Основные показатели технико-экономической эффективности устройств автоматики, телемеханики и связи

Эффективность применения новых современных средств автоматики, телемеханики и связи, как и всякой прогрессивной техники, определяется целым рядом показателей.

Внедрение устройства СЦБ и связи прежде всего должны удовлетворять требованиям обеспечения безопасности и регулярности движения поездов.

Применение автоматической блокировки на двухпутных участках повышает участковую скорость в среднем на 10-15%, что дает возможность на значительное время отказаться от строительства дополнительных путей, а также значительно повышает пропускную способность железнодорожных участков по сравнению с полуавтоматической блокировкой. Расчетная пропускная способность двухпутных линий примерно соответствует цифрам, приведенным в таблице 20.1.

Таблица 20.1

Устройства СЦБ на перегонах	Число поездов в сутки	%
расчетное	80% от расчетного
Полуавтоматическая блокировка без постов Тоже, с постами Автоблокировка I=10 мин Автоблокировка I=8 мин Автоблокировка I=5 мин Автоблокировка I=4 мин

На однопутных участках средства организации движения поездов на перегонах рассматриваются обычно в сочетании с устройствами автоматики на промежуточных станциях, т.е. в сочетании со способом управления стрелками на промежуточных станциях. Диспетчерская централизация стрелок и сигналов на однопутных участках позволяет отложить строительство вторых путей, значительно сокращая тем самым капитальные затраты, участковая скорость при этом повышается по сравнению с полуавтоматической блокировкой примерно на 15-20%.

Примерные цифры пропускной способности автоблокировки и диспетчерской централизации по сравнению с полуавтоматической блокировкой на однопутных участках приведены в таблице 20.2.

Таблица 20.2

Устройства СЦБ на перегонах и станциях	Расчетное число пар поездов в сутки	%
Полуавтоматическая блокировка с ручным управлением стрелками на станциях Автоблокировка с ручным управлением стрелками на станциях Диспетчерская централизация То же, при продольной схеме станций

Путевая блокировка как автоматическая, так и полуавтоматическая, исключает возможность отправления поездов на занятый перегон или блок – участок. Автоблокировка, кроме того, обеспечивает контроль целостности рельсов. Особое значение для безопасности движения поездов имеет применение при автоблокировке автоматической локомотивной сигнализации с автостопом, которая предотвращает случаи проезда запрещающих сигналов.

Для станционных устройств характерным показателем является время приготовления маршрутов, которое резко уменьшается при электрической централизации. Если при ключевой зависимости и ручных стрелках время приготовления маршрута составляет 5-10 мин, то при электрической централизации время приготовления маршрута равно всего 10-12 с. Уменьшение времени задания маршрута сокращает станционные интервалы и значительно повышает пропускную способность станций.

Важной особенностью современных систем электрической централизации является полное секционирование всех маршрутов. Электрическая централизация повышает пропускную способность горловины станции в 1,5 – 2 раза и пропускную способность станционных путей – примерно на 15-20%. Кроме того, электрическая централизация исключает прием поездов на занятые пути, отправление по неготовому или враждебному маршруту. Диспетчерская централизация, сочетая в себе автоблокировку на перегонах и электрическую централизацию на станциях, дает по безопасности движения суммарный эффект обоих этих систем.

Повышение участковой скорости и получаемое в результате сокращение поездо – часов, в конечном счете, являются наиболее важными экономическими показателями эффективности капитальных вложений рассмотренных выше технических средств.

Вторым источником сокращения эксплуатационных расходов при внедрении устройств автоматики и телемеханики является уменьшение штата.

При автоматической блокировке штат работников, организующих движение поездов, как правило, не уменьшается и в то же время увеличивается технический штат на 25-30 чел. на 100 км пути. Однако в сочетании с электрической централизацией на двухпутных участках за счет высвобождения дежурных по стрелочным постам общий штат в среднем уменьшается на 20-40 чел. на 100 км.

