Automatický provoz vlaku - Automatic train operation

Panel MTR SP1950 EMU, schopný provozu ATO

Automatický provoz vlaku (ATO) je zařízení ke zvýšení provozní bezpečnosti, které se používá k pomoci automatizovat provoz vlaky. Stupeň automatizace je indikován stupněm automatizace (GoA) až po úroveň GoA 4 (kde je vlak automaticky řízen bez jakéhokoli personálu na palubě). ATO se používá hlavně na automatizovaný průjezd průjezdem a rychlá přeprava systémy, kde je snazší zajistit bezpečnost lidí. Ve většině systémů existuje Řidič přítomné ke zmírnění rizik spojených s poruchami nebo mimořádnými událostmi.

Mnoho moderních systémů je spojeno s automatické řízení vlaku (ATC) a v mnoha případech automatická ochrana vlaku (ATP) kde je to normální signalista operace, jako je nastavení trasy a regulace vlaku, jsou prováděny systémem. Systémy ATO a ATC / ATP budou spolupracovat na udržování vlaku v rámci definované tolerance jeho jízdního řádu. Kombinovaný systém okrajově upraví provozní parametry, jako je poměr výkonu k doběhu při pohybu a stanici doba setrvání za účelem dodržení stanoveného harmonogramu.

Typy automatizace vlaků

Schéma představující různé úrovně automatizace možné na železnici

Podle Mezinárodní sdružení veřejné dopravy (UITP), existuje pět stupňů automatizace (GoA) vlaků:[1][2]

Stupeň
automatizace		Provoz vlakuPopis
GoA 0Na dohledPodobně jako a tramvaj běží v pouličním provozu
GoA 1ManuálA strojvedoucí ovládá spouštění a zastavování, ovládání dveří a zvládání mimořádných událostí nebo náhlých odchylek.
GoA 2Poloautomatický (STO)Startování a zastavení je automatické, ale řidič ovládá dveře, v případě potřeby řídí vlak a řeší nouzové situace. Mnoho systémů ATO je GoA 2.
GoA 3Bez řidiče (DTO)Startování a zastavení je automatizované, ale obsluha vlaku obsluhuje dveře a v případě nouze řídí vlak.
GoA 4Bezobslužný provoz vlaku (UTO)Startování a zastavení, provoz dveří a řešení mimořádných událostí jsou plně automatizovány bez jakéhokoli personálu ve vlaku.

Provoz ATO

Zatímco ATP je bezpečnostní systém, který zajišťuje bezpečný odstup mezi vlaky a poskytuje dostatečné varování, kdy zastavit, ATO je „nezabezpečenou“ částí provozu vlaku související se zastávkami a starty stanice a označuje polohu zastavení vlaku jakmile ATP potvrdí, že linka je volná.

Vlak se blíží ke stanici pod jasnými signály, takže může běžet normálně. Když dosáhne prvního majáku - původně smyčkového kabelu, nyní obvykle pevného transpondéru - vlak přijme povel staniční brzdy. Palubní počítač vypočítá brzdnou křivku, aby mohl zastavit ve správném bodě, a když vlak jede směrem k nástupišti, je křivka několikrát aktualizována (liší se od systému k systému), aby byla zajištěna přesnost.[3]

Když vlak zastavil, ověří, že jsou zabrzděny brzdy, a zkontroluje, zda se zastavil ve smyčkách umožňujících dveře. Tyto smyčky ověřují polohu vlaku vzhledem k nástupišti a na kterou stranu by se měly dveře otevřít. Jakmile je vše hotové, ATO otevře dveře. Po nastaveném čase, který je předem stanoven nebo měněn řídícím střediskem podle potřeby, ATO zavře dveře a automaticky restartuje vlak, pokud je dokovací obvod zavřených dveří dokončen. Některé systémy mají také dveře obrazovky platformy. ATO také poskytne signál k jejich otevření, jakmile dokončí palubní kontrolní postup. I když je zde popsána jako funkce ATO, aktivace dveří na stanicích je často začleněna jako součást zařízení ATP, protože je považována za „zásadní“ systém a vyžaduje stejné procesy ověřování bezpečnosti jako ATP.[3]

Jakmile je provoz dveří dokončen, ATO zrychlí vlak na jeho cestovní rychlost, umožní mu dojet k dalšímu velitelskému majáku brzdy stanice a poté zabrzdit do další stanice za předpokladu, že systém ATP nezasáhne.[3]

