УДК 658.011.56:656.2 | М., В., И. (РГУПС) |
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Основная задача железнодорожного транспорта ¾ своевременное, качественное и полное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках, повышение экономической эффективности работы. Успешное решение поставленной перед транспортом задачи требует не только развития технической вооруженности в традиционных областях и направлениях, но остро ставит вопрос о принципиальном совершенствовании всей системы управления отраслью.
Система управления транспорта координирует работу многих тысяч предприятий. Транспортный конвейер в России и странах СНГ имеет эксплуатационную длину 150 тыс. км при наличии около двух миллионов подвижных объектов управления.
В традиционной системе управления железнодорожным транспортом человек занят сбором и обработкой информации, поэтому существующая система управления инерционна, строится на неполной информации, а качество принятия решений по управлению определяется во многом субъективными факторами, квалификацией лица, принимающего решения. Современные средства автоматизации позволяют намного повысить эффективность работы транспорта. Однако вместе с тем повышаются требования к специалистам-управленцам на всех стадиях технологии перевозок.
Современный специалист должен свободно владеть информационными технологиями, эффективно использовать информацию. Для свободной ориентации в информационных потоках современный специалист любого профиля должен уметь получать, обрабатывать и использовать информацию с помощью компьютеров, телекоммуникаций.
В стране и на железнодорожном транспорте начался бурный процесс информатизации. Информатизация становится стратегическим ресурсом, определяющим уровень развития государства.
На развитие цивилизации оказали влияние информационные революции, которые повлияли на преобразование общественных отношений. В результате информационных революций человеческое общество приобретало новые качества. В истории человечества можно четко проследить четыре информационные революции:
1. Изобретение письменности привело к гигантскому качественному и количественному скачку. Появилась возможность передачи знаний от поколения к поколениям.
2. Изобретение книгопечатания (середина XVI в.) радикально изменило индустриальное общество, культуру, организацию общества и общественных отношений.
3. Изобретение электричества (конец XIX в.), появление телеграфа, телефона, радио, магнитной записи информации позволили оперативно передавать и накапливать информацию в любом объеме.
4. Изобретение микропроцессорной технологии обработки информации и появление персонального компьютера.
Информатизация железных дорог России
Железные дороги России обеспечивают устойчивые и динамически меняющиеся транспортно-экономические связи, перевозят около 80 процентов всех грузов в стране. Повышение эффективности работы транспорта актуально с коммерческой и государственной точки зрения. Этим продиктована необходимость создания оптимально функционирующей системы управления транспортными связями. При управлении грузопотоками обязательно нужно учитывать меняющиеся требования клиентов, резервы и ресурсы транспортной системы.
На железнодорожном транспорте вычислительные машины впервые стали применяться в 1927 году, когда два комплекта счетно-аналитических машин с механическим восприятием исходных данных были установлены в центральном отделе статистики и картографии управления Московско-Курской железной дороги.
В 1928 г. на их базе была организована первая фабрика механизированного учета, получившая название «Статистическое бюро Московского узла». При помощи средств ВТ были механизированы работы по статистике перевозок грузов и пробегов подвижного состава. С этого времени начинается организация фабрик механизированного учета на других дорогах.
В 1932 г. были механизированы работы по определению показателей статистики расхода топлива на паровозах и расчета премий бригадам за экономию топлива.
В 1936 г.¾ работы по распределению доходов между дорогами за перевозки грузов в прямом сообщении, пассажирских перевозок и багажа.
В 1948 г. ¾ получение отчетности о погрузке и отправлении грузов.
В 1949 г. ¾ разработка отчетности о движении материальных ценностей на главных материальных складах дорог.
В 1950 г. ¾ составление бухгалтерской отчетности по учету материальных ценностей и учету заработной платы на вагонных и паровозоремонтных заводах.
В 1955 г. ¾ получение отчетности предприятий, подчиненных отделениям дорог.
В 1959 г. ¾ на Псковской железной дороге создан первый ВЦ, занимающийся автоматизацией управления перевозочным процессом, автоматизацией учета погрузки, выгрузки и расчетов доходов от перевозок и т. п.
В комплексе работ по применению ЭВМ на железнодорожном транспорте можно выделить три периода:
· 1959-1970 гг. ¾ применение ЭВМ для решения локальных задач управления транспортом;
· 1970-1975 гг. ¾ создание и внедрение на базе ЭВМ второго поколения систем машинной обработки данных по функциональным подсистемам железнодорожного транспорта;
Начиная с 1975 г. ¾ внедрение автоматизированных систем управления с интеграцией информации по всем подсистемам, создание единого банка данных на базе применения ЭВМ третьего и четвертого поколения, отражающего динамические информационные модели управления всех компонентов перевозочного процесса. Конечной целью этого этапа является создание в полном объеме комплексной автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ).
