ПРИМЕНЕНИЕ ДРОНОВ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

В последние годы появился тренд, связанный с введением во все сферы нашей жизни беспилотных или же автономных технологий. Одним из самых популярных веяний является использование дронов.

Дрон является беспилотным летательным аппаратом (БПЛА). Его назначение имеет изначально военный, главным образом разведывательный характер, так сказать, разновидность военного робота. Целью таких систем автономного действия, предназначенных для полёта, является выполнение операций, потенциально опасных для человека. Довольно часто в литературе дроны военного образца называют беспилотниками, гражданские летательные аппараты более малых размеров принято называть дронами. Дроны чаще всего оснащены камерами, различными датчиками, устройствами для переноса грузов, сканерами, в исключительных случаях – оружием [1, c. 10]. Чаще всего, для дрона необходим оператор, который смог бы настроить программное обеспечение под нужную в определенной ситуации задачу, анализировать поступающие с бортовой техники данные.

В данной статье  подробно рассмотрены возможные функции, которые беспилотники могли бы выполнять на железной дороге и на объектах её инфраструктуры, практическая необходимость использования дронов, а так же проанализирован опыт  использования дронов зарубежных железнодорожных компаний.

Функция №1. Охрана правопорядка и инфраструктуры.

Главное преимущество дронов по сравнению с традиционными способами проведения подобных мероприятий – это повышенная мобильность и автономность. В связи с этим с помощью дронов, оборудованных специализированным навесными техническими средствами, возможно периодическое патрулирование рельсового полотна с целью анализа его технического состояния, сбор статистических показателей использования железнодорожных и транспортно-логистических объектов [3, c. 21]. Беспилотники могут использоваться для патрулирования больших территорий, в том числе складских и терминальных комплексов, сортировочных станций, пассажирских вокзалов, депо, в таможенных зонах. Тем самым предостерегая случаи незаконного проникновения, воровства или террористических актов на объектах железной дороги. Любое общество страдает от такого явления как преступность, и по мере возможностей борется с ним. Беспилотные летательные аппараты могут облегчить расследование преступлений, повысить эффективность профилактических мероприятий по их предотвращению, обеспечить “управляемый” мониторинг в зонах с высоким криминогенным риском, особенно на пассажирских станциях и вокзалах.

В наше время существует актуальная проблема: поезда, стоящие в депо или на тупиковых станциях, постоянно подвергаются росписи граффитчиков. За 2013 было испорчено около 14 000 вагонов. На то, чтобы закрасить все рисунки, пришлось потратить $9,8 млн. В компании поняли, что традиционные методы патрулирования неэффективны, и за $77 000 купили небольших дронов, чтобы они летали над путями на высоте 150 метров со скоростью 15 м/c и спускались, если заметят что-то подозрительное. На упрёки в неэтичности подобной слежки представители компании ответили, что контролировать свою территорию не противозаконно [4]. Дрон может работать автономно или управляться дистанционно оператором-человеком. Двигатели дронов издают мало шума, что делает их идеальными для наблюдения.

Функция №2 Исследование и инспекция.

Беспилотные устройства используются для разнообразных целей, таких как составление различных карт, геодезических планов местности, измерение температуры или уровня загрязнения, мониторинг погодных явлений, а также наблюдение за зонами повышенного риска. Подобные технологии могли помочь упростить топологические исследования для прокладки оптимального маршрута при проектировании новых железнодорожных линий, различных типов станций, в особенности, в труднодоступных природных условиях. Дроны часто используются для аэрофотосъемки. Там, где раньше приходилось поднимать в небо вертолет или самолет, теперь можно использовать беспилотники [5]. Вместо использования человеческих ресурсов, тяжелой техники и дорогого геодезистского инвентаря, дроны могут выполнить работу за значительно меньшее время и гораздо меньшие деньги, а точность будет выше.

С помощью дронов можно собирать важные аналитические и статические данные, когда другие способы сбора являются затруднительными. Например, моделирование пассажиропотоков (в зданиях вокзалов, на перронах). Полученные данные могут помочь в усовершенствовании существующей инфраструктуры, тем самым повысится удобство использования рассматриваемого объекта. Применение дронов могло бы быть востребовано при инспекции технического состояния инженерных сооружений, в частности мостов, линий электропередач [2, c. 70]. Проведение термосъемки пассажирских зданий и вагонов, изучение технического состояния складских цехов и ремонтных ангаров,  имеющих труднодоступные или опасные для человека зоны.

