Вклад российской промышленности в создание и развитие

«Цифровой железной дороги»

Акционерное общество «Научно-производственный комплекс
«ЭЛАРА» имени Г.А. Ильенко» (АО «ЭЛАРА»), основанное в 1970 году как Чебоксарский приборостроительный завод, является ведущим российским производителем пилотажно-навигационных комплексов, систем автоматического и дистанционного управления, бортовой вычислительной техники и систем индикации для летательных аппаратов военной и гражданской авиации. Вместе с тем предприятие более 20-ти лет активно развивается, как изготовитель автоматизированных систем управления гражданского назначения для объектов различных отраслей промышленности.

Наше предприятие обладает всеми технологическими возможностями для серийного выпуска широкого спектра продукции, от печатных плат, электронных модулей и приборов, до шкафов автоматики и программно-технических комплексов. АО «ЭЛАРА» является лауреатом премии Правительства РФ в области качества 2015-го года. Система менеджмента предприятия соответствует требованиям четырех международных стандартов качества в различных областях деятельности.

АО «ЭЛАРА» располагает значительным опытом в реализации масштабных проектов. Как правило, они реализуются в тесном сотрудничестве с отраслевыми институтами-разработчиками, и роль предприятия  может варьироваться от производителя аппаратной части изделий до генерального подрядчика.

Сегодня АО «ЭЛАРА» ассоциируется с прогрессивными технологиями, конкурентоспособными разработками, современным оборудованием и наукоемкой продукцией.

Высокотехнологичные изделия с маркой завода успешно работают не только на перспективных авиационных комплексах пятого поколения, но и на объектах Российских железных дорог. ОАО «РЖД» - является ключевым партнером и потребителем продукции гражданского назначения для АО «ЭЛАРА», наши предприятия связывают более 15-ти лет сотрудничества.

В настоящее время на предприятии выпускаются: комплексная система управления электропоездом на базе унифицированного пульта управления машиниста, системы управления и диагностики вагонами метро, аппаратура микропроцессорной системы управления, регулирования и диагностики магистральных и маневровых тепловозов, микропроцессорная аппаратура автоблокировки, контроллеры локомотивные и блоки индикации для маневровых тепловозов. Все перечисленные изделия для железнодорожного машиностроения можно по праву считать инновационными, не уступающими современным российским и мировым аналогам.

Разработка и серийное производство комплексной системы управления и диагностики электропоездов – это совместный проект АО «ЭЛАРА» и АО «НИИ Приборостроения имени В.В. Тихомирова», г. Жуковский, который стартовал в 2005 году и продолжает развиваться сегодня. За прошедшие годы было создано несколько поколений комплекса.

На первом этапе старый механический контроллер был заменен на бесконтактный, электронный, и внедрена диагностика цепей управления. На втором этапе организован электронный учёт электроэнергии, расходуемой электропоездом на тягу, управление и собственное потребление. Диагностика была расширена по поездным цепям сигнализации, осуществлена информационная стыковка с пожарно-охранной сигнализацией. Внедрена система автоведения поезда и регистрации параметров движения с возможностью съёма информации через автоматизированное рабочее место. На третьем этапе развития функционал комплекса был расширен в части звукового и текстового оповещения пассажиров, внедрена повагонная диагностика основного электро- и пневматического оборудования, введена детализация поездных цепей сигнализации по вагонам. Далее функционал комплекса был значительно расширен, осуществлена информационная стыковка с блоками управления комплекта электрооборудования, преобразователем собственных нужд, системой обеспечения климата. Внедрен блок управления и диагностики «петли безопасности» электропоезда, реализована передача диагностической информации по GSM каналу в комплекс автоматизированной диагностики на удаленном сервере.

Сегодня комплекс объединяет в едином интерфейсе все основные системы, отвечающие за управление движением, безопасность  и информирование пассажиров пригородных и межрегиональных электропоездов. Аппаратура комплекса за счет сбалансированной эргономики создает высокий уровень комфорта управления, позволяет обеспечить эффективный диалог «человек-машина». Комплексы управления на базе УПУ более десятка лет успешно работают в составе электропоездов производства ОАО «Демиховский машиностроительный завод» серий ЭД4 и ЭД9 (до 2016 года включительно), и ЭП2Д, ЭП3Д (с середины 2016 года).

История сотрудничества с АО «НИИП» насчитывает не одно десятилетие, и также включает в себя серийные поставки  микропроцессорных блоков для системы диагностики и управления вагонами метрополитена «Витязь», являющейся важной составляющей централизованной автоматизированной системы диспетчерского управления движением поездов (АСДУ ДПМ) Московского метро. Система «Витязь» позволяет обеспечить энергооптимальное распределение времени хода по перегону, автоматическое перестроение графика движения, информационное обеспечение поездного диспетчера и машиниста для эффективного и безопасного управления движением поезда, диагностику и обнаружение неисправностей, а также автоматическое аудио и визуальное информирование пассажиров. Многие наработки по реализации вышеперечисленных функций нашли своё применение в электропоездах и максимально приблизили современный российский мотор-вагонный подвижной состав к такому термину как «умный» электропоезд. Это позволит машинисту, даже без помощника, сосредоточиться на контроле пути и движения с безусловным обеспечением безопасности и комфорта для пассажиров.

