АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПЛАНОВЫХ ОСМОТРОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ СОСТАВОВ И СПОСОБ РАБОТЫ ЭТОЙ СИСТЕМЫ
AUTOMATED SYSTEM OF PLANNED INSPECTIONS OF RAILWAY TRAINS AND METHOD OF OPERATION OF THIS SYSTEM

Изобретение относится к области автоматизированного контроля за техническим обслуживанием и ремонтом моторвагонного подвижного состава железнодорожного транспорта в соответствии с его техническим состоянием.
Предыдущий уровень техники
Известен патент РФ на изобретение № 2487023 «СПОСОБ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И ТЕКУЩЕГО РЕМОНТА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА», МПК B60S 5/00, G01D 21/00. Поступивший на техническое обслуживание (ТО) и текущий ремонт (ТР) подвижной состав железнодорожного транспорта диагностируют с помощью стационарной стендовой системы диагностирования на переходных диагностических режимах испытаний. На основе анализа полученных диагностических признаков идентифицируют одно из трех состояний подвижного состава - исправное, ограниченно работоспособное, предаварийное. ТО и ТР объекта производят по технологии в зависимости от его идентифицированного состояния. На основе комплекса формируемых диагностических признаков определяют прогнозируемое предаварийное состояние объекта. Закладывают комплекс диагностических признаков, характеризующих прогнозируемое предаварийное состояние, в стационарную стендовую или бортовую встроенную систему подвижного состава с тем, чтобы в процессе штатной эксплуатации определять по его техническому состоянию ограниченную работоспособность, допускающую его эксплуатацию на облегченных режимах в течение установленного ограниченного времени, или предаварийное состояние с выводом подвижного состава из эксплуатации в течение строго регламентированного времени. Обеспечиваются обоснованность и четкость в организации системы ТО и ТР.
Недостатком данного решения является то, что способ предусматривает диагностирование только отдельных функциональных узлов подвижного состава, которые возможно подключить к стационарной стендовой или встроенной бортовой системам диагностики и на основании анализа полученных диагностических признаков делается вывод об одном из трех возможных состояний подвижного состава. При этом процесс контроля полноты и качества проведения ТО и ТР не входит в рамки системы. В то время как от него непосредственно зависит исправная работа всех узлов в ходе эксплуатации и как следствие обеспечение безопасности движения.
Известен патент РФ на изобретение № 2579981 «АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО УПРАВЛЕНИЯ РЕСУРСАМИ, РИСКАМИ, НАДЕЖНОСТЬЮ ОБЪЕКТОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА», МПК G06F17/00, B61L23/00. Система содержит центральный процессор, блоки ввода/вывода информации, памяти, отображения, анализа состояния технических объектов (ТО), анализа надежности ТО, оценки влияния отказов объектов на перевозочный процесс (ПП), расчета остаточного ресурса и показателей рисков, оптимизации распределения ресурсов, анализа хода выполнения ПП, поддержки принятия решений по повышению надежности объектов инфраструктуры (ОИ), формирования эталонных объектов, регистрации эксплуатационных и инвестиционных расходов, аппаратно-программные устройства комплексной автоматизированной системы учета, контроля устранения отказов ТС и анализа их надежности, единой корпоративной автоматизированной системы управления инфраструктурой, автоматизированной системы ведения и анализа графика исполненного движения, единой корпоративной автоматизированной системы управления финансами и ресурсами и системы диагностики ОИ.
Недостатком данного решения является то, что система предусматривает прогнозирование и управление возможными рисками отказов технических средств и их влияние на перевозочный процесс в целом на основании данных о состоянии объектов инфраструктуры и зафиксированных в официальной статистике случаев отказов технических средств. При этом не решается первостепенная задача контроля технического состояния всех узлов подвижного состава, полноты и качества проведения ТО и ТР, в которой присутствует значительное влияние «человеческого фактора».
