Круглая дата

Реализуя стратегические направления научно-технического развития железнодорожного транспорта


А.Е. Семечкин генеральный директор ОАО «ВНИИЖТ», член-корреспондент РАН

В апреле 1918 г. Народным комиссариатом путей сообщения (НКПС) было принято решение об организации в Москве Экспериментального института путей сообщения. Как указывалось в положении об институте, он создавался для «научно-опытного изучения транспортного дела; разрешения вопросов, вызываемых техникой эксплуатации путей сообщения; распространения результатов этого изучения.

В институте сразу наметилась комплексность в выполнении исследований. Работы велись по вопросам совершенствования тяги, пути, материалов, освещения и др. Постепенно проходили различные преобразования структуры института, последнее из которых - организация Открытого акционерного общества «ВНИИЖТ» - в августе 2007 г.

Следует отметить, что с самого основания в институте работали многие выдающиеся деятели отечественной науки. В первый состав Ученого Совета института входили такие ученые мирового уровня, как Н.Е. Жуковский и С.А. Чаплыгин. В последующем в институте работали академики В.Н. Образцов, С.Л. Сыромятников, Т.С. Хачатуров, члены-корреспонденты Академии наук А.В. Горинов, А.П. Петров, В.Г. Иноземцев. В институте были созданы крупные авторитетные школы транспортного материаловедения, подвижного состава, путевого хозяйства, эксплуатации и экономики железных дорог. Благодаря этому транспортная наука на протяжении многих десятилетий обеспечивала решение сложных проблем работы железнодорожного транспорта нашей страны.

Сегодня устойчивая работа Российских железных дорог является одним из решающих факторов успешной реализации курса развития нашей страны на интенсификацию ее производственно-экономического потенциала. Основные задачи ОАО «РЖД» в этом направлении на период до 2015 и 2030 гг. определены в одобренной правительством страны и прошедшим в Москве в октябре 2007 г. железнодорожным съездом Стратегии развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года.

К 2030 г. предстоит увеличить грузооборот почти в 1,7 раза, пассажирооборот - в 1,3 раза с доведением качества перевозок до мирового уровня. Должны быть существенно повышены скорости движения пассажирских поездов и скорость доставки грузов. Намечено снизить удельный расход электроэнергии на тягу поездов на 15%, поднять производительность вагона на 16%, а локомотива - на 18%. Существенно должен быть повышен уровень безопасности движения поездов.

Реализовать программные, масштабные цели возможно только на основе инновационного развития железнодорожного транспорта. Наша задача - обеспечить должную научную поддержку этого процесса. Прежде всего необходимо в короткие сроки преодолеть наметившееся техническое и технологическое отставание Российских железных дорог от мирового уровня. Для этого научным исследованиям необходимо придать направленность, обеспечивающую достижение таких технических параметров, нового подвижного состава и объектов инфраструктуры, которые будут соответствовать мировым стандартам.

Требуется коренным образом пересмотреть подходы к разработке технических требований к транспортным средствам и оборудованию. При этом надо учитывать, что железнодорожный транспорт является одной из наиболее наукоемких отраслей производства. И только при объединении достижений прикладных и фундаментальных наук можно достигнуть высших инновационных результатов. Комплексные технические требования надо разрабатывать так, чтобы изготовители, как отечественные, так и зарубежные, при создании железнодорожной техники были вынуждены использовать новейшие высокотехнологичные разработки в различных областях науки и промышленности: металлургии, механики, энергетики, электроники, нанотехнологий, информатики, автоматизированных систем и др.

Сегодня уже есть примеры такого подхода к разработке технических требований. Так, при разработке требований к новому тяговому подвижному составу учтен опыт совместной работы российских специалистов с коллегами из компании Siemens, Германия, по созданию высокоскоростного поезда для линии Москва - Санкт-Петербург, другой мировой опыт. В то же время учтено, что в силу климатических и географических условий на Российских железных дорогах нельзя без соответствующих изменений применить готовые зарубежные технические решения.

Впервые при разработке требований применен комплексный подход - локомотив и внешняя среда представлены как единая функциональная структура с внутренними связями. К отечественным локомотивам предъявлены инновационные требования в области электронной и преобразовательной техники, а также программного обеспечения. Предусмотрено использование лучших разработок в различных областях промышленности, например по изготовлению кузовов из алюминиевых сплавов. Все логические функции управления в новых локомотивах будет выполнять комплексная микропроцессорная вычислительная система, а разнообразные локальные системы управления и безопасности заменяются единой комплексной системой. В новых требованиях применен подход, предусматривающий количественную оценку уровня безопасности. Введено требование о создании разработчиками моделей стоимости жизненного цикла подвижного состава.

