ИСОД создали условия для:
Хранения в памяти ЭВМ и системного использования постоянных данных;
Передачи информации в ЭВМ в момент ее зарождения и подготовки;
Изменение структуры первичных документов и организации формирования результативных документов;
Организации потока информации между органом (субъектом) управления и объектом управления через ЭВМ.
Благодаря ИСОД обеспечивается однократное формирование и многократное использование набора исходных данных, единая схема исходных данных, интеграция процедур преобразования информации, единая нормативно-справочная база.
В итоге на базе ГВЦ МПС и ИВЦ дорог с использованием ИСОД появилась комплексная автоматизированная система управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ).
Автоматизированная система управления представляет собой человеко-машинную систему, обеспечивающую автоматический сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности. АСУЖТ включает в себя совокупность административных, технологических и экономико-математических методов, средств вычислительной техники и связи, позволяющих аппарату управления эффективно управлять ж.д. транспортом.
АСУЖТ делиться на ряд подсистем, которые можно объединить в 3 основные группы:
1 группа объединяет межотраслевые подсистемы, выполняющие неспецифические для ж.д. транспорта функции («Управление кадрами » – АСУ-кадры, «Управление капитальным строительством» – АСУКС и др.);
2 группа – это подсистемы, выполняющие специфические для ж.д. транспорта функции, обеспечивающие эксплуатационную работу («Управление локомотивным хозяйством» – АСУТ, «Управление эксплуатацией устройств сигнализации и связи» – АСУШ и др.);
3 группа – подсистемы, выполняющие связанные с эксплуатационной работой функции («Управление перевозочным процессом» – АСУД, «Управление пассажирскими перевозками» –АСУЛ, «Управление грузовой и коммерческой работой» – АСУМ), АСУД в свою очередь подразделяется на субподсистемы, одна из которых АСОУП – «Оперативное управление перевозочным процессом».
АСУЖТ представляет собой трехуровневую автоматизированную систему: на верхнем уровне автоматизируются функции департаментов МПС, а также создан Центр управления перевозками (ЦУП). На втором уровне функционирует АСУ дороги, автоматизируются функции дорожных служб и дорожного диспетчерского центра. На нижнем уровне функционируют АСУ сортировочной станции (АСУСС), грузовой (АСУГС), АСУ других линейных предприятий. Именно здесь зарождается основная первичная информация, которая затем обрабатывается в АСУЖТ.
Когда использовались ЭВМ только вычислительных центров, осуществлялась лишь автоматизация локальных процессов. Качественно новый уровень переработки и использования информации достигается только тогда, когда компьютерная техника стала приходить непосредственно на рабочие места управленцев и участников перевозочного процесса. Это осуществилось благодаря появлению персональных компьютеров и создание на их базе автоматизированных рабочих мест (АРМ).
В состав АРМ входят персональный компьютер с клавиатурой и монитором, печатающее устройство (принтер), аппаратура приема-передачи информации, а при необходимости и другие технические средства (телефонный коммутатор, магнитофон и др.).
В первую очередь создаются АРМы для тех оперативных работников, у которых регистрируются первичные данные о ходе перевозочного процесса – дежурных по станции, маневровых диспетчеров, операторов станционных технологических центров, дежурных по локомотивным депо, товарных кассиров.
Входной информацией, необходимой для функционирования АРМ ряда профессий станционный работников, является предварительная информация о подходе поездов, где о каждом вагоне представлены сведения, содержащиеся в натурном листе поезда, а также сообщения об отправлении поезда с соседней станции, состояние путей, сигналов, положение стрелок на станции. Эти данные вводятся автоматически, если АРМ подключен к дорожному ИВЦ, к напольным устройствам автоматики и телемеханики, в частности электрической централизации стрелок.
АРМ поездного диспетчера обеспечивает отображение поездного положения на участке, ведение графика исполненного движения, составление прогнозного графика на 3 ч вперед, выдачу по запросу диспетчера варианта пропуска поезда по участку, данных о любом поезде и др. При этом реализуется автоматический съем информации из рельсовых цепей при наличии устройств диспетчерского контроля или диспетчерской централизации. При автоблокировке источником информации является АРМ дежурного по станции, подключаемый к АРМу поездного диспетчера через концентратор информации.
