ციფრული  რკინიგზა  GSM-R -დან LTE-R ან

5G-R-მდე

ტექნიკური  დიაგნოსტირებისა  და  მონიტორინგის  მცნებები

ტექნიკური მომსახურების სისტემის განვითარების ძირითად მიმართულებას წარმოადგენს ტექნიკური მომსახურების მრავალი ოპერაციის ავტომატიზაცია, რომელიც დაფუძვნებულია ტექნიკური დიაგნოსტირების  საშუალებების  გამოყენებაზე.

ტექნიკური დიაგნოსტიკა _ ეს არის ობიექტის ტექნიკური მდგომარეობის კონტროლი, რომელიც ტექნიკური დოკუმენტაციით დადგენილი პარამეტრებით ახასიათებს ობიექტს დროის გარკვეულ მომენტში და გარკვეულ გარემო პირობებში,  განსაზღვრის თეორიების, მეთოდების და საშუალებების ცოდნის სფერო. ხოლო, ობიექტის ტექნიკური მდგომარეობის განსაზღვრის პროცესს ეწოდება ტექნიკური დიაგნოსტირება და მისი დახასიათება შესაძლებელია ისეთი პარამეტრებით, როგორიცაა სისრულე და სიღრმე.  დიაგნოსტირების სისრულე განისაზღვრება გაუმართაობების შემადგენლობით, რომლებიც ექვემდებარებიან გამოვლენას, ხოლო სიღრმე განისაზღვრება გაუმართაობების იდენტიფიკაციით.

ტექნიკური დიაგნოსტირების ძირითადი ამოცანებია:

• ობიექტის(სისტემის) ტექნიკური მდგომარეობის კონტროლი;
• დაზიანების(გაუმართაობების) ადგილმდებარეობისა და მიზეზის ძებნა;
• ობიექტის(სისტემის)  ტექნიკური მდგომარეობის პროგნოზირება.

ტექნიკური დიაგნოსტიკის მიმართულების წარმოქმნამ განსაზღვრა მოწყობილობების მდგომარეობის დისტანციური უწყვეტი კონტროლისა და მონიტორინგის(ლათიუნური სიტყვიდან მონიტორ–ზედამხედველი)  სისტემები. მონაცემების  უწყვეტი კონტროლის მოწყობილობები, გადაცემის ქსელი, არხწარმომქმნელი მოწყობილობები დიაგნოსტიკის ინფორმაციის გადამამუშავებელ პერსონალთან ერთად წარმოადგენენ ტექნიკური დიაგნოსტირებისა და მონიტორინგის(ტდმს) სისტემას.

ტექნიკური დიაგნოსტირებისა და მონიტორინგის სისტემების სტრუქტურა

ტექნიკური დიაგნოსტირების სისტემას წარმოადგენს ობიექტისა და ტექნიკური დოკუმენტაციით დადგენილი წესების მიხედვით დიაგნოსტირების (კონტროლის) საშუალებების ერთობლიობა.  ტექნიკური დიაგნოსტირების     სახეების კლასიფიცირება შესაძლებელია ორი ნიშნის მიხედვით:

1. დიაგნოსტირების ხერხი _  ტესტური და მუშაობის;
2. დიაგნოსტირების პროცესში ადამიანის ჩართულობა _ ხელით; ავტომატიზებული და ავტომატური დიაგნოსტირება;

