Abstract
The paper examines the automatic train operation system as part of the locomotive control and protection system, the remote supervision centre’s means for control of onboard and trackside machine vision facilities. The focus is on the dependence of the system’s safety and dependability on the dependability characteristics of its components and adverse weather effects. The criteria of a system’s wrong-side and right-side failures were defined, the graph models were constructed of the safety and dependability states of an automatic train operation system. The Markovian graph method of calculating the safety and dependability of complex systems was substantiated. That allowed defining such key safety indicators of an automatic train operation system as the mean time to wrong-side failure, probability of wrong-side failure, wrong-side failure rate. The study established that the safety of an automatic train operation system primarily depends on the dependability of machine vision facilities. The growth of the system’s wrong-side failure rate is limited to half the failure rate of machine vision facilities. It was also established that the dependability of an automatic train operation system is defined by the failure rate of a locomotive control and protection system and the failure rate of machine vision facilities. The conducted analysis allows concluding that in order to achieve an acceptable level of safety of an automatic train operation system, efforts should focus on machine vision redundancy, ensuring the SIL4 functional safety of on-board and trackside machine vision facilities, as well as regular comparison of the outputs of on-board and trackside machine vision facilities, redundant output comparison, integration of the outputs in motion. Additionally, adverse weather effects are to be countered by improving the efficiency of machine learning of the machine vision software.
Highlights
Хендрик ШебеВ статье рассмотрена система автоведения в составе системы управления и безопасности локомотива, средств центра слежения (контроля) бортовых и стационарных средств технического зрения.
В результате исследования установлено, что безопасность системы автоведения зависит, главным образом, от уровней надежности средств технического зрения.
Установлено также то, что надежность системы автоведения определяется интенсивностью отказов системы управления и безопасности локомотива и интенсивностью отказов средств технического зрения.
Summary
В статье рассмотрена система автоведения в составе системы управления и безопасности локомотива, средств центра слежения (контроля) бортовых и стационарных средств технического зрения. В результате исследования установлено, что безопасность системы автоведения зависит, главным образом, от уровней надежности средств технического зрения. Установлено также то, что надежность системы автоведения определяется интенсивностью отказов системы управления и безопасности локомотива и интенсивностью отказов средств технического зрения. Именно поэтому дублирование таких обработчиков информации в виде камер технического зрения на локомотивах для безопасного определения препятствия на пути вряд ли получит требуемый уровень по безопасности, исходя из неизвестной величины времени тестирования такой самообучаемой, т.е. Отличие при этом состоит в том, что нужно рассматривать не отдельный интеллектуальный прибор, например, камеру технического зрения на локомотиве, а весь комплекс технических средств в зоне движения локомотива. Достоинством этого метода является полнота обработки информации, когда совместно с внутренними тестированиями аппаратных средств можно добиться требуемого уровня безопасности системы. Сама система в этом случае представляется как «черный ящик», но с абсолютно известными выходными результатами в абсолютно известной координате пространства
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