Компьютеры используются в качестве АРМ отдельных лиц, либо всего оперативного персонала подразделения. В последнем случае они объединяются в локальные вычислительные сети с единой базой данных посредством сетевых адаптеров. Любая такая сеть должна иметь орган управления (так называемый файловый сервер), включенные в сеть рабочие станции (АРМы), источник бесперебойного питания и другое вспомогательное оборудование.
В современных условиях информационная технология перевозки грузов – это управление процессом транспортировки на основе точных знаний о потребностях и данных о ходе перевозочного процесса в режиме реального времени, когда задействованные мощности и ресурсы максимально адекватны объему выполняемой в данный период работы, а принимаемые решения отвечают не локальным, а общеотраслевым экономическим интересам.
4.2 Техническая база информационных технологий
К средствам реализации информационных технологий относят аппаратные (технические) средства, программные средства, аппаратно-программные комплексы и автоматизированные информационные системы. Автоматизированные информационные системы – это совокупность аппаратных и программных средств, а также работающих с ними пользователей (персонал), обеспечивающих ввод, передачу, хранение, обработку и представление информации.
На железнодорожном транспорте информационные системы базируются на информационно-вычислительных центрах дорог (ИВЦ) и сети телекоммуникаций для передачи данных. За последние годы произошло удвоение суммарной мощности ИВЦ. Там используются высоко производительные большие ЭВМ Mainframe с новой операционной системой OS/390.
Эффект от внедрения информационных технологий будет тем выше, чем больше исходной информации вводится в автоматическом режиме, а не вручную. В управлении перевозочным процессом к числу первоочередных относится информация о фактическом поступлении вагона с подъездного пути, об отправлении со станции, о прибытии на попутную станцию или на станцию назначения, о поступлении на пункт выгрузки. Автоматизация получения и ввода этой информации может быть осуществлена при помощи недавно созданной специальной системы автоматической идентификации подвижного состава «Пальма».
В основу этой системы положено использование кодовых бортовых датчиков, которыми предстоит оборудовать весь подвижной состав и крупнотоннажные контейнеры, а также напольных считывающих устройств. Кодовый бортовой датчик имеет память 128 бит, достаточную для записи 12-значного номера вагона и другой информации о вагоне (код груза, станция назначения и др.).
По принципу действия система «Пальма» схожа с радаром. При проходе подвижного состава перед напольным считывающим устройством происходит облучение бортового датчика радиосигналом. Датчик отражает радиосигнал, модулируя его в соответствии с закодированной информацией о подвижном составе. Считывающее устройство принимает отраженный сигнал, декодирует его и передает информацию о подвижном составе на концентратор информации, а затем в обрабатывающий компьютер дорожного информационно-вычислительного центра.
Аппаратура системы «Пальма» функционирует при температуре окружающей среды от -50°С до +70°С при влажности 100% при скоростях движения поездов до 140 км/ч.
Автоматическая идентификация подвижного состава позволяет исключить ручное и визуальное списывание прибывающих на станции поездов, повысить скорости входа поездов на станцию (сейчас она равна 15 км/ч при наличии телетайпных постов списывания в горловинах), сократить контингент станционных технологических центров.
Для развития информационных технологий, по управлению перевозочным процессом не только на нижнем уровне (железнодорожные станции), но и на целых направлениях, в регионах и в целом по стране должна быть развитая и надежная сеть связи. Существующие магистральные и дорожные сети связи построены в основном в 60-80-х годах на основе кабельных и воздушных линий с использованием аналоговых систем передачи. Общая каналоемкость их составляет около 10 млн. канал/км. Между тем для решения задач информационного обеспечения отрасли необходимо около 50 млн. канал/км, распределенных по основным грузонапряженным направлениям.
В настоящее время возможности аналоговой сети полностью исчерпаны, поэтому выбрана стратегия перехода на цифровые сети и использование волоконно-оптических линий связи. Они обладают широкой полосой пропускания при малом затухании светового сигнала в волокне, низком уровне шумов, высокой защищенностью от внешних помех, в том числе от электромагнитного влияния объектов самого железнодорожного транспорта, меньшим весом и объемом по сравнению с кабелями с медными жилами в расчете на одну и ту же пропускную способность.