Бум спроса на телематику
Согласно стратегическим инициативам в вагонном комплексе РЖД, в 2025 году должно стартовать развитие системы автоматизированного мониторинга грузового подвижного состава в эксплуатации с помощью динамических систем, то есть телематических датчиков. На мировом рынке сейчас наблюдается настоящий бум спроса на телематику: этот тренд возглавил топ-10 событий 2023 года по версии редакции. О текущей работе в направлении телематики для грузовых вагонов в России в интервью ROLLINGSTOCK рассказал исполнительный директор Союза «Объединение вагоностроителей» Евгений Семенов.
Евгений Юрьевич, на каком этапе находится проект внедрения телематики на грузовых вагонах?
На сегодняшний день проходит подконтрольная эксплуатация. Оцениваются эффекты от таких систем, а также отрабатывается сам механизм взаимодействия с этим объектом, являющимся новым для инфраструктуры. Существуют решения отечественного производства, различающиеся по цене, функционалу, возможности расширения и другим параметрам.
На площадке Союза «Объединение вагоностроителей» создана и действует рабочая группа по «цифровому грузовому вагону». В ее составе участвуют отечественные производители систем телематики – «Центр2М» и НПП «РаТорм». Решения, предлагаемые ими, прошли предварительные испытания, приемочную комиссию РЖД и разрешены к эксплуатации в российских условиях.
«На текущем промежуточном этапе можно сказать, что системы телематики подтвердили заявленные технические характеристики и функциональное назначение в условиях реального использования»
В рамках подконтрольной эксплуатации система «цифровой грузовой вагон» позволила отследить технологию формирования поездов при выполнении маневровых работ с параллельной фиксацией случаев превышения скорости маневров, о чем уведомлялся пользователь. Также с помощью системы датчиков проведен мониторинг состояния колесных пар в процессе эксплуатации в части оценки выявления дефектов колес – ползуна и выщербины на поверхности катания колеса.
Почему технология пока не получает такое распространение как в США и ЕС?
Конечно, на данный момент внедрение телематики отстает от их уровня, но важно не забывать, что и условия эксплуатации в США и ЕС значительно отличаются от российских. Тем более нужно учитывать наши обширные территории и перепады климатических условий. Работа систем телематики в России требует более тяжелой и сложной технической проработки, поскольку диапазон рабочих температур может не только варьироваться от -60 до +50 °C, но и выходить за них.
Отдельно хочу остановиться на том, как наши устройства будут работать при таких температурах. Несмотря на то, что устройства телематики в целом плохо воспринимают подобные условия, однако датчики и сама система отечественной разработки может работать при таких температурах, но кратковременно. После этого устройства перейдут в «спящий» режим и вернутся в рабочее состояние после улучшения окружающих условий. Разработчики предусмотрели возможность такой адаптации, позволяя системе и ее комплектующим сохранять свою работоспособность и эффективность.
Наряду с этим хочу отметить и внимание РЖД к развитию системы «цифровой грузовой вагон». И это очевидно, поскольку система, установленная на вагоне, должна стать неотъемлемой частью глобальной «цифровой железной дороги», создание которой сейчас ведется владельцем инфраструктуры.
«На наш взгляд, с учетом очевидных преимуществ цифровизации необходимо повышать темпы продвижения этой темы на всех уровнях».
Насколько текущие технологии позволяют осуществлять мониторинг состояния узлов вагона и каких именно?
На сегодняшний день система «цифровой грузовой вагон» реализована в двух вариантах: проводном и беспроводном. В последнем связь между устройствами осуществляется по радиоканалу. Система обеспечивает электропитанием все свои устройства и позволяет дополнять себя различными датчиками, которые требуются к установке в зависимости от типа вагона или потребностей конкретного собственника подвижного состава.
Помимо местоположения вагона, важнейшими узлами, которые уже возможно контролировать, являются колесные пары и буксовые узлы. При этом мониторинг проводится в отношении следующих параметров — неисправности колесных пар (ползуны, выщербины, неравномерный прокат) и их размеры, температура буксовых узлов и скорость ее изменения, толщина гребня и обода колеса, скорость движения и ускорения, сдвиг буксы.
Уже сейчас есть возможность расширения системы датчиками давления в тормозной магистрали, выхода штока тормозного цилиндра и веса вагона. В целом одной из отличительных функций системы «цифровой грузовой вагон» является техническая возможность для расширения функциональных задач мониторинга и контроля, а также подключение дополнительных датчиков в зависимости от желаний потребителя.
После какого общего пробега возможно будет формирование алгоритмов предиктивного расчета состояния узлов и внедрение полноценного коммерческого сервиса?
Сначала надо отметить, что в подконтрольной эксплуатации участвует ограниченное количество вагонов, также реальные условиях эксплуатации отличаются от испытательного полигона. В связи с этим верификация разработанных математических моделей по оценке состояния узлов грузовых вагонов потребовала наработки большого объема статистической информации и данных в течение довольно продолжительного времени — более полугода.
Однако уже на второй месяц эксплуатации удалось получить первый эффект, после чего дальнейшие усилия были направлены на проработку подхода и алгоритмов, которые бы позволили на большом парке вагонов проводить калибровку моделей в ходе первых пробегов. По информации от производителей системы «цифровой грузовой вагон», разработка пользовательского сервиса для распространения на коммерческой основе будет завершена в середине 2024 – начале 2025 годов.
Сколько стоит установка телематических датчиков на вагоне?
В первую очередь стоимость системы зависит от конструктивного решения: проводное или беспроводное. Если говорить о сегодняшнем дне, то, по оценкам производителей, оборудование грузового вагона системой телеметрии с полным набором датчиков обойдется собственнику примерно в 300 тысяч рублей.
Однако важно отметить, что такая цена формируется по большей части за счет того, что производство системы пока находится в экспериментальном состоянии для изготовления единичных партий продукции. Очевидно, что цена системы уменьшится при дальнейшей загрузке производства и будет стремиться к приемлемым условиям для потребителя.
Какой коммерческий эффект будет для тех, кто за такую цифровую «добавку» будет платить – операторов и лизинговых компаний?
Система «цифровой грузовой вагон» может быть использована в качестве эффективного инструмента автоматического мониторинга состояния деталей и узлов ответственного назначения грузовых вагонов при их технической эксплуатации. Таким образом, главный эффект – снижение рисков негативного воздействия на железнодорожную инфраструктуру и повышения уровня транспортной безопасности на сети железных дорог.
Также важно отметить и эффект, достигаемый за счет более эффективного управления парком грузовых вагонов. При выявлении дефектов на поверхности катания колеса, либо другой неисправности, операторы смогут заблаговременно принять меры по отцепке, ремонту, разгрузке или другой операции, чтобы минимизировать финансовые расходы. Зная информацию о текущей толщине гребня колеса и остаточный пробег, достигается эффект уменьшения простоев вагона и качества планирования маршрутов всего эксплуатируемого парка.
Комментарии