Удосконалення технічної експлуатації систем мікропроцесорної централізації на основі оперативної ідентифікації та локалізації порушень

Abstract

UA: Гаєвський В. В. Удосконалення технічної експлуатації систем мікропроцесорної централізації на основі оперативної ідентифікації та локалізації порушень. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.20 – експлуатація та ремонт засобів транспорту. – Український державний університет залізничного транспорту МОН України, Харків, 2021. Дисертацію присвячено питанням удосконалення технічної експлуатації систем мікропроцесорної централізації на основі оперативної ідентифікації та локалізації порушень. Розроблений метод забезпечення безпеки функціонування системи мікропроцесорної централізації дає змогу локалізувати небезпечні стани критичних об’єктів станційної інфраструктури за рахунок ідентифікації змін у параметрах і процедурах їх функціонування та оцінювати ризики втрат відповідно до можливого сценарію розвитку небезпечної ситуації. Розроблений метод та процедура інтерактивної взаємодії персоналу і програмно-технічних засобів забезпечує розширення функційних можливостей та підвищення функційної безпечності системи мікропроцесорної централізації за рахунок ідентифікації та подальшого блокування небезпеки. Сформований базовий інструмент для уніфікованого конфігурування ППЗ дає змогу в режимі реального часу оцінювати рівень безпеки, або небезпеки, для конкретного маршруту на основі статистичних даних про параметри відмов об’єктів керування, які входять до нього. Для практичного застосування запропоновано багатовимірний функціонал надійності та безпечності, який дозволяє визначати стан системи мікропроцесорної централізації в довільні моменти часу та забезпечує визначення передвідмовних станів, що в підсумку надає можливість перейти до технології обслуговування за поточним станом. Застосування комплексу розроблених методів та моделей забезпечить зменшення часу на пошук, ідентифікацію та локалізацію порушень нормальної роботи МПЦ з урахуванням процесів їх технічного обслуговування. EN: Gaievskyi V. Improvement of technical operation of microprocessor centralization systems on the basis of operative identification and localization of violations. - Manuscript. The dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of technical sciences on a specialty 05.22.20 - operation and repair of means of transport. - Ukrainian State University of Railway Transport, Ministry of Education and Science of Ukraine, Kharkiv, 2021. The dissertation is devoted to the issues of improving the technical operation of microprocessor centralization systems on the basis of operative identification and localization of violations. The developed method of ensuring the safety of the microprocessor centralization system allows to localize the dangerous conditions of critical objects of the station infrastructure by identifying changes in the parameters and procedures of their operation and assess the risk of losses according to a possible scenario of a dangerous situation. The developed procedure of interactive interaction of personnel and software and hardware provides the expansion of functionality and increase the functional security of the microprocessor centralization system through the identification and subsequent blocking of hazards. The method of estimating the technical condition of microprocessor equipment of station centralization under the existing limitations in damage statistics is improved, which allows to reduce the estimation procedure to the probabilistic estimation of violation of integrity of equivalence class of controllers of a certain type on structural and functional basis. The model for determining the risk of occurrence of a dangerous condition of the process of technical operation of the microprocessor centralization system has been improved, which provides prompt detection of dangerous conditions and ensures compliance with the safe procedure of human-machine system operation in emergency situations. An improved method of comparative evaluation of structures of individual microprocessor centralization systems based on graph theory using adjacency matrices and distance matrices allows to determine the most loaded elements of the structure during technical operation and promptly take measures to ensure the survivability of the system in case of damage. A basic tool for unified configuration of application software has been developed, which allows real-time assessment of the level of safety, or danger, for a specific route based on statistics on the failure parameters of the control objects included in it. For practical application the following is offered: model of indicators of functional safety of components of station systems which considers variability of intensity of failures in the course of their life cycle that allows to expand limits of application of the exponential law of distribution at definition of a technical condition of system; multidimensional functionality of reliability and safety allows to determine the state of the microprocessor centralization system at any time, which provides the definition of pre-failure states, which ultimately provides an opportunity to move to the technology of maintenance in the current state. The application of a set of developed methods and models will reduce the time for search, identification and localization of violations of the normal operation of the MOC, taking into account the processes of their maintenance.