Pozoruhodné příklady

Městské osobní železnice

Dvě bílá startovací tlačítka ATO vedle páky napájení / brzdy v a Řada 1000 Tokio Metro vlaku, což odpovídá provozu GoA 2

Nákladní železnice

  • The Skupina Rio Tinto Systém "AutoHaul" na železných železnicích v Pilbara.[12] Tento systém je schopný systému GoA 4 a je schopen řídit vlaky bez jediné osoby na palubě po celou cestu ven do dolů a zpět do přístavu. V říjnu 2017 proběhla první plně autonomní zkouška na úseku dlouhém 100 kilometrů.[13] Skupině byla udělena akreditace australským úřadem národního regulačního úřadu pro bezpečnost železnic, který schvaluje autonomní provoz železorudných vlaků v oblasti Pilbara v západní Austrálii.[14]
  • The Iron Ore Company of Canada používá devět automatizovaných GMD SW1200MG elektrické lokomotivy. Tato železnice je schopná GoA4 a je schopná řídit vlaky bez jediné osoby na palubě po celou cestu do zpracovatelského závodu a zpět do dolu v Labrador City.
  • The Důlní železnice Navajo používá čtyři dálkově ovládané GE E60 elektrické lokomotivy. Tato železnice je schopná GoA2 a je schopná řídit vlak bez jakékoli osoby na palubě po celou cestu ven Stanice na výrobu čtyř rohů a zpět do dolů.

Hlavní provoz

  • České dráhy využívají provoz GoA2 od roku 1991. V současné době je palubními jednotkami vybaveno asi 400 vozidel.[časové okno? ] 1500 km tratí (z celkové sítě 9000 km) je vybaveno traťovou částí ATO, dalších 1500 km je pokryto daty pro GPS lokalizaci.
  • Ve Spojeném království Thameslink hlavní část centrálním Londýnem mezi St Pancras a Blackfriars se stala první ATO cestou na Národní železnice síť v roce 2018.[15]

Vysokorychlostní kolejnice

  • Němec LED vysokorychlostní tratě vybavené Linienzugbeeinflussung (LZB) signalizační systém podporuje formu operace GoA 2 ATO zvanou AFB (Automatische Fahr- und Bremssteuerung, rozsvícený automatické řízení jízdy a brzdění), které řidiči umožňuje nechat palubní počítač vlaku řídit vlak na autopilotu, přičemž automaticky jede maximální rychlostí, kterou momentálně umožňuje signalizace LZB. V tomto režimu řidič sleduje pouze vlak a sleduje neočekávané překážky na kolejích. Na tratích vybavených pouze PZB / Indusi, AFB funguje úplně jako rychlost tempomat, jízda podle rychlosti nastavené řidičem, v případě potřeby s ručním brzděním.[16]
  • CR400BF-C 'Fuxing Hao ', varianta řady F400 Fuxing, běží dál Meziměstská železnice Peking – Zhangjiakou je považována za první vysokorychlostní železniční dopravu na světě schopnou automatizace bez řidiče v komerčních provozech. Konkrétní stupeň automatizace (GoA) nebyl oznámen.[17][18]

Budoucnost

ATO bude představen na Londýnské metro Kruh, Okres, Hammersmith & City, a Metropolitní linky do roku 2022. ATO bude použit na částech Crossrail jakmile se trasa otevře. Vlaky v centrální části Londýna Thameslink byli první, kdo použili ATO na UK hlavní trať síť[19] s ETCS Úroveň 2.

U-Bahn v Vídeň bude vybaven ATO v roce 2023 na nové lince U5.

Všechny tratě se staví pro nové Metro v Sydney bude obsahovat provoz bez řidiče bez přítomnosti zaměstnanců.

Od roku 2012 Toronto metro prochází upgradem signálu, aby mohl v příštím desetiletí používat ATO a ATC.[20] Práce na Yonge – University linka, nahrazující ukazuje a volá. Jiné tratě však spoléhají na praxi zajišťující správné umístění vlaků na stanicích.[21] Podzemní část Řádek 5 Eglinton bude vybaven ATC a ATO v roce 2022. Podzemní část bude používat systém GoA2, zatímco Eglinton Údržba a skladování zařízení použije systém GoA4 a bude cestovat bez řidiče po dvoře.[22] The Ontario Line je navržen systém GoA4 bez ovladačů a bude otevřen v roce 2027.[23]

ATO je v každodenním provozu České dráhy linky s AVV od roku 1991 a ve zkušebním provozu s ETCS od roku 2008.

