Диспетчерская система в нашей стране

Для организации движения поездов на железных дорогах России в ХIХ и начале ХХ века было характерно отсутствие диспетчерского управления. С увеличением размеров движения, прежде всего, на однопутных участках в начале ХХ века стали высказывать мнение о целесообразности введения особого наблюдения со стороны специального дежурного по отделению. Но отсутствие необходимых технических средств не позволило тогда ввести диспетчерскую систему.

В 1918 г. был создан аппарат специальных дежурных, который еще не руководил движением поездов, а только наблюдал. Первым положением об учреждении диспетчеров, утвержденным 30 октября 1918 г., перед ними были поставлены широкие задачи, но не командного свойства, а наблюдательного и диспетчер еще не был распорядителем движения.

Несколько раз в сутки он собирал сведения об остатках груженых вагонов по направлениям, наличии вагонного парка и др. Дежурные по станции выпускали поезда на участок, исходя из свободности перегона. Аппарат отделения через 2-3 дня получал со станций графики исполненного движения по перегонам, что позволяло хотя и с опозданием, но иметь «фотографию» движения на всем участке. Оперативного значения такой график не имел. Такая система управления движением не увязывала работу разных служб.

В 1923 году НКПС разработал «Временное положение о регулировании движения поездов при посредстве диспетчерской системы». С марта 1924 года на участке Москва – Мытищи – Александров Северной дороги было внедрено диспетчерское руководство. Диспетчерская система показала несомненную эффективность: сократились простои поездов в ожидании отправления со станций, возросла коммерческая скорость движения грузовых и пассажирских поездов. Начиная с 1925 года, диспетчерская система начала вводиться на Октябрьской и Московско-Казанской, а затем и на всех железных дорогах.

Сразу же был выработан принцип централизованного диспетчерского руководства движением поездов на участке: единоличное право и ответственность поездного диспетчера оперативно распоряжаться пропуском поездов. Это было закреплено Правилами технической эксплуатации железных дорог. В дальнейшем диспетчерская система распространилась на все уровни управления движением поездов и маневровой работой: станционный, отделенческий, дорожный и сетевой. Произошло также расширение системы по горизонтали: появились диспетчеры локомотивные, вагонораспорядители, узловые, а на станциях маневровые (станционные) диспетчеры.

Диспетчерская система на всех уровнях оперативного управления и поныне обеспечивает непрерывность перевозочного процесса на железных дорогах.

Первым шагом в автоматизации диспетчерского руководства стало внедрение диспетчерской централизации (ДЦ) в 1936 году на участке Люберцы – Куровская нынешней Московской дороги. С введением управления движением поездов с помощью ДЦ претерпела изменения командная система диспетчерского управления голосом через дежурных по станции – появилась возможность управления движением поездов с применением релейных, а затем электронных систем. Несмотря на передачу диспетчеру дополнительных функций, которые ранее выполняли дежурные по станции, в целом существенно облегчилась работа поездных диспетчеров. Появилась возможность на малодеятельных станциях высвободить штат дежурных по станции.

Следующим шагом в развитии автоматизации диспетчерского руководства стало создание диспетчерских центров в нашей стране в середине 1980-х годов. Дальнейшее развитие диспетчерского руководства было связано с необходимостью концентрации оперативного управления в едином структурном подразделении. В соответствии с приказом МПС № 49Ц от 11.12.1984 г. на железнодорожном транспорте начали создавать диспетчерские центры. Планировалось создать автоматизированный диспетчерский центр управления (АДЦУ) Министерства путей сообщения и 45-50 дорожных центров (ДАДЦУ)* в регионах сети. Был намечен переход от

*В тексте применяется различная аббревиатура для обозначения диспетчерских центров в соответствии с рассматриваемым этапом развития.

