Automaatse juhtimissüsteemi elementide rakendamine AS Eesti Liinirongid veeremile

Elroni põhieesmärgiks on pakkuda oma klientidele kiiret, mugavat, turvalist ja kеskkonnаsõbrаlikku ühistransporditeenust. Põhitähelepanu oma tegevust planeerides peaks ettevõte pöörama raudteeliikluse ohutuse tagamisele. Enamik õnnetusi on seotud raudteed ületavate inimeste kiirustamise ja hoolimatusega, kuid paljud ohtlikud olukorrad ei muutu vedurijuhi erilise valvsuse ja tema õigeaegse reageerimise tõttu õnnetusteks. Rongiga juhtimine seab vedurijuhtidele kõrgendatud nõudmised, mida on ilma spetsiaalsete abistavate elektrooniliste süsteemideta väga raske rahuldada. Rongi automaatse juhtimissüsteemi peamine omadus on vedurijuhtide töö hõlbustamine, millel on kasulik mõju vedurijuhi seisundile reisi ajal ja samuti liiklusohutusele. Käesoleva lõputöö eesmärk on pakkuda Elronile raudteeohutuse tõstmiseks rakendada oma veeremile rongi automaatse juhtimissüsteemi elemente, mis saavad vedurijuhiti tema töös aidata. Lõputöös on käsitletud ettevõttes kasutatavat veeremit, antud ülevaade selle ülesehitusest ja tehnilistest andmetest. Samuti on kirjeldatud Stadler FLIRT rongi turvaseadmed SIFA ja V.E.P.S. Lõputöö teises ja neljandas peatükis on kirjeldatud rongi automaatse juhtimise süsteeme, mida kasutatakse ATO-projektides Euroopa Liidu ja Venemaa raudteedel. Selleks, et valida Elroni veeremile sobivama süsteemi lähtus töö autor järgmistest põhimõtetest: • süsteem peaks tuvastama raudteel olevaid takistusi ning hoiatama vedurijuhti ka liikuvate objektide, näiteks inimeste ja metsloomade eest; • süsteem peaks ühilduma olemasolevate SIFA ja V.E.P.S. turvaseadmetega; • süsteemi rakendamine oleks võimalik ilma infrastruktuuri omanikku kaasamata; • paigaldatud süsteemi tulevikus oleks võimalik järjekindlalt arendada GoA2 automatiseerimise tasemele. Ülaltoodud kriteeriumite põhjal teeb lõputöö autor Elronile ettepaneku rakendada oma veeremil virtuaalset vedurijuhiabi „Cognitive Rail Pilot“. Süsteemi suureks plussiks on see, et keelava signaaliga foorile lähenemisel või raudteel oleva inimese, metslooma või muu takistusega kokkupõrkeohu korral virtuaalne vedurijuhiabi automaatselt peatab rongi hädapidurdusega. Virtuaalse vedurijuhiabi kasutuselevõtuga suureneb raudteeliikluse ohutus ja vedurijuhi töö muutub pingevabaks.

Elron’s main goal is to offer its customers a fast, convenient, safe and environmentally friendly public transport service. When planning its activities, the company should pay special attention to ensure the safety of railway traffic. Most accidents are caused by carelessness and people rushing across the railway lines. However many dangerous situations are avoided due to the driver’s high degree of alertness and quick response. Operating trains places huge responsibilities on train drivers, which are very difficult to carry out without special electronic aids. The main feature of the Automatic Train Operation system is to facilitate the drivers, which is a great benefit to the driver during the journey as well as for road safety. The aim of this thesis is to provide Elron with elements of an automatic train control system that can assist drivers in their work in order to improve railway safety. The thesis deals with the rolling stock used in the company and gives an overview of its structure and technical data. It is also described as Stadler FLIRT train protection equipment SIFA and V.E.P.S. The second and fourth chapters of the thesis describe the Automatic Train Operation systems used in projects on the European Union and Russian Federation railways. In order to choose a more suitable system for Elron’s rolling stock, the author of the thesis proceeded from the following principles: • the system should detect obstacles on the railway and also warn the driver of moving objects such as people and wild animals; • the system should be compatible with existing SIFA and V.E.P.S. train protection devices; • the implementation of the system wouldn’t be possible without the involvement of the infrastructure owner; • in the future, the installed system should be consistently upgraded to GoA2 automation level. Based on the above criteria, the author of the thesis proposes AS Eesti Liinirongid to implement a virtual train driver assistance called „Cognitive Rail Pilot” on its rolling stock. A major advantage of the system is that if there is a risk of collision with a person, wild animal or other obstacle on the railway, the virtual train driver assistance automatically stops the train with emergency braking. With the introduction of the virtual train driver assistance, the safety of rail traffic will improve which will subsequently make the train drivers’ work less stressful.