მუშაობის(ფუნქციონალური) დიაგნოსტირების სისტემებს მიეკუთვნება ისეთი სისტემები, რომლებშიც ტექნიკური მდგომარეობის განსაზღვრის პროცესი დაკავშირებულია მხოლოდ სამუშაო ზემოქმედებების მიწოდებასთან მომუშავე ტექნიკურ ობიექტზე. ასეთ შემთხვევაში დიაგნოსტირების საშუალებები არიან პასიურნი _ მხოლოდ იღებენ ინფორმაციას.  მათგან განსხვავებით ტესტური დიაგნოსტირების სისტემებში ობიექტის ტექნიკური მდგომარეობის განსაზღვრის პროცესი წარმოებს სპეციალური ტესტური ზემოქმედებების მიწოდებისა და მუშა მდგომარეობიდან დიაგნოსტირების ობიექტის ხანმოკლე გამორთვით. ტესტური დიაგნოსტირების სისტემები წარმოადგენენ აქტიურ სისტემებს _ გამოიმუშავებენ ტესტურ სიგნალებს  და აფიქსირებენ დიაგნოსტირებადი ობიექტის რეაქციას.   დიაგნოსტირების სისტემები ასევე შეიძლება იყოს ჰიბრიდულები და მოიცავდეს, როგორც ტესტურ ასევე  მუშაობის დიაგნოსტირებას.

დიაგნოსტირების პროცესში ადამიანის მონაწილეობის ხარისხის მიხედვით, განასხვავებენ  ხელით  დიაგნოსტირების,  ავტომატიზებულ  და  ავტომატურ სისტემებს.  ადამიანის ჩართულობის ყველაზე დიდი წილი გააჩნიათ ხელით დიაგნოსტირების სისტემებს. ავტომატიზებულ სისტემებში დიაგნოსტირების პროცესში ადამიანი მონაწილეობს ნაწილობრივ, ხოლო ავტომატური დიაგნოსტირების სისტემებში ადამიანის მონაწილეობა სულ არ არის საჭირო. შედარებით სრულყოფილია  ავტომატური დიაგნოსტირების  სისტემები, რამდენადაც გამორიცხავს ადამიანის ფაქტორის ზემოქმედებას შედეგზე.   ამგვარად, მით უფრო სრულყოფილია სისტემა რაც უფრო ნაკლებია ადამიანის  ფაქტორი დიაგნოსტირების შედეგზე.

სარკინიგზო ავტომატიკისა და ტელემექანიკის თანამედროვე ტდმ_ს არ გააჩნიათ დიაგნოსტიკის ინფორმაციის ანალიზის საკმარისად სრულყოფილი საშუალებები და მონაცემების დასამუშავებლად საჭიროებენ ადამიანის ნაწილობრივ ჩარევას.

სარკინიგზო ავტომატიკისა და ტელემექანიკის თანამედროვე ტდმ -ს დიაგნოსტირების სახეობის მიხედვით მიეკუთვნება მუშაობის დიაგნოსტირების სისტემებს. ობიექტი ასრულებს თავის ფუნქციებს: იღებს შესასვლელ ხი მონაცემებს და ამ სიდიდეების მიხედვით გამოიმუშავებს  ყი   გამოსასვლელ მნიშვნელობებს. დამიანს(ტექნოლოგს) არ გააჩნია გავლენა არც დიაგნოსტირების ობიექტზე, არც დიაგნოსტირების საშუალებებზე, მის ფუნქციებში შედის მხოლოდ დიაგნოსტიკის შედეგად მიღებული ინფორმაციის ანალიზი. თუმცა, ტექნოლოგს შეუძლია მომსახურე პერსონალს  მიუთითოს მოქმედებების თანმიმდევრობა და უკარნახოს დიაგნოზის შედეგები, კონტროლირებადი ობიექტის მუშა პარამეტრების აღდგენისათვის  წარმოებული   სამუშაოს ორგანიზებისათვის.