территориального принципа управления к управлению по направлениям, в пределах которых зарождаются и погашаются вагоно- и поездопотоки, обращаются локомотивы и локомотивные бригады. Планировалось широкое использование средств автоматики, вычислительной техники, автоматизированных систем оперативного управления перевозками. Был провозглашен принцип управления путем устранения отклонений от установленных технологических нормативов. Стоял вопрос о разработке единой стратегии создания диспетчерских центров, но она так и не была принята.

На первом этапе планировалось создать и ввести в эксплуатацию до 1990 года АДЦУ МПС и ДАДЦУ Северной, Южно-Уральской, Белорусской и Донецкой железных дорог. На последующих этапах, с учетом опыта работы первых ДАДЦУ, диспетчерские центры должны были создаваться на всех железных дорогах. Программа завершения их ввода в эксплуатацию была рассчитана до 2000 года.

С развалом Советского Союза и значительным сокращением объема перевозок в 1991 году все работы по созданию ДАДЦУ были прекращены. К этому времени уже были завершены работы по созданию АДЦУ МПС и ДАДЦУ нескольких железных дорог.

АДЦУ МПС был размещен в здании Главного вычислительного центра (ГВЦ). В зале АДЦУ были созданы рабочие места для 32 ревизоров-диспетчеров (по количеству железных дорог в то время), главного диспетчера (руководителя смены), главного локомотивного диспетчера и главного вагонораспорядители.

АДЦУ МПС был оснащен крупноформатным табло коллективного пользования и на каждом рабочем месте – дисплеем. На большом табло была изображена схема железных дорог СССР, где рядом со стыковыми пунктами между железными дорогами в специальных «окнах» периодически обновлялись данные о размерах сдачи и приема поездов между дорогами.

ГВЦ МПС создал систему дисплейного обслуживания диспетчеров. Информационное обеспечение АДЦУ МПС осуществлялось средствами дорожных АСОУП (первая очередь автоматизированной системы оперативного управления перевозками). АСОУП предоставляла итоговую часть натурных листов, сообщения о случаях браков в поездной работе, плановых и неплановых «окнах» и других перерывах в работе станций, перегонов, пунктов подготовки вагонов, подъездных путей с вагонооборотом свыше 300 вагонов в сутки. Использовалась также диалоговая система ДИСКОР, предоставлявшая диспетчерам оперативный доклад (справку о выполнении показателей эксплуатационной работы за прошедшие сутки), план работы сети железных дорог, а также информацию, поступающую в реальном масштабе времени, о поездах, передаваемых по междорожным стыковым пунктам. Давалась информация о наличии маршрутов из порожних полувагонов в движении и прогноз обеспечения погрузки на углепогрузочных дорогах. По трехчасовым периодам отображалось поездное положение для значительного числа стыковых станций сети с данными о приеме, сдаче, наличии поездов, готовых к отправлению, в том числе тяжеловесных и длинносоставных.

Вместе с тем не обеспечивался необходимый уровень полноты и достоверности данных, поступающих в АДЦУ МПС. Достоверная информация поступала примерно с 20% междорожных стыковых пунктов. При тогдашних ЭВМ 40-50% вычислительных мощностей затрачивалось на введение и хранение данных. Время отклика системы на запрос составляло 15-20 секунд. В результате диспетчерский аппарат часто информацию получал традиционным способом.

В ДАДЦУ осуществлялась концентрация всего диспетчерского аппарата отделений и дорог в едином центре или только дорожных диспетчеров оперативно-распорядительных отделов служб движения дорог. Общий зал ДАДЦУ оборудовался аналогично АДЦУ МПС за исключением того, что большинство дорог не имело большого табло. Информацией ДАДЦУ обеспечивали системы контроля поездного положения участков и дорожные АСОУП. Были определены задачи ДАДЦУ: контроль поездного положения на дороге, состояние и дислокация локомотивов грузового движения на участках и выделенных станциях, наличие и дислокация локомотивных бригад, передача поездов и вагонов по стыковым пунктам с соседними дорогами, соблюдение плана формирования, норм массы и длины поездов, развоз местного груза.

