Novinky
Společnost AŽD dokončila první aplikaci systému digitální inteligentní železnice
Česká společnost AŽD Praha s.r.o. dokončila za provozu plnou digitalizaci Švestkové dráhy mezi Obrnicemi a Čížkovicemi. Jedná se o první uplatnění inteligentní železnice s označením 4.0 na české infrastruktuře, která tak drží krok s moderními světovými trendy v oblasti řízení a zabezpečení železnice.
Když společnost AŽD v roce 2016 koupila od státu Švestkovou dráhu, dala si za cíl nejenom obnovit každodenní provoz, ale také vytvořit z této regionální dráhy testovací polygon pro své stávající i vyvíjené technologie, včetně zprovoznění moderní digitální železnice. „Tři roky jsme intenzivně vyvíjeli, investovali nemalé finanční prostředky a následně postupně instalovali technologie, které díky digitální komunikaci nyní tvoří inteligentní digitální železnici 4.0. Tu nyní z pohledu bezpečnosti, spolehlivosti a dostupnosti ověřujeme v běžném zatížení pravidelné taktové dopravy na lince U10 Litoměřice horní nádraží – Most,“ říká generální ředitel společnosti AŽD Zdeněk Chrdle.
V rámci inteligentní digitální železnice jsou provozovány všechny technologie z produkce společnosti AŽD v jejich nejmodernějších verzích. Celou trať řídí z technologického centra v Třebívlicích plně elektronické staniční zabezpečovací zařízení řady StationSWing ESA s ověřeným, bezpečně pracujícím jádrem s plnohodnotnou horkou zálohou, a tedy velmi vysokou spolehlivostí a dostupností provozu systému. Z něj jsou prostřednictvím distribuovaných řídicích objektových elektronických kontrolérů bezpečně ovládány všechny stanice a dopravny se všemi venkovními prvky v kolejišti.
Nedílnou součástí instalace zabezpečení dopraven i mezistaničních úseků jsou moderně konstruovaná návěstidla s LED svítilnami. V jedné instalaci je též použita zcela nová konstrukce návěstidla, která je připravena pro použití na vysokorychlostních tratích kategorie VRT. Přejezdová zabezpečovací zařízení jsou vybavena inteligentními periferiemi s autonomní bezpečnou funkcí řízenými datovou komunikací z centrálního bezpečného jádra pracujícího v plně zálohované redundantní architektuře 2 ze 3, tj. pro rozhodování systému je nezbytná shoda minimálně dvou z celkového počtu tří paralelně v reálném čase pracujících mikrokernelů (samostatně pracující technologický počítač vlastního návrhu), a jsou dálkově ovládána centrálním řízením. Tím je dosaženo stavu, kdy v místě úrovňových křížení není potřeba stavět žádné objekty pro instalaci technologií, pouze se instalují nezbytná výstražná světla, případně pohony závor.
Na jednom z přejezdů je dlouhodobě ověřována možnost zajištění napájení ze solárního zdroje elektrické energie, přičemž zde byly provedeny funkční a technické změny, které zajišťují minimální energetickou náročnost při plném zachování požadované bezpečné funkce. Na konvenční technologie železničního zabezpečovacího zařízení navazuje plně interoperabilní systém jednotného evropského vlakového zabezpečovacího systému ETCS na části tratě v úrovni L1 a části tratě v úrovni L2 s automatickými přechody mezi oběma úrovněmi.
Celá trať je pokryta rádiovým systémem GSM-R s aktivní funkcionalitou GPRS a v úsecích určených pro testování autonomních vlaků bez strojvedoucích také LTE a bodovou wi-fi pro vysokokapacitní přenos dat mezi připravovaným řídicím centrem provozu autonomní železnice a vlastními autonomně jedoucími vlaky (bez obsluhy strojvedoucím). Na systém ETCS navazuje implementace a provozní ověření systému ATO over ETCS (automatické vedení vlaku pod kontrolou ETCS), které zajišťují pro příslušně vybavená vozidla optimalizaci jízdy nejen podle jízdního řádu se zohledněním fyzikálních parametrů trati, ale do rozhodovacího procesu zahrnují i další informace o aktuální dopravní situaci. Na jejich základě pak dynamicky upravují jízdní profily vozidel na trati. Tímto přístupem je možné dosáhnout plynulejší dopravy, optimalizace využití infrastruktury, zajištění potřebných návazností a hlavně optimalizace spotřeby energií.
Všechny provozované systémy jsou standardně integrovány a dálkově řízeny z dispečerského centra v Lovosicích za dohledu diagnostického systému. Tento systém kromě lokální dostupnosti všech potřebných provozních i diagnostických dat umožňuje kompletní přenos informací do dispečerského centra s centrálním dohledem z budovy ředitelství společnosti AŽD v Praze. Díky tomu je možné v kterýkoliv okamžik aktuálně sledovat dění a stav technologií na dohlížené dráze a současně je možné plnohodnotně zpětně rekonstruovat proběhlé děje a situace z minulosti provozu. Diagnostické informace jsou dostupné on-line z datových rozhraní jednotlivých systémů. Samozřejmostí je distribuce digitálně zpracovaných dopravních dat do informačních systémů pro cestující, inteligentních zastávek nebo do mobilních aplikací s přesnou polohou vlaků.
Specifickou kategorií diagnostiky tratě jako celku je ověřování využití a možností technologií autonomně pracujících dronů. Pro ty jsou připraveny speciální dokovací stanice s funkcí bezdrátového dobíjení, umožňující tak autonomně fungující systém zajišťující diagnostiku celé infrastruktury tratě včetně identifikace defektů každého z venkovních prvků, a to včetně stavu jednotlivých kolejnic. Diagnostika stavu kolejových polí a kolejnic je dále doplněna speciálním defektoskopickým systémem, jenž využívá sledování a vyhodnocování mechanických vlivů prostřednictvím optických vláken a díky němuž je společnost AŽD schopná dlouhodobě sledovat trendy zatížení infrastruktury a případné trendy změn a odchylek od stabilního stavu.
Technologický rozvoj ověřovaný na Švestkové dráze pokračuje dalším rozvojem a integrací nejmodernějších systémů, jako například traťové části ATO over ETCS pracující s reálnými daty z provozu, liniového senzorického traťového dohledu využívajícího optická vlákna, autonomní diagnostiky venkovních prvků anebo komunikační jednotky kooperativního řízení C-ITS pro předávání informací o stavu přejezdových zabezpečovacích zařízení řidičům v jedoucích automobilech.
Paralelně k ověření systémů na Švestkové dráze je připravováno jejich zátěžové testování na druhé testovací trati společnosti AŽD Dolní Bousov – Kopidlno. Ta je již od začátku připravována jako skutečný testovací polygon, na kterém bude prováděno ověřování všech modifikací, doplnění, nových funkcí a jejich dopadu na železniční provoz v různých provozních, standardních i nestandardních situacích. Současně bude tato trať využívána při aktivitách společnosti AŽD a jejich partnerů v rámci společného evropského projektu Europe’s Rail, jehož náplní je další rozvoj technologií pro podporu ekologické železniční dopravy v rámci jednotného evropského železničního prostoru. Tento projekt navazuje na úspěšné výsledky společného evropského podniku Shift2Rail, jehož součástí byla také společnost AŽD.
„Společnost AŽD se připravuje na první zahraniční instalaci českého systému inteligentní digitální železnice 4.0 v rámci naší nové maďarské zakázky na trati Szeged–Rözske, která je integrální součástí rozsáhlého železničního uzlu Szeged,“ uzavírá Zdeněk Chrdle.