"ГОСТ Р 70059-2022. Национальный стандарт Российской Федерации. Системы управления и контроля железнодорожного транспорта для перевозок пассажиров в пригородном сообщении. Принципы построения и основные функциональные требования"
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 05.04.2022 N 192-ст)

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (АО "НИИАС")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 045 "Железнодорожный транспорт"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 апреля 2022 г. N 192-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Целью настоящего стандарта является ввод понятий уровней автоматизации для систем управления и контроля железнодорожного транспорта (для пассажирских перевозок в пригородном сообщении), а также установление требований, предъявляемых к функционалу указанных систем для каждого уровня автоматизации.

При разработке настоящего стандарта были учтены положения международных стандартов серии [1] применительно к порядку построения и эксплуатации рассматриваемых систем в условиях железнодорожной сети Российской Федерации.

Настоящий стандарт устанавливает основные понятия, принципы построения и функциональные требования для систем управления и контроля, применяемых для организации безопасных железнодорожных пассажирских перевозок в пригородном сообщении. Под указанной системой понимают комплексы средств (аппаратура, программное обеспечение, технологии работы, рабочий персонал и т.д.), выполняющие функции по управлению подвижным составом, а также решению ряда задач управления движением.

Настоящий стандарт также устанавливает классификацию уровней автоматизации для систем управления и контроля железнодорожного транспорта для перевозок пассажиров в пригородном сообщении и функциональные требования для каждого уровня автоматизации. В целях обеспечения единого подхода к классификации уровней автоматизации с иностранными эксплуатирующими организациями и производителями железнодорожного подвижного состава требования к каждому уровню автоматизации были определены с учетом положений [1].

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

2.1 автоматизированный режим: Режим, при котором управление железнодорожным подвижным составом осуществляется машинистом (локомотивной бригадой) с задействованием функций управления и контроля автоматизированных систем управления железнодорожным подвижным составом.

Примечание - Рекомендуется употребление термина в контексте уровней автоматизации УА1, УА2.

2.2 автоматический режим: Режим, при котором управление железнодорожным подвижным составом и выполнение ряда задач по управлению движением осуществляется автоматизированными системами управления высокого уровня автоматизации.

Примечание - Рекомендуется употребление термина в контексте уровней автоматизации УА3, УА4.

2.3 бортовое оборудование: Оборудование, установленное на железнодорожном подвижном составе.

2.4 взаимозаменяемость: Способность одного технического средства заменить другое техническое средство без каких-либо потерь функциональности или производительности.

Примечание - Понятие "взаимозаменяемость" применяется для однотипных технических средств.

2.5 владелец инфраструктуры: Юридическое лицо или индивидуальный предприниматель, владеющий инфраструктурой на праве собственности или ином праве и оказывающий услуги по ее использованию на основании соответствующих лицензии и договора, а также обладающий правами допуска к использованию на инфраструктуре технических средств.

2.6

2.7

2.8 железнодорожная станция: Пункт, который разделяет железнодорожную линию на перегоны, обеспечивает функционирование инфраструктуры железнодорожного транспорта, имеет путевое развитие, позволяющее выполнять операции по приему, отправлению, обгону поездов, обслуживанию пассажиров и приему-выдачи грузов, багажа и грузобагажа, а при развитых путевых устройствах - выполнять маневровые работы по расформированию и формированию поездов и технических операций с поездами.

2.9

Примечание - Железнодорожный подвижной состав включает в себя локомотивы, пассажирские и грузовые вагоны, моторвагонный подвижной состав и специальный самоходный подвижной состав.

2.10

2.11

2.12

2.13 локомотивная бригада: Работники, осуществляющие управление и обслуживание локомотивов, моторвагонного подвижного состава, а также специального самоходного подвижного состава.

2.14 маломобильные группы населения: Лица, испытывающие трудности при самостоятельном передвижении, получении информации и услуг, ориентировании в пространстве.

Примечание - К маломобильным группам населения относятся: лица с ограниченными физическими возможностями, лица пожилого возраста (65 лет и старше), временно нетрудоспособные, беременные женщины, люди с детскими колясками, дети дошкольного возраста, люди с тяжелой поклажей, тележками (багажом).