Задачей предлагаемого изобретения является создание автоматизированной системы плановых осмотров железнодорожных составов с использованием персональных мобильных устройств со специальным программным обеспечением, позволяющей моментально получать, предоставлять и реагировать  на полученную информацию.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в создании автоматизированной системы плановых осмотров железнодорожных составов, которая позволит в режиме реального времени получать и анализировать информацию о текущем техническом состоянии поездов, оперативно (до захода поезда в депо) готовить необходимые материальные и трудовые ресурсы для устранения неисправностей, своевременно доводить информацию о состоянии поездов до ответственных за выполнение работ бригад, а также эффективно и своевременно устранять выявленные неисправности.
Поставленная задача решается за счет того, что автоматизированная система плановых осмотров железнодорожных составов состоит из: блока сервера автоматизированной системы, системный блок которого содержит блок базы данных и блок программного обеспечения; 1+n блоков персонального мобильного устройства локомотивной бригады, связанных с блоком  сервера автоматизированной системы по интернет; 1+n блоков персонального мобильного устройства ремонтной бригады, связанных с блоком  сервера автоматизированной системы по интернет; 1+n блоков персонального мобильного устройства приемщика, связанных с блоком  сервера автоматизированной системы по интернет; блока ПК депо, связанного с блоком  сервера автоматизированной системы через подключение по ЛВС и блока  удаленного планирования, связанного с блоком сервера автоматизированной системы по удаленному доступу ЛВС. Системный блок блока сервера автоматизированной системы состоит из блока нормативно-справочной информации и блока сбора и хранения информации, а блок программного обеспечения системного блока содержит блок формирования электронного журнала ТУ-152, блок планирования и блок технологических карт, который, в свою очередь, состоит из блока ТК локомотивной бригады, блока ТК ремонтной бригады и  блока ТК приемщика. Каждый из 1+n блоков персонального мобильного устройства локомотивной бригады содержит блок ПК локомотивной бригады, который, в свою очередь, состоит из блока считывания радиометок локомотивной бригады, блока фото-видео фиксации локомотивной бригады и блока программного обеспечения персональных мобильных устройств локомотивной бригады, а блок программного обеспечения  персональных мобильных устройств локомотивной бригады содержит  блок фиксации инцидентов локомотивной бригады, блок просмотра электронного журнала ТУ-152 локомотивной бригады, блок приема/сдачи поезда, блок ТО-1 в поезде и блок ТО-2 в поезде. Каждый из 1+n блоков персонального мобильного устройства ремонтной бригады  содержит блок ПК ремонтной бригады, который, в сою очередь, состоит из блока считывания радиометок ремонтной бригады и блока программного обеспечения персональных мобильных устройств ремонтной бригады, который содержит блок фиксации инцидентов ремонтной бригады, блок просмотра электронного журнала ТУ-152 ремонтной бригады и блок ТО-2 в депо. Каждый из 1+n блоков персонального мобильного устройства приемщика содержит блок ПК приемщика, который состоит  из блока считывания  радиометок приемщика, блока фото-видео фиксации приемщика и блока программного обеспечения персональных мобильных устройств приемщика, состоящий, в свою очередь, из блока просмотра  электронного журнала ТУ-152 приемщика и блока проверки выполнения ТО и устранения инцидентов. Блок удаленного планирования состоит из блока ПК с удаленным доступом к блоку программного обеспечения системного блока, который содержит блок ведения планирования, а блок ПК депо содержит блок программного обеспечения кодирования радиометок и блок формирования радиометок. Способ работы автоматизированной системы плановых осмотров железнодорожных составов заключается в том,  что менеджер центрального  офиса запускает блок сервера автоматизированной системы, в котором содержится вся информация по программному обеспечению персональных  мобильных устройств локомотивной  бригады, ремонтной бригады,  приемщика, а также их технологические карты, база  банных, электронный журнал ТУ-152 и план работы бригад, составленный плановым отделом. После этого формируют радиометки и наносят их на соответствующие узлы поезда. Затем информацию из сервера автоматизированной системы передают на персональные мобильные устройства локомотивной бригады,  ремонтной бригады и приемщику. После этого локомотивная и ремонтная бригада осуществляют действия, связанные с фиксацией инцидентов и их устранением в узлах в соответствии с нанесенными метками. При этом информацию о своих действиях бригады передают на сервер автоматизированной системы, который в  свою очередь анализирует и отображает изменения в состоянии железнодорожного состава и передает скорректированную информацию всем участникам системы. После устранения  инцидентов на основании полученной  из сервера автоматизированной системы информации об этом начинает работу приемщик. Проверив выполнения ТО и устранение инцидентов, приемщик передает информацию в сервер автоматизированной системы.  Процессы выполнения ТО, приемки/сдачи поезда циклично повторяют в соответствии с планами, сформированными в блоке планирования системного блока сервера автоматизированной системы.
