Software & Systems

Алгоритм основан на общей концепции работы железной дороги с использованием формализованных на уровне моделей, методов и алгоритмов основных элементов интеллектуальной деятельности при автоматизированных технологиях мониторинга опасных ситуаций и управления безопасностью. Особенностью алгоритма является его неизменность в любой нештатной ситуации (НшС) или аварийной ситуации (АС), возникающей на железной дороге, то есть действия, заложенные в алгоритме, остаются неизменными. При этом имеется возможность учесть тип НшС/АС, степень ее опасности, влияние соотношения резерва времени и временных характеристик по выходу из АС на выбор стратегии принятия и реализации решений диспетчерского персонала (ДП), а также на порядок действий при условии наложения НшС друг на друга с учетом их возможного взаимодействия. Предполагается, что указанные характеристики НшС/АС качественно распознаются ДП.

После сбора и обработки данных и сообщений с пультов контроля в процессе железнодорожных перевозок ДП действует в соответствии с алгоритмом. Входная информация образуется из данных, формируемых в течение дня измерительными средствами и наблюдателями, расположенными в местах наибольшей информативности, характеризующихся наибольшей различимостью контролируемых параметров, и сообщений (рапортов, сводок и т.д.) служб железной дороги.

Для передачи сигналов и измерений с контролируемых пунктов на главный диспетчерский пункт (подстанцию) по каналам связи может использоваться система диспетчерских установок. Информация включает сведения о состоянии дорожного полотна, противопожарной системы, семафоров, подвижного состава и т.п. На этом этапе осуществляется информационная фильтрация численных и смысловых сообщений. Формируются архивы данных в виде соответствующих гистограмм, файлов, содержащих рапорты, сводки, сообщения.

После обнаружения НшС информация о ней регистрируется (ДП фиксирует вид, характер, масштаб, предмет, интенсивность НшС, продолжительность с момента возникновения). Затем устанавливается факт, что произошло наложение НшС друг на друга, что эквивалентно условию «НшС одна?». Проверка этого условия основана на анализе оперативных данных и сообщений служб железной дороги. Поскольку НшС могут быть обусловлены сбоями передаваемой информации, отказами каналов связи, пропусками информации, то проводится выбраковка текущих записей в гистограммах и оценка достоверности их обработки в условиях сбоев с использованием алгоритмов и процедур.

При наличии взаимодействия выход из НшС осуществляется по схеме, соответствующей непредусмотренным ситуациям. Если взаимодействие не установлено, то выход из НшС осуществляется по каждой из них отдельно. При этом ДП устанавливает приоритет обслуживания НшС с помощью построения на основе логико-вероят­ностной модели функций опасных состояний, дающих "веса" по каждой НшС. Количественная информация о "весах" возникающих НшС дает возможность их предупреждать и определять приоритетные направления в обеспечении безопасности на железной дороге.

При последовательном обслуживании НшС в случае их наложения друг на друга или при их одиночном возникновении ДП должен выяснить на основе обработанных данных измерений, является ли данная ситуация предусмотренной (стандартной), то есть относящейся к числу прогнозируемых ситуаций, возникновение которых можно предвидеть из закономерных условий и причин их возникновения. Если НшС стандартная, то действовать необходимо согласно инструкциям, регламентирующим технологические приемы по действиям ДП при работе в предусмотренных НшС.

При этом в зависимости от причин возникновения, степени влияния на перевозочные процессы, от характера развития и других особенностей НшС, инструкции предусматривают следующие формы участия ДП в реализации действий по ее ликвидации:

-    выход из НшС в полном объеме, вплоть до ликвидации ее последствий и продолжения нормального режима железнодорожных перевозок;

-    частичный выход из НшС (локализация неблагоприятного воздействия опасных факторов, прекращения развития НшС) с дальнейшими действиями по указанию руководства железной дороги;

-    действия только по указанию руководства железной дороги.

Если НшС непредусмотренная или имеет место взаимодействие между НшС при их наложении друг на друга, ДП должен выяснить, является ли ситуация аварийной. При АС приоритет отдается обеспечению безопасности людей. В этом случае ДП должен отключить неисправное технологическое оборудование, прекратить выполнение работ, оценить и обеспечить безопасность. На основании расчетных зависимостей по определению коэффициента запаса времени в АС, вероятности невыхода из АС ДП оценивает имеющийся в его распоряжении резерв времени тр и, с учетом этого, возможность проведения сеанса связи с руководством железной дороги для подключения его к решению задачи выхода из АС. Если такой возможности нет (резерв времени заканчивается в течение определенного промежутка времени от его начала), что определяется исходя из принципа "золотого вурфа", то ДП должен обеспечить безопасность (принимать решение и реализовывать его) самостоятельно. Если же резерв времени в АС позволяет ДП обратиться за помощью к руководству, то он ориентируется на использование этой возможности.

Если НшС не является аварийной, то осуществляется ее анализ с точки зрения влияния на технологический режим работы железной дороги. При этом каждая НшС может относиться к одному из следующих видов:

1)  НшС срывает технологический режим работы железной дороги (характеризуется практически мгновенным влиянием на процесс железнодорожных перевозок в результате очень быстрого развития условий НшС, когда их невозможно остановить, то есть отсутствием резерва времени с точки зрения начала появления последствий на режим перевозок);

2)  НшС имеет ограниченное влияние на режим работы железной дороги (возможно сохранение нормального режима функционирования участков железной дороги, резерв времени в этой НшС имеет ограниченное значение и позволяет реализовывать действия по выходу из НшС);

3)  НшС практически не влияет на режим работы железной дороги.

При возникновении безаварийной нестандартной НшС 1-го типа ДП должен прекратить движение на аварийной линии, отключить неисправное технологическое оборудование, предпринять действие по определению причин НшС и разработке способов ее устранения, принять решение по ликвидации НшС и реализовать его. При необходимости ДП может ориентироваться на помощь руководства железной дороги в принятии и реализации решения. В случае возникновения безаварийной непредусмотренной НшС 2-го типа ДП оценивает резерв времени и по аналогии с НшС 1-го типа принимает решение по локализации и ликвидации НшС и реализует его. При возникновении безаварийной непредусмотренной НшС 3-го типа, характеризующейся отсутствием ограничений на резерв времени, ДП реализует ее ликвидацию в любое удобное время за счет использования временных резервов в цикле работы железной дороги.

В любом случае ДП обязан предпринимать действия по определению причин появления НшС/АС с помощью построенных логико-вероят­ностным методом функций опасных состояний для различных видов АС. Если появление НшС/АС обусловлено ошибками и просчетами персонала, то используется система численных показателей опасности ведения железнодорожных перевозок, с конкретными нарушениями правил безопасности. На этой основе ДП должен разработать способ устранения НшС/АС, регистрировать принятые им меры, докладывать руководству железной дороги все сведения о возникшей НшС/АС и принятых мерах, получить необходимые указания и действовать далее в соответствии с ними.