XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Исходя из современного уровня развития техники и технологии управление должно быть таким, когда человек и автоматическая система должны дополнять и поддерживать друг друга. При этом человек должен быть использован, как "администратор потоков информации", так и для принятия комплексных решений. Автоматика должна фильтровать и анализировать информацию, осуществлять обработку принятого решения и выдавать сигнал аварийного предупреждения, если регулируемый процесс выходит за рамки установленных допусков.

Проблема в управлении движения поездов заключается в том, что машинисты и диспетчеры не всегда способны правильно реагировать на признаки отказов автоматики. В наихудшем случае неправильное решение, принятое машинистом или диспетчером, может вызвать остановку движения поездов на соответствующем участке железной дороги.

В современных условиях на железнодорожном транспорте все больше исполнительных функции управления на основе автоматики и вычислительной техники. Особое внимание уделяется правильному учету и вписыванию человеческого фактора в проекты и эксплуатационные процессы железных дорог.

С очевидными преимуществами автоматизация приносит в работу железных дорог значительные проблемы. Если неверно выбрана степень автоматизации, когда при программировании средств автоматизации используемые параметры, не отражающие реальные потребности поддерживаемых процессов, либо автоматическая система работает с перебоями, получить адекватную реакцию данной системы на внешние обстоятельства не удается.

Это приводит к потери персоналом понимания и ориентации в эксплуатационной обстановки и его неспособности применить имеющиеся навыки работы, а также к рискам и не защищенности перевозочного процесса железной дороги от угроз безопасности.

Внедрение средств автоматизации резко снижает риски транспортных происшествий по причине человеческих ошибок. Но такие риски все же сохраняется. Они возникают при участии человека в процессах технического обслуживания и подготовки к работе автоматической системы, а также при вводе в эту систему человеческого звена, способного активно вмешиваться в её работу. При этом персонал, принимающий участие в работе автоматической системы, должен хорошо разбираться в том, как эта система должна работать.

Оператор обязан хорошо усвоить, каким образом следует реагировать на полученную от системы информацию. Навыки работы операторов в ситуациях, вероятность возникновения которых невелика, отрабатывается на продвинутых компьютерных тренажерах.

Чтобы решить упомянутые проблемы, связанные участием человека в работе автоматических систем управления, надо на начальной стадии проектирования таких систем учитывать все потенциальные уязвимости человеко-машинного интерфейса и проанализировать их влияние на работу системы.

Если безраздельно полагаться на автоматику, то возможны перебои в железнодорожных перевозках, а в худших случаях - нарушение условии безопасности и транспортные происшествия.

На достигнутом техническом и прикладном уровне существую два серьезных ограничения:

1. Динамика работы железнодорожного транспорта в самом общем случаи еще не познано в полной мере.

Еще невозможно при проектировании автоматической системы задать весь комплекс ее параметров таким образом, чтобы она во всех возможных ситуациях оказывала оптимальное воздействие на объект управления.

2. Проблемы интеграции человеческого и машинных звеньев в системах автоматического управления движением поездов, распределения информационного обеспечения и организации взаимодействия между этими звеньями пока ещё находятся лишь в начальной стадии изучения.

Автоматизация возможна только там, где есть уверенность в наличии нужных технологий, глубокого понимания функции системы автоматического управления и среды, в которой ей предстоит работать, а также роли человеческого фактора в этой системе. Сама по себе автоматизация не является конечной целью, служит инструментом, который при правильном использовании может реально способствовать достижению конечной цели, повышению эффективности и безопасности перевозочного процесса железной дороги.

Если средства автоматики внедряются несвоевременно и неспособны обеспечить требуемую точность и эффективность процесса управления, машинистыили операторы будут игнорировать или отключать эти средства, что будет полной дискредитацией автоматизации и отдаляет реализацию ее преимуществ до очередной модернизации.

Если руководство железной дороги приняло решение об автоматизации и консолидации управления движение поездов с созданием укрупнённого центра управления, оно должно осуществлять данный процесс поэтапно. Нужно начать с усиления базовой системы ручного управления, понятной и легко реализуемой автоматизацией повторяющихся рутинных функций управляющего комплекса, а также функция оповещения о ходе контролируемого процесса, поддерживающих процесс принятия решении. Сюда относятся фильтрация информации и ее наглядное представление дежурному оператору.

После стабилизации системы управления в достигнутом на первом этапе автоматизации состоянии, когда ее рабочие параметры станут вполне очевидными, приступают к автоматизации более сложных функции, участвующих в принятии управляющих решении.

Для этой цели строятся прогнозные компьютерные модели, на базе которых вырабатываются упреждающие рекомендации если системная поддержка процесса принятия управляющих решении докажет свою высокую надежность в определенных функциональных сегментах, можно переводить эти сегменты на полностью автоматический режим работы.

Дальше можно встраивать в систему постепенно дополнительные автоматизированные функции, соизмеряя свои возможности с намеченными целями.

В целях обеспечения надёжности и безопасности пассажирских сообщений в поездах, эксплуатируемых в режиме автоведения, будет по-прежнему присутствовать машинист. При этом предусмотрено четыре варианта распределения функции управления между автоматической системой и машинистом:

- ­полностью автоматическое управление поездом;

- ручное управление на основе команд и информации, отображаемых на дисплее в кабине управления;

- традиционное управление по показаниям напольных сигналов.

Управление с движением поездов вслед по специальных сигнальным знакам POSA.

На случай частичного отказа системы автоведения из последних трех режимов должен выбираться тот, который в наибольшей степени соответствует фактическому техническому состоянию компонентов системы. Машинист, управляющий поездом, обязан быть всегда готов перейти в дальнейшем на другой режим управления, если в этом возникает необходимость. При этом режим ведения каждого поезда в районе управления соответствующего диспетчерского поста должен отображаться на дисплеях АРМ диспетчеров, а сами эти АРМ должны быть адаптированы к условиям движения поездов по сигнальным знакам POSA.

Оптимизация сигнального оборудования является основой безопасного управления движения поездов, и человеческий фактор играет важнейшую роль в этом процессе.

Воздействие человеческого фактора охватывает: изучение нагрузки на диспетчерский аппарат, проектирование человека машинного интерфейса,

оценка предупреждений, выдаваемых системой, изучение потребности пользователя в необходимой ему информации, в том числе при выполнении ответственных задач.

Диспетчерский персонал должен располагать возможностью для чёткого взаимодействия, а предоставленные ему оборудование и информация должны обеспечивать однозначное трактование поставленных задач, что способствует эффективной работе, сокращению задержки поездов и предотвращению потенциальных инцидентов.

Роль человеческого фактора является основополагающей при использовании любых автоматизированных систем, начиная от их проектирования, создания, ввода в эксплуатацию и дальнейшем использовании в работе для исключения любых сбоев таких систем.

Список литературы:

1.Безопасность жизнедеятельности: учебник: в 2 ч. В.И. Жуков и др.; под ред. В.М. Пономарева, В.И. Жукова. — М.: УМЦ ЖДТ, 2014. Ч. 2: Безопасность труда на железнодорожном транспорте. — [607] с. – Режим доступа:

2.Боровикова, М.С. Организация перевозочного процесса на железнодорожном транспорте: учебник/ М.С.Боровикова. – М.: Афтограф, 2014. – [412] с.

3.Роль человеческого фактора в управлении движением поездов// Железные дороги мира. – 2015. - № 1. – С. [54-57].

4.http://library.miit.ru/2014books/knigi