Automation of the troubleshooting process in electric locomotives in route by train
Keywords:
electric rolling stock, fault along the route, decision making support system, automation of operations, on-board information and control systemsAbstract
One of the areas for improving electric rolling stock is the introduction of advanced digital, hardware, software and intelligent technologies that can increase its productivity, operational reliability and ensure traffic safety. Modern electric locomotives must be equipped with on-board information and control systems that support the connection of additional control and instrumentation systems and instruments. Such intelligent systems include driver decision support systems, which ensure increased efficiency of actions of locomotive crew workers in various situations, including emergency ones. The paper presents the results of a study of the possibility of automating the process of troubleshooting electric locomotives along the route. Based on the analysis of instructional documents establishing the procedure for the locomotive crew to act in the event of a malfunction along the route and eliminating its consequences, the main types of possible equipment malfunctions were identified. A classification of troubleshooting methods has been developed, which makes it possible to systematize individual operations in the process of troubleshooting according to the place where they are performed, by the type of equipment used, and by their intended purpose. Based on the developed classification, the possibility of automating various operations currently performed manually by a locomotive crew has been determined, and its influence on the duration of troubleshooting an electric locomotive along the route has been established. Three levels of automation of driver decision support systems are proposed, with the requirements for the technical equipment of an electric locomotive determined for each. Full automation of the process of troubleshooting along the route requires fundamental changes in the design and control system of the electrical, mechanical and pneumatic equipment of the locomotive.
References
Об утверждении стратегии научно-технологического развития холдинга «РЖД» на период до 2025 г. и на перспективу до 2030 года (Белая книга) : распоряжение ОАО «РЖД» № 769/р от 17.04.2018 г. Доступ из справ.-прав. системы «АСПИЖТ» в локал. сети.
Semmens P. High Speed in Japan: Shinkansen the World’s Busiest High Speed Railway. Sheffield : Platform 5 Publ., 1997. 108 p.
Töpfer C. Optimierung Kompetenz des Zugs anhand Bordscomputers // Eisenbahningenieur. 1998. Iss. 2. S. 68–70.
Horstmann D., Wagner R., Weigel W.-D. 100 Jahre Entwicklung der Antriedstechnik fur electrische Bahnen. Teil 2 // Elektrische Bahnen. 2003. Iss. 7. P. 338–345.
Скалозуб В.В. Ресурсозберiгаючi методи управлiння тягою поїздiв i удосконалення конструкцiй рухомого складу : дис. … д-ра техн. наук. Днепропетровск, 2003. 533 с.
Повышение надежности и перспективы развития микропроцессорных систем управления и обеспечения безопасности движения поездов / В.М. Абрамов, Л.А. Мугинштейн, Б.Д. Никифоров и др. // Вестник ВНИИЖТ. 2002. № 5. С. 9–14.
Кузнецов М.А., Пономарев С.С. Современная классификация систем поддержки принятия решений // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. 2009. № 3 (7). С. 52–58.
Моргунов Е.П. Система поддержки принятия решений при исследовании эффективности сложных систем: принципы разработки, требования и архитектура // Вестн. Сибир. гос. аэрокосм. ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева. 2007. № 3 (16). С. 59–63.
Соловьев А.Н., Третьяков Е.А. К вопросу о совершенствовании эксплуатации электроподвижного состава на основе системы поддержки принятия решений машиниста // Молодежь и системная модернизация страны : сб. науч. ст. VII Междунар. науч. конф. студентов и молодых ученых. Курск, 2022. Т. 5. С. 93–97.
Об утверждении документов ОАО «РЖД» по вопросам учета отказов в работе технических средств и технологических нарушений на инфраструктуре ОАО «РЖД» : распоряжение ОАО «РЖД» № 1915/р от 06.09.2021 (ред. 07.11.2023). Доступ из справ.-прав. системы АСПИЖТ в локал. сети.
Об утверждении перечня действий локомотивных бригад по выявлению и устранению неисправностей на локомотивах при поездной и маневровой работе : распоряжение ОАО «РЖД» № 996/р от 12.04.2022 (ред. 05.03.2024). Доступ из справ.-прав. системы АСПИЖТ в локал. сети.
Об утверждении Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации : приказ Минтранса России № 250 от 23.06.2022. Доступ из справ.-прав. системы АСПИЖТ в локал. сети.
ГОСТ 9219-88 Аппараты электрические тяговые. Общие технические требования. Введ. 1990–01–01. М. : Изд-во стандартов, 1988. 36 с.
Электровоз 2ЭС4К. Руководство по эксплуатации. Кн. 7. Использование по назначению. Новочеркасск : Новочеркасский электровозостроительный завод, 2006. 79 с.
Электровоз ЭП2К. Руководство по эксплуатации. Кн. 2. Инструкция по эксплуатации. Коломна : Коломенский завод, 2004. 172 с.
Электровоз магистральный 2ЭС5К (3ЭС5К). Руководство по эксплуатации. Кн. 7. Использование по назначению. Новочеркасск : Новочеркасский электровозостроительный завод, 2005. 167 с.
Электровоз ЭП1. Руководство по эксплуатации. Кн. 2. Описание и работа. Компоновка оборудования. Монтаж электрический. Система вентиляции. Новочеркасск : Новочеркасский электровозостроительный завод, 2006. 576 с.
ГОСТ 12.2.056-81 ССБТ. Электровозы и тепловозы колеи 1520 мм. Требования безопасности (ред. 10.03.2016). Введ. 1983–01–01. М. : Изд-во стандартов, 1981. 38 с.
ГОСТ 22613-77 Система «Человек – машина». Выключатели и переключатели поворотные. Общие эргономические требования. Введ. 1978–07–01. М. : Изд-во стандартов, 1988. 6 с.
ГОСТ 22615-77 Система «Человек – машина». Выключатели и переключатели типа «Тумблер». Общие эргономические требования. Введ. 1978–07–01. М. : Изд-во стандартов, 1977. 5 с.
