Automatizácia na Slovensku

Od uvedenia prvého elektronického stavadla SIMIS W na Slovensku do prevádzky (žst. Trnava v roku 2005) uplynulo už viac ako 10 rokov. Medzičasom boli na koridore č. V inštalované ďalšie elektronické stavadlá a do prevádzky bol uvedený systém ETCS. Vrcholom pomyselnej pyramídy riadiaceho systému je centrum riadenia dopravy, ktoré umožnilo centralizovať ovládanie a tak zefektívniť využívanie možností tratí a samotného systému. 

V súčasnosti sú na V. koridore inštalované najmodernejšie technológie z oblasti zabezpečovacej techniky, ktoré Siemens ponúka. Aj vďaka týmto technológiám je aktuálne zabezpečených viac ako 180 km trate – úsek medzi stanicami Bratislava-Rača a Horný Hričov (s výnimkou žst. Považská Bystrica). Na celom úseku je nasadené elektronické stavadlo SIMIS W od spoločnosti Siemens a vlaky majú možnosť jazdiť pod dohľadom systému ETCS.

Hlavnou funkciou elektronických stavadiel je zabezpečiť jazdu vlakov tak, aby nedochádzalo ku kolíziám. Stavadlá však súčasne zvyšujú aj plynulosť vlakovej premávky a priepustnosť železničných tratí pri zachovaní bezpečnosti.
Po dobudovaní prvých dvoch úsekov možno v súčasnosti pozorovať reálny vplyv modernej technológie na jazdu vlakov.

Aktuálne sú v prevádzke dve centrá riadenia dopravy – jedno sa nachádza v Trnave a riadi úsek trate medzi stanicami Bratislava-Rača a stanicou Nové mesto nad Váhom, druhé centrum riadenia dopravy je vybudované v stanici Púchov. Z tejto centrály je riadený úsek trate medzi stanicami Trenčianske Bohuslavice a Púchov. Po ucelení úseku Púchov – Horný Hričov, čiže po modernizácii stanice Považská Bystrica, sa plánuje pripojenie tohto úseku pod správu centra riadenia dopravy v Púchove.

Výber technológií

Výber technológií použitých na slovenskom trhu nebol zo strany spoločnosti Siemens náhodný. Už pri voľbe subsystémov a ich architektúry sa zároveň brali do úvahy nielen konkrétne požiadavky a potreby zákazníka, ale aj požiadavky, ktoré by zohľadňovali prípadné ďalšie nároky vyplývajúce z prevádzky.

Preto sa vybral modulárny systém elektronického stavadla SIMIS W, ktorý je srdcom zabezpečovacej techniky a ktorý na jednej strane spolupracuje s rôznymi perifériami (výhybky, systémy hlásenia voľnosti, priecestia, návestidlá atď.) a na druhej strane so systémom ILTIS, vytvárajúcim rozhranie medzi stavadlom a obsluhujúcim personálom. Medzi hlavné úlohy systému ILITS patrí bezpečné zobrazenie aktuálnej dopravnej situácie a umožnenie obsluhy stavadla obslužnému personálu stanice.

Tu systém zohľadňuje rôzne prístupové oprávnenia podľa prihlasovacích údajov jednotlivých zamestnancov. Na zefektívnenie práce dispečerov a zníženie rizika vzniku chyby vplyvom obsluhy je v systéme implementovaná takzvaná automatika. Tento plne automatizovaný spôsob obsluhy umožňuje automatické stavanie vlakových ciest pre jednotlivé vlaky vchádzajúce do stanice, respektíve vlaky opúšťajúce stanicu. Stavanie vlakových ciest sa realizuje na základe grafikonu a čísla vlaku.

Okrem nasadenia na tratiach koridoru našli technológie spoločnosti Siemens svoje uplatnenie aj v staniciach Kysak a Kysucké Nové Mesto, kde sa naplno prejavila ich variabilita a prispôsobivosť.

V stanici Kysak sa realizovalo „ostrovné“ riešenie modernizácie staničného zabezpečovacieho zariadenia, tzn. v traťovej časti sa zachovalo pôvodné traťové zabezpečovacie zariadenie. Tu sa moderná technika musela prispôsobiť už existujúcemu riešeniu automatického bloku AB3-74 zo 70. rokov minulého storočia. Napriek nielen generačným, ale aj technologickým rozdielom však dnes tieto zariadenia spolupracujú.

Prispôsobivosť zariadenia SIMIS možno sledovať aj v stanici Kysucké Nové Mesto, kde bol tento systém upravený pre miestne pomery tak, aby bolo možné používať koľajové obvody a implementovať funkcionalitu potrebnú na používanie líniového vlakového zabezpečovača. Ani jedna z týchto funkcionalít sa na koridorových tratiach štandardne nepoužíva, no napriek tomu bola implementácia možná vďaka modulárnosti systému.

