Automatický provoz vlaku - Automatic train operation
Automatický provoz vlaku ( ATO ) je zařízení pro zvýšení provozní bezpečnosti, které pomáhá automatizovat provoz vlaků . Stupeň automatizace je indikován stupněm automatizace (GoA), až do úrovně GoA 4 (kde je vlak automaticky řízen bez personálu na palubě). ATO se primárně používá v automatizovaných tranzitních a rychlých tranzitních systémech, kde je snazší zajistit bezpečnost lidí. Na většině systémů existuje ovladač, který zmírňuje rizika spojená se selháním nebo mimořádnými událostmi.
Mnoho moderních systémů je spojeno s automatickým řízením vlaku (ATC) a v mnoha případech s automatickou ochranou vlaku (ATP), kde systém provádí běžné signalizační operace, jako je nastavení trasy a regulace vlaku. Systémy ATO a ATC/ATP budou spolupracovat na udržování vlaku v rámci definované tolerance jeho jízdního řádu. Kombinovaný systém bude okrajově upravovat provozní parametry, jako je poměr výkonu k pobřeží při pohybu a prodleva stanice , aby byl dodržen definovaný časový rozvrh.
Typy automatizace vlaků
Podle Mezinárodní asociace veřejné dopravy (UITP) existuje pět stupňů automatizace (GoA) vlaků:
Stupeň automatizace |
Provoz vlaku | Popis |
---|---|---|
GoA 0 | Na pohled | Žádná automatizace |
GoA 1 | Manuál | A strojvedoucí kontroly spuštění a zastavení, ovládání dveří a vyřizování nouze nebo náhlé rozptýlení. |
GoA 2 | Poloautomat (STO) | Startování a zastavování je automatizované, ale řidič ovládá dveře, řídí vlak, je -li to potřeba, a řeší mimořádné události. Mnoho systémů ATO je GoA 2. |
GoA 3 | Bez řidiče (DTO) | Startování a zastavování je automatické, ale vlakvedoucí obsluhuje dveře a řídí vlak v případě nouze. |
GoA 4 | Bezobslužný provoz vlaku (UTO) | Spouštění a zastavování, ovládání dveří je plně automatizováno bez personálu ve vlaku. Doporučuje se, aby na stanicích byly nainstalovány dveře s plošinou . |
Provoz ATO
Zatímco ATP je bezpečnostní systém, který zajišťuje bezpečné rozestupy mezi vlaky a poskytuje dostatečné varování, kdy zastavit, ATO je „nezabezpečená“ část provozu vlaku související se zastávkami a rozjezdy stanice a udává polohu zastavení vlaku. jakmile ATP potvrdí, že je čára volná.
Vlak se blíží ke stanici za jasných signálů, takže může běžný nájezd. Když dosáhne prvního majáku - původně smyčkového kabelu, nyní obvykle pevného transpondéru - vlak přijme povel pro brzdu stanice. Palubní počítač vypočítá brzdnou křivku, aby mohl zastavit ve správném bodě, a jak vlak vjíždí směrem k nástupišti, křivka se několikrát aktualizuje (což se liší systém od systému), aby byla zajištěna přesnost.
Když vlak zastavil, ověří, zda jsou zabrzděny, a zkontroluje, zda se zastavil ve smyčkách umožňujících dveře. Tyto smyčky ověřují polohu vlaku vůči nástupišti a ze které strany by se měly dveře otevírat. Jakmile je toto vše dokončeno, ATO otevře dveře. Po uplynutí nastavené doby, předem určené nebo měněné řídicím centrem podle potřeby, ATO zavře dveře a automaticky restartuje vlak, pokud je dokončen prokazovací obvod zavřených dveří. Některé systémy mají také dveře s plošinou. ATO také poskytne signál k jejich otevření, jakmile dokončí proceduru palubní kontroly. Ačkoli je zde popisován jako funkce ATO, dveře umožňující na stanicích jsou často součástí zařízení ATP, protože jsou považovány za „životně důležitý“ systém a vyžadují stejné procesy ověřování bezpečnosti jako ATP.
Jakmile je provoz dveří dokončen, ATO zrychlí vlak na jeho cestovní rychlost, umožní mu doběhnout k majáku na povel brzdy další stanice a poté zabrzdí do další stanice, za předpokladu, že systém ATP nezasáhne.
Pozoruhodné příklady
Městské osobní železnice
- Barcelona Metro ‚s (starý) řádek II (nyní L5 ) byl první metro na světě instalovat GoA 2 fotobuňkou systém na bázi ATO na stávající trase metra a na jeho sérii FMB 600 ( ca ) kolejová vozidla. Tento systém byl implementován v letech 1960–1961 a vyřazen z provozu v roce 1970. V současné době jezdí L9 (nejdelší evropská linka bez řidiče), L10 a L11 s GoA 4 ATO.
