21 октября 2018 19:23

Научная основа экономического эффекта

Разработки ВНИИЖТа для железнодорожной отрасли

В преддверии Дня науки «Гудок» поговорил о роли отраслевой науки в повышении эффективности компании «Российские железные дороги» с доктором технических наук, профессором Александром Косаревым.
Александр Косарев, первый заместитель генерального директора АО «ВНИИЖТ»
– Александр Борисович, какое место отводится отраслевой науке в инновационной системе государства?
– Железные дороги работают и развиваются в условиях динамичных изменений экономики, появления новых технических и технологических решений, в том числе на конкурирующих видах транспорта. Чтобы адекватно отвечать на вызовы, сами железные дороги должны меняться, повышая свою эффективность. Мы видим задачу отраслевой науки в том, чтобы формировать базу для проведения таких изменений. Современные оценки показывают, что темпы экономического роста в мире более чем на 60% обеспечиваются за счёт накопления инноваций, ключевую роль в котором играет развитие НИОКР. Мультипликатор от затрат в НИОКР оценивается в 3,5–4 раза и более.

– Какую роль играет ВНИИЖТ в научном комплексе РЖД?
– Институт – головная научная организация ОАО «РЖД» в сфере разработки, создания, испытания и внедрения техники, технологий, исследований корпоративной экономики и интеграции научных разработок на железнодорожном транспорте. Институт может реализовывать полный цикл научных разработок – от идеи и математической модели до опытных образцов, проводить сертификационные и ресурсные испытания, разрабатывать отраслевые и государственные стандарты, выполнять экономическую оценку конкретных технических, технологических и управленческих решений, включая построение тарифной системы. Системный взгляд на роль науки формируется именно здесь, во ВНИИЖТе, где трудятся 1340 специалистов (включая филиалы в Екатеринбурге, Нижнем Новгороде, Санкт-Петербурге и Белореченске).
Задача по кардинальному росту эффективности ОАО «РЖД» требует инновационного прорыва, и именно наука должна позволить отрасли более динамично двигаться вперёд. Как пример – разработанный институтом инновационный документ Прейскурант № 10-01, который лёг в основу структурных изменений перевозочной деятельности и обеспечил стимулы для развития конкуренции и привлечения инвестиций в подвижной состав.

– Каков экономический эффект для ОАО «РЖД» от реализации ключевых проектов ВНИИЖТа?
– Говоря об эффекте, нельзя не вспомнить о разработке и внедрении в эксплуатацию профиля колеса ВНИИЖТ-РМ-70, что обеспечивает устойчивую эксплуатацию поездов «Сапсан» с пробегом колёсных пар до 1,25 млн км и позволяет решить проблему массового выхода колёс из строя, не допустив остановки движения поездов. Подтверждённый производителем (фирмой Siemens) экономический эффект только по показателю сменяемости колёсных пар составил около 300 млн руб. в год.
Применение разработанных АО «ВНИИЖТ» ГОСТов и инструкций ОАО «РЖД» позволяет сократить затраты на различные технологические операции, обеспечивающие оптимизацию перевозочного процесса. При сетевом внедрении разработанных документов по нормотворческой деятельности как в области путевого хозяйства, так и других хозяйств экономический эффект для холдинга «РЖД» составил за 2014–2016 годы более 1,5 млрд руб., а в 2017 году ожидается более 4 млрд руб. Общий экономический эффект для холдинга от реализации результатов только перечисленных разработок института за последние три года составил более 14 млрд руб.
Также есть ряд перспективных разработок, экономический эффект которых уже достигнут локально на сети, как, например, разработка автоматизированной системы контроля за работой специального подвижного состава («САДКО»). Экономический эффект от её внедрения на полигоне Октябрьской железной дороги составил по результатам 2017 года 9,3 млн руб. за счёт снижения эксплуатационных расходов. А изменение технических условий на работы по реконструкции (модернизации) и ремонту железнодорожного пути за счёт пересмотра межремонтных сроков позволит снизить расходы на капитальный ремонт на 11,3 млрд руб. в период с 2017 по 2023 год.

