Оптимизация железнодорожных перевозок с использованием спутниковой системы слежения

Железнодорожные перевозки все чаще попадают в центр внимания государственных регуляторов, акционеров и общественности, поэтому вопросы обеспечения безопасности и рентабельности становятся еще более важными для успешной работы компании. Отслеживание объектов в реальном времени позволяет значительно повысить эксплуатационную эффективность и снизить расходы.

Как при управлении железнодорожной сетью, так и при эксплуатации парка вагонов важно достичь максимальной рентабельности при сохранении высокого уровня безопасности. Многие компании пытаются достичь компромисса между этими двумя показателями, но при снижении одного из них это сделать нелегко. Для обеспечения как безопасности, так и прибыльности все большее число железнодорожных компаний пытается отслеживать и контролировать вагоны по отдельности.

Новейшие достижения в технологиях связи и Интернета позволили создать множество решений по отслеживанию. Большое число предлагаемых вариантов затрудняет выбор правильного решения для конкретного вагонного парка. Теперь мы не только имеем возможность отслеживать вагоны и уведомлять клиентов о прибытии груза, но и обеспечиваем полный визуальный контроль таких показателей, как температура внутри вагона и эксплуатационные характеристики колесных пар.

Доступные системы слежения

Выбор правильной технологии для отслеживания и контроля может оказаться сложной задачей. Использование меток радиочастотной идентификации (RFID) — решение популярное, но быстро вызывающее вопросы вследствие высоких затрат на оснащение всей железнодорожной сети RFID-считывателями и метками.

Многие ж елезнодорожные компании пытаются сэкономить на количестве RFID-считывателей, но это означает, что местонахождение вагонов не всегда известно и точное планирование перевозок не всегда возможно. Вагоны, снятые с линии для обслуживания, часто исчезают. Это приводит к затратам времени на их поиск либо к значительным капиталовложениям на приобретение новых вагонов.

Для отслеживания вагонов иногда также используются сотовые сети, так как это не требует вложений в телекоммуникационную инфраструктуру. Однако этот подход дает сбой при отправке вагонов в удаленные районы без покрытия сотовой связи. Наличие таких белых пятен способно привести к ряду проблем:

• неизвестно местоположение вагона, особенно в чрезвычайных ситуациях;
• потеря вагонов, снятых с линии для техобслуживания;
• снижение уровня безопасности груза в неблагополучных районах.

Некоторые железнодорожные компании пытаются снизить уровень риска, повышая численность службы безопасности: работники по телефону периодически выясняют местоположение и состояние вагона. Тем не менее этот подход отличается большими расходами и не позволяет искать и отслеживать подвижной состав в режиме реального времени.

Современные спутниковые решения поддерживают функциональный обмен данными при межмашинной коммуникации (М2М). Они позволяют пересылать больше данных по низкой цене в различных сценариях применения: в виде сообщений электронной почты, электронных формуляров и сведений о рабочих процессах. Комбинированные решения, использующие сотовые и спутниковые сети, являются надежным способом передачи данных даже в местах, где сотовая связь может быть недоступна из-за пробелов в зоне покрытия, перегруженности сети или аварии.

Спутниковая связь для отслеживания вагонов

Существует множество заблуждений о спутниковой связи, например что она эффективна только для крупных комплексов, где передаются большие объемы информации. На самом деле спутниковые решения могут использоваться для приложений с малым объемом данных, например для отслеживания вагонов в отдаленных районах. По сравнению с RFID и сотовыми сетями такое решение может быть всеобъемлющим и весьма экономичным.

Внешни й вид спутниковых терминалов для отслеживания и мониторинга тоже не имеет ничего общего с большими параболическими антеннами, используемыми в домах и офисах. Современные терминалы спутниковых сообщений — это небольшие низкопрофильные устройства, которые легко скрыть. Они просты в установке и обслуживании и поддерживают удаленную настройку интервалов оповещения по спутниковому каналу.

