Одним из направлений значительного повышения эффективности использования железнодорожного подвижного состава (ПС), обеспечения более высокого уровня его надежности в эксплуатации является внедрение цифровых технологий. В первую очередь его целесообразно реализовать в сфере грузовых перевозок за счет создания цифрового двойника грузового вагона.

В соответствии с действующим законодательством собственник, в том числе оператор подвижного состава, несет бремя содержания принадлежащего ему имущества. Исходя из этого, необходимо разработать и внедрить цифровую платформу, которая обеспечит управление жизненным циклом грузового вагона на всех его стадиях (производство на вагоностроительных заводах, эксплуатация, ремонт и техническое обслуживание на соответствующих предприятиях и в структурах ОАО «РЖД») независимо от формы собственности.

Архитектура предполагаемой цифровой платформы представлена на рисунке 1.

 

рис. 1. Архитектура цифровой платформы

 

С учетом объективной сложности создания такой платформы предлагается процесс ее внедрения разделить на несколько этапов.

Первый этап – создание базы данных критически значимых составных частей железнодорожного подвижного состава, т.е. тех частей, которые подлежат сертификации и декларированию соответствия (их перечень приведен в приложениях № 3 и № 5 Технического регламента ТС «О безопасности железнодорожного подвижного состава»).

Второй этап – разработка и внедрение электронного формуляра грузового вагона. Здесь требуется комментарий: в чем отличие формуляра на изделие от паспорта. В соответствии со статьей 4 пункта 21 «Требования безопасности» Технического регламента ТС при вводе в эксплуатацию железнодорожного подвижного состава и его составных частей обязательно наличие комплекта эксплуатационной и ремонтной документации. К ней по ГОСТ Р 2.601—2019 относятся паспорт и формуляр. При этом «формуляр – это документ, содержащий сведения, удостоверяющие гарантии изготовителя, значения основных параметров и характеристик (свойств) изделия, сведения, отражающие техническое состояние данного изделия, сведения о сертификации и утилизации изделия, а также сведения, которые вносят в период его эксплуатации (длительность и условия работы, техническое обслуживание, ремонт и другие данные)». Паспорт, в отличие от формуляра не содержит такого набора данных и, следовательно, при создании цифрового двойника грузового вагона не может служить информационной базой для управления на стадии «Эксплуатация» жизненного цикла вагона.

Третий этап предполагает наполнение цифровой платформы данными от вагоноремонтных предприятий о проведенных видах технического обслуживания и ремонта, включая внесение в электронный формуляр грузового вагона сведений о замене составных частей вновь изготовленными или восстановленными. Очень важно на этом этапе (а желательно уже на втором) внедрить в полном объеме автоматизированную систему учета пробега грузового вагона не только на инфраструктуре ОАО «РЖД», но и на всем «пространстве 1520», включая Финляндию и страны Балтии.

На четвертом, завершающем, этапе необходимо осуществить интеграцию цифровой платформы с АСУ отправителей и получателей грузов, а также обеспечить ее взаимодействие с диагностическими комплексами систем мониторинга технического состояния вагонов на инфраструктуре ОАО «РЖД» и железных дорогах сопредельных государств, в первую очередь Казахстана и Белоруссии.

Остановимся более подробно на созданной и внедряемой в настоящее время базе данных критически значимых составных частей подвижного состава, которая является основой электронного документооборота будущей цифровой платформы.

Автоматизированная система позволяет создавать электронный формуляр (паспорт) на изделие и подписывать его с помощью усиленной электронной цифровой подписи. АС «Электронный инспектор» дает возможность пользователям и потребителям продукции отслеживать в электронном виде детали подвижного состава, сверять номера сертификатов, получать иную информацию. Ранее первичная документация на изделия оформлялась на бумаге и отправлялась конечному потребителю, где ее вручную переносили в паспорт конечного изделия. Электронная система постепенно заменяет первичные бумажные документы, повышает оперативность и доступность данных об изделии. Основой электронного формуляра является паспорт качества на изделие, содержащий основные данные о продукции.

Проект реализуется под кураторством НП «ОПЖТ», ООО «Инспекторский центр «Приемка вагонов и комплектующих» при активном участии Центра технического аудита ОАО «РЖД». В работе задействованы более 30 предприятий вагоностроения, производства стальных частей и металлургической продукции. В 2022 г. их число планируется увеличить до 44. Среди наиболее активных участников проекта АО «ПО «Бежицкая сталь», ООО «ВКМ Сталь», ПАО «Уральская кузница», АО «НПК «УРАЛВАГОНЗАВОД», ООО «Уральские локомотивы», АО «Ритм» ТПТА, ТОО «Проммашкомплект» и др.

В ходе реализации проекта решаются следующие актуальные задачи:

• внесение в единую базу данных всех производимых на предприятиях стран Таможенного союза составных частей подвижного состава (в первую очередь для грузового вагоностроения);
• внедрение электронного документооборота – от автоматизированного формирования паспорта качества на изделия до подготовки электронных формуляров составных частей грузового вагона и цифрового двойника грузового вагона в целом;
• обеспечение с учетом требований информационной безопасности взаимодействия информационных систем предприятий, изготавливающих комплектующие, с АСУ заводов вагоностроения (рис. 2).

 

рис. 2. Движение данных для формирования электронного паспорта качества на продукцию (рама боковая)

 

Создание целостной цифровой платформы управления жизненным циклом грузового вагона невозможно без заинтересованности и участия в этом операторского сообщества. Целесообразно в этой связи создать единую АСУ владельцев (операторов) грузового подвижного состава (рис. 3). Интеграция базы данных производителей, внедрение электронных формуляров как на составные части, так и на вагон в целом, позволят создать эффективную систему управления жизненным циклом вагона.

 

рис. 3. Взаимодействие базы данных «Критически значимые составные части подвижного состава» и АСУ владельцев грузового подвижного состава

 

В настоящее время НП «ОПЖТ» завершена разработка концепции «Цифровая платформа управления жизненным циклом составных частей грузового вагона». Концепция учитывает опыт и сложившуюся практику обеспечения унификации и стандартизации процессов информационного взаимодействия между всеми заинтересованными организациями и нацелена на соблюдение интересов собственников вагонов, предприятий – изготовителей подвижного состава и его составных частей, организаций, осуществляющих ремонт и техническое обслуживание подвижного состава, получение ими экономических эффектов. Тесное и конструктивное взаимодействие всех участников проекта позволит создать эффективную, ресурсосберегающую, комплексную управляющую систему содержания грузового подвижного состава.

Статья Президента НП «ОПЖТ» Валентина Гапановича