<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">sustain</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Надежность</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Dependability</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1729-2646</issn><issn pub-type="epub">2500-3909</issn><publisher><publisher-name>RAMS Journal Limited liability company</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21683/1729-2646-2019-19-4-45-52</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">sustain-347</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЖИВУЧЕСТЬ. ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>FUNCTIONAL SAFETY AND SURVIVABILITY. THEORY AND PRACTICE</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Предпосылки для создания цифровой системы управления безопасностью движения</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Premises of the creation of a digital traffic safety management system</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Замышляев</surname><given-names>А. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zamyshliaev</surname><given-names>A. М.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Алексей М. Замышляев – доктор технических наук, заместитель Генерального директора</p><p>Москва </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alexey M. Zamyshliaev, Doctor of Engineering, Deputy Director General</p><p>Moscow </p></bio><email xlink:type="simple">A.Zamyshlaev@vniias.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>АО «НИИАС»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>JSC NIIAS</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>16</day><month>12</month><year>2019</year></pub-date><volume>19</volume><issue>4</issue><fpage>45</fpage><lpage>52</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Замышляев А.М., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Замышляев А.М.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Zamyshliaev A.М.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.dependability.ru/jour/article/view/347">https://www.dependability.ru/jour/article/view/347</self-uri><abstract><sec><title>Цель</title><p>Цель. Цифровая трансформация системы управления безопасностью движения в холдинге ОАО «РЖД» предусматривает переход на глобальный уровень взаимодействия с процессами всех подразделений по интегральной оценке риска возможных событий и достижению установленных показателей. Итогом станет интеграция системы управления безопасностью движения с производственными процессами на всех уровнях управления холдинга «РЖД» на основе интегрированной интеллектуальной системы управления процессами и услугами со встроенными функциями оперативного управления безопасностью движения.</p></sec><sec><title>Методы</title><p>Методы. В работе применяется системный анализ существующих подходов и методов обработки структурированных и неструктурированных данных значительных объемов.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. Проведено рассмотрение стадий развития управления безопасностью движения поездов, а также информационных автоматизированных систем управления, применяемых в целях управления безопасностью движения. Выполнен анализ общих тенденций создания систем сбора и обработки информации. Показана целесообразность внедрения в современные системы управления таких технологий, как Big Data, Data Mining, Data Science. Рассмотрена эффективность применения указанных технологий на примере анализа влияния различных факторов на среднесуточную производительность локомотива, где на первом уровне учитываются такие факторы, как среднесуточный пробег локомотива, средний вес поезда; на втором уровне – участковая скорость, оборот локомотива на станции и др.; на шестом уровне – тип локомотива, его техническое состояние и т.д. Всего учитывается более 50 факторов, влияющих на среднесуточную производительность локомотива. Показано, что с помощью статистических методов факторного анализа и анализа связей в сочетании с другими методами Data Mining, такими, как методы моделирования и прогнозирования, можно выполнить проактивное планирование среднесуточной производительности локомотива. Предложена схема перехода к цифровой системе управления безопасностью движения на основе построения моделей взаимодействия факторов безопасности и надежности всех объектов железнодорожного транспорта на всех уровнях иерархии, а также во взаимосвязи с другими факторами, которые непосредственно не относятся к надежности, однако оказывают влияние на безопасность перевозочного процесса.</p></sec><sec><title>Выводы</title><p>Выводы. Основной результат перехода на технологию Big Data состоит в создании динамической модели управления безопасностью движения, в исключении зависимости системы управления от недостатков человеческого фактора и, что особенно важно, в возможности создания в холдинге «РЖД» интегрированной интеллектуальной системы управления процессами и услугами со встроенными функциями оперативного управления безопасностью движения. В результате масштабного развития и внедрения в компании Единой корпоративной платформы (ЕКП) УРРАН реализуется поддержка принятия управленческих решений по обеспечению надежности и безопасности функционирования объектов транспорта на основе оценки рисков. Таким образом, с помощью ЕКП УРРАН заложены основы цифровой трансформации системы управления безопасностью движения в холдинге «РЖД».