Neskôr, v priebehu následnej modernizácie trate Žilina – Čadca, vznikla v tej istej stanici potreba implementovať funkcionalitu zabezpečujúcu prenos informácií zo stavadla na RBC (Radio Block Centre).

Trojnásobné zabezpečenie

SIMIS W riadi elektronické zariadenia na trati, ako sú návestidlá, výhybky, počítadlá náprav, priecestia a ostatné prvky zabezpečovacej techniky. Na úseku Bratislava-Rača – Horný Hričov osadil Siemens najmodernejšiu technológiu SIMIS W, ktorá umožňuje diaľkové ovládanie z centrál riadenia dopravy. Okrem vyššej bezpečnosti a priepustnosti trate priniesli tieto technológie aj zníženie počtu obslužného personálu. To je možné len vďaka vysokej stabilite a nízkej poruchovosti systému.

Vysoká bezpečnosť a disponibilita elektronického stavadla SIMIS W vyplýva z tzv. konfigurácie 2-z-3. Centrálnu jednotku tvoria tri nezávislé priemyselné počítače, ktoré bežia v rovnakom móde a navzájom sa kontrolujú. Kontrola sa uskutočňuje priebežne po každej operácii. Ak by sa zistila nezhoda výsledkov medzi dvomi počítačmi, na pomoc príde tretí počítač.

Ten rozhodne, ktorý z počítačov poskytol nesprávny výsledok. Takýto počítač sa automaticky odpojí a systém prechádza do konfigurácie 2-z-2. To, že jeden z počítačov vypadol, sa hlási obslužnému a servisnému personálu, ale nijako to neovplyvňuje samotnú funkčnosť ani bezpečnosť zariadenia. Prechod do konfigurácie 2-z-2 znižuje disponibilitu systému, pretože v prípade ďalšej nezhody medzi počítačmi by došlo k odpojeniu tejto časti systému.

V prípade včasného servisného zásahu a výmeny nesprávne fungujúceho počítača nie je prevádzka na trati vôbec ovplyvnená, keďže samotná výmena sa deje počas plnej prevádzky. Po pripojení nového počítača do systému dôjde k automatickej zmene konfigurácie systému na konfiguráciu 2-z-3. Všetky tieto funkcie slúžia na zvýšenie prevádzkyschopnosti zariadenia a tým pádom na zvyšovanie bezpečnosti prevádzky.  

Kompetenčné centrum

Zabezpečovacie zariadenie SIMIS W je koncipované na celosvetové použitie. Jeho nasadenie na Slovensku je aj dielom zamestnancov medzinárodného kompetenčného centra spoločnosti Siemens v Žiline, ktoré ho upravuje aj pre potreby iných krajín. Rovnaký typ stavadla je použitý v krajinách ako Švajčiarsko, Holandsko, Rumunsko, Slovinsko či Chorvátsko.

Kompetenčné centrum aktuálne zamestnáva viac ako 200 špecialistov, ktorí sa zaoberajú konfiguráciou, prispôsobením a implementáciou zabezpečovacích zariadení a oznamovacej techniky pre projekty realizované po celom svete. Cieľom kompetenčného centra je sústrediť kompetencie potrebné na konfiguráciu a implementáciu zabezpečovacej a oznamovacej techniky v rámci koncernu Siemens.

Takto sa zamestnanci kompetenčného centra dostávajú k zaujímavým projektom z celého sveta, ktoré sa realizujú prostredníctvom rôznych technológií. Stretávajú sa tu pohľady na zabezpečovaciu techniku a jej funkcionalitu z rôznych kútov sveta a rôznych kultúr, pričom hlavným cieľom je realizovať projekty na základe požiadaviek zákazníka. Keďže automatizácia v oblasti železničnej zabezpečovacej techniky rezonuje celosvetovo, nie je núdza o zaujímavé projekty, ktoré sa vďaka spolupráci v nadnárodnom koncerne Siemens môžu uskutočňovať aj zo Žiliny.

Vplyvom veľkého dopytu kompetenčné centrum v Žiline rastie a tento trend sa očakáva aj v najbližších rokoch. Siemens takto poskytuje na Slovensku zaujímavú prácu s vysokou pridanou hodnotou v oblasti automatizácie železničnej dopravy. Nie je bežné, aby zamestnanci na Slovensku pracovali s technológiami zabezpečujúcimi plne automatickú jazdu metra bez vodičov, riadenie jazdy rýchlovlakov či prenos informácií z cloudu k cestujúcim.

Automation in Slovakia

More than 10 years ago, the first SIMIS W interlocking with ILTIS like operating and control system were installed in Slovakia. These Siemens products are building together high sophisticated system, which guarantee not only safety but also provide high reliability and availability.

Actually the efficiency of railway infrastructure is supported by two control centers based on ILTIS NET product. The safety of the railway transport is supported also by using ETCS system. Today more than 180 km of the track are covered by the new technologies commissioned by Siemens and the next projects are planned in advance.

TEXT A FOTO: Siemens

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske stavby/Inženýrské stavby 1/2017.