2.15

2.16 машинист-оператор: Работник, в дистанционном режиме осуществляющий управление и контроль за функционированием и техническим состоянием железнодорожного подвижного состава, безопасностью людей и обеспечением безопасности движения железнодорожного подвижного состава.

2.17 мониторинг: Действия и/или автоматизированные операции, предназначенные для оценки работы и статуса системы, а также инициация контроля функционирования в случае необходимости.

2.18 напольное оборудование: Оборудование, устанавливаемое на объектах инфраструктуры и находящееся вне железнодорожного подвижного состава.

2.19 необязательная функция: Функция, не являющаяся обязательной для определенного уровня автоматизации.

Примечание - Для проекта системы управления для конкретного использования заказчик должен принять решение о необходимости автоматизации такой функции. При необходимости такая функция должна соответствовать требованиям интероперабельности.

2.20 обязательная функция: Функция, автоматизация которой является обязательной для любого проекта систем управления соответствующего уровня автоматизации.

Примечание - Требования к обязательным функциям также являются обязательными, если иное не установлено в настоящем стандарте.

2.21 оперативный персонал: Работники, осуществляющие оперативное управление и обслуживание железнодорожного подвижного состава (осмотр и допуск железнодорожного подвижного состава к инфраструктуре железнодорожного транспорта, передача управления и контроля, выполнение работ в порядке текущей эксплуатации железнодорожного подвижного состава, сопровождение железнодорожного подвижного состава в пути следования и контроль за обеспечением безопасности).

Примечание - Функции, выполняемые оперативным персоналом, устанавливаются с учетом уровня автоматизации управления железнодорожным подвижным составом. В контексте различных уровней автоматизации управления железнодорожным подвижным составом к оперативному персоналу могут быть отнесены: машинист (локомотивная бригада), машинист-оператор, поездная бригада или иной персонал, определенный владельцем инфраструктуры.

2.22

2.23

2.24 приготовление маршрута: Установка стрелочных переводов, ведущих на путь, по которому будет осуществляться дальнейшее следование железнодорожного подвижного состава, в соответствующее положение и их запирание (замыкание).

2.25 проект для конкретного использования: Проект, разработанный на основе типового с учетом условий и потребностей заказчика.

2.26 разрешение на движение: Разрешение на отправление и/или проследование поезда.

2.27 ручной режим: Режим, при котором управление железнодорожным подвижным составом осуществляется машинистом (локомотивной бригадой) без задействования средств автоматизации.

Примечание - Рекомендуется употребление термина в контексте уровней автоматизации УА0.

2.28 совместимость: Способность системы взаимодействовать с другими системами в рамках данной транспортной сети без каких-либо нежелательных последствий без применения дополнительных программно-аппаратных средств.

2.29 типовой проект: Проект, который содержит все обязательные и все или часть необязательных функций, с заданной способностью к изменению конфигурации и возможностью настройки для конкретного использования.

2.30 типовое изделие: Изделие, не зависящее от типа применения, удовлетворяющее заданным начальным условиям, интерфейсам и функциональности.

Примечание - Например, типовыми изделиями могут быть стрелочные переводы, счетчики осей, операционные системы реального времени, отказобезопасные компьютерные платформы без прикладного программного обеспечения.

2.31

Примечание - Моторвагонный подвижной состав - моторные и немоторные вагоны, из которых формируются электропоезда, дизель-поезда, автомотрисы, рельсовые автобусы, дизель-электропоезда, электромотрисы, предназначенные для перевозки пассажиров и/или багажа, почты.

2.32 уровень автоматизации; УА: Показатель, характеризующий способность автоматизированной системы выполнять возложенный на нее функционал программно-аппаратными средствами.

Примечание - Чем выше уровень автоматизации, тем меньше требуется участие человека для функционирования системы.

2.33 участок пути: Совокупность объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта в пределах маршрута движения поезда.

2.34 человеко-машинный интерфейс; ЧМИ: Совокупность программных и технических средств, предназначенных для обеспечения непосредственного взаимодействия машиниста (локомотивной бригады), машиниста-оператора или иного работника из числа оперативного персонала и автоматизированной системы управления, дающих возможность осуществлять воздействие на автоматизированную систему управления и контролировать ее функционирование.

