Инновационные технологии на железнодорожном транспорте
Выпуск:
ART 85836
Библиографическое описание статьи для цитирования:
Ларионова
Г.
С.,
Чечерина
Е.
А.,
Иванова
С.
О. Инновационные технологии на железнодорожном транспорте // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2015. – Т. 13. – С.
4176–4180. – URL:
http://e-koncept.ru/2015/85836.htm.
Аннотация. Статья посвящена вопросам внедрения старых и проверенных технологий в железнодорожный транспорт. Применение RFID-технологии, изобретенной в прошлом веке, позволит упростить технологию обработки грузовых и пассажирских поездов, вести постоянно наблюдение за вагонами и контейнерами на всей сети железных дорог.
Текст статьи
Ларионова Галина Сергеевна,Аспирант кафедры «Управление процессами перевозок», Забайкальский институт железнодорожного транспорта, ЧитаGaLinKy@mail.ru
Чечерина Екатерина Андреевна,Студент, Забайкальский институт железнодорожного транспорта, Читаalexkatmix@mail.ru
Иванова Сталина Олеговна,Студент, Забайкальский институт железнодорожного транспорта, Читаivanova_stalina171210@mail.ru
Инновационные технологиинажелезнодорожном транспорте
Аннотация.Статья посвящена вопросам внедрения старых и проверенных технологий в железнодорожныйтранспорт. RFID–технология изобретенная в прошлом века, применение данной технологии в железнодорожный транспорт позволит упростить технологию обработки грузовых и пассажирских поездов, вести постоянно наблюдение за вагонами и контейнерами на всей сети железных дорог.Ключевые слова:RFID, штрих код, пассажирские перевозки, грузовые перевозки, железные дороги
Железнодорожный транспорт остается рентабельным для перевозки различных грузов в различных условиях с регулярностью перевозок, с невысокой себестоимостью перевозок грузов. Несмотря на то, что в настоящее время растет конкуренция между видами транспорта, железнодорожные перевозки остаются востребованнымидля организации перевозки пассажиров и грузов.В железнодорожном транспорте в настоящий момент сложилась такая ситуация, что уровень качества услуг, предоставляемый организациями железнодорожного транспорта ниже уровня, запрашиваемого рынком. Железнодорожный транспорт теряет лидирующие позиции в сфере перевозок, решением для компании ОАО «РЖД» стал план совместной работы с ЗАО «Отраслевой центр внедрения новой техники и технологий» по внедрению и применению новой технологической платформы –«Применения инновационных технологий дляразвития и повышения безопасности железнодорожного транспорта».Для повышения эффективности эксплуатации и обслуживания в современных экономических условиях может и должен быть использован зарубежный опыт использования технологии RFID.RFID –это новый инструмент, способный решить современные проблемы железнодорожного транспорта, путем вывода на новый уровень систем управления цепями поставок.[1]В настоящее время в ОАО «РЖД»проектируется внедрение в массовую эксплуатацию системы маркировки радиочастотными метками пассажирских и грузовых поездов –называемой RFIDтехнологией. Также будут маркироваться сами железнодорожные пути и узлысообщения.Задачей RFID системы является хранение информации об объекте с возможностью ее удобного считывания, точность, достоверность информации при использовании в перевозочном процессе.Метка может содержать данные о типе объекта,егостоимости, температурном режиме, идентификационный номер, индивидуальные характеристики объекта, которые необходимо учитывать в процессе перевозки и могут граниться в цифровой форме.Система RFIDимеет ряд преимуществ над штрихкодом, а именно безопасность и защита от подделки, объем памяти значительно больше, чем у штрихкода, идентификация объектов возможна даже при движении подвижного состава.RFID система состоит из трех базовых компонентов, которые приведены на рисунке 1.:
Рис. 1. Составляющие RFID
