Железные дороги Центральной Азии в ближайшие годы перейдут на новые системы управления грузовыми перевозками. В Беларуси и Украине это сделали еще более 10 лет назад. Позднесоветская платформа, которая доживает последние годы, изрядно «тормозит» развитие сферы перевозок вместе со своими «болячками» — от закрытости базы данных до технологий эпохи телетайпов.
Основные проблемы и варианты решений разобрал эксперт по цифровой трансформации транспорта из международной IT-компании IBA Group Геннадий Глевицкий.
«Подарок» из далекого прошлого
Автоматизированная система управления перевозками (АСОУП) несколько десятилетий считалась базовой на железнодорожном транспорте. В 2000-х годах ее использовали на 17 железных дорогах в России и на 14 дорогах в странах СНГ и Балтии. Иными словами, практически на всем железнодорожном пространстве колеи 1520 мм.
При этом ядро и основные компоненты системы были разработаны в 1983-1988 годах. Методические подходы и вовсе начинали закладывать еще с 1960-х. Но возраст не самая большая проблема. За более чем 40 лет кардинально изменились как информационные технологии, так и бизнес-процессы на железных дорогах.
«Технологии АСОУП унаследованы из далекого прошлого, когда шло ее проектирование. Вокруг ядра системы постоянно создавались и создаются доработки, „примочки“ и прочие „костыли“. Но изменение базовых основ требует полного перепроектирования с учетом современных задач и возможностей», — отмечает Геннадий Глевицкий.
Одна из проблем АСОУП — закрытость базы данных. Современные инструменты аналитики просто не видят содержащиеся в ней модели. А ценность данных — в возможности их анализа для планирования, прогнозирования и принятия управленческих решений.
Разработчик и владелец прав на систему и сам подталкивает к переменам. Барыбинский филиал Всероссийского НИИ автоматики официально объявил о прекращении поддержки первого поколения АСОУП с ноября 2028 года. Именно оно эксплуатируется на большинстве железных дорог в Центральной Азии.
У железнодорожных администраций есть немного времени на создание собственных национальных систем управления грузовыми перевозками. При этом в Украине и Беларуси железнодорожные администрации отказались от АСОУП и внедрили собственные системы более 10 лет назад.
Российские разработчики несколько лет заняты импортозамещением, уходя от западного системного ПО. Результатом их усилий становятся системы «нового поколения», часто имеющие в своем названии индекс НП: «АСУ СТ НП», «АС ГИД НП» и др.
«Перспектива использования этих разработок за пределами России не особо очевидна, поскольку ни одна из стран Центральной Азии и Закавказья не обязана использовать локализованные в этой стране инструменты разработки и другой софт. На рынке для них доступны решения мировых вендоров», — признает Геннадий Глевицкий.
«Миграция» на национальные системы
В топе «болей» — закрытость данных и низкая оперативность.
В отрасли понимают: пришло время пересмотреть подходы к информационной поддержке управления грузовыми перевозками. Для удобства новую систему можно назвать ИС УГП — Информационная система управления грузовыми перевозками.
Эксперт выделил основные проблемы управления перевозочным процессом и и возможные пути их решения.
1. Закрытая база данных АСОУП, доступ к которой возможен только через специализированные запросы
В результате смежные системы вынуждены «выкачивать» информацию из АСОУП и создавать свои модели. Они не совпадают с моделями АСОУП и строятся по другим алгоритмам. Сторонние участники перевозочного процесса часто вообще не имеют доступа к данным.
Решение: построение на платформе современной СУБД оперативной и исторической базы данных. Она должна содержать все модели, связанные с перевозочным процессом: поездную, отправочную, контейнерную, вагонную, локомотивную, бригадную и т.д.
Аналитическая надстройка ИС УГП и смежные системы используют данные информационных моделей через стандартные документированные интерфейсы. При этом модели, отражающие ситуацию «на земле» в реальном режиме времени, остаются единым и единственным источником информации для всех.
2. Разделение системы управления перевозками на станционный и дорожный уровень
Обмен данными между уровнями повторяет технологии 80-х годов, когда текстовые сообщения передавались посредством телетайпов и низкоскоростных модемов.
