boe elettroniche

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boe elettroniche

Il processo per il rilascio del N.O.I.,
del N.O.M.E. e dell’omologazione
CENELEC al STB
(Sistema Tecnologico di Bordo)
Francesco Lambardi
[email protected]
Bologna, 20-21 Marzo 2007
1
Il STB
SS Controllo
SS Protezione e
(Presenza e)
Controllo della
Vigilanza
Marcia SS Interfaccia
con il Rotabile
SS Ausilio alla
SS Misura e
SS Registrazione Condotta
Visualizzazione
Cronologica
della Velocità
degli Eventi
•
•
•
•
•
•
Protezione e controllo della Marcia (quali per es. il SSB SCMT o ERTMS/ETCS con STM o RSC4
codici / RS9 codici)
Controllo della (Presenza e) Vigilanza, costituito dalla logica e dagli organi periferici che
consentono lo svolgimento della funzionalità di verifica presenza e vigilanza del PdC
Misura e Visualizzazione della velocità: indicazione della velocità al PdC
Registrazione Cronologica di Eventi: registrazione e lo scarico dei dati di esercizio del rotabile
(per es. il sistema DIS o i registratori su zona tachigrafica FS)
Interfaccia con il Rotabile: Logica di Veicolo servizi di bordo, limitatamente all’interfacciamento
con gli altri sotto-sistemi del STB
Ausilio alla Condotta: Apparecchiatura radio bordo (ARB) per la trasmissione voce del PdC.
2
Il SSB SCMT nel Sistema Tecnologico di Bordo (STB)
Il SSB SCMT è parte integrante di una possibile configurazione di STB:
SS Protezione e
Controllo
RSC
SS Registrazione SS Controllo SS Ausilio alla
Eventi
(Presenza e)
Condotta
Vigilanza
Zona
tachigrafica
SSC
SCMT
ERTMS
VACMA
ARB (GSM-R)
EVIG
DIS
Scheda di
reiterazione
ARC (GSM-R)
Touches
sensitives
3
Es. di SS Protezione e Controllo: SSB SCMT
batteria
Quadro di distribuzione
CEA
(commutatore di
esclusione)
Inseritore
SCMT
SUONERIA
ARMADIO
PRINCIPALE
APE RTUR A
IR
C H IU S U R A
IR
TACHIMETRO
C OM AN DO
C IR C U IT O
(Apparato Logica SCMT)
CMT
15:45
N
MAN
↓
130
RSC
↑
OK
SR
SV
100 150 VM
AC
RV
BTM
Frenatura
elettrica
rubinetto
Generatori
tachimetrici
elettronico
Condotta
Generale
PRE
RIC
RF
CRUSCOTTO
Taglio
trazione
freno EP
G
Dati
ANTENNA
Captatori
RSC
DISPOSITIVI DI INTERFACCIA
PER IL VIGILANTE
BOA
4
CABINE DI
GUIDA
Piastra
pneumatica
COMPUTER VITALE
CHIAVE
DI BANCO
Es. di SS Registrazione degli eventi: il DIS
SOTTOSISTEMA DI BORDO
INDICATORI
DI VELOCITA'
SISTEMA DI TERRA
TERMINALE
REMOTO
DISPLAY
Km/h
Km/h
21 33
A
4
5
63
B
7
8
93
C
ENT 0
ANTENNA
TIME
DISPLAY
18-01-94
18:00
Smart
Card
1
33
Smart
Card
18-01-94
18:00
1
33
CLR
3 D
2
2
DUAL BAND
WLAN DSSS + GPS
A
Radio di
terra
Apparato
di terra
Radio
Sistema di test
e servizio
A
PERIFERICHE D.I.S.
SPIC
MODULO DI COMANDO
E RILETTURA
INDICATORI
DI VELOCITA'
(opzionale)
DSTM
UNITA' CENTRALE
GPS
Computer di
comunicazione
dati
ZTE
HRMM
dati
"Scatola Nera"
INTERFACCE
CON IMPIANTO
RS232 SERVIZIO (DSTM)
RS232 SERVIZIO(UC)
Sensori Assi
G1
Radio di
bordo
G1
TACHIGRAFIA
INGRESSI USCITE
DIGITALI DIGITALI
BUS DI VEICOLO(MVB)
SISTEMA DI TEST
REGISTRATORE DI EVENTI
COMPUTER DI
COMUNICAZIONE
COMUNICAZIONE RADIO
5
SS Radio di Bordo : ARB
6
Contesto dell’omologazione
• Emissione delle norme europee CENELEC per
apparecchiature elettroniche di segnalamento;
• Emissione di disposizioni RFI per l’applicazione delle
normative;
• Programma di Messa in Esercizio di rotabili con le
precedenti apparecchiature in tempi brevi;
• Processo di Sviluppo dei sistemi sovrapposto all’uso in
esercizio commerciale delle apparecchiature;
• Necessità di attrezzare il parco macchine esistente,
costituito da rotabili TdS diversi fra loro;
• Necessità di una fase di sperimentazione sul campo per
testare il sistema.
