Automatizált vezetés kötött pályán
A vasúton alkalmazható automatizált megoldások iránti kereslet folyamatosan nő, így a vasútnak kiváló esélye van arra, hogy a jövőben a leghatékonyabb közlekedési eszközzé váljon.

 

Ez azonban csak akkor lehetséges, ha növeli versenyképességét más közlekedési módokhoz viszonyítva. Vagyis a vonatok pontosan járnak és a járatok gyorsan követik egymást. A Siemens szakértői éppen ezért már évek óta dolgoznak az automatizált vasúti közlekedés megalkotásán. A vállalat a tömegközlekedésben szerzett sok éves tapasztalatára támaszkodva tudta kiterjeszteni az automatizált működést a regionális és a fővonali közlekedésre.

Egyebek mellett ezt úgy érték el, hogy összekapcsolták az Európai Egységes Vonatbefolyásoló Rendszert (ETCS) a metró rendszerekben már bevált Automatikus Vonatüzemeltető rendszerrel (ATO), amely automatikusan gyorsítja és fékezi a szerelvényeket. Ilyen megoldást alkalmaznak például a londoni Thameslink projektben. Ez a félautomata működés fekteti le az alapot a további fejlesztéshez, melynek az a célja, hogy 2030-ra teljesen automatikusan működjenek a vonatok, még a fő közlekedési útvonalakon is.

Hogyan működik?

A Siemens világszerte több mint 300 kilométer hosszúságú vasúti pályát tett alkalmassá teljesen automatizált működésre, ezzel a vállalat piacvezetőnek tekinthető a területen. Az előnyök egyértelműek: 99 százalékos pontosság, közvetlenül a járműtelepről automatikusan indíthatóak további vonatok, a kapacitás akár 50 százalékkal is megemelkedik, és 15 százalékos energiamegtakarítás érhető el.

 

 

Ezek a bevált automatizálási funkciók a tömegközlekedésből sikeresen átvihetők a regionális közlekedésre, középtávon pedig az általános közlekedési szolgáltatásokba is, jelentősen növelve mind a hatékonyságot, mind a kapacitást. De pontosan hogyan is működik az ATO ETCS-en?

  • Az ETCS figyelemmel kíséri, hogy a regionális és a távolsági forgalomban a vonat futása igazodik-e a helyben érvényes sebességkorlátozásokhoz és a vonat maximális engedélyezett sebességéhez. A magát az ETCS-t kiszolgáló vonat – pálya kommunikáció és a pályamenti közlekedésirányító rendszer (TMS) valamint az ATO közötti kommunikáció is automata működésben valósul meg az ETCS 2. szintjén, GSM-R-en keresztül.
  • Míg az ETCS közvetítőként működik a vonat és a pályamenti rendszer között – más szóval a pályamenti rendszer továbbítja a biztonságos menetengedélyt a vonatnak, ezáltal gondoskodik arról, hogy a vonat haladása biztonságos legyen – az ATO tovább optimalizálja a vonat mozgását.
  • Az ATO felhasználható a normál működés automatizálására, így minden vonat ugyanazzal az optimalizált sebességprofillal haladhat (optimalizált futás). Az ATO az automatizálási modul, amely részben vagy teljes egészében átveszi a vonat irányítását a vezérlő számítógéptől. Ez a fék és a hajtás vezérlésén keresztül nemcsak a sebességet vezérli, hanem a megállóhelyeken a hajtás irányításáról is gondoskodik.
  • A fedélzeti ETCS és ATO berendezés információkat és pontos elhelyezkedési adatokat vesz át a balízokból, a rádiós hírközlést pedig GSM-en keresztül bonyolítja le, az ERTMS szabványok szerint.
  • Az ATO automatikusan lefordítja a kiszámított, energia-optimalizált utazási profilt pontos irányítási parancsokra, amelyeket a vonat meghajtó és fékező rendszere kap meg. Mindez jelentősen javítja nem csak az energiafogyasztást, de a közlekedés menetét is.
  • Technikai értelemben az ATO egy irányítási, nem pedig egy védelmi rendszer. Az ATO a mozdonyvezetőhöz hasonlóan nem csak a meghajtást és a fékezést vezérli, hanem más funkciókat is – így például az ajtók mozgatását – ellát. Eközben az ETCS kezeli a biztonsági funkciókat a vasúti berendezéseknél.