Решение: перенести станционные модели из локальных АСУ управления грузовой станцией в центральные базы ИС УГП. Это обеспечит их прямое взаимодействие с общедорожными моделями на уровне транзакций в базе данных. Это возможно при наличии современной сети передачи данных, позволяющей сотрудникам станций и других подразделений комфортно работать напрямую с серверами в центральном ЦОДе.
3. Ядро АСОУП первого поколения не позволяет расширять набор информационных моделей
Расширение функционала происходит «рядом» с АСОУП, что приводит к проблемам. Система не позволяет решать актуальные задачи.
Решение: Проектирование ядра новой системы с учетом возможностей по созданию цифровых двойников, включая навигационные и геоинформационные технологии.
Цифровые помощники и искусственный интеллект
Главная задача информационной системы — создавать, хранить и поддерживать в актуальном состоянии цифровые модели, отражающие все аспекты перевозочного процесса на железной дороге. Точность модели определяется качеством информации, поступающей в нее, а скорость формирования изменений напрямую влияет на перерабатывающую способность станций.
Долгие годы вся первичная информация об операциях с вагонами и поездами вводилась в систему работниками станций. Присутствовал «человеческий фактор»: сотруднику свойственно ошибаться, скорость его работы ограничена.
Современные АСУ сортировочных станций смогли автоматизировать и ускорить труд железнодорожников. Но современные технологии позволяют двигаться дальше.
«Локомотивы с навигационным оборудованием, постоянно передающие данные о своем местоположении, могут обеспечить автоматическое и точное формирование графика исполненного движения. Это возможно даже на участках, не оснащенных современными средствами железнодорожной автоматики», — объясняет представитель IBA Group.
По словам Геннадия Глевицкого, компьютерное зрение с алгоритмами искусственного интеллекта позволяет проводить коммерческий осмотр и считывание номеров вагонов в любую погоду без участия человека и на ходу поезда.
Остаются ситуации, когда присутствие человека возле вагона по-прежнему необходимо: работа приемосдатчика на подъездных путях или специалиста вагонного хозяйства при осмотре вагонов. Этим специалистам может помочь планшет с голосовым ассистентом, который ускорит формирование актов и других документов.
Все это позволит быстро и без ошибок формировать цифровую модель всего, что происходит на станции и в пути следования.
«Большие данные» и модели будущего
В управлении перевозками возникает феномен «больших данных». С ними нужно что-то делать, а для этого требуется современные инструменты бизнес-аналитики.
«Это очень важный шаг, если мы говорим о переходе к уточненному планированию перевозок, основанному на прогнозировании и имитационном моделировании будущего развития событий, — убежден эксперт Геннадий Глевицкий. — Технологии искусственного интеллекта в сочетании с широким набором цифровых двойников в централизованной базе данных должны стать надежным помощником на всех уровнях управления перевозками — от дежурного по сортировочной горке до руководителей железной дороги».
Железные дороги в большей степени нуждаются в грамотных управленческих решениях, которые основаны на анализе динамики грузопотоков и точных прогнозах. Ради этой цели ИТ-специалисты и совершенствуют системы. В масштабах железной дороги это позволит экономить сотни миллионов долларов.
Эпоха жесткой конкуренции
Железная дорога долгое время оставалась консервативной бизнес-структурой, которая была ориентирована на перевозку «массовых» грузов и редко обращала внимание на другие виды транспорта. Однако развитие международных транзитных коридоров заставляет железнодорожников конкурировать со всеми — от автомобилистов до авиаторов.
«В условиях конкуренции важно инвестировать в развитие информационных систем. Они ускорят обработку составов и грузов на станциях, улучшат управление перевозками и выведут планирование на новый уровень», — подчеркивает эксперт.
По его мнению, железнодорожная администрация, которая быстрее включится в процесс обновления, сможет увеличить емкость своих транспортных артерий, а вместе с этим — повысить свою привлекательность на рынке и увеличить доходность от перевозок.
В ближайшие два-три года эта управленческая трансформация охватит все страны Центральной Азии.