</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Aim</title><p>Aim.The digital transformation of the traffic safety management system in JSC RZD involves top-level integration with the operating processes of all business units in terms of integral assessment of the risk of possible events and achievement of specified indicators. The result will be the merger of the traffic safety management system with the processes of all levels of the company’s management enabled by an integrated intelligent system for managing processes and services whose functionality includes real-time traffic safety management.</p></sec><sec><title>Methods</title><p>Methods. The paper uses system analysis of existing approaches and methods of processing of large quantities of structured and unstructered data.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results. The paper examines the development stages of train traffic safety management, as well as automated information and control systems that enable traffic safety management. General trends in the creation of systems for collection and processing of information are analyzed. The applicability of such technologies as Big Data, Data Mining, Data Science as part of advanced control systems is shown. The paper examines the performance of the above technologies by analyzing the effect of various factors on the average daily performance of a locomotive, where, at the first level, such factors as average daily run of a locomotive, average trainload are taken into consideration; at the second level, the focus is on the service speed, locomotive turnover at station, etc.; at the sixth level, the focus is on the type of locomotive, its technical state, etc. It is shown that statistical methods of factor analysis and link analysis combined with such other methods of Data Mining as methods of simulation and prediction, the average daily performance of a locomotive can be planned proactively. The author proposes a procedure of migration towards a digital traffic safety management system that would be based on models of interaction of safety and dependability factors of all railway facilities at all railway levels of hierarchy, as well as in association with other factors that have no direct relation to dependability, yet affect the safety of the transportation process.</p></sec><sec><title>Conclusions</title><p>Conclusions. The primary benefit of migration towards Big Data consists in the development of a dynamic model of traffic safety, the elimination of human factor in control systems. Most importantly, it enables the creation within the Russian Railways company (JSC RZD) of an integrated intelligent process and service management system that enables real-time traffic safety management. An extensive process of development and deployment within the company of the URRAN Single Corporate Platform (SCP) enabled executive decision support as regards risk-based functional dependability and safety of transportation facilities. Thus, the URRAN SCP sets the stage for the digital transformation of the traffic safety management system in JSC RZD.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>безопасность движения поездов</kwd><kwd>факторный анализ</kwd><kwd>автоматизированная система управления</kwd><kwd>Big Data</kwd><kwd>Data Mining</kwd><kwd>человеческий фактор</kwd><kwd>прогнозирование рисков</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>train traffic safety</kwd><kwd>factor analysis</kwd><kwd>automated control system</kwd><kwd>Big Data</kwd><kwd>Data Mining</kwd><kwd>human factor</kwd><kwd>risk prediction</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Розенберг И.Н. Автоматизированная информационная система ревизора движения [Текст] / И.Н. Розенберг, М.А. Аветикян, А.М. Замышляев // Железнодорожный транспорт. – 2004. – № 7. – С. 46‑48.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rozenberg IN, Avetikian MA, Zamyshlyaev AM. Avtomatizirovannaya informatsionnaya sistema revizora dvizheniya [Traffic supervisor’s automated information management system]. Zheleznodorozhny transport 2004;7:46-48 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Замышляев А.М. Прикладные информационные системы управления надежностью, безопасностью, рисками и ресурсами на железнодорожном транспорте [Текст] / А.М. Замышляев. – М.: Надежность, 2013. – 143 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zamyshliaev AM. Prikladnye informatsionnye sistemy upravleniya nadezhnostyu, bezopasnostyu, riskami i resursami na zheleznodorozhnom transporte [Applied information systems for management of dependability, safety, risks and resources in railway transportation]. Moscow: Nadiozhnost; 2013 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Розенберг Е.Н. Система КАСАНТ: задачи, возможности, перспективы развития [Текст] / Е.Н. Розенберг, И.Н. Розенберг, А.М. Замышляев и др. // Железнодорожный транспорт. – 2008. – № 9. – С. 6‑9.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rozenberg EN, Rozenberg IN, Zamyshliaev AM et al. Sistema KASANT: zadachi, vozmozhnosti, perspektivy razvitiya [KASANT system: tasks, capabilities, prospects of development]. Zheleznodorozhny transport 2008;9:6-9 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Замышляев А.