Projektowanie systemów TCMS z uwzględnieniem wymogów bezpieczeństwa

• Autorzy: Łukasik Z. , Nowakowski W. , Ciszewski T.

Warianty tytułu

EN

Design of TCMS systems including safety requirements

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

System sterowania i diagnostyki pojazdów szynowych TCMS (ang. Train Control and Monitoring System) jest rozproszonym systemem sterowania pojazdem szynowym, w skład którego wchodzi wiele modułów w tym sterowników programowalnych, interfejsów człowiek maszyna, analogowych i cyfrowych układów wejścia/wyjścia, połączonych za pomocą bezpiecznej sieci. Jedną z głównych zalet systemu TCMS jest integracja funkcji sterowania i diagnostyki oraz wizualizacja pracy systemu. Projektowanie tak rozbudowanego układu nie jest prostym procesem w szczególności jeśli uwzględni się wymogi bezpieczeństwa, jakie muszą być spełnione przez system TCMS, w tym głównie zalecenia zawarte w normach CENELEC. W artykule opisano analizę RAMS oraz metodę wyznaczenia poziomu nienaruszalności bezpieczeństwa SIL dla systemów TCMS. Opisano również metody poprawy niezawodności, naprawialności i bezpieczeństwa w całym cyklu życia systemu LCC (ang. Life Cycle Costing), ze szczególnym uwzględnieniem etapu projektowania.

EN

Train Control and Monitoring System (TCMS) is a distributed rail vehicle control system, which includes a number of modules including programmable controllers, human-machine interfaces, analog and digital input/output systems connected via a secure network. One of the main advantages of TCMS is the integration of control and diagnostic functions with visualization of the system. Designing such a complicated system cannot be a simple process, particularly when taking into account the safety requirements which must be fulfilled by the TCMS system, mainly the recommendations contained in the CENELEC standards. In the article the RAMS analysis and the method of determining the safety integrity level (SIL) for TCMS systems were described. The methods to improve the reliability, maintainability and safety throughout the system life cycle (LCC) with particular emphasis on the design stage were also described.

Słowa kluczowe

PL

projektowanie systemów TCMS; RAMS; SIL

EN

TCMS design; RAMS; SIL

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport
• Rocznik: 2017
• Tom: z. 119
• Strony: 285--291
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Łukasik Z.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu, Wydział Transportu i Elektrotechniki

autor

Nowakowski W.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu, Wydział Transportu i Elektrotechniki

autor

Ciszewski T.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu, Wydział Transportu i Elektrotechniki

Bibliografia

• 1. Boulanger J. L.: CENELEC 50128 and IEC 62279 Standards. ISTE Ltd and John Wiley & Sons, 2015.
• 2. Bozzano M., Villafiorita A.: Design and Safety Assessment of Critical Systems. CRC Press (Taylor and Francis), 2010.
• 3. Changyuan L., Xiaoming L., Panpan Y.: Train Control Management System Safety Assessment, Proceedings of the 2013 International Conference on Electrical and Information Technologies for Rail Transportation (EITRT2013)-Volume II, Lecture Notes in Electrical Engineering 288, pp 583-591, Springer-Verlag 2014, ISBN: 978-3-642-53750-9 (Print) 978-3-642-53751-6.
• 4. Ciszewski T., Nowakowski W., Wojciechowski J.: Symulator pulpitu maszynisty. Logistyka 4/2015, str. 2819-2824, ISSN 1231-5478.
• 5. Flammini F.: Railway Safety, Reliability, and Security: Technologies and Systems Engineering. IGI Global, 2012.
• 6. Kaska J., Łukasik Z., Nowakowski W., Wojciechowski J.: Nowoczesny układ sterowania asynchronicznego napędu trakcyjnego. Logistyka 6/2014, str. 5252-5257, ISSN 1231-5478.
• 7. Łukasik Z., Nowakowski W.: Wymiana informacji w systemach związanych z bezpieczeństwem. Logistyka 6/2008, ISSN 1231-5478.
• 8. Łukasik Z., Nowakowski W.: Zarządzanie bezpieczeństwem w transporcie kolejowym. Infrastruktura Transportu, nr 6/2013, str. 46-48, ISSN 1899-0622.
• 9. Łukasik Z., Nowakowski W., Ciszewski T.: Train Control and Monitoring System Simulator. Indian Journal of applied research (IJAR), Volume 4, Issue 12, December 2014, pp. 221-223, ISSN - 2249-555X, Impact Factor (2013): 2.1652, (DOI:10.15373/2249555X).
• 10. Łukasik Z. Nowakowski W., Kuśmińska-Fijałkowska A.: Asynchronous drive control of a traction vehicle using TCMS system. International Journal of Advanced Research in Engineering & technology (IJARET), Volume 6, Issue 2, February (2015), pp. 80-85, ISSN 0976 - 6480 (Print), ISSN 0976-6499
• 11. Łukasik Z., Nowakowski W., Kuśmińska-Fijałkowska A.: Zarządzanie bezpieczeństwem infrastruktury krytycznej, Logistyka 4/2014, str. 758-763, ISSN 1231-5478.
• 12. Łukasik Z., Nowakowski W., Wojciechowski J.: Wyposażenie laboratorium systemów sterowania i diagnostyki pojazdów szynowych w symulator pulpitu maszynisty. Logistyka 6/2014, str. 6917-6921, ISSN 1231-5478.
• 13. Nowakowski W., Łukasik Z., Kuśmińska-Fijałkowska A.: Analiza RAMS i LCC systemów sterowania ruchem kolejowym. Logistyka 4/2015, str. 5075-5079, ISSN 1231-5478.
• 14. Pniewski, R., Kornaszewski, M., Chrzan, M.: Safety of electronic ATC systems in the aspect of technical and operational. Proceedings of the 16th International Scientific Conference Globalization and its Socio-Economic Consequences, Part IV, pp. 1729-1735, 2016.
• 15. Rausand M.: Reliability of Safety-Critical Systems: Theory and Applications. John Wiley & Sons, 2014.
• 16. Schnieder E., Tarnai G. (eds.): Formal Methods for Automation and Safety in Railway and Automotive Systems. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2011.
• 17. Smith D. J.: Reliability, Maintainability and Risk: Practical methods for engineers. Elsevier, 2011.
• 18. Tang L.: Reliability assessments of railway signaling systems: A comparison and evaluation of approaches. Norwegian University of Science and Technology, 2015.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).