Надежность машиниста и ее повышение

Надежность машиниста – это вероятность безотказной его работы.

Специфической особенностью трудовой деятельности машиниста является постоянная готовность к экстренным действиям при изменении поездной ситуации, высокая профессиональная ответственность, быстрая восстанавливаемость надежности.

    Деятельность машиниста направлена на решение двух различных, но взаимосвязанных задач: управление локомотивом и наблюдение за внешней средой в процессе ведения поезда, которые необходимо решать в условиях постоянного нервного напряжения, вызываемого сознанием огромной ответственности за жизнь пассажиров и сохранность грузов.

    Машинист не обладает достаточным объемом информации об окружающей среде, поездной ситуации, по которым бы он мог осуществлять долговременное программирование своих действий по ведению поезда. Поэтому он должен внимательно наблюдать за состоянием пути и внешних устройств, чтобы как можно раньше заметить нестандартную ситуацию и корректировать свои управляющие действия.

    Изучение физиологами и психологами управляющей деятельности машиниста позволили ВНИИЖГ разработать научно-обоснованную систему мероприятий по повышению ее надежности в обеспечении безопасности движения поездов (рисунок 7.1). В систему мероприятий, разработанную специалистами ВНИИЖГ, входит: повышение надежности технических средств, применение метода профессионального отбора кандидатов в машинисты и их помощников, подготовке и тренировке локомотивных бригад, в особенности при работе в нештатных ситуациях, соблюдение гигиенических и инженерно-психологических требований к рабочему месту бригады, автоматизация управления, соблюдение режима труда и отдыха, приборы контроля бодрствования и физиологического состояния, поддержание физиологического состояния, в том числе предрейсовый медицинский осмотр и реабилитационные медицинские мероприятия.

    Исследованиями, проведенными у нас в стране и за рубежом, установлено, что профессиональная пригодность локомотивных бригад определяется наличием у них таких специальных качеств, как готовность к экстренному действию, монотонноустойчивость, скорость реакции, внимание (скорость его переключения), эмоциональная устойчивость. Профессиональный отбор основан на количественной оценке различия этих качеств по специальной методике. Данные отбора учитываются при комплектовании локомотивных бригад по принципу взаимопополнения. Для оценки и прогнозирования профессиональной пригодности создан прибор «Фильтр», с помощью которого при очередной медицинской комиссии психологами проверяются машинисты и их помощники по шкале годен на 5 лет, на 3 года, на 1 год и определяют совместимость данной локомотивной бригады. Психолог депо составляет перекрестные таблицы совместимости локомотивных бригад конкретной колонны по шкале «совместим», «совместим условно», «несовместим», которые используются при изменении прикрепления по разным обстоятельствам.

    До 30 % грубых нарушений связаны с недостаточной подготовкой локомотивных бригад. Поэтому подготовка должна идти по пути повышения водительских навыков машинистов и их умения прогнозировать возникновение критических ситуаций по характерным признакам. Наиболее рациональным является формирование и закрепление этих навыков с помощью специальных локомотивных тренажеров, которые производятся на микропроцессорах.

    Важнейшим вопросом снижения психологической нагрузки машиниста является автоматизация управления ведением поезда. Отраслевым центром внедрения новой техники (ЗАО «ОЦВ») совместно с ВНИИЖТ и МГУПС (Московский университет путей сообщения) разработаны системы автоматизированного управления движением поезда, которые начали применяться на электропоездах и электровозах. Бортовая унифицированная микропроцессорная система автоведения позволяет оптимизировать управление режимами движения поезда в реальном времени. Она с высокой точностью выполняет график движения, выбирает рациональные режимы движения поезда и облегчает труд машиниста.

 

 

 

 

    Рисунок 7.1 – Меры, обеспечивающие безопасность движения поездов

За разработку и внедрение новых технологий вождения пассажирских и грузовых поездов на основе интеллектуальной системы автоведения в 2005 г. правительством Российской Федерации награждены вице-президент            ОАО «РЖД» В. Гапанович, начальник департамента локомотивного хозяйства С. Кобзев, начальник Московской ж.д. В. Старостенко, генеральный директор ЗАО «ОЦВ» М. Рабинович, его заместитель А. Донской, Е. Емельянинкова, заведующий отделением ВНИИЖТ Л. Мугинштейн, заведующая лабораторией ВНИИЖТ Н. Никифорова, заведующий кафедрой МГУПС Л. Баранов, ведущий научный сотрудник ВНИИЖТ Ю. Бущенко.