М. Система КАСАНТ: второй этап внедрения [Текст] / А.М. Замышляев, Г.Б. Прошин, А.А. Горелик // Автоматика, связь, информатика. – 2009. – № 7. – С. 9‑13.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zamyshliaev AM, Proshin GB, Gorelik AA. Sistema KASANT: vtoroy etap vnedreniya [KASANT system: the second stage of deployment]. Avtomatika, sviaz, informatika 2009;7:9-13 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гапанович В.А. Математическое и информационное обеспечение системы УРРАН [Текст] / В.А. Гапанович, И.Б. Шубинский, А.М. Замышляев // Надежность. – 2013. – № 1. – С. 3‑11.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gapanovich VA, Shubinsky IB, Zamyshlyaev AM. Mathematical and information support of the URRAN system. Dependability 2012;3:12-19.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гапанович В.А. Метод оценки рисков системы из разнотипных элементов [Текст] / В.А. Гапанович, И.Б. Шубинский, А.М. Замышляев // Надежность. – 2016. – № 2. – С. 49‑53.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gapanovich VA, Shubinsky IB, Zamyshliaev AM. Risk assessment of a system with diverse elements. Dependability 2016;16(2):49-53.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rizzatti R. Digital Data Storage is Undergoing MindBoggling Growth [Электронный ресурс] / Dr. Lauro Rizzatti, Verification Consultant // URL: https://www.eetimes.com// Подробнее: https://www.eetimes.com/author.asp?section_id=36&amp;doc_id=1330462 (Дата обращения: 31.10.2018 г.).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rizzatti R. Digital Data Storage is Undergoing Mind-Boggling Growth. https://www.eetimes.com/author.asp?section_id=36&amp;doc_id=1330462&gt;, [accessed 31.10.2018].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Макевнин Б. Цифровая нефть. Большие данные как один из ключевых инструментов цифровой трансформации [Текст] / Б. Макевнин, А. Столяров // Сибирская нефть. – 2017. – № 9/146.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Makevnin B, Stoliarov A. Tsifrovaya neft. Bolshie dannye kak odin iz klyuchevykh instrumentov tsifrovoy transformatsii [Digital oil. Big data as one of the key tools of digital transformation]. Sibirskaya neft 2017;9(146):10-15.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Thaduri A. Railway assets: A potential domain for big data analytics [Text] / Adithya Thaduri, Diego Galar, Uday Kumar; Lulea University of Technology, Lulea, Sweden. // Procedia Computer Science. – 2015. – Volume 53. – P. 457‑467.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Thaduri A, Galar D, Kumar U. Railway assets: A potential domain for big data analytics. Lulea (Sweden): Lulea University of Technology. Procedia Computer Science 2015;53:457‑467.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гапанович В.А. Построение и использование матриц рисков в системе управления рисками на железнодорожном транспорте [Текст] / В.А. Гапанович, И.Б. Шубинский, А.М. Замышляев // Надежность. – 2011. – № 4. – C. 56‑68.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gapanovich VA, Shubinsky IB, Zamyshliaev AM. Postroenie i ispolzovanie matrits riskov v sisteme upravleniya riskami na zheleznodorozhnom transporte [Design and application of risk matrices as part of risk management systems in railway transportation]. Dependability 2011;4:56-68 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zamyshlyaev A. Adaptive Management System of Dependability and Safety of Railway Infrastructure [Text] / A. Zamyshlyaev, I. Shubinsky // Second International Symposium on Stochastic Models in Reliability Engineering, Life Science and Operations Management (SMRLO). Be’erSheva, Israel, 15.02.16-18.02.16, IEEE Xplore Digital Library. – P. 244‑250.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zamyshlyaev A, Shubinsky I. Adaptive Management System of Dependability and Safety of Railway Infrastructure. Second International Symposium on Stochastic Models in Reliability Engineering, Life Science and Operations Management (SMRLO). Be’er-Sheva (Israel): IEEE Xplore Digital Library; 2016. p. 244‑250.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Shubinsky I. Risk management system on the Railway Transport [Text] / I. Shubinsky, A. Zamyshlyaev // Second International Symposium on Stochastic Models in Reliability Engineering, Life Science and Operations Management (SMRLO). Be’er-Sheva, Israel, 15.02.1618.02.16, IEEE Xplore Digital Library. – P. 481‑486.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shubinsky I, Zamyshlyaev A. Risk management system on the Railway Transport. Second International Symposium on Stochastic Models in Reliability Engineering, Life Science and Operations Management (SMRLO). Be’er-Sheva (Israel): IEEE Xplore Digital Library; 2016. p. 481-486.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шубинский И.Б. Основные научные и практические результаты разработки системы УРРАН [Текст] / И.Б. Шубинский, А.М. Замышляев // Надежность. – 2012. – № 3. – С. 3‑12.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shubinsky IB, Zamyshlyaev AM. Osnovnye nauchnye i prakticheskie rezultaty razrabotki sistemy URRAN [Primary scientific findings and practical effects of the URRAN system development]. Dependability 2012;3:312 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
