QUO VADIS MODEST? Ing. Jiří Žilka První Signální, a.s

7. konference - Zabezpečovací a telekomunikační systémy na železnici Aktuální výzvy moderního řízení železniční dopravy a zajištění její bezpečnosti

České Budějovice 10.-12.11.2015

QUO VADIS MODEST? Ing. Jiří Žilka První Signální, a.s. Otázku Kam kráčíš, MODESTe? bych chtěl využít jako úvod k úvaze o budoucím směřovaní produktového portfolia firmy První Signální. Ale vše po pořádku. Nejprve pro jistotu představím naši firmu, která je dlouholetým hráčem na poli železniční zabezpečovací techniky. Kdo jsme? Firma První Signální je akciová společnost vlastněná firmami:  AŽD Praha, kterou je zbytečné představovat,  C-MODUL, která vzešla ze slavných Čubových Slušovic a  ArcelorMittal, největší ocelářskou firmou světa. Odkud přicházíme? - 30 - 25 - 20 - 15 - 10

Know-how První Signální stojí na základech C-MODULu, jehož zaměstnanci začali před 30-ti lety vyvíjet první počítačově řízené staniční zabezpečovací zařízení ve střední a východní Evropě. Je to už čtvrt století, co jsme spustili do plného provozu první stavědlo pod názvem MODEST. 20 let používáme plně elektronické převodníky, kterými jsme se zcela zbavili zastaralé reléové technologie. Současně jsme přišli s obrovským zvýšením dostupnosti díky použitému modernímu principu horkého zálohování systémem 2oo3. Do rodiny MODESTů přibylo vedle několika generací staničního i spádovištní zabezpečovací zařízení MODEST-MARSHAL. Před více něž 10-ti lety přišlo rozhodnutí nahradit dosud používané PLC přední americké firmy Rockwell Automation vlastními safety PLC NEXUS. Pozn.: na následujícím obrázku je safety PLC NEXUS v provedení pro trh USA¨

68



Bezpečnost PLC NEXUS je osvědčena předními nezávislými laboratořemi i akademickými ústavy. Dosažená úroveň bezpečnosti SIL4 je nejvyšší dosažitelná úroveň a byla posouzena podle norem CENELEC 50 126, 129, 128 a 159. -5

Platforma safety PLC NEXUS nám umožnila posunout úroveň jak staničního, tak i spádovištního zabezpečovacího zařízení na novou kvalitativní úroveň. Zároveň otevřela cestu pro doplnění portfolia o funkce libovolného zabezpečovacího zařízení.

Kam jdeme? Cílem První Signální je udržovat si pozici spolehlivého dodavatele vysoce inovativních řešení. Spolupracujeme s předními firmami v oboru ať již v pozici dodavatele nebo odběratele. Vždy se snažíme dosáhnout na špičkovou kvalitu. V poslední době se orientujeme hlavně na zahraničí, kde jsme spustili v řadě zemí jak přejezdové zabezpečovací zařízení LEXIS, tak i naši vlajkovou loď – staniční zabezpečovací zařízení MODEST-GEMINI. V České republice bychom rádi rozšířili počet našich úspěšně nasazených aplikací z oblasti spádovištní techniky, kde disponujeme systémem pro řízení rychlosti odvěsů BrakeMaster a systémem pro komplexní automatizaci spádovišť MODEST-MARSHAL. Pro doplnění celkového obrázku o šíři záběru První Signální nelze vynechat naše aktivity v České republice a na Slovensku v segmentu tramvajové dopravy. No a po krátkém představení se vraťme k úvodní otázce. Nyní už víme, že MODEST je jméno rodiny produktů, které spojuje hardwarová a softwarová platforma PLC NEXUS. A kam tedy kráčí? Budoucnost naší firmy spojujeme se schopností přijít na trh s něčím novým. Chtěli bychom poskytovat stále systémy a služby s vysokou přidanou hodnotou. Nasloucháme potřebám našich zákazníků a sledujeme technologie na dynamičtějších trzích. Je jasné, že železniční trh je jeden z nejkonzervativnějších a nejpomalejších a tudíž nediktuje směry vývoje. Právě proto je zde velká příležitost v přenosu technologických novinek z tržních segmentů jako je avionika, energetika, automobilový průmysl nebo trh výpočetní techniky a mobilních komunikací. Ty žijí vysokým tempem a krátkými inovační cykly. Jsou buď bohaté, rostoucí nebo obrovské nebo nejlépe vše najednou. Právě tyto trhy rodí trendy a technologie, které je vhodné aplikovat do oblasti železnic. Sami si udělejte srovnání počtu železničních aplikací s počty na jiných trzích:  počet mobilních telefonů ve světě 4,3 miliardy  počet personálních počítačů na světě 1 miliarda  počet automobilů ve světě 1 miliarda Právě tyto trhy umožnily rozvoj zajímavých technologií, které znamenají velkou příležitost i pro nás:  procesory s neustále rostoucím výpočetním výkonem;  komunikační technologie – sítě, modemy, bezdrátové přenosy, protokoly;  wireless technologie – RFID, Internet of Things, Sigfox, ...  laserová technika a optoelektronika;  LED;  velkoplošné zobrazovací jednotky;  web technologie; 69