На фиг. 1 изображена  схема работы автоматизированной системы плановых осмотров железнодорожных составов.
Автоматизированная система 1 плановых осмотров железнодорожных составов состоит из: блока сервера автоматизированной системы 2, системный блок 8 которого содержит блок базы данных 9 и блок программного обеспечения 10; 1+n блоков персонального мобильного устройства локомотивной бригады 3, связанных с блоком  сервера 2 автоматизированной системы 1 по интернет; 1+n блоков персонального мобильного устройства ремонтной бригады 4, связанных с блоком  сервера 2 автоматизированной системы 1 по интернет; 1+n блоков персонального мобильного устройства приемщика 5, связанных с блоком  сервера 2 автоматизированной системы 1 по интернет; блока ПК депо 7, связанного с блоком  сервера 2 автоматизированной системы 1 через подключение по ЛВС и блока  удаленного планирования 6, связанного с блоком сервера 2 автоматизированной системы 1 по удаленному доступу ЛВС. Системный блок 8 блока сервера 2 автоматизированной системы 1 состоит из блока нормативно-справочной информации 11 и блока сбора и хранения информации 12, а блок программного обеспечения 10 системного блока содержит блок формирования электронного журнала ТУ-152 17, блок планирования 18 и блок технологических карт  13, который, в свою очередь, состоит из блока ТК локомотивной бригады 14, блока ТК ремонтной бригады 15 и  блока ТК приемщика 16. Каждый из 1+n блоков персонального мобильного устройства локомотивной бригады 3 содержит блок ПК локомотивной бригады 19, который, в свою очередь, состоит из блока считывания радиометок локомотивной бригады 20, блока фото-видео фиксации локомотивной бригады 21 и блока программного обеспечения персональных мобильных устройств локомотивной бригады 22, а блок программного обеспечения  персональных мобильных устройств локомотивной бригады 22 содержит  блок фиксации инцидентов локомотивной бригады 23, блок просмотра электронного журнала ТУ-152 локомотивной бригады 24, блок приема/сдачи поезда 25, блок ТО-1 в поезде  26 и блок ТО-2 в поезде 27. Каждый из 1+n блоков персонального мобильного устройства ремонтной бригады 4  содержит блок ПК ремонтной бригады 28, который, в сою очередь, состоит из блока считывания радиометок ремонтной бригады 29 и блока программного обеспечения персональных мобильных устройств ремонтной бригады 30, который содержит блок фиксации инцидентов ремонтной бригады 31, блок просмотра электронного журнала ТУ-152 ремонтной бригады 32 и блок ТО-2 в депо 33. Каждый из 1+n блоков персонального мобильного устройства приемщика 5 содержит блок ПК приемщика 34, который состоит  из блока считывания радиометок приемщика 35, блока фото-видео фиксации приемщика 36 и блока программного обеспечения персональных мобильных устройств приемщика  37, состоящий, в свою очередь, из блока просмотра  электронного журнала ТУ-152 приемщика 38 и блока проверки выполнения ТО и устранения инцидентов 39. Блок удаленного планирования 6 состоит из блока ПК с удаленным доступом 40 к блоку программного обеспечения системного блока 10, который содержит блок ведения планирования 41, а блок ПК депо 7 содержит блок программного обеспечения кодирования радиометок 42 и блок формирования радиометок 43.