– Один из крупнейших инфраструктурных проектов в России – высокоскоростная магистраль (ВСМ) Москва – Казань – Пекин. Как ВНИИЖТ участвует в этом проекте?
– Одним из последних проектов ВНИИЖТа стало создание на базе МИИТа и CRRC Changchun российско-китайского научно-образовательного центра в области разработки высокоскоростного подвижного состава. В сфере проектирования сегодня максимальное внимание специалистов направлено на проблемные точки строительства земляного полотна и верхнего строения пути.
В рамках подготовки к строительству ВСМ проведены испытания инновационных безбалластных конструкций пути марок LVT (РЖДстрой, Россия), FFB (MaxBgl, Германия), NBT (Alstom, Франция), EBS (Tines, Польша). Вместо балластной призмы в них используют несущую плиту из бетона, равномерно распределяющую нагрузку. Основным преимуществом новшества, помимо повышенной безопасности, является значительное сокращение объёма работ по текущему содержанию пути. По опытному участку испытательного полигона пропустили более 600 млн тонн грузов в целях определения конструкции, наиболее подходящей для российских условий.

– Институт разрабатывает перевозочную технологию Восточного полигона. Каковы результаты?
– Одной из первых в проекте Восточного полигона была задействована система АПК «Эльбрус», удостоенная Глобальной премии Международного союза железных дорог. На основе имитационного моделирования она решает проблему составления прогнозных энергоэффективных графиков движения поездов в условиях интенсивного смешанного пассажирского и грузового движения.
В 2017 году завершено внедрение системы на участках БАМа (Транссиб оснащён системой в 2015–2016 годах). Были выполнены работы по адаптации имитационной модели «Эльбрус» к условиям Восточного полигона. В 2018 году запланировано внедрение АПК «Эльбрус» на полигоне Сахалина.
Потенциал внедрения АПК «Эльбрус» на сети ОАО «РЖД» составляет 40 тыс. км с экономическим эффектом до 10 млрд руб.

– Как вы оцениваете перспективы внедрения полигонных технологий?
– Их внедрение и развитие ставит ряд задач, требующих научной поддержки. Необходимо дополнительно проанализировать опыт реализации полигонных технологий в границах Восточного полигона и определить оптимальный вариант развития полигона для пропуска перспективного грузопотока на период до 2025 года. Также важно провести детальную проработку структуры управления перевозочным процессом в рамках вертикали: центральный уровень – полигонный уровень – линейный уровень. С учётом её оптимизации установить такое количество полигонов управления, при котором за счёт сокращения излишних структур, связей и уровней управления повысится эффективность управления, улучшатся показатели эксплуатационной работы компании.
Должна быть разработана целевая архитектура сети железных дорог ОАО «РЖД» с границами полигонов с учётом принципов клиентоориентированности, а также технических, технологических, организационных, социальных и других факторов.
Необходимо определить этапность перехода к полигонным технологиям на всей сети железных дорог – для этого нужен детальный научно проработанный план, предусматривающий создание ЦУПов полигонов.

– В холдинге принят проект «Цифровая железная дорога». Как ВНИИЖТ участвует в нём?
– Использование цифровых технологий на железнодорожном транспорте должно отвечать двум основным целям: росту добавленной стоимости, которую создаёт железнодорожный транспорт, и росту его конкурентоспособности.
Для реализации цифровых моделей на российских железных дорогах используется разработка АО «ВНИИЖТ» – технология прогнозного мониторинга на базе комплексных результатов, полученных с использованием статистических моделей, конечно-элементных моделей и с помощью аналитических программ («ВАГОН», «ВИЭП» и др.). Системы имитационного моделирования пропускной способности железнодорожных участков (СИМПС) нужны для реализации Единого сетевого технологического процесса железнодорожных грузовых перевозок (ЕСТП) в рамках решения задачи отраслевых институтов (АО «ВНИИЖТ», АО «ИЭРТ», ОАО «НИИАС»).

– Что делает Институт для улучшения качества услуг, предоставляемых компанией пассажирам?
– Информационно-управляющая система «Экспресс-3», успешно функционирующая на железных дорогах России, стран СНГ и Балтии, зарекомендовала себя как высокоэффективный инструмент ведения клиентоориентированного бизнеса пассажирского комплекса холдинга «РЖД».