      


tablety a smartphones; informační systémy; nové sensory; cloud computing; SW definované služby; nové řešení baterií a solární technologie; a další.

√

Přenositelná zařízení - tablety a smartphones

√

√

√

√

√

√

√

√

√

√

Cloud Internet

√

√

√

√

√

√

√ √

√

Lasery

√

Rozpoznávání obrazu

√

Optoelektronika

√

√

Informační technologie Nové zdroje napájení - nové baterie, superkapacitory, solární panely

Tram Systems SwitchMaster

GNSS systémy - GPS / Galileo

√

MARSHAL Spádovištní automatizace Fleet Management ATLAS

√

Detektor překážek XeYe

√

Počítač náprav AXC

PZZ LEXIS

Bezdrátové technologie

Prediktor AXIO

SZZ GEMINI

Následující tabulka Vám dá nahlédnout, které technologie První Signální zavádí do svých produktů na trhu, který stále ještě ovládají relé.

√

√

Signálový processing

√ √

COTS HW

√

√

Prediktivní diagnostika

√

√

FPGA

√ √

70

√

√ √

√

√

√

√

√ √

√

√

√

√

√

√



Na doplnění pár informací a pohled První Signální do budoucna: 

Rostoucí výpočetní výkon počítačů nám umožnil konstrukci vysoce bezpečných systémů, které téměř všechen výkon věnují na zajištění integrity funkce, tj. včasnou detekci HW poruch. Dále nám umožnily popis funkčního chování ve formě, která je blízká doménovým expertům železnice a minimalizují problémy vzniklé nedorozuměním mezi programátory a zabezpečovacími specialisty.



Výkonné procesory a programovatelná hradlová pole používáme pro signálový processing, formální verifikace a práce s velkými databázemi a někdy snad i s Big Data. Umožní zpracovat diagnostická data sbíraná kontinuálně z celé železniční sítě po dlouhá léta a pomocí korelačních analýz získávat nesmírně důležitá data pro managerská rozhodování v oblastech údržby a prevence nehod.



Dnešní procesory zvládají náročné algoritmy vyhodnocování obrazu nebo 3D laserového scanování, která jsou využitelná například pro hlídání prostoru přejezdů, stavu železničního svršku nebo sledování horkoběžnosti.



Dnešní zabezpečovací systémy jsou pevně postaveny na základech počítačové technika a programování a stále více se jejich těžiště posouvá do oblasti komunikací. Sotva si provozovatelé zvykli na požadavek počítačové gramotnosti svých pracovníků údržby je tu obrovský tlak na znalost komunikačních technologií – sítě, switche, routery, modemy, bezdrátové přenosy a komunikační protokoly jsou novou výzvou, kterou sebou nesou systémy PTC, ETCS a CBTC.