Диспетчерская централизация уменьшает штат дежурных по стрелочным постам на промежуточных станциях и штат дежурных по станциям, где нет местной работы или размеры ее невелики, на 40-50 чел. (с учетом роста численности технического штата) на каждые 100 км. В результате производительность труда при введении диспетчерской централизации повышается в 1,5 – 2 раза. При электрической централизации резко уменьшается штат дежурных по стрелочным постам (небольшое их число остается только в районах маневровой работы), но зато увеличивается технический штат. В среднем на 100 стрелок штат уменьшается на 30-50 чел. Производительность труда работников службы движения повышается на 35-40%.

Устройства автоматики и механизации на сортировочных горках решают полностью или частично следующие основные задачи: заменяют тяжелые и трудоемкие процессы работой механизмов, действующих автоматически, полуавтоматически или управляемых дистанционно, уменьшая этим эксплуатационный штат; увеличивают перерабатывающую способность сортировочной горки, способствуя этим сокращению времени простоя вагонов на сортировочных станциях; снижают стоимость переработки вагонов, уменьшая этим эксплуатационные расходы по грузовым перевозкам.

Полная автоматизация существенным образом изменяют условия труда работников сортировочных горок и освобождает их также от сложных действий на пульте управления при разборке состава, требующих огромного напряжения и точности.

Соотношение экономии эксплуатационных расходов с капитальными затратами дает возможность определить примерные сроки окупаемости: для автоблокировки 6-7 лет, диспетчерской централизации 4-6 лет, электрической централизации 3-5 лет.

Применение локомотивной сигнализации дает возможность машинисту вне зависимости от условий видимости путевых сигналов уверенно вести поезд. Важное значение имеет механизация сортировочных горок с применением горочной централизации и автоматического регулирования скорости отцепов. При этом отпадает необходимость в дежурных стрелочных постах и регулировщиках скорости движения вагонов, ранее выполнявших опасную и тяжелую работу.

Важнейшей задачей внедрения средств автоматики на дорогах является повышение уровня безопасности движения поездов, что также не поддается в полной мере экономическому расчету. Так, потеря народно – хозяйственных грузов в результате аварии или крушения часто наносит государству ущерб, значительно превышающий номинальную стоимость этих грузов. Тем более очевидна несравнимая ценность человеческой жизни или здоровья, которые могут быть потеряны в результате аварии.

Таким образом, эффективность применения на железных дорогах современных средств автоматики, вопросы их технико-экономической эффективности следует рассматривать исходя из следующих основных факторов: обеспечения безопасности движения поездов; повышения пропускной способности железнодорожных участков и станций; увеличение участковой скорости движения поездов; сокращение эксплуатационных расходов и срока окупаемости капитальных вложений; снижения себестоимости перевозок; роста производительности труда; улучшение условий и повышения культуры труда.

В организации движения поездов и управления многоотраслевым и сложным хозяйством железнодорожного транспорта большую роль играют средства электрической связи. Связь на железных дорогах прочно вошла в технологические процессы перевозок, грузовой работы, обслуживания хозяйства. Однако определение непосредственного влияния средств связи на организацию перевозочного процесса, т.е. на ускорение доставки грузов, а следовательно, и определение экономической эффективности этих средств в ряде случаев затруднительно. Поэтому экономическую эффективность следует оценивать главным образом по влиянию средств связи на те или другие участки эксплуатационной и хозяйственной работы железных дорог.

Обязательными технологическими связями, непосредственно участвующими в процессе управления движением поездов и маневровой работой, являются межстанционная поездная телефонная связь, диспетчерская поездная связь, стрелочная связь и комплекс связи внутристанционного командования. Весь технологический процесс работы станций и участков построен на использовании этих видов связи и немыслим без них.