- Pilot pro ATO v londýnském metru viděl 1960 Stock vlaky vybavené pro ATO běžící podél úseku Woodford do Hainault na centrální trati od roku 1964 do roku 1986, kdy byly vlaky vráceny do ručního provozu. Linka Victoria byla otevřena v roce 1968 jako první nově postavená automatická železniční a metro linka na světě a od té doby se stala první, která vyměnila systém ATO. Rovněž byly upgradovány úplné linky Central, Northern a Jubilee, aby fungovaly s ATO. The Circle , District , Hammersmith a město a metropolitní linky jsou v současné době modernizuje se zbrusu nový automatický systém řízení vlaků.
- PATCO Speedline mezi Philadelphia, Pensylvánie a Lindenwold, New Jersey, otevřela svůj první segment v roce 1969 jako první ATO řádku ve Spojených státech. ( Expo Express , který běžel během světové výstavy Expo 67 v Montrealu, byl první v Kanadě a v Severní Americe.)
- Bay Area Rapid Transit (BART) , otevřený v roce 1972, byl první nový systém metra s více linkami postavenými s ATO.
- Na síti MTR v Hongkongu jezdí všechny linky provozované společností MTR Corporation s ATO od roku 1979. Bývalá síť linek KCR East Rail používá ATO od roku 2002.
- Montreal Metro Green , Orange a modré čáry byly pomocí ATO od roku 1977.
- Glasgow Subway používá ATO od roku 1980.
- Mnoho vlaků v Japonsku používá určitou úroveň ATO. Pozoruhodným příkladem je řada Yurikamome v Tokiu, což je GoA 4.
- Francouzský systém Véhicule Automatique Léger , původně implementovaný v metru Lille v roce 1983, je plně automatizovaný systém GoA 4. Jeho systém ATO se také používá s konvenčními těžkými kolejovými vozidly na Paris Métro Line 14 , Line 1 a Lausanne Métro Line 2 .
- Vancouver SkyTrain Vancouver, British Columbia, je automatizovaný a řídicího systému do provozu v roce 1985.
- Na Mass Rapid Transit (Singapur) , všechny linky v provozu v současné době jezdí s ATO od roku 1987.
- Všechny linky na Docklands Light Railway v Londýně používají od svého otevření v roce 1987 ATO (GoA 3).
- Na norimberském U-Bahnu byly stávající linky U2 a nové linky U3 v roce 2008 převedeny na ATO s roční službou mixu.
- Tren Urbano , které slouží metropolitní oblasti San Juan , má systém Siemens ATC, který umožňuje plně automatický provoz.
- Na Metro Milán , v M1 Red Line a M3 žluté linky běh s ATO.
- Metro Washington je možná první systém na světě, který se vrátí do (většinou) manuálním provozu od ATO, po havárii v roce 2009 . GoA 2 je však stále nainstalován na všech linkách a plánuje se jeho opětovné použití v budoucnu.
- Pražského metra historicky provozováno GoA 1 Systém ARS na všech linkách. GoA 2 je k dispozici na lince C (PA 135 od společnosti Siemens ) a lince A (LZA od AŽD Praha). Od roku 2020 linka B přechází z ARS do LZA. Promítnutá čára D by měla fungovat bez dozoru.
- São Paulo Metrô , linka 4 byla otevřena v roce 2010 jako první systém provozující GoA 4 v Jižní Americe.
- V New Yorku podchod je BMT Canarsie linka ( L vlak) zahájila plný provoz ATO pomocí CBTC v červnu 2012. IRT splachovat linku ( 7 a <7> vlaky) podobně podstoupilo stopu a modernizaci signálu s plnou provoz ATO počínaje Listopadu 2018.
- Vlaky na metro v Dubaji nemají ovladač, ani dělat vlaky metra AnsaldoBreda bez řidiče a na trase C na metro v Římě
- Vlaky metra v Dauhá nedávno zahájily provoz a v ATO jezdí automaticky bez řidiče
- Aerotrain (KLIA) v Kuala Lumpur, Malajsie používá systém GoA 4 ATO.
- V systému metra Los Angeles používají systémy B Line , D Line a C Line systém GoA 2 ATO.
- Indonéské hlavní město Jakarta zavedlo veřejnou dopravu ( Jakarta MRT ), která využívá ATO s úrovní GoA 2.
- Hlavní město Nového Jižního Walesu Sydney v Austrálii má metro Sydney, které bylo otevřeno v roce 2019 a funguje s úrovní GoA 4. Sydney také pracuje na modernizaci starších linek v síti, aby v budoucnu případně umožnilo GoA 2 a vyšší.
- Delhi Metro zahájilo provoz vlaků bez řidiče v prosinci 2020 na systému GoA 4 ATO.