მართალია, სარკინიგზო ავტომატიკისა და ტელემექანიკის ტდმ-ს მუშაობის ასეთი ორგანიზება არაა სრულყოფილი, მაგრამ გამორიცხავს ობიექტზე  ტექნოლოგის მცდარი მოქმედებების ზეგავლენას და საშუალებას აძლევენ ტდმს განახორციელონ თავისი ფუქციები. ამათან მიიღწევა:

• სარკინიგზო ავტომატიკისა და ტელემექანიკის მოწყობილობების ტექნიკური მდგომარეობის კონტროლი მათი მუშა პარამეტრების დასაშვები ნორმებიდან გადახრის ფიქსაციის შესაძლებლობით;
• მტყუნებების რიცხვის შემცირება მოწყობილობების დაზიანების წინა მდგომარეობის გამოვლენის მეშვეობით;
• ტექნიკური მომსახურების ხარისხის კონტროლი, ზოგიერთ შემთხვევაში კი, ტექნიკური მომსახურების ავტომატიზაცია.
• მოწყობილობების ფაქტობრივი მდგომარეობის მიხედვით ტექნიკურ მომსახურებაზე გადასვლის წინაპირობების შექმნა.
• სარკინიგზო ავტომატიკისა და ტელემექანიკის მოწყობილობების გაუმართაობების ძებნის და  მათი მუშაობის უნარის აღდგენის
• სტატისტიკური ინფორმაციის შეგროვება, დაარქივება, შენახვა და მოვლენების აღდგენის შესაძლებლობა.

სარკინიგზო ავტომატიკისა და ტელემექანიკის მოწყობილობების  ტექნიკური მომსახურების სტრატეგიების ანალიზი

ტექნიკური მომსახურების სტრატეგია დამოკიდებულია მოწყობილობების მდგომარეობის შეფასების შესაძლებლობებზე, რაც წარმოებს ან ადამიანის მიერ ან ავტომატურ რეჟიმში ტექნიკური დიაგნოსტიკის სისტემების გამოყენებით. დიაგნოსტირების დროს მნიშვნელოვანია  დაზიანების წინა  მდგომარეობის  დროული დაფიქსირება, რაც უზრუნველყოფს დაზიანების თავიდან აცილებას.

სარკინიგზო ტრანსპორტის ავტომატიკის და ტელემექანიკის  მოწყობილობების წესივრული და საიმედო ფუნქციონირებისათვის რელეურ სისტემებში საპასუხისმგებლო სქემებისათვის გამოიყენება პირველი კლასის საიმედოობის რელეები, ხოლო მიკროპროცესორულ სისტემებში გამოიყენება ჩაშენებული კონტროლის, თვითკონტროლის და ცალკეული კვანძების რეზერვირების  საშუალებები. არსებობს ტექნიკური მომსახურების ორგანიზების რამოდენიმე მიდგომა, სტრატეგია:

პირველი სტრატეგიის დროს მოწყობილობები არსებით მომსახურებას თითქმის არ საჭიროებენ და მათი ექსპლუატაციის ვადა განისაზღვრება ნამუშევრით მტყუნებამდე.  ასეთი მეთოდი გამოიყენება მოწყობილობების სრული რეზერვირების დროს და შესაბამისად მცირდება საექსპლუატაციო მატერიალური დანახარჯები და მომსახურე პერსონალის შტატი;

მეორე სტრატეგია იყენებს სარეგლამენტო მეთოდს, როდესაც მოწყობილობების ტექნიკური მომსახურება წარმოებს გეგმიურად დაწესებული პერიოდულობით. იგი საკმაოდ ძვირადღირებულია და ყოველთვის არ წარმოადგენს ოპტიმალურს(საუკეთესოს). ზოგჯერ, შეიძლება მოწყობილობა დაზიანდეს გეგმიურ მომსახურებაზე ადრე და მომსახურება აღმოჩნდეს ძალიან გვიანი.  ან პირიქით, შეიძლება ტექნიკური მომსახურება გაეწიოს წესივრულ მდგომარეობაში მყოფ მოწყობილობას;