В комплекс связи внутристанционного командования на крупных станциях, в том числе на всех сортировочных, входит связь станционного диспетчера, громкоговорящая оповестительная связь, станционная радиосвязь, связь грузового диспетчера и некоторые другие. Связь станционного диспетчера позволяет ему оперативно давать указания непосредственно дежурным по паркам и стрелочным постам, составителям поездов по организации сортировочной работы, формированию поездов, развозу местного груза и контролировать выполнение своих указаний. В результате ускоряется маневровая работа, сокращается простой вагонов и улучшается использование маневровых локомотивов. Этому же способствует громкоговорящая оповестительная связь в парках станции. Комплекс связи внутристанционного командования завершается станционной радиосвязью диспетчера или дежурного по станции с машинистами маневровых локомотивов, служащей тем же целям. Станционная радиосвязь позволяет сократить простой вагонов на сортировочных станциях на 2-3%, ускорить обработку составов на горках на 10-15%, повысить производительность маневровых локомотивов на 10-12%.

К технологическим связям по обслуживанию хозяйства – содержанию в исправности технических средств, железной дороги – относятся: линейно – путевая связь для работников службы пути и сооружений; энергодиспетчерская связь для организации бесперебойного электроснабжения на электрифицированных участках; служебная связь электромехнаников автоблокировки на особо грузонапряженных участках железных дорог. Эти виды связи, помимо большого значения, которое они имеют для хозяйственного руководства низовыми подразделениями, играют особую роль при аварийных ситуациях. Эффект от их использования трудно оценить количественно, но он бесспорен, и зачастую один предотвращенный срыв движения поездов может окупить расходы на устройство такой связи.

Участковой технологической связью является поездная радиосвязь между поездным диспетчером и машинистами поездных локомотивов, следующих по участку. Поездная радиосвязь позволяет диспетчеру вести переговоры с машинистом о порядке следования, о работе на промежуточных станциях, немедленно узнавать о всех ненормальностях и задержках в пути и таким образом помогает ему обеспечивать строгое выполнение графика движения.

Эффективность технологических связей, непосредственно используемых в процессе управления движением поездов, может быть определена не только расчетом капитальных вложений и эксплуатационных расходов, но и исчислением экономии общих эксплуатационных расходов и капитальных вложений за счет высвобождения подвижного состава, ускорения доставки грузов, а также определения срока окупаемости или годового экономического эффекта.

Эффективность местной телефонной связи общего пользования на крупных и средних станциях, в отделениях и управлениях железных дорог определить весьма сложно, так как она является обязательной составной частью системы руководства и организации работы железнодорожных подразделений. Развитие этой связи дает реальное повышение производительности труда определенных категорий работников железнодорожного транспорта за счет уменьшения потерь времени на решение оперативных вопросов. Использование для местной связи современных полуавтоматических телефонных станций позволяет создать дополнительные удобства абонентам. Срок окупаемости этих станций 5-6 лет.

Дальняя телефонная связь служит в основном для обеспечения оперативного руководства эксплуатационной работой дорог, содержанием и развитием их хозяйства по всей цепочке: Министерство– управление дороги – отделение дороги – структурная единица. Эффективность дальней связи определяется возможностью быстро организовать переговор с абонентом нужного пункта и благодаря этому оперативно решить вопрос или получить необходимую справку. Средства связи в этом случае выступают как элемент технологического процесса управления железнодорожным транспортом.

Развитие и совершенствование средств дальней связи осуществляется на базе применения многоканальной аппаратуры уплотнения. Эта аппаратура позволяет организовать большое число каналов и значительно уменьшить удельный вес капитальных затрат и эксплуатационных расходов на 1 канало – км.

Наиболее эффективным для условий железных дорог являются многоканальные кабельные и радиорелейные линии, а также линии коаксиального и волоконно-оптического кабеля.

Основным условием повышения экономической эффективности телеграфной связи являются внедрение комплексной автоматизации, т.е. автоматизации всего процесса прохождения телеграммы от подателя до адресата, и рациональное построение сети связи.

Применение при передаче данных методов коммутации сообщений позволяет увеличить коэффициент использования каналов, производительности труда операторов оконечных пунктов, значительно повысить надежность и живучесть сети.