Способ работы автоматизированной системы плановых осмотров железнодорожных составов характеризуется тем, что содержит этапы, на которых: предварительно запускают блок сервера автоматизированной системы. Посредством блока базы данных передают информацию в блок программного обеспечения кодирования радиометок, после чего формируют радиометки в блоке формирования радиометок и наносят радиометки на узлы поезда, информацию о нанесенных радиометках отправляют в блок базы данных. В блоке ПК с удаленным доступом к блоку программного обеспечения системного блока формируют план обслуживания и ремонта поездов на основании информации из блока нормативной документации, после чего  сформированный план через блок ведения планирования отправляют в блок планирования блока программного обеспечения системного блока. План обслуживания и ремонта поездов направляют в блок приема/сдачи поезда, блок ТО-1 в поезде, блок ТО-2 в поезде, блок ТО-2 в депо и блок проверки выполнения ТО и устранения инцидентов. На основании полученной информации, начинают приемку поезда с помощью персональных мобильных устройств локомотивной бригады согласно чек-листу, полученному из блока технологической карты локомотивной бригады. При этом считывают радиометки через блок считывания радиометок локомотивной бригады, затем информацию отправляют в блок программного обеспечения персонального мобильного устройства локомотивной бригады. Информацию о приемке поезда отправляют в блок ТК локомотивной бригады, откуда эту информацию отправляют в блок формирования электронного журнала ТУ-152. В зависимости от плана проведения обслуживания и ремонта поезда, осуществляют ТО-1 либо ТО-2, проводя информацию через соответствующие блоки ТО-1 в поезде либо ТО-2 в поезде. Эту информацию получают из блока ТО-1  в поезде в блок ТК локомотивной бригады, а из блока ТО-2 в поезде в блок ТК локомотивной бригады и блок ТК ремонтной бригады. Информацию о  проведении ТО-1 и /или ТО-2 передают в блок формирования электронного журнала ТУ-152. В блоке формирования электронного журнала ТУ-152 на основании полученной информации формируют электронный журнал ТУ-152 и передают информацию  в блоки просмотра электронного журнала ТУ-152 локомотивной бригады, ремонтной бригады и приемщика. В процессе ТО-1 и ТО-2 фиксируют инциденты в поезде, делают фото/видео узлов, отмеченных радиометками через блок фото/видео фиксации локомотивной бригады и передают эту информацию через блок фиксации инцидентов локомотивной бригады в блок сбора и хранения информации блока базы данных. По прибытию поезда в депо, вступают в работу ремонтные бригады с помощью персональных мобильных устройств ремонтной бригады, при этом считывают радиометки через блок считывания радиометок ремонтной бригады и отправляют информацию в блок программного обеспечения персонального мобильного устройства ремонтной бригады. Через блок просмотра электронного журнала ТУ-152 ремонтной бригады, просматривают этот электронный журнал ТУ-152, затем, на основании полученной из электронного журнала ТУ-152 информации и информации, полученной из блока ТК ремонтной бригады, устраняют инциденты и через блок фиксации инцидентов ремонтной бригады передают информацию в блок сбора и хранения информации. Затем производят ТО-2 согласно чек-листу, полученному из блока технологической карты ремонтной бригады и через блок ТО-2 в депо передают информацию о ТО-2 в блок ТК ремонтной бригады.  Далее запускают работу приемщика с помощью персональных мобильных устройств приемщика, при этом просматривают электронный журнал ТУ-152 через блок просмотра электронного журнала ТУ-152 приемщика, а затем регистрируют выполнение ТО-1 и ТО-2, считывая радиометки и через блок считывания радиометок, через блок проверки выполнения ТО и устранения инцидентов. Полученную информацию направляют в блок ТК приемщика, затем информацию с этих блоков отправляют в блок программного обеспечения персонального мобильного устройства локомотивной бригады. Всю собранную информацию о приемке/сдаче поезда, выполнении ТО-1 и ТО-2, а также проверке выполнения ТО и устранения инцидентов аккумулируют в блоке программного обеспечения системного блока. Затем формируют обновленный электронный журнал ТУ-152 в блоке формирования электронного журнала ТУ-152 и сохраняют информацию в блоке сбора и хранения информации.  Процессы выполнения ТО-1, ТО-2, приемки/сдачи поезда циклично повторяются в соответствии с планами, сформированными в блоке планирования системного блока сервера автоматизированной системы.
Автоматизированная система плановых осмотров железнодорожных составов обеспечивает:
• Автоматизированный контроль проведения  ТО-1 и ТО-2.
• Ведение электронной версии  журнала технического состояния подвижного состава.