АСУЖТ представляет собой систему, состоящую из совокупности технических средств вычислительной техники, программного обеспечения, средств телекоммуникаций и экономико-математических методов, а также аппарата управления, принимающего решения на основе автоматизированной обработки информации.
Система призвана обеспечить подготовку минимума информации, но за счет высокой ее интеграции, достаточной для принятия управленческих решений. АСУЖТ создается на базе дорожных ИВЦ, узловых (отделенческих) ВЦ, ВЦ сортировочных и грузовых станций, а также крупных предприятий системы МПС и Главного вычислительного центра (ГВЦ) МПС.
Для оптимального управления транспортными связями необходимо создание условий для согласования бизнес-процессов производства, торговли, потребления в различных регионах страны. Услугами железных дорог пользуются от Калининграда до Владивостока. При управлении перевозками нужно минимизировать возникающие издержки. Для этого при планировании графика транспортировки груза на всей сети железных дорог необходимо обеспечивать уменьшение отклонений от заказываемых клиентами ритмов отправки и получения грузов, а также затрат на создание резервов, хранения запасов и дополнительных операций с грузами.
Сеть железнодорожных транспортных связей является сложным динамическим объектом, для оптимального управления которым необходимы специальные подходы и методы решения. В современных рыночных условиях резко усложнились функции управления. Раньше основная задача железных дорог была «перевозки», теперь ¾ «транспортное обслуживание». Из-за несвоевременного подвода груза и порожняка на предприятиях простаивает оборудование, люди, снижаются темпы производства. В условиях отсутствия традиционного Госплана железным дорогам приходится налаживать между поставщиками и потребителями надежные и эффективные транспортные связи.
Сегодня нужно не просто привезти груз, выдержав сроки доставки, а осуществить транспортное обслуживание по различным классам качества. Из-за резкого снижения объемов работ железные дороги имеют возможность уделять больше внимания клиенту.
Качественное транспортное обслуживание с минимальными резервами может быть эффективным только при автоматизации управления. Существующие «АСУ» отрасли являются пока еще информационными системами (не являются управляющими). Раньше на железных дорогах была перегруженность, в условиях сверхзагрузки поструйно управлять грузопотоками было нельзя, потому что не было резервов пропускной способности. Перед железнодорожниками стояла задача пропустить как можно больше однородного потока. В настоящий момент загрузка инфраструктуры отрасли упала вдвое и появились резервы.
На железных дорогах страны создается единая информационная система. Отдельные ее части еще плохо стыкуются между собой, так как в свое время они создавались для управления перевозками разными разработчиками без достаточной координации. Тем не менее, уже просматриваются основные черты единой системы, построенной на современных принципах и реализованной в новейшей программной среде.
В отрасли появились предпосылки к управлению потоками. В рыночной экономике в затратах на перевозки все производители считаются как полная транспортная составляющая, в которой «стыковые потери» между транспортом и производством могут быть сопоставимы с тарифом. Так, на заводах черной металлургии из-за хаотического прибытия грузов приходится держать тройные резервы: вагоноопрокидыватели и гаражи размораживания, месячные запасы руды, угля и всего прочего. Это значит, что экономические связи могут оптимально функционировать при наличии надежных и эффективных транспортных связей.
МГТС создало Центр фирменного транспортного обслуживания в Москве и дорожные центры на магистралях.
Железнодорожники переходят от оптимизации задач управления вагонопотоками и поездопотоками к управлению грузопотоками. При этом учитывается решение первых двух задач. В отрасли возникает информационно-управляющий цикл.
Необходимо так организовать подвод транспорта при известном режиме погрузки, чтобы обеспечить потребности клиентов в грузах и при этом сократить простой вагонов в ожидании выгрузки, а значит и затраты на перевозку. Важен комплексный подвод грузопотоков. Если из шести грузов не подвезен хотя бы один, то остальные пять не могут быть использованы.
Сложна задача подвода грузов к портам, пограничным переходам и управление потоками порожняка.
Локальные системы управления используют общие ресурсы транспорта ¾ вагоны, локомотивы, пути, сортировочные станции, грузовые фронты и т. д. Поэтому при управлении транспортными связями важна многозадачность. Задачи управления грузопотоками должны решаться на платформе общих транспортных ресурсов. Центральная система, осуществляющая управление разрешением конфликтных ситуаций между локальными системами управления грузопотоками, должна выполнять функции центра ситуационного управления.