Ценность спутниковых терминалов — в том, как они используются и какие преимущества предоставляют. Терминалы спутниковых сообщений могут выполнять отслеживание местоположения вагонов, их состояния и состояния железнодорожной инфраструктуры. Это позволяет сократить эксплуатационные расходы и объем капиталовложений и повысить общественную безопасность железнодорожной сети.

В этой брошюре приводится пять сценариев использования спутниковых терминалов для отслеживания и контроля различных объектов на железной дороге.

Сценарий 1. Мониторинг местонахождения

Одна из постоянных проблем для транспортных компаний состоит в том, что вагоны требуется регулярно снимать с линии из-за повреждений и для прохождения планового техобслуживания. После снятия вагона с линии о нем зачастую забывают, вагоны остаются без ремонта в течение длительного времени, а иногда просто исчезают.

Решения для спутникового мониторинга объектов позволяют отслеживать любые пропавшие вагоны и получать напоминания о вагонах, ожидающих передачи на обслуживание. Это сокращает число простаивающих вагонов, заметно повышая длительность фактической работы вагонного парка и доход. Некоторые компании таксмогут сократить капиталовложения на поддержание большого вагонного парка, необходимого для выполнения обязательств по перевозке.

Спутниковое отслеживание способно не только сократить число простаивающих вагонов, но и повысить уровень обслуживания клиентов. Отслеживание местонахождения вагонов дает возможность сообщать получателю ожидаемое времядоставки груза. Такая дополнительная услуга для клиентов может стать конкурентнымпреимуществом компании.

Сценарий 2. Мониторинг шума

Эффективное отслеживание вагонов позволяет добиться существенного повышения качества работы, удовлетворенности клиентов и общей рентабельности перевозок. При этом спутниковые решения могут также использоваться в качестве средства анализа и прогноза для уменьшения эксплуатационных расходов.

Мониторинг шума позволяет выявить конкретные проблемы, возникшие или только появляющиеся в процессе эксплуатации колесной пары, подшипников и рельсов: дефекты кромок, скрип колес, удары колес о рельс, волнообразный износ и шумы, свидетельствующие об изменениях в структуре стали.

Поместив микрофоны внутри вагона или снаружи железнодорожного полотна, можно записывать шумы, производимые отдельными вагонами. Затем эти шумы анализируются на наличие эталонных частот, соответствующих конкретным дефектам или рискам. Эти данные можно затем отправить в транспортную компанию по спутниковому каналу: либо в виде аварийного сообщения при обнаружении критического дефекта, либо в качестве заявки на техобслуживание вагона в ближайшее сервисное окно.

Мониторинг шума и оповещение о дефектах в реальном времени позволяют транспортным компаниям принимать экстренные меры, предотвращая больший ущерб, рост расходов и долгосрочную потерю рентабельности в целом.

Сценарий 3. Мониторинг вибрации 

Мониторинг вибрации дает возможность выявить отдельные компоненты, находящиеся в предаварийном состоянии. Их можно заменить или отремонтировать до выхода из строя, что в конечном счете ведет к долгосрочной экономии и повышению эффективности работы.

В такой системе датчики вибрации устанавливаются сверху или внутри буксы. Данные о частоте вибраций, собираемые с помощью акселерометра, оформляются в виде отчетов и в режиме реального времени отправляются в офис компании для анализа.

Преимущество мониторинга вибрации в реальном времени состоит в том, что он позволяет точно определить состояние колесной пары и выявить износ по прокату и дефекты формы, ухудшающие ходовые качества вагона. При обнаружении критического дефекта система спутникового мониторинга немедленно высылает оповещение специалистам по технике безопасности.

Мониторинг вибрации в реальном времени также позволяет планировщикам техобслуживания организовать расписание профилактики и ремонта по необходимости, а не по времени наработки. Таким образом, транспортные компании могут оптимизировать интервал обслуживания колесных пар без ущерба для надежности и безопасности.

Сценарий 4. Мониторинг подачи звуковых сигналов

Транспортные компании часто сталкиваются со множеством правил и рекомендаций, которые иногда чрезвычайно трудно соблюдать. Некоторые из этих правил, например правила подачи световых и звуковых сигналов при приближении к переездам, требуют от машинистов большой точности и почти не оставляют права на ошибку. Спутниковые системы могут помочь обеспечить соответствие всем этим требованиям.

