиданий, связанных с возможностью доступа к продуктам и услугам немедленно и по требованию. Будущие концепции мобильности, такие как: Мобильность по требованию, Мобильность в любое время, Сетевая мобильность, ожидается, что эти потребности будут удовлетворены. Между тем концепции эволюции городской мобильности, появившиеся за последние пять лет, связаны с эволюцией концепции Умного города. Так называемая Интеллектуальная мобильность характеризуется ориентацией на оптимальное использование ресурсов между различными видами транспорта, обеспечивая интермодальность. В Mobility По требованию с пользователей взимается плата только за те функции, которые они фактически используют (оплата по мере использования, оплата по мере использования). С точки зрения пользователя, эти услуги означают повышение гибкости и использования ресурсы в соответствии с фактическими требованиями, независимо от местоположения пользователя.

Каждая из новых моделей мобильности подключена, что означает, что она обеспечивает мгновенный доступ к Интернету и системам ИКТ, которые предоставляют информацию о путешествии в режиме реального времени, для планирования дальнейшего путешествия, бронирования и покупки билетов. Такие решения, основанные на электронных платформах и приложениях, называются

МААС: НА ПУТИ К ИНТЕРМОДАЛЬНОЙ ГОРОДСКОЙ

МОБИЛЬНОСТИ

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=22230

МОБИЛЬНОСТЬЮ КАК УСЛУГОЙ (MAAS). В нем анализируется ряд возможных сценарии поездок с использованием различных видов и видов транспорта: общественного и частного, он предлагает услуги бронирования и продажи билетов, а также обеспечивает доступ к местам на маршруте, которые важно для путешественника, в то же время отслеживая движение, дорожные работы, инциденты и аварии в режиме онлайн. Это приложение доступно онлайн через мобильные устройства и позволяет выбирать вид транспорта, также доступный в режиме реального времени, в соответствии с предпочтениями путешественника, такими как: стоимость, время или оставленный углеродный след.

Новая мультимодальная платформа мобильности с полным спектром услуг Deutsche Bahn 4.0 объединит и свяжет существующие мобильные приложения:

• DB Navigator - приложение является не только самым быстрорастущим каналом бронирования, но и теперь также предлагает практически все мыслимые услуги, связанные с железнодорожными перевозками. Мобильное бронирование, информация в режиме реального времени с текущим временем отправления и прибытия, оповещение о задержке - DB Navigator сопровождает железнодорожных клиентов в цифровом виде во время их путешествия и является одним из наиболее часто устанавливаемых приложений в Германии. В 2017 году с помощью приложения было забронировано около 15 миллионов билетов. Ежедневно через DB Navigator обрабатывается около четырех миллионов запросов на поездки. Поисковик цен помогает найти самые дешевые доступные тарифы. Также можно заказать взаимосвязанные билеты и региональные предложения. DB Navigator информирует пассажира о выбранном соединении до, во время и после поездки. Интегрирован планировщик маршрутов "от двери до двери" с GPS-отслеживанием и пешеходной навигацией, а также пригородными, метро, трамвайными и автобусными соединениями. В дополнение к информации о поездке в режиме реального времени, можно также управлять забронированными билетами на мобильный телефон. С января 2017 года DB Navigator показывает номера вагонов, на какой секции платформы расположены вагоны и где расположены 1-й и 2-й классы. С августа 2017 года приложение также информирует об услугах на борту и оборудовании поезда.

Call a bike app - приложение, используемое для поиска городских прокатных велосипедов, доступных на ближайших 50 станциях.

• Приложение Finkster - оно позволяет арендовать автомобили, в том числе электромобили, доступные в так называемой системе совместного использования автомобилей примерно на 1700 станциях.

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=2223Q

• Qixxit - инструмент планирования мультимодальных поездок.

PMAAS :ЦИФРОВЫЕ СЕРВИСЫ ДЛЯ ПРОГНОЗНОГО ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Использование цифровой обработки данных революционизирует техническое обслуживание инфраструктуры и подвижного состава. Основываясь на миллионах единиц данных, полученных с датчиков на критически важных компонентах поезда, аналитика может обнаруживать надвигающиеся дефекты деталей, гарантируя, что техническое обслуживание выполняется только при необходимости, но до возникновения дефекта. Достоверное знание того, какие детали могут выйти из строя в ближайшем будущем, обеспечивает доступность, близкую к 100%, поскольку неисправности устраняются, когда устройства в настоящее время не находятся в эксплуатации, что позволяет избежать поломок. Это повышает надежность системы поскольку типичные резервы эксплуатационного парка в размере 5-15 %, сохраняемые в качестве резервных на случай сбоев, теперь могут быть уменьшены, что позволит увеличить эффективную пропускную способность.

Объединяя объемы данных по техническому обслуживанию с бизнес-процессами и ИТ системами и используя облачные вычисления, производители подвижного состава теперь могут предлагать ряд новых цифровых услуг, таких как:

• Обнаружение неисправностей как услуга

• Прогнозное обслуживание как услуга (PMAAS)

• Моделирование как услуга.

Siemens работал над разработкой услуг по прогнозному техническому обслуживанию подвижного состава запасы и инфраструктура в течение ряда лет. К ним относятся:

• удаленный мониторинг местоположения и состояния всех транспортных средств в режиме реального времени;

• удаленная диагностика;

• расследование первопричин неисправностей;

• автоматическая визуализация данных;

• алгоритмы превентивного анализа неисправностей.

Создание дополнительной ценности новых цифровых услуг, таких как PMaaS, это стало возможным благодаря облачной ПЛАТФОРМЕ RAILIGENT для анализа промышленных данных и MindSphere - открытая операционная экосистема интернета вещей, которая соединяет продукты, системы и машины компании. RAILIGENT предоставляет весь специфичный для железных дорог

Scientific Journal Impact Factor (SJIF 2022=4.63) Passport: http://sjifactor.com/passport.php?id=2223Q

контент и инструменты для мониторинга, диагностики и повышения производительности железнодорожных активов.

Список литературы:

1. https://shift2rail.org/wpcontent/uploads/2018/04/DIGITAL TRANSFORMATION RAILWAYS

2. Афанасенко И.Д., Борисова В.В. Цифровая логистика: учебник для вузов. -СПб.: Питер, 2019. - 200-276 с.

3. Неруш, Ю. М. Транспортная логистика : учебник для вузов — Москва : Издательство Юрайт, 2021. — 351 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.