Функция №3. Спасение людей при чрезвычайных ситуациях.

Железная дорогая является местом повышенной опасности, и, к сожалению, на ней случаются чрезвычайные ситуации. Это могут быть пожары, сход поезда с рельс, террористический акт и др. Железная дорога и её инфраструктура должна быть оборудована максимально эффективными техническими средствами для предотвращения подобных ситуаций или для оперативного разрешения происшествий. Когда жизни людей подвергаются опасности, оперативное реагирование - ключ к минимизации потерь и к скорейшему решению возникшей проблемы.

Дроны полезны там, куда людям попасть очень сложно или опасно. Например, в заражённые радиацией, химическими веществами области или территории, пострадавшие от природных катастроф. Там они могут заниматься поиском пострадавших и собирать необходимые аналитические данные, которые могли бы оказать значительную помощь спасательным службам в локализации возникшего ЧП. Маленькие дроны могут быть необычайно полезны при складских пожарах. Они способны составлять точные карты даже задымленных, узких и слабоосвещенных помещений, помечая на них пожары и местоположение жертв. Собрав нужную информацию и после вернувшись к оператору, дрон доставит данные, жизненно необходимые спасателям и пожарным.

Функция №4. Доставка малогабаритных грузов.

Такие американские компании, как FedEx и UPS, базируются в основном в крупных портах или аэропортах [4]. Технологии беспилотных устройств позволили бы им расширить свой транспортный парк, получить новые возможности для доставки грузов и документов. Подобную технологию можно реализовать на терминально-логистическом комплексе, чтобы облегчить сортировку или перемещение сравнительно небольших по размеру и весу грузов в ситуативных случаях. При работе в цехах, беспилотники могут автоматизировать часть операций, которые проводятся людьми, например, перемещение деталей или документации при большой площади эксплуатируемого помещения. Когда вам нужно быстро перемещаться на разные рабочие площадки или у вас одновременно возводятся какие-то важные постройки, запуск дрона будет незаменим. В редких случаях, использование дронов возможно для доставки срочных информационных сообщений на железной дороге при экстренных ситуациях, когда имеются проблемы с иными средствами связи между станциями или диспетчерами.  

Вывод:

Абсолютно неоспоримо, что будущее железной дороги и многих смежных с ней сфер лежит в повсеместной автоматизации технологических процессов. Взамен ручного человеческого труда придет машинный, более точный и самое главное, экономический выгодный труд автономной роботизированной техники. Упрощение работы многих отраслей железнодорожного транспорта и инфраструктуры приведет к развитию и снижению экономических издержек на зачастую неэффективную человеческую рабочую силу. При изначальной стоимости от 300$, беспилотники могут выполнять огромные работы охранной или исследовательской работы, при этом значительно дешевле, чем эквивалентное число живых сотрудников. Используя беспилотные летательные средства, ОАО “РЖД” сможет повысить свою производительность и качество сервиса, уровень безопасности для своих работников, пассажиров  и грузоотправителей. Дроны являются очень важным техническим изобретением, которое имеет возможность стать настолько же революционным, как и изобретение Интернета или социальных сетей в своё время. Тем самым, обратив внимание на подобные виды техники, найдя им практическое применение на железной дороге, например, на инновационной сортировочной станции “Лужская”, компания ОАО “РЖД” смогла бы стать флагманом развития безлюдных технологий в сфере транспорта в РФ.

Список литературы:

1. Биард Рэндалл У., МакЛэйн Тимоти У. Малые беспилотные летательные аппараты: теория и практика: учеб. пособие. — М.: Техносфера, 2015. — 312 с.;
2. Накадзава С., Новые способы использования беспилотников / Довыденко Ю. В. // Бизнес-курьер: рекламн. - информ. журн. — 2015. — № 22. — С. 68-70;
3. Павлушенко М., Евстафьев Г., Макаренко И. Беспилотные летательные аппараты: история, применение, угроза распространения и перспективы развития//Научные записки ПИР-центра: национальная и глобальная безопасность. — М.: Права человека, 2004. — 612 с.;
4. Съемка с воздуха: беспилотные летательные аппараты [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://xn--80aaficospvye2a0a3d.xn--p1ai/o-nas/slovar-terminov/17-blog-blog/159-bespilotniki-na-sluzhbe-u-biznesa.html (дата обращения 30.11.2016);
5. Drones: всё о дронах и не только [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://drone.vn.ua (дата обращения 30.11.2016).