    Поддержание функционального состояния локомотивных бригад осуществляется медицинскими осмотрами перед поездкой, соблюдением режима труда и отдыха локомотивных бригад, установлением оптимальных плеч работы бригад (как показано выше) и реабилитационные меры. Анализ проездов запрещающих сигналов за длительное время показал, что число их зависит от продолжительности непрерывной работы машиниста. При непрерывной работе от 8 до 12 ч число проездов, приходящегося на одного работника, работающего в данном периоде, возрастает в 3 раза по сравнению с числом проездов при 8 часовом рабочем дне.

    Важнейшим методом восстановления функционального состояния бригад является проведение реабилитационных медицинских мероприятий в специальных центрах по специальным методикам. В настоящее время такие реабилитационные центры имеются на всех железных дорогах с длительностью восстановительного лечения – 14 дней. Необходима организация реабилитационного курса лечения бригад равномерно в течение года с сохранением среднего заработка работника.

    7.5 Машинисты-инструкторы – наставники и контролеры

    Для обучения машинистов и их помощников методам ведения поездов, технического обслуживания локомотивов, контроля работы и укрепления трудовой дисциплины в депо введены должности машинистов-инструкторов, к каждому из которых прикрепляются до 50 бригад. Кроме того, имеются машинисты-инструкторы по обучению автоматическим тормозам и теплотехнике, которые могут иметь сокращенное количество локомотивных бригад.

    Машинист-инструктор работает по плану, согласованному с заместителем начальника депо по эксплуатации, председателем профсоюзного комитета и утвержденному начальником депо. Основной задачей в обучении локомотивных бригад является освоение методов вождения поездов, управление автотормозами поезда, уход за электровозом в эксплуатации, оценка работы и организация профилактических мер.

    Поскольку имеется определенная периодичность проведения контрольно-инструкторских поездок (КИП) с каждым машинистом, имеющим различный стаж работы, то при составлении плана выполнения КИП эта периодичность должна быть приоритетной. Соблюдение периодичности проведения контрольно-инструкторских поездок должно строго выполняться при работе с молодыми машинистами, а также с машинистами, имеющими перерыв в работе более трех месяцев.

    Машинист-инструктор проводит КИП, дает заключения о возможности работы машиниста на новом участке, станции, пассажирском и маневровом движении и записывает замечания по работе машиниста в его формуляр, а так- же выполняет внезапные проверки не менее 4-х раз в месяц, из них два раза ночью. Машинисту-инструктору запрещается изымать предупредительные талоны до окончания поездки, отвлекать бригаду от управления локомотивом и задавать вопросы, не связанные с конкретными условиями ведения поезда. Вмешиваться в работу локомотивной бригады он должен только в случае явной неспособности машиниста обеспечить безопасность движения.

    Согласно плану технических занятий депо машинист-инструктор проводит теоретическое и практическое обучение работников, практические испытания кандидатов в машинисты, принимает зачеты по пройденным темам у прикрепленных локомотивных бригад, а также инструктирует их по вопросма охраны труда и правилам пожарной безопасности.

    По результатам КИП, собеседования, внезапных проверок, отсутствия замечаний у бригад машинист-инструктор может вносить предложения о поощрении.

    Контроль за работой машинистов-инструкторов осуществляется заместителем начальника депо по эксплуатации, начальником депо, ревизором по безопасности движения, а так же выше стоящими руководителями отделения, дороги. По результатам работы они отчитываются у начальника депо.

    Машинистами-инструкторами назначаются авторитетные машинисты I и II класса, имеющие высшее или среднетехническое образование по тяговой специальности. Не реже одного раза в три года они направляются на курсы повышения квалификации в профильные среднеспециальные или высшие учебные заведения. Ежегодно в одном локомотивном депо проводится кратковременное целевое обучение с привлечением смежных служб. Один раз в три года проводится очередная аттестация в комиссии отделения железной дороги.

    7.6 Типовой регламент организации эксплуатационной работы

           и обеспечения безопасности движения поездов в локомотивном

           хозяйстве ОАО «РЖД»

    Типовой регламент организации эксплуатационной работы и обеспечения безопасности движения поездов в локомотивном хозяйстве № ЦТЛ – 16/2 от 12.08.2006, утвержденный вице-президентом ОАО «РЖД» В.А. Гапановичем, устанавливает основные положения, систему организации работы и порядок действий локомотивных бригад, дежурных по основным и оборотным депо (далее депо), пунктам оборота локомотивов и моторвагонного подвижного состава и подмены локомотивных бригад, заведующих резервами локомотивных бригад и нарядчиков, заместителя начальника депо по эксплуатации, машинистов инструкторов, техников по расшифровке лент скоростемеров и кассет КЛУБ, старшего техника расшифровщика, дежурного по депо и его взаимодействие с диспетчерским аппаратом службы перевозок, инженера цеха эксплуатации, наставника (бригадира инструктажа), взаимодействие работников локомотивного хозяйства с работниками смежных служб, проведение планерных совещаний с локомотивными бригадами.

