• БЕЗОПАСНОСТЬ
Мониторинг технического состояния устройств ЖАТ
М.В. ДОЛГОВ, старший научный сотрудник А.А. ВЕСЕЛОВ, младший научный сотрудник В.О. БОРОДУЛЯ, инженер Петербургский государственный университет путей сообщения
На совещании начальников служб СЦБ, проходившем под председательством начальника Департамента автоматики и телемеханики ОАО «РЖД» В.М. Кайнова, выступления докладчиков сопровождались показом на экране карт дорог и дистанций с различными показателями по работе устройств ЖАТ, статистическими диаграммами распределения отказов за различные периоды, поездной обстановки при разборе некоторых случаев отказов. Для этого был задействован комплекс мониторинга технического состояния устройств ЖАТ, разрабатываемый по заказу Департамента автоматики и телемеханики на протяжении нескольких последних лет. В данной статье мы рассмотрим принципы построения и технологию использования этого комплекса.
Впервые комплекс мониторинга был представлен на международной научно-практической конференции «Транс-ЖАТ-2004». Его возникновение обусловлено созданием системы технического диагностирования и мониторинга (СТДМ), в которой используется информация от различных действующих систем реального времени и АСУ-Ш. Идея создания комплекса заинтересовала оперативные отделы служб и департамента. Указанные системы были интегрированы на уровне информационного взаимодействия, а темп поступления данных в АСУ-Ш удалось довести до уровня, сопоставимого с тем, как в реальном времени данные от диагностических систем поступают на АРМ диспетчера дистанции сигнализации и связи.
Комплекс программ мониторинга разрабатывается на основе АРМ-ШЧД системы АПК-ДК, он является удобным инструментом, позволяющим управлять эксплуатационной и оперативной работой хозяйства, осуществлять оперативный разбор нештатных ситуаций, а также проводить наглядный статистический анализ показателей работы устройств.
Программное обеспечение мониторинга работает по технологии «клиент-сервер» и имеет иерархическую структуру. На рабочее место поступает вся необходимая для отображения информация от сервера мониторинга своего же уровня.
В программном обеспечении мониторинга используются данные информационной базы, включающие в себя понятия видов и слоев. Вид — это активный объект, который имеет свое отображение в клиентской программе «Монито-
ринг» (сеть жд., дорога, дистанция, круг, станции, перегон) и по которому вычисляются оперативные и статистические показатели. Слой — это набор контролируемых показателей, объединенных по определенным признакам (по времени возникновения отказа, по типу, по проявлению отказа и т.п.) Стандартные слои — это наиболее часто анализируемые статистические показатели (отказы устройств СЦБ, отказы устройств СЦБ по вине хозяйства Ш, отказы, выявленные СТДМ, сбои и отказы устройств АЛСН и т.п.), которые разбиваются по определенным временным интервалам (текущие, за смену, за отчетные сутки, за неделю, за месяц, за квартал, за год, за такие же периоды прошлого года).
Сервер мониторинга на всех уровнях периодически запрашивает сервер АСУ-Ш2 (для уровня ШЧ может использоваться сервер АСУ-Ш2 дорожного уровня) на наличие новых данных. При обнаружении каких-либо изменений происходит синхронизация статистики текущих отказов, отказов по пользовательским запросам с новыми данными и производится пересчет значений по всем контролируемым параметрам, а также синхронизации состава и структуры видов.
На уровне ШЧ при наличии сервера СТДМ обеспечивает сбор и хранение данных, зафиксированных этим сервером (выявленные отказы и предотказ-ные ситуации, количество переводов стрелок, занятия рельсовых цепей, перекрытие сигналов). На более высоких уровнях осуществляется сбор данных не от сервера СТДМ, а от подчиненных серверов нижележащего уровня.
Накопленные и обработанные данные передаются на рабочее место в программу
мониторинга для отображения на графических видах в статистических слоях.
Основой отображения любого вида является векторная картографическая мнемосхема с возможностью отображения географической карты. Каждая мнемосхема состоит из нескольких типов данных. Так, на виде «Сети железных дорог» представлены все дороги и основные станции, на виде «Дороги» — все входящие в данную дорогу дистанции и основные станции. На виде «Дистанции» отображаются все станции и перегоны, а также области кругов контроля СДТМ. При этом отображение станции (размер и цвет) показывает ее характеристику (узловая станция, промежуточная и т.д.) и наличие контроля СТДМ, а отображение перегона — количество путей и состояние рельсовых цепей, контролируемых СТДМ. При наличии контроля станций и перегонов можно включить отображение состояний объектов СЦБ в реальном режиме времени.
Отображаемые слои, наборы контролируемых показателей представляются в виде строки с наименованиями слоя, показателей и с их числовыми значениями. В каждом слое могут быть активными, выделенными цветом, не более двух показателей. Активные показатели отображаются на мнемосхеме у всех видов соответствующими числовыми значениями и цветом выделения. Пользователь имеет возможность не только выбрать один из заранее предопределенных слоев, но и создать новый слой из стандартных показателей или запросить пользовательский, сделанный по фильтру, показатель.
Любое числовое значение анализируемого показателя можно представить в виде списка текстовых описаний отка-
БЕЗОПАСНОСТЬ •
зов. Такие списки детализации содержат в себе дерево группировок, позволяющее отфильтровать список по требованиям пользователя: по месту, системе, времени начала и другим атрибутам.
Для анализа и исследования информации программа мониторинга предоставляет наглядный инструмент — графическую диаграмму с широкими возможностями для просмотра распределения отказов по различным периодам и по местам их возникновения.
Мониторинг, работая в режиме реального времени, позволяет следить за изменением значений показателей. Информируя звуковыми сигналами и визуальными эффектами (мигание цифр, появление подсказок и т.д.), он помогает пользователю быстро принимать решение. Благодаря наличию информации из различных систем, появилась возможность не только обнаружить зафиксированный отказ, но и, используя архивы поездного положения, проанализировать поездную ситуацию на момент возникновения отказа. Кроме этого, имеется возможность получить информацию об объекте контроля — детализация объекта контроля: его текущее сос-
тояние, выявленные отказы, предотказ-ные и технологические ситуации по объекту, результат проводимых на объекте аналоговых и временных измерений, состояние датчиков контроля.
В заключение хотелось бы отметить следующее. Набирает силу новое направление, позволяющее осуществлять комплексный анализ состояния устройств на базе систем мониторинга. Цель этого направления — обеспечить
принятие эффективных управленческих решений на всех уровнях ОАО «РЖД» по повышению надежности работы устройств СЦБ. Хочется надеяться, что заинтересованность работников отделов служб Ш и ЦШ приведет к дальнейшему развитию системы мониторинга, а предложения по совершенствованию технологий работы с данной системой будут находить своего благодарного пользователя.