В зависимости от расположения источника питания различаютпассивные и активные RFIDметки.[2]На железнодорожном транспорте имеется более 400 тыс. вагонов, у каждого имеется свой инвентарный номер, который несет определенную информацию о данном вагоне.Зачастую данную информацию о вагонах считывают в ручную, но не всегда данное считывание безопасно длячеловека. Иногда метки стираются или выцветают, поэтому считывание информации усложняется. Особенно осложняется считывание на станциях погрузки, выгрузки или перегрузки, так как снижается производительность, скорость обработки вагона, а, следовательно, снижается один из важных показателей перевозки груза –срок доставки груза.Система RFIDпозволит оперативно получать доступ к информации о вагонах, а такжеполностью контролировать перемещение состава на всем пути.[3] Система безопасности с использованием технологий RFIDпозволяет осуществлять контроль за состоянием и нахождением вагонов в сложных производственных и климатических условиях и уменьшить влияниечеловеческого фактора, а такжепозволит получать достовернуюинформациюв реальном режиме времени. Технология имеет большое количество преимуществ, которые представлены на рисунке 2. Под этим нововведением подразумевается закрепление меток на подвижной состав и установкой стационарных считывателей вдоль путей, а также наличие считывателей у станционных работников.В корпус подвижного состава будет крепиться метка или вшиваться в корпус вагона, с записанной информацией о технических и коммерческих характеристиках вагона, так и о характеристиках груза, предъявляемого к перевозке в данном подвижном составе. Также данные метки можно крепить на зопорнопломбировочные устройства, для упрощения обработки данных вагонов, в случаях несанкционированного доступа к ними вскрытии вагона.RFIDридеры, считывают всю иинформацию из меток, и на основании этого производится обработка состава и оперативное управление движением.RFIDтранспондер записывается информация об уже произведенных операциях и о том, кто эти операции выполнил, для использования ее при последующем считывающего устройства, называемого ридером антеннырадиочастотных меток (смартметок) с встроенной антенной контроле. Данные метки защищены от подделок, но в случае порчи метка восстановлению не подлежит.[4]
.Рис. 2. Основные преимущества новых технологий
RFID–технология применима к любому виду поездов (пассажирские или грузовые).В данной статье рассмотрено применение RFIDтехнологий как в грузовом, так и пассажирском движении.Внедрение технологий RFIDна одной станции будет считаться не рентабельным, так как вагоны обращаться по одной станции или дороге постоянно не могут, требуется широкомасштабное внедрение на всей сети железных дорог тогда лишь можно получить наибольшую выгоду от внедрения, как в сфере безопасности движения, так и в экономическом отношении.Рассмотрим на примере станции со средним грузооборотом, оборудованной RFIDтехнологией, которую можно применить в грузовом движении. Для организации работы требуется постройка цеха с соответствующим оборудованием и обучение работниковновым программным обеспечением (рисунок3).
Рис. 3. Возможные расходы на оборудование RFIDтехнологией станции
В итоге количество расходов равно 2431000 рублей в первый год реализации проекта, в дальнейшем расходы сократятся, и будут состоять из: заработной платы работников и снабжение бумажными основами для меток. В среднем на станции со Повышение уровня автоматизации, достоверности учета, регистрации подвижного составаПолно объёмный охват подвижного состава и железнодорожной инфраструктурыПовышение уровня безопасности на основе автоматизации операции Повышение точности и надежности навигации (ГЛОНАСС)Автоматизации сортировки и расформирования составаРасходы на:Цех2118000рубОборудование101000рубОбучение персонала(2чел)15700рПерсонал(6чел)з/п25500рубРуководитель цеха(1чел)з/п35000Разработка ПО (2чел)12000средним грузооборотом требуется 2 бригады по три осмотрщика, также в штате приемосдатчиков 2 человека в смену. С установкой RFIDтехнологий штат работников можно сократить до 2 бригад по 2 осмотрщика, достаточное количество приемосдатчиков 1 работник в смену. Вследствиеэтого идет сокращение расходов на заработную плату работников.Срок окупаемости применения данных технологий составит 2 года.[5]Данные метки также можно применить на пассажирские вагоны для организации движения пассажирского транспорта.