– А для повышения безопасности движения?
– Научно-техническое сопровождение подготовки и содержания инфраструктуры, проведение исследований по «определению предельного состояния и эксплуатационного ресурса объектов железнодорожного пути и его элементов» с учётом методологии УРРАН, по расчётам АО «ВНИИЖТ», позволит сократить до 20% затраты на ремонт и содержание пути.
Критерии оценки предельного состояния элементов верхнего строения пути различных конструкций должны быть определены с использованием результатов анализа эксплуатационных данных по выходу из строя основных элементов (рельсы, шпалы, скрепления, загрязнённость балласта) на основании лабораторных, стендовых, полигонных испытаний и результатов математического моделирования. Сейчас установлены количественные значения критериев предельных состояний элементов верхнего строения пути с учётом надёжности методологии УРРАН при различных условиях эксплуатации. При этом по результатам обзора отечественных и зарубежных источников анализируется возможность применения различных моделей оценки предельного состояния технически сложных объектов к системе «железнодорожный путь».
Разработка ремонтных схем для различных конструкций пути выполняется на основе результатов экспериментальных, статистических и теоретических испытаний по определению предельных состояний и эксплуатационного ресурса объектов железнодорожного пути и его элементов для различных условий эксплуатации.

– Каковы перспективы внедрения на сети интеллектуальной системы управления на железнодорожном транспорте (ИСУЖТ)?
– Система ИСУЖТ позволит существенно снизить влияние человеческого фактора, передать задачи планирования и контроля компьютеру в автоматическом режиме и, как следствие, провести слияние целого ряда блоков управления, добиваясь более масштабной оптимизации производственного процесса, а также создать возможность для реализации рыночных логистических продуктов за счёт увеличения адаптивности и объективности принятия решений системы.
В настоящее время автоматизированная система анализа и нормирования расхода ТЭР как на уровне локомотивного депо, так и на уровне железной дороги отсутствует.
С целью повышения эффективности деятельности ОАО «РЖД», выраженной в положительной динамике показателей расхода ТЭР на тягу поездов, в настоящее время создаётся подсистема анализа и нормирования ТЭР на тягу поездов – АНТЭР ИСУЖТ, которая должна способствовать росту экономической эффективности деятельности подразделений ОАО «РЖД» за счёт экономии эксплуатационных расходов.
В результате создания и развития АНТЭР ИСУЖТ должны быть достигнуты такие эффекты, как снижение эксплуатационных расходов ОАО «РЖД», в том числе за счёт повышения энергоэффективности перевозочного процесса; снижение влияния человеческого фактора при расчёте нормативов расхода ТЭР на тягу поездов; сокращение времени обработки оперативной информации о затратах ТЭР и формирование справочно-аналитической информации об энергоёмкости и энергоэффективности перевозок; повышение качества процесса нормирования расхода ТЭР на тягу поездов; оперативное предупреждение диспетчерского аппарата о влиянии изменения графика пропуска поездов на расход ТЭР.

– Какие проблемы приходится решать специалистам института совместно с коллегами из соседних стран?
– ВНИИЖТ является разработчиком системы резервирования билетов «Экспресс-3», о которой мы уже говорили. Она функционирует на железных дорогах России, стран СНГ и Балтии.
Что касается грузоперевозок, у рынка есть серьёзный запрос на развитие трансконтинентальных перевозок. Институт активно работает над этим вопросом совместно с нашими коллегами из корейского и китайского НИИ.
Кроме того, ВНИИЖТ активно участвует в работе различных экспертных площадок Международного союза железных дорог и Организации сотрудничества железных дорог, где специалисты института совместно с зарубежными коллегами разрабатывают нормативные основы функционирования железных дорог с колеёй 1435 и 1520 мм.

– В прошлом году исполнилось 85 лет Экспериментальному кольцу ВНИИЖТа. Какие испытания проходят на нём?
– Все эти годы каждый опытный образец тягового подвижного состава (паровозов, тепловозов, электровозов и электропоездов), прежде чем поступить в эксплуатацию на железные дороги, проходил испытания на Экспериментальном кольце ВНИИЖТа в Щербинке, ставшем одним из крупнейших мировых испытательных центров. В настоящее время здесь могут быть реализованы все виды испытаний, предусмотренные этапами постановки продукции на производство, в том числе предварительные, приёмочные и сертификационные испытания с учётом технических возможностей полигона: скорость движения до 120 км/ч, грузонапряжённость до 350 млн тонн брутто, два рода тока, в том числе во всём диапазоне допускаемых отклонений.