Bezdrátové technologie nám pomáhají řešit problémy s vysokými náklady na budování kabelizace pro zabezpečení vedlejších tratí. Bezdrátové přenosy jsou zajímavé i v důlních oblastech, kde dochází k poddolování a následným náhlým deformacím povrchu a propadům s rizikem poškození kabeláže.



Velkou budoucnost má i technologie Internetu věcí, RFID a Sigfox a dalších. Využívání bezlicenčních radiových pásem ve spolupráci s novými technologiemi v oblasti baterií a nízkopříjmové elektroniky (např. FPGA), umožní konstruovat autonomní monitorovací a diagnostické systémy v dosud nevídaném rozměru.



Laserová technika, optovlákna a LED mění intenzivně svět a otevírají bránu k velmi zajímavým řešením.



Příchod tabletů a smartphonů umožní redefinovat práci techniků v poli. Uživatelsky přívětivé rozhraní, možnost dělání poznámek, fotodokumentace nebo telekonferencí z místa práce, vzdálený monitoring zařízení, navigace na místo poruchy, instantní přístup ke kompletní a aktuální dokumentace, to vše bude běžnou součástí práce udržujících pracovníků. Bylo skvělé mít k dispozici pomoc kolegů naprosto jednoduchou formou a okamžitě s nimi sdílet všechny informace při spouštění aplikace i v USA...



Počítače umožní dosáhnout nebývalé flexibility v železniční dopravě. Bude možné pružněji reagovat na momentální poptávku zákazníků a optimalizovat řešení každé zakázky. Ve velkých podnicích jako jsou rafinérie, hutě, chemičky, papírny, doly, terminály a překladiště bude samozřejmostí vědět naprosto přesně stav flotily lokomotiv i stovek a tisíců vozů, rozptýlených na mnoha kilometrech čtverečních rozsáhlých kolejišť. Každá objednávka bude sledována, dispečer bude dohlížet na proces, ve kterém se pomocí optimalizačních vícekriteriálních algoritmů vybere vhodná lokomotiva, skupina vozů, trasa a automaticky se začne stavět cesta v ten nejvhodnější moment – just in time. On-line sledování stavu motoru, stylu jízdy, stavu paliva nebo spotřeby elektrické energie atd. už začne být samozřejmostí.



Elektronická stavědla vytvoří základ procesního řízení, kde budované informační systémy se budou více zaměřovat na podporu managerských rozhodování. Jejich

71



těžiště se přesune z operativního řízení do taktického a strategického řízení, podpory plánování a on-line optimalizace, kde vidíme významné zdroje úspor nákladů. 

Neméně důležitou roli počítače sehrají v podpoře udržujících pracovníků. Celý průmysl a nakonec celá společnost bude čelit stále více situaci, kdy méně a méně lidí rozumí systémům kolem sebe. Kamna a bojler, jehož princip funkce znal každý běžný technik vystřídaly dotykové varné desky a tepelná čerpadla s webovými rozhraními. Školy produkují masu mladých lidí s minimálními znalostmi a odporem k technice. Je jasné, že bude muset méně lidí být schopno udržovat více a násobně složitějších zařízení. To nebude možné bez expertních systémů, které je povedou při odstraňování poruch a zejména bude obrovský tlak na prediktivní diagnostiku, která vytvoří podmínky pro řešení úkolů plánovaně, v nízko-stresové situaci díky přípravě a nepřerušení provozu.

Nové technologie sebou nesou i výzvy jako je kybernetická bezpečnost, ale to je na další povídání. Nakonec svého příspěvku bych chtěl vyjádřit za naši společnost První Signální velké díky našim zákazníkům za důvěru a ochotu s námi spolupracovat a umožňovat nám podílet se na tolik zajímavých projektech. Moc si toho vážíme.

72

QUO VADIS MODEST? Ing. Jiří Žilka První Signální, a.s

Recommend Documents