Автоматизированное диагностирование железнодорожных технологических процессов на основе операторных схем (20.09.2010)

Автор: Никищенков Сергей Алексеевич

НИКИЩЕНКОВ

Сергей Алексеевич

АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

НА ОСНОВЕ ОПЕРАТОРНЫХ СХЕМ

Специальность 05.13.06 – Автоматизация и управление

технологическими процессами и производствами (транспорт)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Санкт-Петербург

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Самарский государственный университет путей сообщения»

Научный консультант – д.т.н., профессор, Заслуженный деятель науки Российской Федерации Сапожников Валерий Владимирович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Микони Станислав Витальевич

доктор технических наук, профессор

Марлей Владимир Евгеньевич

доктор технических наук, профессор

Мухопад Юрий Федорович

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Ростовский государственный университет путей сообщения»

Защита состоится ________________ 2010 г. на заседании диссертационного совета Д 218.008.02 при ФГОУ ВПО «Петербургский государственный университет путей сообщения» по адресу: 190031, Санкт-Петербург, Московский пр., д. 9, ауд. 7-320.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан_____________ 2010 г.

Отзывы по данной работе в двух экземплярах, заверенных печатью, просим отправлять в адрес ученого совета университета.

Факс 570-24-61.

Ученый секретарь

диссертационного совета

канд. техн. наук, доцент Е.Ю. Мокейчев ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) на железнодорожном транспорте осуществляется в направлении достижения высокого уровня качества и доходности транспортных услуг и характеризуется ростом технической оснащённости и сложности процессов.

Высокие требования по безопасности и экономичности определяют необходимость использования и совершенствования автоматизированных средств и систем диагностирования, своевременно обнаруживающих в железнодорожных ТП дефекты с целью предотвращения последствий от них и снижения потерь временных, материальных, финансовых и других ресурсов. Дефекты, понимаемые как несоответствия предписанным технологиям, обусловлены различными объективными и субъективными причинами (изношенностью подвижного состава и путей, сбоями автоматики и энергоснабжения, недостоверностью информации, ошибками персонала и т.д.). Применяемые в АСУ ТП методы контроля и диагностики, в основном направленные на повышение безопасности движения и обеспечение работоспособности техники, недостаточно ориентированы на обнаружение дефектов в сферах деятельности, которые обеспечивают доходность (коммерческая диспетчеризация, перевозки дорогих грузов, взаимодействие собственников подвижного состава, инфраструктуры и грузоотправителей, и т.д.). Анализ объектов в хозяйствах (фирменного транспортного обслуживания, перевозок и др.) показывает, что известные методы диагностирования оказываются неэффективными для обнаружения дефектов в процессах, и необходимы новые подходы, включающие разработку диагностических моделей ТП, способов, алгоритмов и средств диагностирования на уровне операций.

Исследованиям в области контроля и эффективности железнодорожных АСУ посвящены работы Козлова П.А., Тишкина Е.М., Лецкого Э.К., Поддавашкина Э.С., Шарова В.А., Резера С.М., Елисеева С.Ю., Вишнякова В.Ф., Красковского А.Е., теоретическим вопросам диагностирования – труды Пархоменко П.П., Калявина В.П., Согомоняна Е.С., Сапожникова Вал.В., Сапожникова В.В., Микони С.В., Данилова В.В., Мозгалевского А.Н. и др. Как показывает анализ отраслевых АСУ, обзор публикаций и НИР, разработке диагностического обеспечения систем уделено недостаточно внимания, а имеющиеся решения по диагностике процессов не всегда имеют теоретическое обоснование.

Контроль процессов перевозок с использованием графиков исполненного движения широко используется в поездной работе, в то же время диагностика таких процессов, как планирование грузовой работы, диспетчеризация на сортировочных станциях, ремонт подвижного состава и т.д., с использованием современных методов и формализованных языков описания и визуализации процессов практически не осуществляется.

Внедрение в ОАО «РЖД» интегрированной системы менеджмента качества, базирующейся на процессном подходе, способствует идентификации и устранению дефектов в ТП, но ее недостатком является неразвитость систем диагностирования в плане использования методов технической диагностики и автоматизации обнаружения дефектов.

Таким образом, актуальной является разработка и внедрение автоматизированных систем диагностирования (АСД) ТП с использованием формализованных описаний и схем процессов, с соответствующим решением теоретических и практических вопросов по разработке методов, алгоритмов и средств диагностирования.

Работа выполнялась в соответствии с планами научно–технического развития ОАО «РЖД», Программой информатизации отрасли, научными направлениями Самарского государственного университета путей сообщения и решениями технико–экономических советов Куйбышевской железной дороги – филиала ОАО «РЖД».

Целью работы является разработка научно–практических основ АСД ТП и их внедрение в железнодорожные АСУ.

Объектом исследования являются железнодорожные ТП, дефекты в их выполнении, автоматизированные средства и системы обнаружения дефектов.

Предметом исследования являются методология диагностирования ТП, математические модели и схемы процессов, диагностические модели на их основе, принципы структурно–функциональной организации АСД, методы и алгоритмы диагностирования.

Задачи исследований включают:

- исследование железнодорожных ТП как объектов диагностирования;

- разработка методологии диагностирования ТП на базе научных теорий и инженерных методов;


загрузка...