Nákladní železnice
- Systém Rio Tinto Group „AutoHaul“ na železnici železné rudy v Pilbaře . Tento systém je schopen GoA 4, schopný řídit vlaky bez jediné osoby na palubě po celou cestu do dolů a zpět do přístavu. V říjnu 2017 proběhl první plně autonomní test na úseku 100 kilometrů (62 mi). Skupina získala akreditaci australského úřadu národního regulátora železniční bezpečnosti, který schválil autonomní provoz vlaků železné rudy v oblasti Pilbara v západní Austrálii.
- Železné rudy Company of Canada využívá devět automatizované GMD SW1200MG elektrických lokomotiv . Tato železnice je schopná GoA4, schopná řídit vlaky bez jediné osoby na palubě po celou cestu do zpracovatelského závodu a zpět do dolu v Labrador City .
- Navajo důl železnice používá čtyři dálkově ovládané GE E60 elektrických lokomotiv. Tato železnice je schopná GoA2, schopná řídit vlak bez jakékoli osoby na palubě po celou dobu cesty do generační stanice Four Corners a zpět do dolů.
Provoz na hlavní trati
- České dráhy využívají provoz GoA2 od roku 1991. V současné době je palubními jednotkami vybaveno zhruba 400 vozidel. 1500 km tratí (z celkové sítě 9000 km) je vybaveno traťovou částí ATO, dalších 1500 km je pokryto daty pro lokalizaci GPS.
- Ve Spojeném království se hlavní část Thameslink přes centrální Londýn mezi St Pancras a Blackfriars stala první trasou ATO na národní železniční síti v roce 2018.
Vysokorychlostní kolejnice
- Německé vysokorychlostní tratě ICE vybavené signalizačním systémem Linienzugbeeinflussung (LZB) podporují formu provozu GoA 2 ATO s názvem AFB ( Automatische Fahr- und Bremssteuerung , rozsvícené automatické řízení jízdy a brzdění), který umožňuje řidiči pustit palubu vlakový počítač řídí vlak na autopilotu, automaticky jede maximální rychlostí aktuálně povolenou signalizací LZB. V tomto režimu strojvedoucí pouze sleduje vlak a sleduje neočekávané překážky na kolejích. Na tratích vybavených pouze PZB/Indusi funguje AFB zcela jako rychlostní tempomat a v případě potřeby jede podle rychlosti nastavené řidičem s ručním brzděním.
- Říká se, že CR400BF-C „ Fuxing Hao “, varianta řady CR400 Fuxing, provozovaná na meziměstské železnici Peking – Zhangjiakou, je první vysokorychlostní železniční službou na světě, která je v průmyslových provozech schopna automatizace bez strojvedoucího. Konkrétní stupeň automatizace (GoA) nebyl oznámen.
Budoucnost
ATO bude na tratích London Underground's Circle , District , Hammersmith & City a Metropolitan představeno do roku 2022. ATO bude použito na částech Crossrail, jakmile se trasa otevře. Vlaky v centrální londýnské části Thameslink byly první, které používaly ATO v britské hlavní železniční síti s ETCS úrovně 2.
U-Bahn ve Vídni bude vybaven ATO v roce 2023 na nové lince U5.
Všechny linky stavěné pro nové metro v Sydney budou fungovat bez řidiče a bez obsluhy.
Od roku 2012 prochází metro v Torontu modernizací signálu, aby bylo možné v příštím desetiletí využívat ATO a ATC. Byly dokončeny práce na úsecích Yonge - Univerzitní trať. Podzemní část linky 5 Eglinton bude vybavena ATC a ATO v roce 2022. Podzemní část bude využívat systém GoA2, zatímco zařízení pro údržbu a skladování Eglinton bude využívat systém GoA4 a bude cestovat po dvoře bez řidiče. Ontario Linka je navrženo mít GoA4 bez řidiče systém a bude otevřena v roce 2030.
ATO je v každodenním provozu na tratích Českých drah s AVV od roku 1991 a ve zkušebním provozu s ETCS od roku 2008.
Představitelé metra v Dillí uvedli, že vlaky bez řidiče s pokročilými funkcemi budou jezdit na koridoru Botanická zahrada - Kalkaji , zkušební jízdy jsou naplánovány na poslední týden v červenci 2016 a vlaky budou na trase provozovány od srpna 2016. Zpočátku budou řidiči určeni k provozování vlaků, ale budou postupně staženi, uvedl úředník metra.
Od března 2021, SNCF a Hauts-de-France region začaly k experimentování s francouzskou Regio 2N třídě , vybavené senzory a software (fr).
Viz také
- Seznam automatizovaných systémů metra městského metra
- Automatizace londýnského metra
- Řízení vlaků založené na komunikaci- signalizační systém pohybujícího se bloku, který lze použít k automatizaci provozu vlaků
- One-man operation -Metoda vlakového provozu, někdy vnímaná jako mezikrok k větší automatizaci
- Automobilová automatizace