Примечание - Такие узлы оборудования могут включать в себя управляемые вручную исполнительные механизмы, индикаторы и экраны.

2.35 целостность поезда: Состояние поезда, при котором в процессе его движения ни один вагон или локомотив не отделен от поезда.

2.36 центр дистанционного контроля и управления: Стационарный или передвижной пункт, оборудованный техническими средствами для организации движения железнодорожного подвижного состава, осуществления управления железнодорожным подвижным составом в дистанционном режиме, а также контроля за эксплуатацией и техническим состоянием железнодорожного подвижного состава, безопасностью людей и обеспечением безопасности движения железнодорожного подвижного состава.

2.37

В зависимости от совокупности выполняемых функций составными частями системы систему классифицируют по пяти уровням автоматизации:

- уровень автоматизации УА0 - отсутствие автоматизации;

- уровень автоматизации УА1 - частичная автоматизация;

- уровень автоматизации УА2 - условная автоматизация;

- уровень автоматизации УА3 - высокая автоматизация;

- уровень автоматизации УА4 - полная автоматизация.

Данные уровни могут использоваться для описания всех функций автоматизации.

Разделение на уровни применяют в отношении систем при любой организации движения поездов и с учетом функций составных частей системы (бортового и напольного оборудования). Хотя отдельно взятая единица ЖД ПС может соответствовать требованиям к нескольким УА, УА системы определяется только тем набором функций, который в настоящий момент используется. При этом все составные части системы должны обеспечивать выполнение функций данного УА.

Обязательные функции составных частей системы для каждого УА представлены в 6.2 и таблице 1.

Необязательные функции для каждого УА также могут выполняться соответствующими составными частями системы.

УА влияет на определение требований к эксплуатации, инфраструктуре, подвижному составу, персоналу. Требования к соответствующим составным частям системы при применении в пригородном пассажирском движении должны учитывать потребности и предположительное поведение пассажиров, в том числе маломобильных групп населения.

При выходе из строя составных частей системы, выполняющих ряд обязательных функций для УА2, УА3, УА4 (см. таблицу 1), в системе должна быть предусмотрена возможность выполнения основных функций с соответствующим понижением УА без снижения уровня безопасности.

3.2.1 Локомотивная бригада находится в кабине управления ТПС и выполняет следующие функции, приведенные в 3.2.1.1 - 3.2.1.7.

3.2.1.1 Маневровая и поездная работа, необходимая для постановки состава под отправление пассажирским поездом с начальной станции, а также вывода состава после прибытия пассажирского поезда на конечную станцию (или в случае возникновения нештатных ситуаций в процессе движения пассажирским поездом).

3.2.1.2 Управление ТПС в процессе движения пассажирским поездом.

3.2.1.3 Наблюдение за свободностью железнодорожного пути, правильностью приготовления маршрута следования, показаниями сигналов светофоров, сигнальных знаков, указателей и других сигналов.

3.2.1.4 Контроль за техническим состоянием и работой электрического, механического, тормозного оборудования, контрольно-измерительных приборов, оборудования радиосвязи и других вспомогательных устройств.

3.2.1.5 Обеспечение безопасности при посадке, высадке, перевозке пассажиров.

3.2.1.6 Принятие мер к остановке поезда при внезапном возникновении препятствия или внезапной подаче сигнала остановки.

3.2.1.7 Задачи управления движением поездов, например приготовление маршрута следования, переключение сигналов светофоров и т.п., выполняются человеком, в том числе вручную.

3.3.1 Локомотивная бригада находится в кабине управления ТПС и выполняет функции в соответствии с 3.2.1.1 - 3.2.1.6.

3.3.2 Бортовое и напольное оборудование обеспечивают интервальное регулирование движения поездов, а также контролируют соблюдение машинистом ограничений скорости движения на пути следования, предупреждают проезд светофоров с запрещающим показанием (либо обеспечивают остановку поезда в случае проезда светофора с запрещающим показанием).

3.3.3 Бортовое оборудование осуществляет сбор данных о работе электрического, механического и пневматического оборудования ТПС и их передачу машинисту посредством ЧМИ, а также запись на съемный носитель. Обработку полученной информации и принятие решений осуществляет машинист.