7
Normative CENELEC di settore applicabili
•
EN 50126: Railway Applications: The specification and
demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety
(RAMS)
•
EN 50128: Railway Applications - Communications, signalling and
processing systems - Software for railway control and protection
systems
•
EN 50129: Railway Applications - Communications, signalling and
processing systems - Safety related electronic systems for signalling
•
EN 50121: Railway Applications: Electromagnetic compatibility
•
EN 50125: Railway Applications: Environmental conditions for
signalling and telecommunications
•
EN 50155: Railway Applications: Electronic equipment used on
rolling stock
•
EN 50124: Railway Applications: Insulation coordination
8
Disposizioni RFI
•
Disposizione 29/02, concetto di sviluppo e realizzazione:
• Campo di applicazione: Sviluppo di AG e PG, Realizzazione di
AS;
• Ruoli: Autorità Ferroviaria, Autorità di Sicurezza e Valutatore.
•
Disposizione 32/02, applicazione della norma CENELEC:
• Definizione processi: sviluppo con all’interno la valutazione
funzionale e di sicurezza, e realizzazione;
• Analisi del rischio: deve evidenziare che sono state
individuate le contromisure per ogni hazard e che il rischio
residuo è trascurabile (secondo la definizione di EN 50126);
• Sicurezza prodotti e sistemi: ogni prodotto/applicazione con
ricadute sulla sicurezza, deve essere corredato di Safety Case
da valutare nella fase di Safety Assessment.
9
Ciclo di vita – Norma EN50126
1
C oncept
S y s te m D e fin itio n a n d 2
A p p lic a tio n C o n d itio n s
3
R is k A n a ly s is
R e - a p p ly R is k A n a ly s is
( S e e N o te 2 )
S y s te m R e q u ir e m e n ts
4
5
A p p o r tio n m e n t o f
S y s te m R e q u ir e m e n ts
D e s ig n a n d
Im p le m e n ta tio n
6
M a n u fa c tu re
7
In s ta lla tio n
8
9
S y s te m V a lid a tio n
(In c lu d in g S a fe ty A c c e p ta n c e
a n d C o m m is s io n in g )
S y s te m A c c e p ta n c e
P e rfo rm a n c e 1 2
M o n ito r in g
O p e r a tio n a n d
M a in te n a n c e
D e -c o m m is s io n in g
a n d D is p o s a l
10
11
M o d ific a tio n 1 3
a n d R e tr o fit
14
R e - a p p ly L if e c y c le
(S e e N o te 1 )
10
Significato di PG, AG, AS
9 Dalla EN50129, in relazione ai possibili Safety Case sono definiti:
9 PRODOTTO GENERICO (PG): apparato costituito da
Hardware e Software di base comprendente il Sistema
Operativo, i Driver per la gestione dell’Input /Output, i Protocolli
(escluso l’Application Layer) e che può essere riusato in
differenti applicazioni ferroviarie generiche.
9 APPLICAZIONE GENERICA (AG): sistema con determinate
funzionalità, che può essere riusato per una classe/tipo di
applicazioni comuni, e che normalmente deriva dalla
combinazione di PG ed eventualmente di altre AG;
9 APPLICAZIONE SPECIFICA (AS): è una particolare
installazione di un’applicazione generica, ottenuta di norma
configurando la relativa AG.
11
Soggetti coinvolti nel processo di Sviluppo e Omologazione
•
Le Imprese Fornitrici dei SS componenti il STB: come responsabili
dell’allocazione dei requisiti, della progettazione e dell’implementazione,
cioè dello sviluppo dei prodotti e dell’Applicazione.
•
L’Autorità Ferroviaria: è responsabile dell’Omologazione dell’Applicazione
Generica e della prima Applicazione Specifica, che per il mondo dei rotabili
coincide con la Testa di Serie di ogni tipologia di rotabile. Ha il compito di
coordinare le attività di Valutazione complessiva, secondo il Piano di
Valutazione Funzionale e sulla base dell’Assessment di Sicurezza.
•
Il richiedente il rilascio del N.O.I. del STB (Impresa Ferroviaria o Impresa Fornitrice
del Rotabile): è responsabile dell’interfacciamento dei componenti il STB con
il sistema-treno; supporta l’Autorità Ferroviaria per quanto concerne gli
aspetti di installazione ed interfaccia con il materiale rotabile, e la
sperimentazione del sistema.
•
Il richiedente il rilascio del N.O.M.E. (Impresa Ferroviaria): deve dimostrare di
avere le risorse per utilizzare e manutenere il STB. Supporta l’Autorità
Ferroviaria nelle attività di valutazione funzionale ed esercizio scortato della
TdS. È’ responsabile del collaudo dei rotabili di serie sulla base delle linee
guida dettate da RFI.