    Выполнение требований настоящего регламента обязательно для всех работников локомотивного хозяйства железных дорог, хозяйства перевозок и других работников ОАО «РЖД», непосредственно участвующих в организации эксплуатационной работы локомотивного хозяйства железной дороги и обеспечивающих его бесперебойную работу, эффективное использование электровозов, тепловозов, газотурбовозов, паровозов, электропоездов, дизель-поездов, автомотрис, рельсовых автобусов.

 

    7.7 Технические средства обеспечения безопасности движения

            поездов на локомотиве

    К основным приборам безопасности относятся:

    1. АЛСН – автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного типа, включающая усилитель, дешифратор, фильтр, приемные катушки, предназначены для повышения безопасности движения. Локомотивная сигнализация дополняется устройствами автостопа, проверки бдительности машиниста и контроля скорости.

    2. КЛУБ-У – универсальное комплексное локомотивное устройство безопасности, предназначеное для повышения безопасности движения путем приема сигналов от путевых устройств АЛСН, отображения их машинисту, измерения скорости движения, исключения несанкционированного трогания, контроля торможения перед светофором с запрещающим показанием, контроля скорости и бдительности машиниста. Заменяет АЛСН.

    К дополнительным системам безопасности относятся:

    1. САУТ-У всех индексов – система автоматического управления автоматических тормозов поездов, предупреждающая проезд запрещающего сигнала. САУТ-Ц, САУТ-ЦМ, САУТ-ЦМ/485 дополнительно обеспечивают хранение в памяти информации об участках обращения локомотива, речевые сообщения о показаниях локомотивного светофора при приближении к станциям, переездам, мостам, путепроводам, тоннелям и другим препятствиям, проверку бдительности машиниста при речевых сообщениях, начинающихся со слова «Внимание».

    2. УКБМ – устройства для контроля бдительности машиниста при ведении поезда путем появления светового сигнала. Если машинист в течение          5–7 с мигания ламп не реагирует на сигнал и не нажимает рукоятку бдительности (РБ), раздается свисток ЭПК (электропневматического клапана) и производится экстренное торможение, если машинист не предотвратит его немедленным нажатием кнопки, расположенной вверху кабины, для чего машинисту надо встать.

    3. ТСКБМ – телеметрическая система контроля бодрствования машиниста, в которой индикатором уровня бодрствования (бдительности) служит электрическое сопротивление кожи рук человека (ЭСК). При увеличении ЭСК, свидетельствующему об уменьшении уровня бодрствования, подается предупредительный сигнал. При отсутствии положительной реакции отключается тяга и включаются автотормоза.

    4. Л132 Дозор – устройство безопасности, обеспечивающее отображение на блоке индикации значения ускорения (замедление поезда), включение проверки бдительности при скоростях 4 км/ч и выше; предотвращает самопроизвольный уход поезда, контролирует бдительность помощника машиниста, ускоряет проверку тормозов в поезде.

 

    7.8 Единая комплексная система управления и обеспечения

           безопасности движения на тяговом подвижном составе (ЕКС)

Введение системы автоведения поезда, а также разработка системного

интерфейса, связывающие локомотивные системы обеспечения безопасности, поездной и маневровой работы, позволили создать единую комплексную систему управления и обеспечения движения на тяговом подвижном составе (ЕКС). Система объединяет и согласовывает работу автоматического управления торможением поезда (САУТ), комплексного устройства безопасности (КЛУБ) и телемеханической системы контроля бодрствования машиниста (ТСКБМ).

    Создание ЕКС вызвано тем, что эффективные технические решения по системам безопасности и автоведения взаимно не увязаны, не используются в полной мере возможности систем централизации, управления, цифровой радиосвязи и локомотивных устройств. Возникла парадоксальная ситуация: устройства безопасности, которые по замыслу создаются для оказания помощи машинисту, на самом деле усложняют его работу, вызывают повышенную утомляемость, требуют постоянного внимания к себе, т. к. в противном случае включается экстренное торможение. В отдельных случаях устройства выключаются.

    В создании системы ЕКС приняли участие ведущие разработчики современных локомотивных микропроцессорных систем: ЗАО «ОЦВ», ВНИИЖТ, ВНИИАС, НПО «САУТ», ЗАО «Нейроком» и другие.

