Инженеры РЖД протестировали систему прогнозирования

Цифровой мир получил своего «оракула» – в системе РЖД прошел тестирование и практическую проверку комплекс, прогнозирующий риски и опасные технические отказы. Авторы экспертной системы из АО «НИИАС» восемь лет «обкатывали» ее в путевом хозяйстве Северной железной дороги и получили обнадеживающие результаты.

Систему назвали УРРАН (управление ресурсами, рисками и анализом надежности). С помощью математических моделей она анализирует статистику технических отказов по каждому хозяйству железнодорожного транспорта. Сверяется с данными поведения систем в прошлом и прогнозирует что и в какой момент произойдет в будущем. Почти как в сеансе у оракула, но гораздо точнее.

На выходе руководители получают диаграммы возможных отказов инфраструктуры или подвижного состава (анализ «дерева отказов») и диаграммы возможных последствий предполагаемых отказов («дерева событий»).  Причем последствий не только тех, что возникли сразу, но и тех, что проявятся через определенное время. Комплекс УРРАН куда дальновиднее знаменитых предсказателей и превосходит существующие в наше время альтернативные системы анализа и контроля.

УРРАН не только прогнозирует, но и экономит бюджет. Известно, что 60% общей стоимости основных средств ОАО «РЖД» составляет инфраструктура, а ее эксплуатация обходится в 35% общего объема затрат. Сейчас средства тратятся по техническим нормативам без учета реальных условий эксплуатации техники. Работает механизм или деталь на загруженном участке или «отстаивается» в тупике. Пришло время —  меняй. УРРАН же дает рекомендацию о замене с учетом времени, загруженности, статистики отказов и реального состояния техники, что позволяет экономить без потери уровня безопасности. И это российская новация, в зарубежных системах нет модуля управления затратами на содержание инфраструктуры с учетом ее жизненного цикла.

За восемь лет тестовой эксплуатации на пилотном полигоне Северной железной дороги система подтвердила свою работоспособность. Сокращение прямых текущих расходов на содержание путевой инфраструктуры составило 51,827 млн. рублей. Снижение числа отказов, расходов на их ликвидацию и простой поездов привело к экономии 47,102 млн. рублей. Эксплуатация УРРАНа на Свердловской железной дороге (на участке Карымская – Тарская 8,7 км) помогла сократить расходы на 13,1 млн. рублей и снизить частоту отказов в 8 раз.

В европейских странах используется методология обеспечения безотказности, готовности, ремонтопригодности и безопасности на железнодорожном транспорте (RAMS), но эта система решает узкий круг технических задач.  В ней оценивается только «железо», но не люди, а они, как известно, основной источник рисков.  Инженеры АО «НИИАС» включили в  комплекс математические модели поведения человека. С помощью УРРАН были проанализированы наиболее опасные для пешеходов участки высокоскоростной линии Санкт-Петербург — Москва и даны рекомендации по реконструкции переходов. Так одна перестройка перехода на станции Поварово исключила все риски для людей.

Директор АО «НИИАС» Игорь Розенберг считает, что с внедрением системы УРРАН впервые появилась математически выверенная возможность прогнозирования состояния объектов инфраструктуры в будущем, как в краткосрочной, так и среднесрочной перспективе. Руководители РЖД получили реальный инструмент для принятия решений. Система управления рисками позволит оптимизировать эксплуатационные расходы и рационально  инвестировать в объекты инфраструктуры с учетом безопасности.

Заместитель директора АО «ННИАС» Алексей Замышляев отмечает, что наработки Северной железной дороги при внедрении системы УРРАН могут стать основой для развития системного управления на всей сети дорог и обеспечить их дальнейшее развитие. Риск нельзя исключить, но им можно управлять.

Инновационная система помогла разобраться с затратами и рисками и начала менять и среду. Понадобилось вводить новые стандарты и нормы безопасности, отменять привычные инструкции, появилась потребность в точности учета. При внедрении системы разработано более 150 нормативных и методических документов. Инженеры АО «НИИАС» получили 14 наград на международных выставках, подтверждающих высокий уровень разработок.

АО «НИИАС» — ведущий отраслевой институт, обеспечивающий повышение эффективности и безопасности работы железнодорожного транспорта на основе внедрения современных методов информатизации, автоматизации, управления, связи и других достижений науки. Основан в 1956 году и в 2007 году реформирован в дочернее акционерное общество ОАО «РЖД». В НИИАС работают свыше 100 докторов и кандидатов наук, более 1000 высококвалифицированных инженеров и ученых. Сотрудники института создали 1087 инновационных технических решений и программных продуктов. В последние годы изобретения АО «НИИАС» входят в список «100 лучших изобретений России».