Установив RFIDметки на пассажирские вагоны для их идентификации и считыватели информации на входных светофорах Ч, Н и на маневровом светофоре М23, за счет полученной информации на персональный компьютер оператора СТЦ сокращается время на обработку поездов по отцепке вагонов за счет получения ДСП и составителями поездов информации от оператора СТЦ о нахождении вагонов в составе прибывающего поезда, следующих с отцепкой по станции, для заблаговременного планирования предстоящей маневровой работы.Данные метки позволят изменить технологию обработки информации, и ускорить обработку почтовобагажных поездов. Помимо этого исключаетсявремя, затрачиваемое оператором СТЦ, на следование к месту натурного списывания номеров вагонов прибывающих пассажирских, почтовобагажных поездов, время натурного списывания номеров вагонов прибывающих пассажирских, почтовобагажныхпоездов.При внедрении RFIDтехнологий на пассажирской станции возникают затраты в размере 628400 рублей, при этом за счет этого нововведения сокращаются эксплуатационные затраты и затраты на оплату труда оператора СТЦ, в размере 3039140,93 руб.Экономический эффект от сокращения составит 2410740 рублейв год. Следовательно, внедрение RFIDтехнологий на пассажирской станциицелесообразно.Применение RFID технологии приведет к сокращению времени на производство маневровой работы, более рациональному использованию маневровых средств, сокращению стоянки поездов, исключит время, затрачиваемое оператором СТЦ, на проверку правильности формирования составов пассажирских и почтовобагажных поездов своего формирования.RFID–это всего лишь давно забытый старый инструмент, который решает многие проблемы не только железнодорожного транспорта в различных сферах деятельности, обеспечиваябыстрое и с минимальными затратами времени выполнение управления перевозочным процессом. Поэтому данные системы необходимы для внедрения, как инновационные технологии не только в грузовом, но и в пассажирском движении.
Ссылки на источники 1. Арманд В.А., Железнов В.В.Штриховые коды системах обработки информации М. 1999г.344с.2. Большая энциклопедия транспорта. В 8 т. [текст]: Т. 4. Железнодорожный транспорт / Гл. ред. Н.С. Конарев. –2е изд.Москва: Большая Российская энциклопедия, 2003 г.3. www.rusnanonet.ru.4.Из научного журнала «Проблемы современной технологий», статья «Железнодорожный транспорт» Головаш А.Н., Куршаков Н.Б, Тиссен Н.Б, 2010.5. «RFID –TECHNOLOGY OF THE FUTURE».Proceeding of the Fourth International Symposium on Innovation & Sustainability of Modern Railway, September 2226,2014, Irkutsk, Russia.
Чечерина Екатерина Андреевна,Студент, Забайкальский институт железнодорожного транспорта, Читаalexkatmix@mail.ru
Иванова Сталина Олеговна,Студент, Забайкальский институт железнодорожного транспорта, Читаivanova_stalina171210@mail.ru
Инновационные технологиинажелезнодорожном транспорте
Аннотация.Статья посвящена вопросам внедрения старых и проверенных технологий в железнодорожныйтранспорт. RFID–технология изобретенная в прошлом века, применение данной технологии в железнодорожный транспорт позволит упростить технологию обработки грузовых и пассажирских поездов, вести постоянно наблюдение за вагонами и контейнерами на всей сети железных дорог.Ключевые слова:RFID, штрих код, пассажирские перевозки, грузовые перевозки, железные дороги
Железнодорожный транспорт остается рентабельным для перевозки различных грузов в различных условиях с регулярностью перевозок, с невысокой себестоимостью перевозок грузов. Несмотря на то, что в настоящее время растет конкуренция между видами транспорта, железнодорожные перевозки остаются востребованнымидля организации перевозки пассажиров и грузов.В железнодорожном транспорте в настоящий момент сложилась такая ситуация, что уровень качества услуг, предоставляемый организациями железнодорожного транспорта ниже уровня, запрашиваемого рынком. Железнодорожный транспорт теряет лидирующие позиции в сфере перевозок, решением для компании ОАО «РЖД» стал план совместной работы с ЗАО «Отраслевой центр внедрения новой техники и технологий» по внедрению и применению новой технологической платформы –«Применения инновационных технологий дляразвития и повышения безопасности железнодорожного транспорта».Для повышения эффективности эксплуатации и обслуживания в современных экономических условиях может и должен быть использован зарубежный опыт использования технологии RFID.RFID –это новый инструмент, способный решить современные проблемы железнодорожного транспорта, путем вывода на новый уровень систем управления цепями поставок.