•
L’Assessor: è la struttura RFI o società esterna che effettua la valutazione di
sicurezza emettendo il relativo rapporto di Valutazione finale, in accordo alle
normative applicabili.
12
Un percorso incrementale …..
• Nell’ambito delle funzionalità sviluppate e
sperimentate
• Nell’ambito del processo di Omologazione
CENELEC che DEVE comunque essere
completato
13
Le tappe principali (1/2)
Condizioni per il
conseguimento
Significato
operativo
Consolidamento PG
Individuazione degli organi periferici
Progetto installazione
Verifiche NOI
• Impresa Ferroviaria
• Impresa Fornitrice del
Rotabile
Autorizzazione
all’esercizio
commerciale scortato
• Completamento (o comunque stato di
avanzamento ritenuto sufficiente) delle
attività necessarie al rilascio del NOI
• Valutazione Funzionale SW applicativo
• Impresa Fornitrice del
Rotabile
Accettazione
Preliminare
Autorizzazione
all’utilizzo del Sistema
sul mezzo specifico
•
•
•
•
Valutazione Prodotti Generici
Valutazione Tecnologica
Valutazione di Integrazione Tecnologica
Valutazione di Sicurezza
• Impresa Fornitrice SSB
NOME
(Nulla Osta alla
Messa in
Esercizio)
Autorizzazione
all’esercizio
commerciale
•
•
•
•
Rilascio NOI
Valutazione Funzionale SW applicativo
Buon esito dell’esercizio con Pre-NOME
Dimostrazione a cura dell’IF di avere le
risorse per utilizzare e manutenere il STB
NOI
(Nulla Osta
all’Installazione
di serie)
PRE-NOME
Approvazione
Progetto di
installazione
•
•
•
•
Rilasciato a
14
Le tappe principali (2/2)
Significato operativo
Autorizzazione
all’uso del STB
Upgrade SW
e/o HW
Omologazione
CENELEC
Autorizzazione all’esercizio commerciale
per i rotabili di serie
Autorizzazione all’esercizio commerciale
con la nuova versione di SSB
Riconoscimento dell’idoneità del sistema
allo svolgimento delle proprie funzioni nel
contesto di utilizzo prefissato
– Cross Acceptance
Condizioni per il
conseguimento
• Rilascio NOI per TdS
• Rilascio NOME per TdS
• Verifiche collaudo rotabili di serie
• Valutazione Funzionale SW
applicativo e/o consolidamento nuovi
PG
• Validazione SW applicativo + HW +
SW di Base
• Valutazione di Sicurezza
• Buon esito sperimentazione allargata
15
Il NOI
Configurazione,
calibrazione
e Verifiche
Requisiti
NOI
Allargamento /
Nuovo NOI
Requisiti/
esigenze
Sopralluogo
Approvazione
DR1
Conformità
alla DR1
Progetto
DR2
Conformità e
Approvazione
DR2
Progettazione
modifiche
all’installazione
Progetto
DR1
Installazione
DR1
Installazione
DR2
Collaudo inerente
le modifiche
Approvazione
modifiche ed
aggiornamento DR
Aggiornamento
all’Installazione
16
Il NOME e la Autorizzazione all’uso del STB per i rotabili di serie
Ciclo di vita
Testa di Serie
NOME
Concetto
Accettazione
Pre-NOME
(Esercizio Scortato)
Requisiti:
• Funzionali
NOI
Valutazione di Sicurezza
• Modelli treno
• Architettura
Valutazione Funzionale
• Ambiente
Validazione SW
Tracciabilità dei Requisiti
verso Prodotti e interfacce
Validazione HW
Sviluppo
Progettazione/
Realizzazione HW e SW
Collaudo su
produzione
SSB
Autorizzazione
all’uso del STB
Accettazione
Verifiche di captazione
e di interfaccia -treno
Ciclo di vita
Pezzo N della
serie
Verifiche funzionali
statiche e dinamiche
Verifiche EMC
Verifiche di captazione
e di interfaccia -treno
Calibrazione
Calibrazione
Configurazione
Requisiti:
Verifica
Installazione
• Installazione
• Ergonomia
Conformità
Sopralluogo TdS
Realizzazione
e collaudo
pezzo N
della serie
Configurazione
Verifica
equivalenza del
HW e SW
Installazione
pezzo N
Progettettazione TdS
Approvazione
della serie
Installazione
SSB su TdS
Chiusi – 03 Ottobre 2005
Verifica
Installazione
Condizioni per il rilascio del NOI
•
•
•
•
Consolidamento dei PG;
Definizione dell’interfacciamento agli organi periferici del
rotabile;
Progettazione
ed
effettuazione
dell’installazione
e
configurazione;
Esecuzione delle verifiche statiche e dinamiche:
• Verifica installazione meccanica;
• Verifica installazione elettrica (rigidità ed isolamento);
• Verifiche
funzionali
di
non
regressione
su
apparecchiature esterne al STB;
• Verifica configurazione Hardware;
• Configurazione, Calibrazione e Verifica SottoSistemi
RSC, RSD, Radio (dati e voce) ed Odometrico;
• Verifica di Idoneità Ergonomia;
• Verifiche funzionali statiche valide per la TdS;
• Verifiche funzionali dinamiche (corsa prova);
• Verifiche di compatibilità elettromagnetica.