3.4.1 Локомотивная бригада находится в кабине управления ТПС и выполняет функции в соответствии с 3.2.1.1, 3.2.1.3 - 3.2.1.6.

3.4.2 Бортовое и напольное оборудование обеспечивают интервальное регулирование движения поездов, а также контролируют соблюдение ограничений скорости движения на пути следования и предупреждают проезд светофоров с запрещающим показанием.

3.4.3 Бортовое оборудование осуществляет функции в соответствии с 3.2.1.2, а также сбор данных о работе электрического, механического и пневматического оборудования ТПС для их передачи машинисту посредством ЧМИ и записи на съемный носитель. Управление ТПС в случае возникновения нештатной ситуации при движении по маршруту, а также обработку полученной информации о работе оборудования ТПС и принятие решений осуществляет машинист.

3.5.1 Локомотивная бригада находится в кабине управления ТПС и выполняет функции в соответствии с 3.2.1.1, 3.2.1.4 и 3.2.1.5.

3.5.2 Бортовое и напольное оборудование обеспечивают интервальное регулирование движения поездов; контролируют соблюдение ограничений скорости движения на пути следования; предупреждают проезд светофоров с запрещающим показанием; обеспечивают остановку поезда при внезапном возникновении препятствия или подаче сигнала остановки.

3.5.3 Бортовое оборудование осуществляет функции в соответствии с 3.2.1.2, 3.2.1.3 и 3.2.1.6, а также сбор данных о работе электрического, механического и пневматического оборудования ТПС для их передачи машинисту посредством ЧМИ и записи на съемный носитель. Управление ТПС в случае возникновения нештатной ситуации при движении по маршруту, а также обработку полученной информации о работе оборудования ТПС и принятие решений осуществляет машинист.

3.6.1 Локомотивная бригада в поезде отсутствует.

3.6.2 Бортовое и напольное оборудование осуществляют функции в соответствии с 3.2.1.1, 3.2.1.5 и 3.2.1.6, а также обеспечивают интервальное регулирование движения поездов; контролируют соблюдение ограничений скорости движения на пути следования; предупреждают проезд светофоров с запрещающим показанием; контролируют нахождение людей в небезопасных зонах (в том числе вследствие падения между платформой и подвижным составом); обнаруживают пожар или задымление ЖД ПС, сход с рельсов, потерю целостности поезда; принимают запросы от пассажиров и перенаправляют оперативному персоналу.

3.6.3 Бортовое оборудование осуществляет функции в соответствии с 3.2.1.2 - 3.2.1.6, самостоятельно принимая решения об остановке, продолжении движения или корректирующих мероприятиях на основании анализа данных о работе оборудования.

3.6.4 Машинист-оператор имеет возможность дистанционно осуществлять управление ТПС и контролировать работу электрического, механического и пневматического оборудования, контрольно-измерительных приборов, оборудования радиосвязи и других вспомогательных устройств.

3.6.5 Порядок взаимодействия подразделений в случае возникновения нештатных, чрезвычайных ситуаций, действия по их устранению и распределение функций между автоматизированными системами и оперативным персоналом устанавливает владелец инфраструктуры.

3.7.1 УА устанавливаются в соответствии с таблицей 1 на этапе проектирования системы/составных частей системы (соответствие отдельных функций определенному УА при этом должно быть подтверждено). Определение УА проекта для конкретного использования выполняется владельцем инфраструктуры, а назначается при подтверждении соответствия функций по таблице 1.

3.7.2 УА являются взаимоисключающими.

3.7.3 На одном и том же ТПС на различных участках пути могут быть использованы различные УА в пределах подгрупп (УА1, УА2), (УА3, УА4).

3.7.4 Система для различных УА должна создаваться таким образом, чтобы сохранялась техническая возможность повышения УА путем модернизации существующей системы.

Бортовое и напольное оборудование автоматизированных систем, а также системы связи являются составными частями и при взаимодействии образуют системную среду (систему), которая связывает между собой подвижной состав и инфраструктуру для обеспечения безопасного процесса перевозок.