• Осуществление кросс-проверок выполненных работ (взаимоконтроль исполнения работ).
• Использование интеллектуальных алгоритмов для анализа повторных инцидентов – отсутствие повторного открытия событий и инцидентов.
• Оптимизацию/разгрузку работы локомотивных бригад, ремонтных бригад и приемщиков.
• Оплату только закрытых инцидентов и подтвержденных работ.
В процессе работы автоматизированной системы плановых осмотров железнодорожных составов принимают участие:
1. Локомотивная бригада.
2. Ремонтная бригада.
3. Приемщик.
4. Сотрудник планового отдела, использующий блок удаленного планирования.
5. Технический специалист, использующий блок ПК депо для формирования радиометок.
Для работы автоматизированной системы плановых осмотров железнодорожных составов используют следующее оборудование:
1. Персональные компьютеры планового отдела с доступом к блоку нормативной документации и блоку удаленного планирования.
2. Персональные  компьютеры и специализированные принтеры для формирования  радиометок в депо с доступом к блоку ПК депо.
3. Персональные мобильные устройства локомотивной бригады, имеющие модуль считывания радиометок, модуль фото/видео фиксации, а также  программное обеспечение для локомотивной бригады.
4. Персональные мобильные устройства ремонтной бригады, имеющие модуль считывания радиометок, модуль фото/видео фиксации, а также  программное обеспечение для ремонтной бригады.
5. Персональные мобильные устройства приемщика, имеющие модуль считывания радиометок, модуль фото/видео фиксации, а также  программное обеспечение для приемщика.
Все вышеизложенное говорит о промышленной применимости  автоматизированной   системы плановых осмотров железнодорожных составов и способа  работы этой автоматизированной системы.
Список сокращений
1. ЛВС – линия выделенной связи.
2. ТУ-152 – Журнал технического состояния локомотива, моторвагонного подвижного состава.
3. ТО – техническое обслуживание.
4. ПК – персональный компьютер.
5. ТК – технологическая карта.
Перечень позиций
1. Автоматизированная система.
2. Блок сервера автоматизированной системы.
3. Блок персонального мобильного устройства локомотивной бригады.
4. Блок персонального мобильного устройства ремонтной бригады.
5. Блок персонального мобильного устройства приемщика.
6. Блок удаленного планирования.
7. Блок ПК депо.
8. Системный блок.
9. Блок базы данных.
10. Блок программного обеспечения системного блока.
11. Блок нормативно справочной информации.
12. Блок сбора и хранения информации.
13. Блок технологических карт.
14. Блок ТК локомотивной бригады.
15. Блок ТК ремонтной бригады.
16. Блок ТК приемщика.
17. Блок формирования электронного журнала ТУ-152.
18. Блок планирования.
19. Блок ПК локомотивной бригады.
20. Блок считывания меток локомотивной бригады.
21. Блок фото/видео фиксации локомотивной бригады.
22. Блок программного обеспечения персональных мобильных устройств локомотивной бригады.
23. Блок  фиксации инцидентов локомотивной бригады.
24. Блок просмотра электронного журнала ТУ-152 локомотивной бригады.
25. Блок приема/сдачи поезда.
26. Блок  ТО-1  в поезде.
27. Блок ТО-2 в поезде.
28. Блок ПК  ремонтной бригады.
29. Блок считывания радиометок ремонтной бригады.
30. Блок программного обеспечения персональных  мобильных устройств ремонтной бригады.
31. Блок фиксации инцидентов ремонтной бригады.
32. Блок просмотра электронного журнала ТУ-152 ремонтной бригады.
33. Блок ТО-2 в  депо.
34. Блок ПК  приемщика.
35. Блок считывания радиометок приемщика.
36. Блок фото/видео фиксации приемщика.
37. Блок программного обеспечения персональных мобильных устройств приемщика.
38. Блок просмотра электронного журнала ТУ-152  приемщика.
39. Блок проверки выполнения ТО и устранения инцидентов.
40. Блок ПК с удаленным доступом к блоку программного обеспечения системного блока.
41. Блок ведения планирования.
42. Блок программного обеспечения кодирования радиометок.
43. Блок формирования радиометок.
44. Блок нормативной документации.