Tools

Site ExplorerSite Explorer
Close site explorer

Автоматизация метро

7 февраля 2018 г.

Siemens поставил в Куала-Лумпур 58 беспилотных поездов для системы городского транспорта.

Автоматизация метро – глобальная тенденция. Полностью автоматизированное метро уже существует во многих городах мира. Автоматизация позволяет сделать эффективнее перевозки любой дальности.

В сфере рельсового транспорта происходят динамичные изменения: растёт спрос на решения по автоматизации. Рельсовый транспорт имеет хорошие шансы стать самым эффективным видом транспорта будущего, но лишь при условии, что его конкурентоспособность будет возрастать. Поезда должны ходить чётко по расписанию и гораздо чаще. Эволюционировать рельсовый транспорт может, прежде всего, за счёт широкого внедрения новых технологий. Цифровизация позволит оснастить существующие продукты новым функционалом, а также выработать более эффективные или совершенно новые решения.

Автоматизация на рельсовом транспорте шагнула далеко вперед. В рамках проекта Cargomover Siemens ещё в 2002 году в сотрудничестве с университетом RWTH из Аахена разработал полностью автоматизированный грузовой моторвагонный поезд. С того момента, когда беспилотное будущее рельсового транспорта стало реальностью на линиях метро, прошли годы. В частности, в 2008 году Siemens сдал в эксплуатацию Нюрнбергу первый полностью автоматический метрополитен Германии. Технологии автоматизации Siemens нашли применение в беспилотных метро Барселоны, Парижа, Сан-Паулу, Будапешта и других городов. Всего Siemens оснастил сигнальной техникой более 300 километров линий метро по всему миру, что делает компанию лидером рынка в этой сфере.

Преимущества беспилотной эксплуатации очевидны: в автоматическом режиме нажатием кнопки дополнительные поезда вызываются прямо из депо, увеличивается пропускная способность, на 15% сокращается потребление энергии.

Дизайн будущей станции полностью автоматизированной линии U5 венского метро.

Полностью автоматизированное метро для Вены

Вена входит в число городов, где в ближайшие годы заработает полностью автоматизированная линия метро. Это будет первая такая линия в австрийской столице. Поезда Siemens для новой линии метро U5 по специальному заказу изготавливает завод в Вене. Их можно будет эксплуатировать как в полностью автоматическом режиме, так и с водителем. Эти поезда будут постепенно заменять старые «Серебряные стрелы» также производства Siemens.

Подобно поездам Siemens типа V (преемники «Серебряных стрел»), новые поезда линии U5 будут насквозь проходными, беспороговыми, оборудованными кондиционерами и системой видеоконтроля. Тестовая эксплуатация первого поезда с водителем начнется в 2020 году. Ввод в эксплуатацию всей линии U5 запланирован на 2024 год. Всего метрополитен Вены заказал у Siemens 34 поезда с возможностью увеличения заказа до 45 единиц.

1.800 километров – суммарная длина автоматизированных линий метро через 10 лет

В увеличении пропускной способности с помощью внедрения цифровых технологий заинтересованы все метрополитены мира. Прежде всего, за счёт автоматизации рабочих процессов. В 35 городах уже введены в эксплуатацию более 50 полностью автоматизированных линий метро, оснащённых автоматическими системами контроля движения поездов. По прогнозам Международного союза общественного транспорта UITP, в ближайшие десять лет суммарная длина автоматизированных линий метро увеличится до 1 800 км.

В октябре 2016 года в Барселоне была запущена в эксплуатацию беспилотная линия метро 9. Siemens поставил для линии автоматическую систему регулировки движения беспилотных поездов. Автоматическое управление движением происходит за счёт передачи данных о местоположении поездов и скорости их движения в режиме реального времени, что позволяет увеличить интенсивность движения и пропускную способность линии.