Основными составными частями системной среды (системы), необходимыми для решения требуемых задач, являются:

- напольное оборудование, отвечающее за обеспечение безопасности и выполнение технологических операций на участках железнодорожного пути;

- бортовое оборудование, отвечающее за обеспечение безопасности и выполнение технологических операций конкретного ТПС;

- система управления движением, которая используется для пропуска и контроля движения поездов. Оборудование центра дистанционного контроля и управления должно обеспечивать взаимодействие с ЧМИ специалистов, осуществляющих управление движением (внешний центральный ЧМИ), для функционирования всей среды и дополнительно с составными частями, не относящимися к системной среде;

- система передачи данных (система связи), обеспечивающая обмен информацией между бортовым оборудованием, напольным оборудованием и центром дистанционного контроля и управления.

Если УА эксплуатирующихся на рассматриваемом участке напольной и бортовой систем различны, то движение поезда на данном участке должно осуществляться в соответствии с УА той системы, у которой он ниже. Например, если УА бортовой системы ниже, чем УА напольной системы, то и движение данного поезда должно осуществляться в соответствии с УА бортовой системы.

На любом участке или полигоне необходимо обеспечить возможность одновременной эксплуатации ТПС с различными УА бортовой системы, в том числе и ТПС без автоматизации (УА0). Эксплуатация на одном участке ТПС с различными УА не должна отрицательно влиять на обеспечение безопасности перевозочного процесса.

5.1.1 Типовые проекты систем должны содержать все обязательные функции и набор дополнительных (необязательных) функций с учетом возможного изменения конфигурации по требованию заказчика. Типовой проект может быть разработан таким образом, что будет содержать типовые изделия. Типовой проект может быть адаптирован в различные проекты для конкретного использования. Типовой проект действует только в пределах своих заданных границ.

Проект системы для конкретного использования разрабатывают только для одной конкретной инфраструктуры, он может быть основан на типовом проекте. Проект для конкретного использования может включать в себя дополнительные функции, не определенные в данном стандарте. Проект для конкретного использования учитывает местные условия, в частности, путевое развитие, оснащение используемого ТПС, требования, касающиеся временного интервала движения поездов, а также климатические и природные условия.

При заходе ТПС, оснащенного бортовой системой, на участок пути, оснащенный напольной системой, с примыкающей железнодорожной линией, оборудованной иной системой или не оборудованной напольной системой, движение поезда осуществляется с УА той системы, у которой он ниже.

Для ТПС, не оснащенных бортовой системой и заходящих при эксплуатации на участок пути, оборудованный напольной системой, требуется обеспечить безопасность движения с помощью напольного (стационарного) оборудования.

Использование системы, связанной с эксплуатационными и технологическими условиями для обеспечения интероперабельности между железнодорожными линиями, должно быть согласовано между соответствующими владельцами инфраструктуры и владельцами (эксплуатирующими организациями) подвижного состава.

5.1.3 Основными требованиями, предъявляемыми к работе системы и ее составных частей, являются:

- безопасность;

- готовность;

- отказоустойчивость;

- адаптивность;

- возможность проведения проверок работоспособности системы;

- максимальная пропускная способность;

- точность остановок;

- соответствие заданному времени реагирования.

Детальные требования должны быть согласованы владельцем инфраструктуры при проектировании системы и ее составных частей, при этом возможно снижение требований в сравнении с теоретическими лучшими показателями, которые может обеспечить проект для конкретного использования.

Функциями, обязательными для всех УА (кроме УА0), являются:

а) интервальное регулирование движения поездов:

- определение местоположения ТПС, оборудованного системой передачи информации (инициализация определения местоположения, определение ориентации, фактического направления движения и местоположения поезда);

- определение местоположения поездов, не оборудованных системой передачи информации, по путевым участкам;

б) обеспечение безопасной скорости движения поезда:

- определение статического профиля скорости;

- определение временных инфраструктурных ограничений скорости;

- контроль постоянных и временных ограничений скорости;

в) разрешение на движение поезда:

- установление границ разрешения на движение ТПС;

- определение профиля скорости для обеспечения безопасности движения поезда (для движения в пределах разрешенной скорости и разрешенной дистанции для проследования);

- разрешение на проследование ТПС по путевым сигналам;

г) контроль движения поезда:

- определение фактической скорости движения поезда;

- контроль безопасной скорости движения поезда;

- мониторинг ограничения скорости в отдельных местах;

- контроль скатывания поезда;

- реагирование при несанкционированном движении поездов с ТПС без бортовой системы;

д) обеспечение интерфейса с системами электрической централизации и интервального регулирования.