Датчики, определяющие приближение поезда, устанавливаются под рельсы и на заданном расстоянии от переезда включают на локомотиве сигнальные огни и подают гудок. Затем в офис компании может передаваться автоматическое уведомление о том, что необходимые предупреждения сработали в пределах требуемого расстояния от переезда. На вагоны или вблизи рельсов можно также установить микрофоны, контролирующие громкость подачи гудка. Это позволит в заданных районах соблюдать режим «тихой зоны».

Такая система не только обеспечивает соответствие подвижного состава нормам безопасности, но и собирает данные о том, что же на самом деле произошло на переезде. Эта информация будет ценной при разборе жалобы или несчастного случая.

Сценарий 5. Мониторинг состояния рельсов

Мониторинг рельсов позволяет дистанционно оповестить железнодорожную компанию о появлении трещин или других дефектов в рельсах, а также о превышении безопасной скорости на участке. Этот вид мониторинга особенно полезен на участках, подверженных оползням, размывам и деформации рельсов.

Датчи ки устанавливаются непосредственно на шпалах и отслеживают как просадку, так и изгиб рельсов. Эти датчики подключены к автоматической системе сбора данных, запрограммированной на отправку оповещений при обнаружении слабых мест или критических дефектов.

Реше ния для спутникового мониторинга рельсов позволяют железнодорожным компаниям получать немедленные оповещения с датчиков, расположенных в отдаленных районах, где другие средства связи недоступны или ущерб, нанесенный возможной аварией, будет слишком велик. Эти оповещения системы безопасности позволяют быстро реагировать на любые факторы риска для сотрудников, местных жителей, вагонов или окружающей среды.

Заключение

Спутниковые решения для передачи сообщений могут не только изменить ошибочные представления о спутниковых технологиях, но также укрепить безопасность и оптимизировать работу железных дорог. Они применяются на разных типах подвижного состава — от железнодорожных контейнеров до крупных цистерн.

При перемещении на большие расстояния в отдаленных районах другие средства отслеживания обычно ненадежны или недоступны — а спутниковые решения предоставляют транспортным компаниям полный визуальный контроль над состоянием вагонов и рельсов, независимо от их местонахождения и наличия сотовой связи, RFIDсчитывателей и других наземных коммуникаций.

Спутниковые системы выполняют в реальном времени отслеживание объектов, профилактический мониторинг шума, вибрации и инфраструктуры, позволяя повысить эксплуатационную эффективность и снизить расходы. Гибкие, надежные и точные спутниковые решения предоставляют возможность немедленно реагировать на возникающие события, не теряя фокуса на самых важных процессах, обеспечивающих долгосрочную прибыль компании.

О компании Skywave Mobile Communications

Компания SkyWave Mobile Communications — международный поставщик услуг беспроводной связи для рынка межмашинной коммуникации (M2M). Продукты SkyWave надежно обеспечивают связь, контроль, мониторинг и удаленное управление для стационарных и мобильных объектов. За последние 15 лет компания SkyWave разработала, произвела и поставила свыше 550 000 терминалов спутниковой связи системы Inmarsat. Услугами SkyWave пользуются транспортные компании, судоходства, нефтегазовые, сервисные и государственные компании по всему миру.

О компании Inmarsat

Inmarsat plc — ведущий поставщик услуг глобальной подвижной спутниковой связи. С 1979 года Inmarsat предлагает надежную голосовую связь и высокоскоростную передачу данных корпорациям, правительственным учреждениям и другим организациям — на суше, в море и в воздухе. В штате Inmarsat работают около 1500 сотрудников в 40 офисах по всему миру, расположенных в крупных портах и деловых центрах на всех континентах. За 2011 календарный год компания Inmarsat plc показала общую прибыль в размере 1,409 млрд долларов США и прибыль по EBITDA в размере 854 млн долларов США. Акции Inmarsat размещены на Лондонской фондовой бирже (LSE:ISAT.L).