Dillí Metro úředníci uvedli, že vlaky bez řidiče s pokročilými funkcemi budou jezdit po EU Botanická zahrada - chodba Kalkaji, se zkušebním provozem plánovaným na poslední týden v červenci 2016 a vlaky provozovanými na trase od srpna 2016. Zpočátku budou řidiči pověřeni provozováním vlaků, ale budou postupně stahováni, uvedl úředník metra.[24][zastaralý ]

Viz také

Reference

  1. ^ Mezinárodní sdružení veřejné dopravy. „Globální nabídka pro automatizaci: UITP Observatory of Automated Metros potvrzuje udržitelný růst v příštích letech“ (PDF). Belgie.
  2. ^ Elisabeth Fischer (23. srpna 2011). „Zarovnání automatizace“. Railway-Technology.com.
  3. ^ A b C "ATO". Železniční technická webová stránka. Archivovány od originál dne 12. dubna 2012.
  4. ^ „Provoz bez řidiče začíná v Norimberku“. Railway Gazette International. Archivovány od originál dne 01.07.2009.
  5. ^ www.railway-technology.com Systém rychlé přepravy Tren Urbano, Portoriko - zpřístupněno 12. 7. 2011
  6. ^ „Linea M1, nuovo sistema di regolazione della circolazione ATM, Azienda Trasporti Milanesi“. www.atm.it.
  7. ^ New York City Transit - historie a chronologie Archivováno 19. Října 2002 v Wayback Machine.
  8. ^ „MTA L Train Response to Squadron“ (PDF) (Tisková zpráva). Městský úřad pro dopravu. 2011-09-06. Citováno 2011-10-29.
  9. ^ "New York Flushing Line CBTC kontrakt zadán". Železniční věstník. 2010-06-28. Citováno 2011-10-29.
  10. ^ „Římské metro: věčný projekt“. 17. dubna 2016 - prostřednictvím Japan Times Online.
  11. ^ Kingsland, Patrick (25. července 2019). „Metro v Dauhá: na cestě k příštímu mistrovství světa“. Železniční technologie.
  12. ^ „Rio Tinto potvrdilo, že je na cestě k úplnému přechodu na vlaky bez řidiče v celém provozu Pilbara do konce roku 2018“. iseekplant.com.au. 20. července 2017. Citováno 1. září 2017.
  13. ^ „Rio Tinto provozuje první plně autonomní testovací vlak“. Železniční věstník. 2. října 2017. Citováno 5. října 2017.
  14. ^ Ltd, DVV Media International. „Automatizované vlaky Rio Tinto schváleny“. Železniční věstník. Citováno 2018-05-23.
  15. ^ Ward, Victoria (2018-03-26). „První vlak s vlastním pohonem spuštěn na hlavní trať“. The Telegraph. ISSN  0307-1235. Citováno 2018-03-29.
  16. ^ Der ICE - ein Produkt des Systemverbundes Bahn. V: Deutsche Bahn AG: (http://www.db.de/site/shared/de/dateianhaenge/publikationen__broschueren/bahntech/bahntech200601.pdf ) bahntech, Nr. 1/06], S. 24 f.
  17. ^ „Čínská řada Fuxing dokáže bez řidiče běžet až 350 kilometrů za hodinu (217 mph)“. CNN. 8. ledna 2020.
  18. ^ „Nejrychlejší střela na světě bez řidiče v Číně“. Opatrovník. 9. ledna 2020.
  19. ^ „Thameslink nejprve s ATO přes ETCS“. Železniční věstník. 20. března 2018.
  20. ^ Wheeler, Charles (2008-12-17). „Rozšíření metra Yonge - doporučené problémy s koncepcí / projektem“ (PDF). TTC.
  21. ^ „Automatizace bude znamenat konec neobvyklé, ale efektivní bezpečnostní praxe na trati Yonge společnosti TTC“. Citováno 2020-05-26.
  22. ^ „Jak bude fungovat automatické řízení vlaků Eglinton Crosstown LRT? V infografice rozebráme všechny hlavní prvky.“. Citováno 4. června 2020.
  23. ^ „Ontario Line bude poháněn spíše osvědčenými technologiemi než futuristickými prototypy“. Citováno 4. června 2020.
  24. ^ Rajput, Abhinav (28. dubna 2016). „Přímé spojení metrem z Jižního Dillí-Noidy do srpna“. HT Media Limited. Hindustan Times. Citováno 10. května 2016.