В рамках реализации проекта создания электропоезда ЭГ2Тв производства ОАО «Тверской вагоностроительный завод», АО «ЭЛАРА» и АО «НИИП» была разработана и успешно эксплуатируется новая комплексная система управления и диагностики. В ней управление тяговым преобразователем и тормозным оборудованием реализовано по шине CAN, а управление и диагностика вспомогательного оборудования осуществляется по шине Ethernet. Вся логика управления основным и вспомогательным оборудованием электропоезда реализована в цифровом блоке управления поездом и блоках управления вагоном, что позволило полностью отказаться от «релейной» логики управления. Также были внедрены цифровые системы голосового и визуального оповещения пассажиров. Кроме того, комплекс обладает техническими возможностями реализации передовых IT-решений, способных обеспечить передачу и получение необходимой пассажиру информации в поездках в режиме реального времени, что в современном мире, безусловно, является необходимой потребностью, а не излишней роскошью.

На сегодняшний день система управления является полностью цифровой микропроцессорной системой с функциями автоматизированного ведения и интеллектуальной помощи машинисту, что позволяет отказаться от привлечения помощника машиниста к управлению поездным основным и вспомогательным оборудованием, тем самым на практике возможен переход к управлению электропоездом в «одно лицо». Для реального же перехода потребуется уточнение существующих и внедрение новых нормативных требований к управлению электропоездом и компоновке кабины машиниста. Один из возможных вариантов пульта управления «в одно лицо» представлен на совместном с партнерами выставочном стенде АО «ЭЛАРА» в рамках Международного салона железнодорожной техники и технологий EXPO1520.

Отдельно необходимо отметить, что разработка является полностью отечественным продуктом: и аппаратная часть и программное обеспечение разрабатывались и выпускаются исключительно на российских предприятиях. Внедрение и широкое применение такого комплекса на российских электропоездах является одним из важнейших элементов реализации комплексного научно-технического проекта «Цифровая железная дорога».

Совместно с ведущим институтом отрасли – АО «ВНИКТИ» специалисты АО «ЭЛАРА» участвуют в реализации ещё одного немаловажного элемента «умного локомотива», а именно в разработке и испытаниях системы автоматического управления горочным локомотивом САУ ГЛ на базе оборудования микропроцессорной системы управления. В 2015 году в сортировочной системе станции Лужская Октябрьской железной дороги успешно реализована технология роспуска вагонов с автоматическим управлением горочным локомотивом без участия машиниста, а в настоящее время реализуется пилотный проект телеуправления маневровым локомотивом с удалённого рабочего места оператора-машиниста. На полигоне АО «НИИАС» создаётся виртуальное рабочее место машиниста тепловоза с управлением локомотивом по радиоканалу на станции Лужская. Цель проекта – отработка технологии управления несколькими маневровыми локомотивами одним оператором-машинистом.

В комплект поставки аппаратуры МСУ в ОАО «ХК Коломенский завод» и АО «УК «БМЗ» входит разработанная и испытанная еще в 2011 году автоматизированная система контроля. АСК предназначена для получения оперативной диагностической информации по каждому локомотиву, оборудованному системой, с возможностью передачи GPS/Глонасс координат и диагностической информации по радиоканалу и каналу удаленного доступа на сервер обслуживающего персонала.

Другим масштабным проектом АО «ЭЛАРА» в рамках «Цифровой железной дороги» является создание по поручению Управления автоматики  и  телемеханики Центральной дирекции инфраструктуры ОАО «РЖД» микропроцессорной системы интервального регулирования и обеспечения безопасности движения поездов на перегонах АБТЦ-МШ.  Разработка системы осуществлялась совместно c ведущим институтом отрасли в области «цифровых» технологий – АО «НИИАС».  В настоящее время предприятие ведет серийное производство оборудования системы.

В 2013-2016 гг. поставлено около 400 шкафов микропроцессорной автоблокировки для оснащения Московского центрального кольца. В сентябре 2016 г. движение по МЦК было успешно запущено сначала в опытную, а затем и  в постоянную эксплуатацию. Функционирование такого сложного комплекса обеспечивается реализованной впервые в мире комбинированной системой интервального регулирования «с подвижными блок-участками» на базе автоблокировки с рельсовыми цепями тональной частоты и микропроцессорных бортовых устройств. Сегодня на этом ответственном участке московского транспортного узла, хорошо себя зарекомендовавшая аппаратура АБТЦ-МШ обеспечивает формирование ускоренного движения электропоездов с интервалом в 6 минут, с перспективой доведения интервала до трёх минут. По мнению специалистов ведущих зарубежных и отечественных фирм, система и её отдельные элементы имеют высокий экспортный потенциал.

  Завершена поставка оборудования системы и ведутся пусконаладочные работы на другом стратегически важном участке железной дороги - Журавка-Миллерово, построенном для обхода Украины. АО «ЭЛАРА» технологически готово к поставкам аппаратуры АБТЦ-МШ для реализации таких важных государственных инфраструктурных проектов – как модернизация Восточного полигона (первые поставки начаты в 2016 году), строительство высокоскоростной магистрали Москва-Казань (ВСМ-2) и др.

Коллектив АО «ЭЛАРА» готов и дальше вкладывать весь свой научно-технический и производственный потенциал в реализацию прорывных проектов, связанных с «Цифровой железной дорогой» и широким применением цифровых безлюдных/малолюдных технологий в различных отраслях российской промышленности. Для осуществления таких проектов АО «ЭЛАРА» продолжает инвестировать средства в расширение производственных мощностей и освоение новых технологий, которые призваны обеспечить высокий уровень качества выпускаемой продукции, а значит безопасность и надежность железнодорожного транспорта России.