Можно с уверенностью сказать, что разработанные институтом технические требования станут надежной основой для внедрения на Российских железных дорогах тягового подвижного состава принципиально нового уровня. Однако только разработки требований для этого недостаточно. Нужны исследования по созданию образцов принципиально новой техники и активная работа с ее производителями на стадии испытаний и доводки создаваемых конструкций.

При создании перспективной техники следует особое внимание уделить развитию таких направлений, как:
маркированный список внедрение асинхронных приводов на электровозах и тепловозах;
маркированный список внедрение газотурбовозов;
маркированный список использование накопителей энергии на локомотивах и тяговых подстанциях;
маркированный список создание грузовых вагонов с осевой нагрузкой до 30 т и вагонов с минимальным коэффициентом тары;
маркированный список создание рельсов из заэвтектоидных сталей с дифференцированным термическим упрочнением, обеспечивающих повышенную надежность и износостойкость, а также рельсов с высокими геометрическими качествами для высокоскоростного движения.

Важная и ответственная задача - развитие и усиление Испытательного центра института, повышение на этой основе качества сертификационных испытаний продукции. На проведенной в прошлом году специальной научно-практической конференции по этому вопросу были намечены меры по сокращению сроков и параллельному проведению различных видов испытаний - прочностных, динамических, тягово-энергетических, тормозных и др. Создание и установка новых стендов, в том числе тормозного, а также совершенствование методик испытаний открывают такие возможности.

Необходимо полнее использовать научные ресурсы отделений института для выявления конструктивных и технологических недостатков испытываемых образцов с разработкой технических предложений по их быстрейшей доводке. Следует активней укреплять экспериментальную базу, прежде всего для проведения испытаний подвижного состава и объектов инфраструктуры для скоростных и высокоскоростных линий.

Конечная цель всей нашей работы в области создания новой техники - достижение инновационного прорыва в отечественном машиностроительном комплексе с поставкой для ОАО «РЖД» продукции мирового уровня, превращение железнодорожного транспорта в одного из лидеров в стране в области внедрения инновационной техники и технологий.

Многое предстоит сделать институту для решения такой системной проблемы, как наращивание провозной способности важнейших направлений сети железных дорог за счет повышения массы и длины поездов (поезда ПМД), а также соединенных поездов. Без этого трудно представить освоение предусмотренного «Стратегией-2030» перспективного грузооборота. Центральный вопрос при введении поездов ПМД в постоянную эксплуатацию - проведение комплексных испытаний с установлением критической массы поездов. Соответствующая аппаратура разработана учеными института и прошла многократную проверку. Однако необходимо обновление базы вагонов-лабораторий, которые должны полностью отвечать условиям эксплуатации подвижного состава, характерным для поездов ПМД.
 

Необходимо активное взаимодействие специалистов института, ОАО «РЖД» и железных дорог по разработке регламентов обращения поездов ПМД по железным дорогам или группе дорог, если направление включает несколько дорог. Комплексные поездные испытания и расчеты должны обеспечить проверку в таких поездах нагруженности по сцеплению, воздействия на путь, загрузки системы тягового электроснабжения и воздействия обратных токовых цепей. По нашему мнению, на каждой железной дороге должны быть узаконены специальным распоряжением порядок формирования и пропуска по участкам поездов ПМД и соединенных, система обучения диспетчерского аппарата и локомотивных бригад, технические средства, обеспечивающие безопасное вождение таких поездов.

Институт придает большое значение введению унифицированных для всей сети режимных карт нового поколения с использованием всех возможностей вычислительной техники. Эта мера значительно улучшит условия работы локомотивных бригад по реализации энергооптимальных технологий вождения поездов ПМД и соединенных. Соответствующие исследования, проводимые в институте, уже позволяют реализовать эту новую прогрессивную технологию.

Выполненные и намеченные исследования ВНИИЖТа, безусловно, обеспечат наращивание провозной способности важнейших направлений сети: Кузбасс - Новороссийск, Кузбасс - Северо-Запад, Европейской части страны, Кузбасс - Дальний Восток, Урал - Центр.

Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года определяет позицию ОАО «РЖД» по преодолению отставания отечественных железных дорог от мирового уровня в области скоростного и высокоскоростного движения. В этих целях необходимо обеспечить приоритетное решение вопросов по созданию в установленные сроки совместно с фирмой Siemens высокоскоростных поездов Velaro Rus. Их обращение на линиях Санкт-Петербург - Москва и Москва - Нижний Новгород - задача уже ближайшего будущего. Практическое решение получает и введение скоростного движения на линии Санкт-Петербург - Хельсинки. Специалисты института сейчас готовятся к проведению сертификационных испытаний принципиально новых поездов. При этом будет обеспечиваться полное научно-техническое сопровождение их разработки, сертификации и эксплуатации.