Одной из первых железных дорог, на которой началась концентрация диспетчерского аппарата, была Донецкая. В Донецке над зданием управления дороги надстроили помещение, где и поместили центр управления перевозками. В июне 1986 года в этот центр был переведен диспетчерский аппарат Ждановского, а в октябре того же года – Ясиноватского отделения дороги и был сформирован первый район управления. В него входили 8 диспетчерских кругов, 60 станций, в том числе 3 сортировочные и 10 крупных грузовых, на которых в среднем за сутки грузили и выгружали более 12,5 тысяч вагонов. Было ликвидировано Ждановское отделение дороги и высвобождено около 100 человек административно-управленческого персонала.

В зале диспетчерского центра были размещены большое табло и рабочие места поездных и локомотивных диспетчеров, старшего сменного диспетчера района, двух техников и сменного инженера связи. В отдельном помещении за стеклянными перегородками расположили рабочие места двух диспетчеров-вагонораспорядителей, двух техников по сбору информации о грузовой работе.

С помощью, модернизированной на дороге системы диспетчерской централизации «Луч» на информационном табло отображались занятость - свободность каждого блок-участка, приемо-отправочных путей, показания входных, выходных и горочных светофоров, направления приготовленных маршрутов и т.д.

Информация об отправлении поездов со станций формирования и сведения о вагонах в составах передавались диспетчеру из АСОУП на установленные в зале телетайпные аппараты.

В ДАДЦУ Донецкой дороги создали подсистемы АСОУП: автоматизированные системы концентрации диспетчерского управления (СКДУ), управления железнодорожными станциями (АСУЖС), контроля поездного положения (СКПП).

СКДУ на базе двух машин вычислительного комплекса СМ 1810 концентрировала информацию со стативов диспетчерской централизации «Луч» через устройства ТВСО в комплекс СМ 1810. ЭВМ выдавала на цветные видеотерминалы, установленные на рабочем месте поездного диспетчера участка Волноваха – Камыш – Заря, график исполненного движения, поездное положение каждой станции в реальном времени (занятость путей, номера поездов, время прибытия, отправления, проследования, состояние устройств СЦБ и др.). График исполненного движения поездов вычерчивался на графопостроителе.

Для автоматизации сбора информации о грузовой работе была разработана АСУЖС. В технических и товарных конторах на станциях были созданы автоматизированные рабочие места (АРМ). Все АРМ станций были связаны с центральным двухмашинным комплексом ЭВМ СМ2, что позволило выдавать натурные и сортировочные листки, вагонные листы, отчеты о грузах, принятых к перевозке (форма ГУ-3), акты общей формы о недогрузах, отчеты о погрузке и выгрузке (формы ГО-1, 2, 3, 4), наличии местных вагонов (форма ДО-15) и др. Эта информация по запросу в реальном режиме времени и отчетном за предыдущие сутки предоставлялась работникам ДАДЦУ и отделений.

В процессе концентрации диспетчерского управления возникло мнение о возможности упразднения дорожных диспетчеров и заменой их главным диспетчером дороги. Дорожные диспетчеры отставали от реальных событий на 2-3 часа и в сокращенном графике исполненного движения фиксировали уже прошедшие события, т.е. необходимого участия в управлении перевозочным процессом не принимали. Управление движением поездов было сосредоточено у поездного диспетчера в соответствии с Правилами технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации (ПТЭ), в которых сказано, что «Движением поездов на участке должен руководить только один работник – поездной диспетчер, отвечающий за выполнение графика движения поездов на обслуживаемом им участке…. Запрещается давать оперативные указания о движении поездов на участке помимо поездного диспетчера».