    ЕКС предназначена для энергооптимального ведения поезда по участку с соблюдением расписания и обеспечения безопасного интервала следования поездов, предупреждения проезда запрещающих сигналов, превышения допустимых скоростей, в том числе выполнения постоянных и временных ограничений скорости, контроля бодрствования машиниста, исключения несанкционированного движения, контроля режимов работы тягового оборудования, исправного состояния тормозной системы, выявления грубых отступлений в содержании железнодорожного пути, регистрации параметров движения поезда и действий локомотивной бригады по управлению поездом, обеспечения безопасного приема поезда на станцию.

    ЕКС обеспечивает:

    – автоматизированное управление движением поезда в энергооптимальном режиме с соблюдением расписания движения, с максимально разрешенной скоростью по станциям и перегонам по постоянным и временным ограничениям, а также по сигналам интервального разграничения поездов;

    – предупреждение на станциях и перегонах статистически устойчивых случаев нарушения безопасности, и, прежде всего, проезда запрещающих проходных, входных, маршрутных и выходных сигналов, превышения допускаемых скоростей движения, в том числе по постоянным и временным ограничениям, выдавливания и схода вагонов из-за превышения допустимых тормозных сил при торможении поезда;

    – выявление и передачу информации машинисту о недопустимых режимах ведения поезда по продольной динамике, а также о превышении допустимых значений вертикальных и горизонтальных (поперечных относительно оси пути) ускорений из-за неисправности экипажной части или отступлений в содержании железнодорожного пути;

    – передачу на локомотив дежурным по станции или диспетчером сигнала по цифровому радиоканалу о немедленной остановке поезда на станции, а также сигналов разрешения на отправление с боковых некодированных путей станции, проследования запрещающих входных, маршрутных и выходных светофоров;

    – передачу на локомотив маршрута приема поезда у входного светофора с заданием по его номеру длины с точностью до 1 метра и допускаемой скоростью движения;

    – определение координаты нахождения поезда тремя независимыми способами с помощью устройства контроля координаты нахождения поезда (точность не хуже 10 м), прибора спутниковой навигации (точность 30 м) и прохождения напольного блока у входного светофора, что практически исключает потерю ориентации на участке;

    – определение фактической и допускаемой скорости движения с дублированием для обеспечения надежности ее передачи;

    – автоматическое тестирование ЕКС и ее подсистем с выдачей на дисплей машиниста информации о готовности их к действию;

    – использование служебного торможения взамен необоснованного экстренного, приводящего к нарушению комфорта и возможному травматизму пассажиров в поезде, а в грузовых поездах – вероятному выдавливанию и сходу вагонов, заклиниванию колесных пар;

    – повышение надежности и живучести ЕКС за счет функционального резервирования выполнения основных управляющих операций и расширения информационно-управляющих свойств, в том числе при движении на станциях, предупреждает отключение ее машинистом, что более чем в 10 раз снижает интенсивность ошибок, связанных с нарушением безопасности движения поездов;

    – автоматическая регистрация на картридж РПДА в реальном масштабе времени всех измеряемых системой параметров движения, энергопотребления, работы подсистем и узлов локомотива, с последующей автоматизированной обработкой записанной информации обеспечивает возможность предоставления потребителям (депо, управлениям, предприятиям и службам железных дорог, автоматизированным системам управления верхнего уровня) оперативных отчетов с анализом качества поездки, эффективности работы персонала и оборудования, а также необходимости мероприятий по устранению выявленных неисправностей.

    Современные принципы построения ЕКС как системы открытого типа с использованием высокоскоростного CAN-интерфейса позволяют реализовать ее важные потребительские свойства, именно:

    – возможность наращивания ЕКС новыми аппаратно-программными блоками для расширения и улучшения ее свойств без значительных капитальных затрат;

    – функциональную автономность компонентов ЕКС, позволяющая при необходимости изменять конфигурацию системы, в том числе при частичном отказе отдельных блоков.

    ЕКС построена с использованием узлов и блоков, выпускаемых серийно:     – системы автоведения (УСАВП);

              – устройства контроля координаты нахождения поезда (УККНП);

              – локомотивного индикатора и регистратора ускорений (ЛИРУ);

              – системы управления служебным торможением (САУТ-ЦМ);

              – системы безопасности (КЛУБ-У).

ЕКС дополнена новыми функциональными блоками, устройством выявления и предупреждения неисправностей тормозного, тягового и вспомогательного оборудования, а также интеллектуальной системой контроля и поддержания бодрствования машиниста (ТСКБМ-И).

        

 

8 Оперативное планирование эксплуатации локомотивов