მესამე სტრატეგიის დროს, ტექნიკური მომსახურება წარმოებს მოწყობილობების    ფაქტობრივი    მდგომარეობის   მიხედვით.  პირველ ორ მიდგომასთან შედარებით იგი უფრო სრულყოფილია, არაა ძვირადღირებული და არ საჭიროებს მომსახურე პერსონალის დიდ რაოდენობას. ამ სტრატეგიის შემთხვევაში საჭიროა ტექნიკური დიაგნოსტიკის ისეთი საშუალებები, რომლებიც  მოწყობილობების  მიმდინარე  პარამეტრებს ავტომატურ რეჟიმში გააკონტროლებენ. ფაქტობრივი  მდგომარეობის მიხედვით მომსახურების შემთხვევაში სრულად ხდება მოწყობილობების სამუშაო რესურსის გამოყენება, მათი შეცვლა და რემონტი წარმოებს არა გეგმიურად არამედ ნამუშევრის და ფაქტობრივი მდგომარეობის მიხედვით, რაც გამორიცხავს ფუჭ დანახარჯებს. ამრიგად, მომსახურება მდგომარეობის მიხედვით  ამცირებს ადამიანის ფაქტორს, ამაღლებს ტექნიკური მომსახურების ხარისხს და ამცირებს საექსპლოატაციო  დანახარჯებს.

       

    ამიტომ, დღეისათვის მეტად მნიშვნელოვანია ტექნიკური დიაგნოსტიკისა და მონიტორინგის ისეთი სისტემების შემუშავება და  დანერგვა, რომლებიც  ავტომატურ რეჟიმში დააფიქსირებენ და გამოსცემენ   ინფორმაციას პარამეტრების  დასაშვები ნორმიდან გადახრის შესახებ ანუ, ინფორმაციას ობიექტის დაზიანებისწინა მდგომარეობის შესახებ. დაზიანებისწინა  მდგომარეობის   დროული   გამოვლენა   ნიშნავს დაზიანების თავიდან  აცილებას.  დიაგნოსტიკის ინფორმაციის, მოწყობილობების პარამეტრების და დაზიანებისწინა მდგომარეობის შესაფასებლად(ანალიზისათვის) იქმნება ტექნიკური დიაგნოსტიკისა და მონიტორინგის  სპეციალური ცენტრები.

ამგვარად, სარკინიგზო ტრანსპორტის განვითარების სტრატეგია ითვალისწინებს ინოვაციურ ტექნოლოგიებზე დაფუძვნებული ტექნოლოგიური პროცესების მართვის  სისტემების შემუშავებას, „ადამიანის ფაქტორის“ ნეგატიური გავლენის შემცირებას სადიაგნოსტიკო ინფორმაციული  სისტემების დანერგვით, რომლებიც  იძლევიან მოწყობილობების მდგომარეობის ცვლილების  და წარმოქმნილი მტყუნებების შესახებ ინფორმაციის გადაცემის დროის მინიმიზირების საშუალებას, მომსახურე პერსონალის მოქმედებების ეფექტურობის ამაღლებას, ტექნიკური მომსახურების სამუშაოების ოპტიმიზაციას და „მდგომარეობის მიხედვით“  ტექნიკური მომსახურების  სტრატეგიაზე გადასვლის შესაძლებლობას.

რკინიგზაზე საწარმოო პროცესის, მგზავრების გადაყვანისა და ტვირთების გადატანის, ეფექტიანობის უზრუნველყოფა მიიღწევა არა მარტო მართვის სტრატეგიების შერჩევით, არამედ ახალი ტექნოლოგიების შერჩევითაც, რომლებიც არიან  სატ ახალი სისტემების შექმნის საფუძველი. ღეისათვის ესენია:

• მატარებელთა მოძრაობის მართვის ფუნქციების ავტომატიზაცია;
• მატარებელთა მოძრაობის მართვის კოორდინატული სისტემა თანამგზავრული თვალთვალის სისტემების გამოყენებით;
• მოძრავი შემადგენლობისა და ინფრასტრუქტურის დიაგნოსტიკისა და მონიტორინგის   თანამედროვე ციფრული სისტემები თანამგზავრული ტექნოლოგიების გამოყენებით;