[1]В настоящее время в ОАО «РЖД»проектируется внедрение в массовую эксплуатацию системы маркировки радиочастотными метками пассажирских и грузовых поездов –называемой RFIDтехнологией. Также будут маркироваться сами железнодорожные пути и узлысообщения.Задачей RFID системы является хранение информации об объекте с возможностью ее удобного считывания, точность, достоверность информации при использовании в перевозочном процессе.Метка может содержать данные о типе объекта,егостоимости, температурном режиме, идентификационный номер, индивидуальные характеристики объекта, которые необходимо учитывать в процессе перевозки и могут граниться в цифровой форме.Система RFIDимеет ряд преимуществ над штрихкодом, а именно безопасность и защита от подделки, объем памяти значительно больше, чем у штрихкода, идентификация объектов возможна даже при движении подвижного состава.RFID система состоит из трех базовых компонентов, которые приведены на рисунке 1.:
Рис. 1. Составляющие RFID
В зависимости от расположения источника питания различаютпассивные и активные RFIDметки.[2]На железнодорожном транспорте имеется более 400 тыс. вагонов, у каждого имеется свой инвентарный номер, который несет определенную информацию о данном вагоне.Зачастую данную информацию о вагонах считывают в ручную, но не всегда данное считывание безопасно длячеловека. Иногда метки стираются или выцветают, поэтому считывание информации усложняется. Особенно осложняется считывание на станциях погрузки, выгрузки или перегрузки, так как снижается производительность, скорость обработки вагона, а, следовательно, снижается один из важных показателей перевозки груза –срок доставки груза.Система RFIDпозволит оперативно получать доступ к информации о вагонах, а такжеполностью контролировать перемещение состава на всем пути.[3] Система безопасности с использованием технологий RFIDпозволяет осуществлять контроль за состоянием и нахождением вагонов в сложных производственных и климатических условиях и уменьшить влияниечеловеческого фактора, а такжепозволит получать достовернуюинформациюв реальном режиме времени. Технология имеет большое количество преимуществ, которые представлены на рисунке 2. Под этим нововведением подразумевается закрепление меток на подвижной состав и установкой стационарных считывателей вдоль путей, а также наличие считывателей у станционных работников.В корпус подвижного состава будет крепиться метка или вшиваться в корпус вагона, с записанной информацией о технических и коммерческих характеристиках вагона, так и о характеристиках груза, предъявляемого к перевозке в данном подвижном составе. Также данные метки можно крепить на зопорнопломбировочные устройства, для упрощения обработки данных вагонов, в случаях несанкционированного доступа к ними вскрытии вагона.RFIDридеры, считывают всю иинформацию из меток, и на основании этого производится обработка состава и оперативное управление движением.RFIDтранспондер записывается информация об уже произведенных операциях и о том, кто эти операции выполнил, для использования ее при последующем считывающего устройства, называемого ридером антеннырадиочастотных меток (смартметок) с встроенной антенной контроле. Данные метки защищены от подделок, но в случае порчи метка восстановлению не подлежит.[4]
.Рис. 2. Основные преимущества новых технологий
RFID–технология применима к любому виду поездов (пассажирские или грузовые).В данной статье рассмотрено применение RFIDтехнологий как в грузовом, так и пассажирском движении.Внедрение технологий RFIDна одной станции будет считаться не рентабельным, так как вагоны обращаться по одной станции или дороге постоянно не могут, требуется широкомасштабное внедрение на всей сети железных дорог тогда лишь можно получить наибольшую выгоду от внедрения, как в сфере безопасности движения, так и в экономическом отношении.Рассмотрим на примере станции со средним грузооборотом, оборудованной RFIDтехнологией, которую можно применить в грузовом движении. Для организации работы требуется постройка цеха с соответствующим оборудованием и обучение работниковновым программным обеспечением (рисунок3).