В числе важных задач института - участие в создании скоростной магистрали Москва - Сочи к зимним Олимпийским играм 2014 г. Институтом разработан и ОАО «РЖД» утвержден стандарт технических требований к путевым устройствам для движения поездов со скоростями до 250 км/ч. Он должен быть использован с учетом местных особенностей и для линии Москва - Сочи.

Научно-технический совет ОАО «РЖД» принял решение о реализации на новой высокоскоростной специализированной магистрали Москва - Санкт-Петербург максимальной скорости 350 км/ч. Это требует проведения новых исследований по обоснованию нормативов объектов инфраструктуры и подвижного состава еще до начала проектирования магистрали.

«Стратегия 2030» рассматривает развитие скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов как социально значимую для страны задачу, и институт должен принять самое активное и непосредственное участие в ее решении.

При организации научных исследований на современном этапе необходимо учитывать то, что для ОАО «РЖД» важнейшей частью работы является повышение эффективности организация текущего содержания и ремонта инфраструктуры и подвижного состава. Прежде всего назрела необходимость в полном переходе на ремонт с учетом фактического технического состояния. На основе инновационных решений предстоит изменить подходы к диагностированию технических объектов. Необходимо базировать диагностику на функциональных процессных принципах с отслеживанием и анализом характеристик рабочих процессов в течение всего жизненного цикла. При этом надо оптимизировать набор информационных параметров при мониторинге подвижного состава и объектов инфраструктуры.

Помочь в реализации данных принципов могут и должны так называемые интегрированные системы управления основными фондами (ЕАМ-системы). Их интеграция с автоматизированными системами управления технологическими процессами обеспечивает получение полных данных о состоянии объектов. Институт ведет разработки по созданию на этой базе модульной системы управления техническим состоянием подвижного состава в течение жизненного цикла. Исследования в этом направлении, на наш взгляд, очень важны для повышения эффективности деятельности ОАО «РЖД».

В «Стратегии - 2030» особое внимание уделено повышению уровня безопасности движения, снижению аварийности. При этом количество браков в поездной и маневровой работе должно быть сокращено почти на 60%. Для создания более надежных конструкций объектов инфраструктуры и подвижного состава требуется обеспечить разработку комплекса технических регламентов, содержащих требования по безопасности и охране окружающей среды к объектам технического регулирования на железнодорожном транспорте; а также комплекса специальных стандартов для объектов, не подпадающих под действие основных технических регламентов. Наряду с этим институт разрабатывает систему управления безопасностью движения как составную часть интегрированной многоуровневой системы управления качеством работы ОАО «РЖД» на базе международных стандартов.

Активно ведутся институтом исследования в области экономики и финансов железнодорожного транспорта, в частности по проблемам тарифной политики с учетом развития конкуренции на рынке транспортных услуг. Введение разработанного институтом Прейскуранта № 10-01 в значительной мере способствовало тому, что в настоящее время уже более 30% перевозок выполняется собственным (приватным) и арендованным парком вагонов компаний-перевозчиков. В то же время несоответствие дифференциации тарифов современным ценовым условиям на товарных рынках, потеря конкурентоспособности по отношению к другим видам транспорта в отдельных сегментах рынка грузовых перевозок определяют актуальность дальнейшего совершенствования системы ценообразования. Институтом разработана концепция построения нового Прейскуранта на перевозки грузов по инфраструктуре ОАО «РЖД» с учетом перспективной модели рынка железнодорожных перевозок. Необходима реализация этой новой концепции.

В настоящее время завершается разработка новой системы пассажирских тарифов в дальнем следовании, в структуре которых предусматривается выделение не только вагонной составляющей, но также инфраструктурной, локомотивной и вокзальной.

Крупная финансово-экономическая проблема отрасли - объективно необходимая финансовая поддержка государством планово-убыточных пассажирских перевозок. Наиболее сложно решается вопрос в сфере пригородных перевозок, убытки от которых должны быть распределены между субъектами Российской Федерации. Для его обоснованного и объективного решения ВНИИЖТом разработана методика распределения расходов, доходов и убытков железных дорог от пригородных пассажирских перевозок по субъектам Российской Федерации.

Следует отметить и такие исследования в области экономики, как разработка основ эффективной инвестиционной и амортизационной политики отрасли, методическое обеспечение новой корпоративной системы управления экономикой и финансами.

Проводимое ОАО «РЖД» техническое переоснащение стальных магистралей является основой реализации Стратегии развития железнодорожного транспорта Российской Федерации до 2030 года. Коллектив института, находящийся на важном этапе своего реформирования, готов выполнить стоящие перед ним задачи. Образовано Открытое акционерное общество «ВНИИЖТ», сформирован уставный капитал, идет процесс перевода работников в новую структуру. В короткие сроки предстоит решить много вопросов в области кадровой политики, детализации направлений деятельности института по актуальным задачам работы железнодорожного транспорта, по научному обеспечению технического перевооружения ОАО «РЖД».