დღეისათვის სატ  მიკროპროცესორული სისტემებისა და ავტომატური ტექნიკური დიაგნოსტიკის საშუალებების დანერგვამ  შესაძლებელი და აუცილებელიც  გახადა ტექნიკური მომსახურების ტექნოლოგიის შეცვლა. მიკროპროცესორული ტექნოლოგიები საშუალებას გვაძლევს მოვახდინოთ ცალკეული  კვანძების და მოწყობილობების რეზერვირება და ჩაშენებული საკონტროლო მოწყობილობების  რეალიზაცია  ინტეგრირებულ კომპლექსებში. ამასთან,  ტექნოლოგიების ცვლილებამ გამოიწვია პრინციპულად ახალი, პროგრესიული საექსპლოატაციო მაჩვენებლებით მქონე მოწყობილობების გამოჩენა რომლებიც არ ან საჭიროებენ  ან,  ხანგრძლივი დროით არ საჭიროებენ ტექნიკურ მომსახურებას. ამასთან მანც დასაშვებია მათი მწყობრიდან გამოსვლა ექსპლუატაციის განმავლობაში. ამიტომ, ასეთი ტექნოლოგიები მქონე სისტემებისათვის და სისტემებისათვის ჩაშენებული უწყვეტი კონტროლის სისტემებისათვის საქართველოს რკინიგზაზე   დღეისათვის არსებული სარეგლამენტო ტექნიკური მომსახურების სისტემა ყოვლად მიუღებელია. თანამედროვე სისტემების დანერგვის შემდეგ, რაც ნაწილობრივ განხორციელდა და მომავალშიც იგეგმება საქართველოს რკინიგზაზე საჭირო გახდება ტექნიკური მომსახურების  ავტომატიზაცია.  საჭირო იქნება მონიტორინგის ცენტრებისა და საინფორმაციო ქსელის ორგანიზება წარმოების იერარქიის ყველა დონეზე.  ავტომატური და ავტომატიზებული ტდმ  საშუალებების შექმნა სატ სისტემების განვითარების სტრატეგიის ერთ–ერთი ძირითადი მიმართულებაა.

სატ მოწყობილობების საიმედოობა  და მათი  დიაგნოსტიკის პრობლემის აქტუალობა

სატ მოწყობილობების  საექსპლოატაციო საიმედოობა გულისხმობს უნარს უზრუნველყოს მატარებელთა უსაფრთხო და შეუფერხებელი მოძრაობა ტექნიკური მომსახურებისა და რემონტის მოცემულ რეჟიმსა და პირობებში  ექსპლუატაციის მთელი დროის განმავლობაში.

მოწყობილობები(სისტემები) და მათი ცალკეული ელემენტები შეიძლება იმყოფებომნენ წესივრულ ან უწესივრო მდგომარეობაში. წესივრული ეს ის მდგომარეობაა, როდესაც მოწყობილობა ასრულებს თავის ფუნქციებს სწორად და სრულად,  და  მოწყობილობის ყველა პარამეტრი ტექნიკური დოკუმენტაციით დადგენილი ნორმის ფარგლებშია. თუ ჩამოთვლილი პირობებიდან  ერთ–ერთი  არ სრულდება, მაშინ ითვლება, რომ მოწყობილობა არის უწესივრო მდგომარეობაში. უწესივრო მდგომარეობაში მოწყობილობამ შეიძლება ნაწილობრივ შეასრულოს თავისი ფუნქციები (მუშაობის უნარიანი მდგომარეობა), ან სარეთოდ ვერ შეასრულოს თავისი ფუნქცია(მუშაობის უუნარო მდგომარეობა).

ობიექტის ზღვრული მდგომარეობა ის შემთხვევაა, როდესაც, არამიზანშეწონილია ობიექტის შემდგომი გამოყენება დანიშნულების მიხედვით. ამასთან, ობიექტის აღდგენა შეუძლებელია ან მიუღებელია მორალური ან ეკონომიკური მოსაზრებებით.