Рис. 3. Возможные расходы на оборудование RFIDтехнологией станции
В итоге количество расходов равно 2431000 рублей в первый год реализации проекта, в дальнейшем расходы сократятся, и будут состоять из: заработной платы работников и снабжение бумажными основами для меток. В среднем на станции со Повышение уровня автоматизации, достоверности учета, регистрации подвижного составаПолно объёмный охват подвижного состава и железнодорожной инфраструктурыПовышение уровня безопасности на основе автоматизации операции Повышение точности и надежности навигации (ГЛОНАСС)Автоматизации сортировки и расформирования составаРасходы на:Цех2118000рубОборудование101000рубОбучение персонала(2чел)15700рПерсонал(6чел)з/п25500рубРуководитель цеха(1чел)з/п35000Разработка ПО (2чел)12000средним грузооборотом требуется 2 бригады по три осмотрщика, также в штате приемосдатчиков 2 человека в смену. С установкой RFIDтехнологий штат работников можно сократить до 2 бригад по 2 осмотрщика, достаточное количество приемосдатчиков 1 работник в смену. Вследствиеэтого идет сокращение расходов на заработную плату работников.Срок окупаемости применения данных технологий составит 2 года.[5]Данные метки также можно применить на пассажирские вагоны для организации движения пассажирского транспорта.Установив RFIDметки на пассажирские вагоны для их идентификации и считыватели информации на входных светофорах Ч, Н и на маневровом светофоре М23, за счет полученной информации на персональный компьютер оператора СТЦ сокращается время на обработку поездов по отцепке вагонов за счет получения ДСП и составителями поездов информации от оператора СТЦ о нахождении вагонов в составе прибывающего поезда, следующих с отцепкой по станции, для заблаговременного планирования предстоящей маневровой работы.Данные метки позволят изменить технологию обработки информации, и ускорить обработку почтовобагажных поездов. Помимо этого исключаетсявремя, затрачиваемое оператором СТЦ, на следование к месту натурного списывания номеров вагонов прибывающих пассажирских, почтовобагажных поездов, время натурного списывания номеров вагонов прибывающих пассажирских, почтовобагажныхпоездов.При внедрении RFIDтехнологий на пассажирской станции возникают затраты в размере 628400 рублей, при этом за счет этого нововведения сокращаются эксплуатационные затраты и затраты на оплату труда оператора СТЦ, в размере 3039140,93 руб.Экономический эффект от сокращения составит 2410740 рублейв год. Следовательно, внедрение RFIDтехнологий на пассажирской станциицелесообразно.Применение RFID технологии приведет к сокращению времени на производство маневровой работы, более рациональному использованию маневровых средств, сокращению стоянки поездов, исключит время, затрачиваемое оператором СТЦ, на проверку правильности формирования составов пассажирских и почтовобагажных поездов своего формирования.RFID–это всего лишь давно забытый старый инструмент, который решает многие проблемы не только железнодорожного транспорта в различных сферах деятельности, обеспечиваябыстрое и с минимальными затратами времени выполнение управления перевозочным процессом. Поэтому данные системы необходимы для внедрения, как инновационные технологии не только в грузовом, но и в пассажирском движении.
Ссылки на источники 1. Арманд В.А., Железнов В.В.Штриховые коды системах обработки информации М. 1999г.344с.2. Большая энциклопедия транспорта. В 8 т. [текст]: Т. 4. Железнодорожный транспорт / Гл. ред. Н.С. Конарев. –2е изд.Москва: Большая Российская энциклопедия, 2003 г.3. www.rusnanonet.ru.4.Из научного журнала «Проблемы современной технологий», статья «Железнодорожный транспорт» Головаш А.Н., Куршаков Н.Б, Тиссен Н.Б, 2010.5. «RFID –TECHNOLOGY OF THE FUTURE».Proceeding of the Fourth International Symposium on Innovation & Sustainability of Modern Railway, September 2226,2014, Irkutsk, Russia.