Следует иметь в виду, что 1980-е годы были характерны высоким уровнем использования пропускной способности участков и перерабатывающей способности станций, перенасыщением участков поездами и станций вагонным парком, низким уровнем выполнения графика движения, неэффективным использованием и дефицитом подвижного состава. В этих условиях дорожные диспетчеры вместо заблаговременного принятия мер и создания нормальных условий для пропуска поездов с опозданием фиксировали высокую плотность потока поездов, задержки их перед станциями и большие простои в ожидании отправления. На многих железнодорожных узлах образовывались так называемые «восьмерки», когда на станции смены локомотивов поезда невозможно было отправить из-за отсутствия требуемых локомотивов, которые стояли с поездами на подходе по неприему в связи с занятостью путей на станции. Число дорожных диспетчеров было сокращено, но удалось сохранить эту должность до периода, когда они стали востребованы.

В первый период создания центров управления информационное обеспечение наиболее развито было на Белорусской дороге. Уже в 1980-х годах действующая на дороге автоматизированная система оперативного управления перевозочным процессом обеспечивала диспетчерский аппарат исчерпывающими данными обо всех поездах, находящихся на дороге. В установленные периоды времени диспетчерскому аппарату предоставлялись данные о погруженных и выгруженных вагонах на всех станциях, перемещении вагонов с местным грузом с прогнозом их прибытия на станции выгрузки. Всего диспетчерскому аппарату Белорусской дороги предоставлялось более одной тысячи форм выходных сообщений.

Специалисты Белорусской дороги считали, что традиционные средства диспетчерской централизации нецелесообразно переносить в единый центр управления. В созданной ими диспетчерской централизации пост управления был заменен микроэлектроникой, размещаемой в самом табло. Помимо традиционной индикации имитировалось перемещение номеров подвижных единиц по путям станций и перегонов. На начальной станции участка номер поезда автоматически заносился в устройства диспетчерской централизации из дорожной автоматизированной системы. Информация о прибытии поезда на конечный пункт участка также автоматически передавалась в дорожную систему. Велись работы по созданию дорожных автоматизированных систем имитационных динамических моделей поездов, локомотивов, вагонов и грузов в реальном времени.

На Среднеазиатской дороге был введен в эксплуатацию Ташкентский дорожный диспетчерский центр, в котором сосредоточили управление движением на полигоне четырех отделений – Ташкентского, Ферганского, Бухарского и Душанбинского. Аналогичный диспетчерский центр был создан и в Чарджоу для руководства движением на Ашхабадском и Чарджоуском отделениях.

На Октябрьской дороге была разработана автоматизированная система диспетчерского управления с размещением ДАДЦУ в Ленинграде, Москве, Петрозаводске и Пскове.

При проектировании ДАДЦУ на Северной и Южно-Уральской дорогах на первом этапе предусматривалась автоматизация информационного обеспечения дорожных диспетчеров, каждый из которых должен был находиться в отдельном рабочем помещении с установкой на их рабочих местах дисплеев и телетайпов, связанных с АСОУП.

В связи с развалом Советского Союза начальный этап создания диспетчерских центров не получил своего логического завершения. Но он дал много полезного для исследователей, разработчиков и практических работников. Определил направление дальнейшего развития диспетчерских центров, а именно:

оснащение всех станций электрической централизацией, а перегонов автоматической блокировкой;

оснащение диспетчерских участков диспетчерской централизацией (ДЦ) или диспетчерским контролем (ДК), дающих возможность перехода от командной системы управления движением поездов через дежурных по станции к непосредственному управлению с использованием технических устройств;

внедрение электронной системы управления движением поездов, позволяющей диспетчерскому аппарату часть функций, выполняемых вручную передать техническим средствам;

внедрение взаимодействующей компьютерной системы, объединяющей в единый технический комплекс АСОУП, технические средства управления и сеть автоматизированных рабочих мест в диспетчерских центрах управления и низовом уровне.

Выполнение первой задачи началось задолго до появления самой идеи концентрации и автоматизации диспетчерского управления. Это эффективно само по себе, но является важным условием автоматизации диспетчерского руководства.