ობიექტის მუშაობის უუნარო მდგომარეობიდან შეგვიძლია გამოვყოთ ე.წ. დამცავი და სახიფათო მდგომარეობები. დამცავ  მდგომარეობას მიეკუთვნება ტექნიკური ობიექტის ისეთი მდგომარეობა, როდესაც დადგენილ საზღვრებშია ყველა იმ პარამეტრის მნიშვნელობა, რომლებითაც   ხასიათდება  ობიექტის  უნარიანობა  შეასრულოს  დაკისრებული ფუნქციები.  სახიფათო მდგომარეობა კი ფიქსირდება ნორმის ფარგლებიდან თუნდაც ერთი პარამეტრის გამოსვლის შემთხვევში.

დაზიანებისწინა მდგომარეობა მუშაობის უნარიანი მდგომარეობის ერთ-ერთი შემადგენელი ნაწილია. ასეთ მდგომარეობაში მყოფი ტექნიკური ობიექტის შემდგომი ექსპლოატაცია იწვევს მისი მუშაობის უნარიანობის დაკარგვას.  ობიექტის დაზიანებისწინა მდგომარეობის გამოყოფა და დაფიქსირება ქმნის მტყუნებების თავიდან აცილების წინაპირობას.

ტექნიკური ობიექტის ერთი მდგომარეობიდან მეორეში გადასვლა წარმოებს  მისი  ტექნიკური  მონაცამების  გაუარესებით ან გაუმჯობესებით.

ნახ.2-ზე მოცემულ დიაგრამაზე ნაჩვენებია ტექნიკური ობიექტის ყველა შესაძლო გადასვლა ერთი მდგომარეობიდან  სხვა მდგომარეობაში.

გადასვლა № 1 _ წესივრული მდგომარეობიდან მუშაობის უნარიან მდგომარეობაში გადასვლას ეწოდეა ტექნიკური ობიექტის დაზიანება.

  გადასვლა  № 2  _ წესივრული მდგომარეობიდან  მუშაობის უუნარო დამცავ მდგომარეობაში გადასვლა წარმოებს დამცავი მტყუნების ზეგავლენით.

გადასვლა № 3  _ წესივრული მდგომარეობიდან  მუშაობის უუნარო სახიფათო მდგომარეობაში გადასვლა წარმოებს სახიფათო მტყუნების ზეგავლენით.

  გადასვლა № 4   _ წესივრული მდგომარეობიდან მუშაობის უნარიან, დაზიანებისწინა მდგომარეობაში გადასვლა ესაა მტყუნების წინა პერიოდი.

გადასვლა № 5  _ წესივრულ მდგომარეობაში წარმოებს ობიექტის ფუნქციონალური შესაძლებლობის, აღდგენის, შედეგად გაუმჯობესების შემთხვევაში.

გადასვლა № 6   _ წესივრულ მდგომარეობაში წარმოებს ობიექტის ფუნქციონალური შესაძლებლობის, კაპიტალური რემონტის, შედეგად გაუმჯობესების შემთხვევაში.

დამცავი მტყუნების მაგალითად შეგვიძლია მოვიყვანოთ სარელსო წრედის ყალბი დაკავება; წითელი ჩვენების გადატანა გადასარბენის სასიგნალო წერტილიდან მის წინმდებარე სასიგნალო წერტილზე ნათურის გადაწვის შემთხვევაში; რელეს ზურგული და საერთო კონტაქტების შედუღება და ა. შ.

სახიფათო მტყუნებებს მიეკუთვნება სარელსო წრედის ყალბი თავისუფლების ჩვენება; შუქნიშანზე მეტად ნებადამრთველი ჩვენება ნაკლებად ნებადამრთველის მაგივრად(მაგალითად მწვწნე ფერის ჩვენება ყვითლის მაგივრად); ისრის გადაყვანა მოძრავი შემადგენლობის ქვეშ და ა.შ.

რედაქტორი:  ნ. მუხიგულაშვილი.