Egyértelmű előnyök

Régóta ismeretesek az ETCS előnyei a regionális és a távolsági közlekedésben. Például az ETCS 2. szintje nem csak jelentősen csökkenti az infrastruktúra költségeket, de akár 300 km/h-t meghaladó sebességű haladásra is képessé teszi a vonatokat. Az ETCS alkotja az alapját a magas szinten automatizált, mindenekelőtt pedig az átjárható, határokon átnyúló szállításnak, és biztos jövőt garantál a vasúti üzemeltetők számára. Ugyanakkor az ETCS akkor válik valóban érdekessé, amikor az ATO-val kombinálva alkalmazzák. Ez főként az energiahatékonyságot és a vonali kapacitást növeli.

  • Az ATO olyan eszközökkel rövidíti le az út megtételéhez szükséges időt, mint az időoptimalizált monitoring, a pontos megállások, az automatikus ajtónyitás, a pontos tartózkodási idő előírása a mozdonyvezető számára és a pontosan az ETCS fékezés beavatkozási görbéje mentén történő haladás.
  • Az ATO lehetővé teszi a vonat számára az optimális sebességprofil követését az útvonal adatai, a menetrend és az infrastruktúra oldalról kapott valósidejű információk alapján. Az ATO segítségével az energiaköltségeknek akár a 20 százaléka is megtakarítható.

A Crossrail projekt is egy olyan megoldást alkalmaz, amely megkönnyíti a vonat zavartalan átmenetét a tömegközlekedési rendszerből az általános közlekedési hálózatba. A jövőben a Crossrail alagútban haladó vonatokat kommunikáció alapú vonatvezérlés (CBTC) fogja irányítani. A 2. szintű ETCS-t jelenleg telepítik a nyugat felé menő távolsági vonalon, míg a kelet felé menő vonalon helyi Vonatvédelmi Figyelmeztető Rendszer (TPWS) lesz.

A dinamikus átkapcsolás a két irányítási rendszer között biztosítja a különböző vonalak zökkenőmentes integrációját a jövőben. Ennek a megoldásnak a bevezetése érdekében a Crossrail vonal törzsszakaszán a Siemens a Trainguard MT rádió alapú vonatbefolyásoló rendszert telepíti ATO-val, valamint Vicos működésirányító rendszert és a Airlink rádiós átviteli rendszert.

A vállalatok jelentős részénél hiányzik az adatstratégia
Át kell gondolni az adatmenedzsment stratégiát, hogy profitáljunk az elmúlt évek digitális befektetéseiből – hívja fel a figyelmet „The Data Imperative” felmérésében a KMPG.
Adatvezérelt működés az iparban
Az adat teremti meg a kommunikációt nemcsak a gépek, hanem az emberek és a gépek között is.
Biztonságos felhőalapú adatmegosztás
Az Európai Unió adatvédelmi irányelveivel összhangban létrehozott, biztonságos és átlátható adatmegosztást lehetővé tevő digitális ökoszisztémához, a Gaia-X-hez a SZTAKI révén Magyarország is csatlakozott április végén.
Virtuális magánhálózatok védelme
Alaposan megfizethetünk a digitális világban a másokkal megosztott privát adatainkért: a magánéletünk lehet az ára.
Az iparvállalatok egy része a termelés teljes leállásával is számol
A gázellátás hosszabb ideig tartó zavarai a termelés érezhető csökkenéséhez és következésképpen munkahelyek megszűnéséhez vezetnének - különösen az iparban.