Эти же аргументы относятся и ко второй задаче. Но при реализации идеи концентрации диспетчерского управления столкнулись с тем, что перенос громоздких центральных постов существующей диспетчерской централизации (ДЦ) в новые помещения стал сдерживающим фактором. Во-первых, для размещения релейного оборудования потребовалось бы 4 000 – 4 500 м² дополнительных площадей и строительство специальных помещений. Во-вторых, для переноса действующего диспетчерского круга в другое место необходимо «окно» в перевозочном процессе продолжительностью два – три месяца. В-третьих, перенос существующих распорядительных устройств ДЦ на большие расстояния ухудшает их эксплуатационно-технические характеристики.

Диспетчерская централизация тогда представлялась непременным условием перехода к автоматизированному управлению движением поездов с применением электронных систем. Позже, когда все диспетчерские круги стали переводить в ЕДЦУ (Единый дорожный центр управления перевозочным процессом), многие из них еще длительное время работали без диспетчерской централизации.

Система электронного управления движением поездов тогда представлялась так. Главный персональный компьютер системы, который называли управляющим, параллельно с ДЦ, принимает сигналы, идущие от линейных устройств, и в реальном времени отображает работу крупных узлов и поездное положение на участке. Важное значение придавали представлению на компьютере исполненного и перспективного графика движения поездов. Поля обоих графиков отделяются друг от друга движущейся по экрану осью времени. То, что слева от нее – это уже история и ее изменить нельзя, а справа – перспектива, и с ней должен активно работать диспетчер. Вместе с управляющим АРМом функционирует и организационный, который обеспечивает диспетчера информацией о движущихся по участку поездах и вагонах, находящихся на станциях. Организационный АРМ связан с управляющим АРМ и системой АСОУП, от которой поступают технические характеристики поездов и вагонов.

Следующим этапом в развитии диспетчерского руководства стала «Программа по проблеме совершенствования структуры управления железнодорожным транспортом» (приложение 23 Постановления расширенного заседания Коллегии МПС № 37 от 24-25 декабря 1996 года), которая положила начало созданию Единых центров диспетчерского управления (ЕЦДУ).

Накопленный опыт создания диспетчерских центров был рассмотрен на Коллегии МПС «Об опыте коллектива Восточно-Сибирской железной дороги по реализации решений Всероссийского съезда железнодорожников в части создания безотделенческой структуры управления на дороге», проведенной 19-20 мая 1997 года в городе Иркутске.

ЕЦДУ был определен как организационно-технологическая структура в составе службы перевозок, предназначенная для автоматизированного диспетчерского управления перевозочным процессом.

При переходе на безотделенческую технологию работы создание центра диспетчерского управления на железной дороге определялось необходимым условием: именно в ЕЦДУ передаются функции, связанные с организацией движения поездов, управлением вагонным и локомотивным парком.

Цель создания Единых центров – концентрация управляющих функций диспетчерского аппарата, совершенствование управления перевозочным процессом на базе достоверной, актуальной, целенаправленно агрегированной, идентичной на всех уровнях управления информации.

Результатами внедрения ЕЦДУ должны были стать:

- повышение оперативности и качества воздействия на перевозочный процесс за счет улучшения структуры управления;

- повышение качества управления и регулирования движением поездов и, как результат, экономия ресурсов – подвижного состава, электроэнергии, материалов;

- сокращение продолжительности каждого этапа процесса управления (сбор, передача, обработка, предоставление пользователю информации и т.д.);

- повышение достоверности информации, используемой при планировании эксплуатационной работы, а также ускорение процесса планирования;

- сокращение контингента работников за счет укрупнения объектов управления и устранения ненужных промежуточных звеньев управления;

- улучшение условий труда оперативно-диспетчерского персонала.

Полигоном управления для ЕЦДУ была определена железная дорога в существующих границах. В отдельных случаях при наличии веских оснований на полигоне дороги могут выделяться районы с местным управлением.