Такие же эксплуатационные преимущества даёт автоматизация лёгкого метро. Полностью автоматизированные системы метрополитена на резиновых шинах обеспечивают перевозку пассажиров в городах и аэропортах. Siemens имеет многолетний опыт успешной реализации проектов в этой сфере. Начиная с 1983 года, поезда лёгкого метро на резиновом ходу от Siemens надёжно и безаварийно перевезли более четырех миллиардов пассажиров. Автоматические поезда для легкого метро на резиновом ходу, производство которых несколько лет назад было налажено и в Вене, эксплуатируются в парижских аэропортах Шарль-де-Голль и Орли, а также в американском аэропорту О'Хара в Чикаго. Поезда на резиновом ходу можно встретить на линиях метро в Лилле, Тулузе, Ренне, Турине, а также в Уиджеонгбу (Южная Корея). В настоящее время в Ренне строится вторая линия метро на резиновом ходу.

В Париже (вверху) Siemens переоснастил три линии метро для работы в беспилотном режиме. В 2008 году Siemens сдал Нюрнбергу первый полностью автоматический метрополитен Германии (внизу).

Автоматическая система контроля движения поездов

В процессе модернизации метро в Барселоне Siemens установил автоматическую систему контроля движения поездов Trainguard MT, позволяющую полностью автоматизировать его работу с помощью радиотехнологий (Communications Train Based Control, CBTC). Платформа отделена от рельсов дверьми, что повышает уровень безопасности. Двери открываются только во время остановки поезда на станции.

Для организации полностью автоматизированного движения на линии 4 парижского метро, Siemens в рамках дооснащения метро сигнальной техникой и устройствами оперативного управления также устанавливает систему Trainguard MT. Это позволит увеличить пропускную способность линии на 20% за счёт сокращения интервалов движения поездов. Работы на линии должны быть завершены к 2022 году. Кроме линии 4, в Париже Siemens оснастил линии 14 и 1 для работы в беспилотном режиме. Линия 1 является самой старой и одновременно самой посещаемой линией метро французской столицы.

Многолетний опыт, наработанный в сфере организации работы и эксплуатации местного транспорта, позволяет распространить технологии автоматизации на региональные и междугородные перевозки. С этой целью автоматизированная система ускорения и торможения поездов (Automatic Train Operation; ATO), отлично зарекомендовавшая себя на линиях метро, была синхронизирована с европейской системой автоматического контроля движения поездов (ETCS). На базе этой своеобразной ATO over ETCS – системы полуавтоматической организации движения поездов – будет строиться техническое будущее этой сферы. Конечной целью является организация до 2030 года полностью автоматизированных междугородних перевозок. По прогнозам Siemens, к 2020 году около 30% междугородных железнодорожных перевозок будут в значительной степени автоматизированы. В настоящее время в Австрии с участием Siemens и Университета прикладных наук Верхней Австрии (Вельс) ведутся работы по изучению возможности практической организации автоматического движения региональных поездов.

Уровни автоматизации метрополитена

  • В режиме движения под управлением водителя (Grade of Automation, GoA – степень автоматизации согласно классификации UITP, 0) метро работает без ассистирующих систем. Водитель контролирует движение визуально, управляют работой метро стационарные светосигнальные устройства.

  • В режиме с элементами автоматики (SCO, Supervision and Control Train Operation – GoA 1) водитель управляет поездом и осуществляет торможение вручную. Однако система контроля движения поездов непрерывно контролирует скорость. Кроме того, в кабине водителя отображается вспомогательная информация, например, текущее маршрутное задание.

  • В полуавтоматическом режиме (STO,Semi-automated Train Operation – GoA2) водитель приводит поезд метро в движение вручную, но на перегоне между станциями управление движением поезда, а также точную остановку поезда на станции и открытие дверей берет на себя автоматизированная система управления.

  • В беспилотном режиме (DTO, Driverless Train Operation – GoA3) контроль и управление движением поезда осуществляется без помощи человека. Служащий метрополитена, сопровождающий поезд, может вмешиваться в чрезвычайной ситуации. Автоматическое управление охватывает такие операции, как холостые перегоны, движение между станциями, точную остановку и открытие дверей поезда.

  • В полностью автоматизированном беспилотном режиме (UTO, Unattended Train Operation – GoA4) контроль и управление движением также осуществляется автоматически. Однако присутствие ни водителя, ни сопровождающего не предусмотрено. Дополнительными автоматическими функциями являются, в частности, сцепление и расцепление поездов, парковка поездов в депо, а также дистанционное управление и подавление радиопомех, создаваемых поездами.