– ВНИИЖТ сохранил собственную систему подготовки научных кадров. Взаимодействуют ли отраслевые университеты с научно-исследовательскими центрами компании?
– Действительно, во ВНИИЖТе действует единственная в холдинге «РЖД» собственная система подготовки научных кадров – аспирантура с государственной аккредитацией и диссертационным советом.
Укрепляя партнёрство с академической наукой, институт заключил соглашения о сотрудничестве с рядом филиалов и институтов Российской академии наук и технопарком «Саров». Первым результатом партнёрства стало участие ВНИИЖТа в формировании комплексного плана научных исследований «Интеллектуальные мультимодальные транспортные системы», инициированного Институтом проблем транспорта РАН и Министерством транспорта России.
Учёными ВНИИЖТа и Института проблем транспорта РАН начата проработка вопросов трансмодального (внутреннего) и трансграничного (международного) взаимодействия для цифровой железной дороги РЖД.
В целях консолидации научных компетенций ВНИИЖТ заключил соглашения о сотрудничестве со всеми вузами отрасли, где сегодня сосредоточен огромный потенциал – более 1700 докторов и 7000 кандидатов наук, что позволит в разы увеличить эффективность транспортной науки, а также даст мощный толчок развитию научных школ на базе действующих аспирантур и диссертационных советов.
Уже сегодня специалистами Санкт-Петербургского филиала ВНИИЖТа ведутся совместные разработки с рядом железнодорожных вузов.
Так, совместно с учёными Сибирского университета путей сообщения разработана система учёта выработки снегоуборочной техники, которая проходит опытную эксплуатацию на Западно-Сибирской дороге под совместным надзором специалистов ВНИИЖТа, СибГУПСа и ЦДИ.
Кроме того, совместное формирование тематики дипломных проектов, а также научная поддержка и развитие проектов «Новое звено» создадут мощную базу для отбора лучших стартап-проектов с инновационными решениями и реализации их в рамках корпоративных акселерационных программ.

Беседовала Юлия Соловьёва


 


Оставить комментарий

Защита от автоматических сообщений:

Защита от автоматических сообщений

Александр 08.02.2018 03:22:17
Поздравляю ВНИИЖТ с Днём науки и его огромным вкладом  в повышение эффективности  компании "РЖД" и желаю успехов в дальнейшем. Но технический уровень РЖД намного отстаёт от зарубежного.
По безбалластному пути (БП): LVT - это швейцарская конструкция. Также и другие - FFB, NBT, ERS  и другие зарубежные конструкции  ( см. также статью "Б. П. выдержал испытания". И верно отмечены преимущества БП. Первопроходцами БП Германией  уже построено 1000 км БП, в Китае построено 1600 км и строится ещё 5000 км БП.
Я много лет критически осмысливал конструкцию пути и по мотивам статьи Гудок "Важный элемент"  о различных конструкциях скреплений изобрёл простой надёжный БП - контейнерный трёхдетальный"  "Ж. Д. Путь" со  сплошным опиранием рельса, обладающим явными преимуществами перед зарубежными БП. ВНИИЖТ под лозунгом "Чужих не пускать" экспромтом дал отрицательный отзыв с предвзятыми некомпетентными аргументами в угоду продвигаемым в Россию зарубежным конструкциям.и в ущерб РЖД и России. И на мои подробные доводы не ответили.
Александр 08.02.2018 03:59:12
По мотивам интернет-статьи " Крушение скоростного поезда ICE 884 в Германии" в 1998 г с большими жертвами изобретено простое надёжное "УПРУГОЕ КОЛЕСО" в первую очередь  для высокоскоростного движения свыше 400 км/ч - заявка РФ №2018100520,  международная заявка РСТ/RU 2017/000669 и патент в Германии№ 20 2017 105 905. По УПРУГОМУ КОЛЕСУ ВНИИЖТ уклонился от ответа, а ОАО "РЖД" "перевели стрелки" на ж. д. ВУЗы. К чести из ;-х ВУЗов лишь один дал отрицательный липовый отзыв по Ж. Д. Пути, а по Упругому Колесу все уклонились от критики шедевра. Надо полагать Германия вперёд РЖД внедрит Упругое Колесо. А лучше бы " На Упругом Колесе  впереди планеты всей!"
И далее: "Наиболее вероятные поставщики высокоскоростного подв. состава на ВСМ Москва -Казань- Сименс, Акстон, CRBC и другие инофирмы. Итог: дорогу зарубежным, стоп отечественным.
- Какое ваше впечатление? - спросили у японской делегации в конце визита
- Мы полагали, что вы отстали от нас на сто лет, а вы отстали навсегда.
Ветеран с 60-летним ж. д. стажем. ИЗОБРЕТАТЕЛЬ !
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28
29 30 31        

Выбор редакции

Летний призыв