Учитывая неравномерную техническую оснащенность дорог, предусматривалось поэтапное включение в ЕЦДУ отдельных участков и районов по мере их технического перевооружения. Задачи оперативного управления поездной и местной работой, локомотивным и вагонным парком являются основополагающими в организации перевозочного процесса и должны в первую очередь решаться в ЕЦДУ.

В дальнейшем перечень автоматизируемых функций должен расширяться, охватывая все новые задачи перевозочного процесса во взаимодействии с другими системами (ДИСПАРК, ДЦФТО), включая централизованное управление смежными подразделениями, обеспечивающими перевозки (пути, связи, СЦБ, энергетики и т.д.), что позволит перейти к созданию центров управления перевозочным процессом в целом.

В соответствии с перечисленными целями осуществлена модернизация и информационной среды отрасли. Создана сеть ЦУПов - интегрированная система мониторинга перевозочного процесса и диспетчерского управления на уровне ОАО «РЖД» (ЦУП) (рис. 61), дорог (ДЦУП) (рис. 62) и отделений (ЦУМР). Целью была не автоматизация отдельных рабочих мест, функций и элементов технологии, а разработка сквозных комплексных информационно-технологических «вертикалей» управления перевозочным процессом. Это позволило увеличить эффективность управления, снизить эксплуатационные затраты.

Рис. 61. Центр управления перевозками ОАО «РЖД»

Рис. 62. Диспетчерский центр управления Свердловской железной дороги

До недавнего времени структура диспетчерского управления поездной работой имела три иерархических уровня: Центр управления перевозками (ЦУП) ОАО «РЖД» → Дорожный центр управления перевозками (ДЦУП) → станции. Структура диспетчерского управления грузовой и местной работой - четыре иерархических уровня: ЦУП ОАО «РЖД» → ДЦУП дорог → ЦУМР на отделениях → станции.

На уровне ОАО «РЖД» оперативное руководство перевозочным процессом возложено на единую диспетчерскую смену, размещенную в центре управления перевозками (ЦУП). Общее оперативное руководство перевозочным процессом на сети железных дорог, организацию работы диспетчерского аппарата ЦУП ОАО «РЖД» и его взаимодействие с диспетчерским аппаратом железных дорог России и соседних государств осуществляет Главный диспетчер. Организацию поездной работы и оперативное руководство перевозочным процессом в регионах осуществляют региональные диспетчеры по направлениям сети железных дорог. Погрузку выделенных грузов обеспечивают соответствующие диспетчеры. Организацию выгрузки обеспечивает ведущий диспетчер. Соответствующие диспетчеры организуют перевозку грузов на особых условиях и обеспечивают взаимодействие с соседними странами и другими видами транспорта.

На уровне дороги диспетчерский аппарат концентрировался в ДЦУП, который входил в состав службы перевозок. На верхнем уровне ДЦУП в оперативно-распорядительном отделе сосредоточены смены дорожных диспетчеров по направлениям, работе локомотивов, движению пассажирских поездов и перевозке выделенных грузов. Смену возглавляет старший дорожный диспетчер. На нижнем уровне находятся районы управления. Их границы полностью совпадают с границами отделений. Диспетчерскую смену района управления возглавляет дежурный, в нее входят поездные диспетчеры, локомотивный диспетчер, диспетчер по регулированию вагонным парком, техник по спецперевозкам.

На базе отделений дороги в 2005 г. были созданы Центры управления местной работой (ЦУМР). ЦУМР являлся структурным подразделением отделения, но в оперативной деятельности подчинялся ДЦУП. Оперативное управление местной работой включало диспетчерский контроль за местными и порожними вагонами в процессе перемещения с момента их зарождения или поступления с соседних дорог до подачи на грузовые фронты и сдачи с дороги и передачу «по эстафете» между диспетчерами как по горизонтали, так и по вертикали иерархических уровней управления дороги. Взаимодействие диспетчеров ДЦУП и ЦУМР осуществлялось на основе разграничения полномочий и ответственности. В 2010 г. ЦУМР и отделения железных дорог были ликвидированы.