ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ И АРХИТЕКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ SCADA-ПЛАТФОРМЫ ДЛЯ СОВРЕМЕННОЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ

Авторы

  • Орхан Исмаилов Aзербайджанский Государственный Университет Нефти и Промышленности image/svg+xml

Ключевые слова:

SCADA, железнодорожная сигнализация, программная платформа zenon, объектно-ориентированная архитектура, автоматическое задание маршрутов, управление тревогами, предиктивное техническое обслуживание

Аннотация

Безопасность железнодорожного транспорта во многом определяется тем, насколько эффективно система диспетчерского управления справляется с потоком данных в реальном времени. В данной статье рассматриваются функциональная оптимизация и архитектурное проектирование объектно-ориентированной SCADA-платформы для систем железнодорожной сигнализации. Исследование базируется на практическом применении программной платформы zenon и направлено на устранение характерных недостатков традиционных SCADA-систем: перегрузки оператора, задержек обновления состояний, отсутствия приоритетности тревог и невозможности обновления системы без остановки. Предлагаемая архитектура обеспечивает мониторинг рельсовых цепей, светофоров, стрелочных переводов и переездов с точностью до миллисекунды. Встроенный модуль автоматического задания маршрутов (ARS) берёт на себя выполнение многошаговой последовательности активации маршрута без участия оператора. Трёхуровневая иерархия тревог снижает операторскую нагрузку и концентрирует внимание на действительно критических событиях. Использование шаблонов smart-объектов сокращает время проектирования примерно на 60% и исключает необходимость изменений на уровне программного кода при расширении топологии. Данные, накапливаемые в модуле zenon Historian, создают основу для предиктивного технического обслуживания путевого оборудования. Полученные результаты свидетельствуют о том, что гибкая объектно-ориентированная SCADA-архитектура является не перспективным направлением, а практической необходимостью для современных железнодорожных систем.

Библиографические ссылки

COPA-DATA. Программная платформа zenon — Рекламный проспект продукта. — COPA-DATA GmbH, Зальцбург, 2023. — URL: https://www.copadata.com (дата обращения: 20.01.2026).

Dev, M. Digital twins in rail and metro / M. Dev // AEC Forum 2025. — Geospatial World, 2025. — URL: https://geospatialworld.net/aec-forum/2025/presentations/rail-and-metro/s1/Mangal-Dev.pdf (дата обращения: 20.01.2026).

International Electrotechnical Commission. IEC 62290: Urban rail transit — Command, control and protection systems. Part 1. — Geneva : IEC, 2014.

Schukat, M. An overview of SCADA systems / M. Schukat, A. Cahill, L. McKenna // Proceedings of the IET Irish Signals and Systems Conference (ISSC). — Galway, 2008. — P. 162–167.

Spherical Insights. Global Railway Signaling Systems Market Size, Share, and Trends Analysis Report 2024–2035. — Spherical Insights, 2024. — URL: https://www.sphericalinsights.com (дата обращения: 20.01.2026).

Zurawski, R. Industrial Communication Technology Handbook / R. Zurawski. — 2nd ed. — Boca Raton : CRC Press, 2015.

Tomar, I. Real time control system for metro railways using PLC and SCADA / I. Tomar, I. Sreedevi, N. Pandey // Intelligent Automation and Soft Computing. — 2023. — Vol. 35, № 2. — P. 1403–1421. — DOI: 10.32604/iasc.2023.028163.

Hollifield, B. The Alarm Management Handbook / B. Hollifield, D. Oliver, I. Nimmo, E. Habibi. — Houston : PAS, 2008.

Benavente-Peces, C. Securing the future of railway systems / C. Benavente-Peces, M. O. Pahl // Sensors. — 2024. — Vol. 24, № 8218. — DOI: 10.3390/s24248218.

Stouffer, K. Guide to Industrial Control Systems (ICS) Security / K. Stouffer, J. Falco, K. Scarfone. — NIST Special Publication 800-82 Rev. 3. — Gaithersburg : NIST, 2023. — DOI: 10.6028/NIST.SP.800-82r3.

Загрузки

Опубликован

07.05.2026

Выпуск

Раздел

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