При управлении транспортными связями постоянно приходится учитывать динамичность среды, в которой функционируют системы управления грузопотоками: сезонные колебания объемов перевозок, погодные условия, проведение ремонтно-механических работ на железнодорожном транспорте.
Создание единого информационного поля
На рубеже 21 века в числе главных стратегических задач отрасли стоит задача создания и внедрения перспективных информационных технологий, которые должны охватить все сферы деятельности железнодорожного транспорта и обеспечить эффективность перевозок и сокращение расходов. В последнее время на железнодорожном транспорте ведется реализация целевых программ развития телекоммуникаций и информатизации отрасли, модернизация средств технологической связи и железнодорожной автоматики. Впервые в отрасли появились предпосылки для полного перехода на централизованное управление всем комплексом перевозок и транспортных услуг.
Создается автоматизированная система нового поколения для централизованного оформления грузовых перевозок. Оптимизация решений в области обработки перевозочных, технологических и финансовых документов в процессе оформления перевозок позволяет выработать единые принципы электронного документа. Соответственно повышается эффективность железнодорожного транспорта в целом. Для внедрения новой автоматизированной системы необходимо, прежде всего, нормализовать оформление перевозочных документов и расчетов за перевозки во всех видах сообщений, включая экспорт, импорт, транзит и внутригосударственное сообщение. За счет автоматизации документооборота, однократного ввода информации при многократном использовании одних и тех же данных появляется возможность снижения затрат. Автоматизация обработки первичных документов позволяет существенно снизить объемы ручного труда работников массовых профессий (товарных кассиров, агентов системы фирменного транспортного обслуживания) при оформлении перевозочных документов, а также при взаимодействии с грузоотправителями и грузополучателями. Внедрение в сферу информатизации железнодорожного транспорта современных банковских технологий и новых программных средств потребует замены ранее разработанных и эксплуатируемых до настоящего времени автоматизированных систем в сфере станционных, дорожных и сетевых информационных технологий. Многие крупные грузоотправители уже давно располагают собственными информационными системами. На железных дорогах запаздывают с введением отраслевых стандартов на информационный обмен и подключением систем клиентуры к информационным ресурсам отрасли, что отрицательно сказывается на ускоренном внедрении электронного документооборота.
В министерстве путей сообщения на базе программно-технического комплекса Главного вычислительного комплекса, «Желдоррасчета» и Центра фирменного транспортного обслуживания функционирует в суточном и месячном регламенте система контроля перевозок и расчетов за них. Она строится на общей информационной базе и позволяет автоматизировать документооборот, обеспечить формирование оперативной, справочной и статистической информации, производить взаиморасчеты с экспедиторскими организациями. На основе данных ГВЦ ведется распределение доходов и формирование аналитической информации по перевозкам.
Для повышения достоверности оценки ситуации на местах создаются еще и процессинговые центры, связанные с общим информационным полем отрасли. Такие центры позволяют обрабатывать информацию в масштабе реального времени, что очень важно, учитывая непрерывность выполнения технологических операций на железнодорожном транспорте и его взаимодействие с внешними автоматизированными системами. Только такая работа гарантирует последовательность выполнения операций обработки информации в темпе сбора заявок, а также обеспечивает процессы планирования, оформления перевозочных документов, расчёта провозных платежей, контроля оплаты перевозки и своевременного выполнения самой перевозки в соответствии с договорными условиями.
Чтобы добиться этого, необходим постоянный обмен данными и единое информационное поле поставщиков и потребителей услуг. Поэтому главная задача внедряемой в отрасли программы информатизации ¾ создание единого информационного пространства на всем полигоне железных дорог России. Для этого предполагается взаимно увязать корпоративную информационную систему управления транспортом, главный и дорожные вычислительные комплексы отрасли, полностью автоматизировав документооборот, обслуживающий перевозки. Необходимо наладить информационную взаимосвязь между грузовладельцем и перевозчиком на всем пути «от двери до двери». Для этого целесообразно использовать телекоммуникационную систему, создаваемую на железных дорогах.
Создание такого стабильного информационного пространства — основа успешной организации любых операций не только на рынке товаров, транспортных услуг, но и на рынке информации. Строительство мощных телекоммуникаций позволит МГТС решать не только свои технологические задачи, но и оказывать услуги связи населению примыкающих к магистрали регионов. Линии связи на железных дорогах строятся так, что есть возможность подключения к магистральной цифровой сети связи всех пользователей железнодорожной отрасли и любого населенного пункта по пути следования магистрали.