Функциями, необходимыми для ведения поезда при уровнях автоматизации от УА2 до УА4, являются:

- определение профиля эксплуатационной скорости;

- управление тягой и торможением ТПС для обеспечения выполнения графика движения;

- контроль движения поезда в соответствии с профилем эксплуатационной скорости поезда;

- остановка поезда на железнодорожной станции (остановочном пункте) либо проследование без остановки.

Функциями, необходимыми при реализации УА3 и УА4, когда автоматизированная система контролирует свободность пути для предотвращения случаев наезда на людей, животных или столкновения с препятствиями (объектов в габарите подвижного состава) и для уменьшения вероятности таких случаев, являются:

а) предотвращение столкновения с препятствиями (контроль стационарных и бортовых устройств обнаружения препятствий);

б) предотвращение наездов ТПС на людей, находящихся на путях:

- реагирование при поступлении экстренного запроса об остановке;

- контроль дверей платформы (при наличии);

- контроль путей вдоль платформы;

- контроль границы между путями вдоль платформы и другими путями;

- контроль крайних (торцевых) дверей платформы, контроль аварийных выходов с пути;

в) защита работников железнодорожного транспорта, находящихся на путях (дополнительная функция для УА1 и УА2; обязательная - для УА3 и УА4, предназначенная для назначения и последующей отмены рабочих зон на железнодорожных путях в целях защиты персонала).

Функциями, необходимыми для реализации УА4, являются:

а) управление дверьми для посадки и высадки пассажиров:

- разрешение на открытие дверей и запрос на закрытие дверей (дополнительные функции для УА1, УА2 и УА3; обязательные - для УА4);

- команда на открытие дверей, контроль закрытия дверей;

б) контроль нахождения людей между вагонами или между платформой и поездом, в том числе ниже уровня платформы, контроль выдвижных ступеней поезда или аналогичных устройств.

Функциями, необходимыми для обеспечения автоматической постановки состава под отправление пассажирским поездом и автоматического вывода состава после прибытия пассажирского поезда на конечную станцию (или в случае возникновения нештатных ситуаций) (УА4), являются:

- включение и выключение ТПС, ввод ТПС на маршрут, вывод с маршрута (дополнительная функция для УА1 - УА3, обязательная - для УА4);

- маневровая работа ТПС в депо и на железнодорожных станциях (дополнительная функция для всех УА);

- ограничение въезда поезда на железнодорожную станцию (дополнительная функция для всех УА);

- изменение направления движения ТПС;

- сцепка и расцепка локомотива с составом либо одного моторвагонного подвижного состава с другими моторвагонным подвижным составом (дополнительная функция для всех УА);

- контроль состояния бортового оборудования;

- управление тяговым энергоснабжением поезда (дополнительная функция для всех УА).

Данные функции, выполняемые системами управления, при более низком уровне автоматизации выполняются машинистом ТПС.

Функциями, необходимыми для обнаружения чрезвычайных ситуаций и выполнения надлежащих действий по реагированию на них с учетом УА4, являются:

а) обнаружение огня/дыма;

б) обнаружение схода поезда с рельсов;

в) обнаружение излома рельса;

г) обнаружение обрыва контактного провода на электрифицированных участках;

д) управление запросами пассажиров:

- прием экстренных вызовов пассажиров;

- оповещение оперативного персонала при активации сигнального устройства для пассажиров;

- оповещение оперативного персонала при экстренной разблокировке дверей поезда;

е) контроль целостности поезда;

ж) контроль закрытия и блокировки дверей поезда;

и) контроль несанкционированного проникновения в кабину управления или служебные помещения ЖД ПС;

к) оповещение оперативного персонала при нештатной остановке поезда на перегоне или железнодорожной станции (применении экстренного торможения при внезапном возникновении препятствия или внезапной подаче сигнала остановки).