Оценка безопасности и бесперебойности работы системы управления маневровым локомотивом с техническим зрением

Резюме. Цель. Целью настоящей статьи является оценка показателей безопасности и бесперебойности комплекса технических средств, обеспечивающих управление локомотивом – маневровой автоматической локомотивной сигнализации (МАЛС). Повышениепоказателей достигается за счет использования дополнительного контроля, в качестве которого предлагается использование второго виртуального канала, позволяющего правильно обнаруживать отказы МАЛС, при этом не влияя на работу алгоритмов управления маневровым локомотивом.

Методы. В данной статье применен графовый метод. С помощью модифицированного топологического полумарковского метода выведены формулы расчета средней наработки до отказа и коэффициента безопасности.

Результаты. В представленной статье проведено отдельное рассмотрение среднего времени пребывания системы автоведения маневрового локомотива на уровне не ниже SIL3 и среднего времени работы до опасного отказа. Исследована зависимость данных показателей от интенсивности отказов технических средств МАЛС и интенсивности отказов технического зрения. С помощью графового метода проведена оценка уровня функциональной безопасности системы путем расчета коэффициента безопасности и коэффициента опасности. Исследованы зависимости данных коэффициентов от времени восстановления системы и вероятности обнаружения отказов составных элементов.

1. Охотников А.Л., Попов П.А. Беспилотное управление локомотивом: вчера сегодня и завтра // Автоматика, связь, информатика. 2019. № 8. С. 12-17.

2. IEC 61508, Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems, Parts 1-7, 2011.

3. Швир В. Надежность электронных схем в устройствах СЦБ // Железные дороги мира. 1986. № 1. С. 59-67.

4. Калинин А.В. Управление маневровым локомотивом без участия машиниста. Основные принципы и перспективы развития технологии // Интеллектуальные ИТ управления ИТНОУ. 2017. № 1. С. 12-14.

5. Шубинский И.Б. О методе обеспечения функциональной безопасности системы с одноканальной обработкой информации / И.Б. Шубинский, Е.Н. Розенберг, А.С. Коровин, Н.Г. Пенькова // Надежность. 2022. № 22(3). С. 44-52. DOI: 10.21683/1729-26462022-22-3-44-52

6. Методы построения безопасных микроэлектронных систем железнодорожной автоматики. / В.В. Сапожников, Вл.В. Сапожников, Х.А. Христов, Д.В. Гавзов. Под ред.: Сапожникова Вл.В. М.: Транспорт, 1995. 272 с.

7. Бортовая информационная система: пат. 2742960 Рос. Федерация. № 2020131633 / Мыльников П.Д., Охотников А.Л., Попов П.А.; заявл. 25.09.2020; опубл. 12.02.2021 Бюл. № 5.

8. Шубинский И.Б. Структурная надежность информационных систем. Методы анализа. М.: Журнал Надежность, 2012. 212 с.

9. ГОСТ 33435–2015. Устройства управления, контроля и безопасности железнодорожного подвижного состава. Требования безопасности и методы контроля. М.: Стандартинформ, 2016. IV, 45 c.