Уже предоставляются услуги связи и доступ к всемирной паутине Интернет. Развивающуюся сегодня телекоммуникационную услугу следует рассматривать как новый составной элемент общегосударственного информационного пространства.
Основные направления информатизации отрасли
На основе существующих подсистем АСУЖТ с 1999 года началось интенсивное внедрение новых информационных технологий по основным направлениям. Технической базой стали мощные процессоры, установленные на ИВЦ дорог и компьютеры, устанавливаемые на рабочих местах линейных предприятий. Для организации связи между АРМами различных назначений создается мощная система передачи данных (СПД). Реализации применения современных протоколов передачи данных TCP-IP способствует внедрение магистральной цифровой системы, выполненной на базе ВОЛС.
Основные направления внедрения информационных технологий:
· ДИСПАРК ¾ автоматизированная система управления парками вагонов и локомотивов; информация о погрузке-выгрузке вагонов, работе локомотивов, вагонов поступает в реальном масштабе времени из АРМов товарных кассиров, АРМов дежурных локомотивных депо, ПТО вагонных депо и т. д.;
· ДИСКОН ¾ автоматизированная система контроля за работой и продвижением контейнеров;
· ДИСЛОК ¾ автоматизированная система оперативного управления локомотивами;
· маркетинг, экономика и финансы автоматизируются системами Управления финансами (ЕКАСУФР), АСУ материально-технического обеспечения (АСУ МТО) и бухучета, информационно-аналитическая система Экономического Мониторинга и Прогнозирования (ИАС ЭМиП), фирменное транспортное обслуживание (АКС ФТО);
· инфраструктура ж.-д. транспорта ¾ путевое хозяйство, сигнализация, централизация и блокировка; информатизация и связь;
· управление персоналом и социальной сферой ¾ учебные заведения, лечебные учреждения, АСУ-Кадры.
На линейных предприятиях железнодорожного транспорта создаются локальные вычислительные системы (ЛВС), внедряется электронная почтовая система.
Для управления перевозками на дорогах внедряются Единые Центры диспетчерского управления, в которых сосредоточивается управление всеми диспетчерскими кругами железной дороги. В южном регионе такой центр будет создан в Ростове-на-Дону, он возьмёт на себя управление грузопотоками из Казахстана, Поволжья и Урала в порты юга России.
Комплексная программа оптимизации эксплуатационной работы сети предусматривает внедрение новой эксплуатационной модели отрасли на основе создания новой вертикали управления «Центр управления перевозками (ЦУП) МПС РФ ¾ Центр управления перевозками региона (ЦУПР) ¾ опорный центр управления перевозками (ОЦ) и реализация сквозных технологий перевозного процесса (ЦУП™ ЦУПР — OЦ)».
Опорные центры находятся на линейном уровне новой структуры управления, организуют работу с местными вагонопотоками, т. е. весь цикл технологических операций по приему грузов к перевозке, сортировке, погрузке-выгрузке, формированию-расформированию, отправлению поездов местных назначений, подаче-уборке.
Организационная структура ОЦ предусматривает обеспечение перевозочного цикла в приданом ему линейном районе по единой технологической цепочке всех входящих в ОЦ подразделений (станций, агентства фирменного транспортного обслуживания, локомотивного и вагонного депо, дистанций пути и т. д.). В отличие от дорог и отделений границы ОЦ определяются конфигурацией и структурой местных вагонопотоков. Вводится новый показатель: простой местного вагона на опорном центре, который отражает всю динамику работы с вагоном от момента вступления и до момента отправления из линейного района.
Основу информатизации работы ОЦ составляет переход от автономных АРМ и АСУСС к АСУ линейных районов управления (АСУ ОЦ).
В АСУ ОЦ реализуются также технологии использования средств идентификации подвижного состава (САЙД «Пальма») и телевизионное распознавание вагонов. Новым элементом в практике работы железнодорожных предприятий, находящихся на станциях опорного центра, является включение в единую информационную систему ОЦ локомотивного и вагонного депо. Это позволит более полно увязать между собой технологические звенья перевозочного процесса, улучшить взаимодействия между смежными службами, сократить непроизводственные простои и потери транспортных ресурсов. Заметим, что ОЦ позволит подводить итоги работы за смену и сутки, рассчитывать и выдавать количественные и качественные показатели использования подвижного состава, т. е. обеспечивает объективную оценку реальной производительной деятельности ОЦ в целом, конкретной станции, работников смены.
Основные порталы (построено редакторами)