18
NOI e NOME: soggetti coinvolti
• CT (Commissione Tecnica), con responsabilità
di:
•
•
•
•
Progettare test
Esecuzione sopralluoghi
Valutazione prove
Raccolta documentazione
• CA (Commissione
responsabilità di:
di
Accettazione),
con
• Accettare o rifiutare le non-conformità non risolte a
livello di CT
• Rilasciare il NOI ed il NOME
19
Prodotti generici dell’AG SSB SCMT
• Antenna Eurobalise-RSDD
• BTM
• Computer Vitale
• Man Machine Interface (MMI)
Fornitori di prodotti generici
• ALSTOM
• ASF
20
Prove di tipo sui PG (1/2)
Le prove di tipo a cui devono essere sottoposti i PG sono definite in:
9EN50155 – EN50121 – EN50125
9Specifica FS n° 306158 – Specifica generale per le apparecchiature elettroniche di
segnale
TIPOLOGIA delle PROVE
DESCRIZIONE
Performance, test
Variazione tensione di alimentazione
Interruzione tensione di alimentazione
Climatiche, ambientali
Funzionamento a bassa temp. (freddo)
Funzionamento ad alta temp. (caldo secco)
Prove di caldo umido ciclico
Prove di immagazzinamento
Sovratensioni e transitori
Sovratensioni sull’alimentazione
Transitori energetici (surges)
Burst
Transitori veloci a bassa energia
ESD
Scarica elettrostatica
21
Prove di tipo sui PG (2/2)
TIPOLOGIA delle PROVE
DESCRIZIONE
Continuità
Prove di continuità del conduttore di terra
Meccaniche
Prove ricerca iniziale delle risonanze
Prove a urto
Prove a fatica
Screening
Stress screening con cicli termici
EMC
Suscettibilità elettromagnetica irradiata
Emissione irradiata
Emissione condotta
Disturbi condotti a RF
Isolamento
Misura della resistenza di isolamento
Prova di rigidità dielettrica
22
Safety Case dei PG
Fornisce evidenza di:
9Gestione della qualità
9Gestione della sicurezza
9Sicurezza tecnica e funzionale
Il Safety Case è parte del set
documentale necessario per il
Safety Approval del PG
23
Elementi costituenti il SSB SCMT
Il SSB SCMT si compone dei seguenti elementi:
9Armadio Principale
9Quadro di Distribuzione (comprensivo di CEA)
9Cruscotti
9Avvisatore acustico
9Tachimetro
9Indicatori ottici
9Piastra/e pneumatiche (1 o 2)
9Moduli BTM
9Antenne RSDD
9Captatori RSC
9Generatori tachimetrici
24
Antenna ALSTOM
25
Computer Vitale ALSTOM
26
Antenna ANSALDO
27
BTM Ansaldo
28
Computer Vitale Ansaldo
29
Elementi con cui si interfaccia SSB SCMT
Il SSB SCMT si interfaccia con i seguenti elementi:
9Dispositivo di registrazione eventi (registratore su zona tachigrafica, DIS,…)
9Organi di vigilanza
Relativi all’STB
9Dispositivo di reiterazione dei comandi
9Apparato di bordo GSM-R
9Train bus
9Circuito di taglio trazione
9Circuito di frenatura elettrica
9Circuito di abilitazione banco
Relativi al Treno
9Circuito di inibizione ricarica condotta generale
9Circuito di presenza freno EP
9Circuito di inibizione rivelatore correnti armoniche
30
Architettura SSB SCMT - ASF
B att er ia
CEA
E D IS
Q u ad r o d i d is trib u z io n e
C on d ott a g en er a le
R eg is traz io n i
In s
F r en atu r a e lettric a
In s
In s
T ag lio T r a zio n e
EP
In s
P
R u b in ett o e lettron ic o
M
EV1
D ia g n os tic a
b ord o
P
EV2
EV2
EV1
M
bus
M VB
D IS
P ias tr a
p n eu m at ic a N
P ias tr a
p n eu m at ic a R
T ac h im etr o
T ac h im etr o
C ru s c otto
C ru s c otto
A rm a d io p rin c ip a le
S u on er ia
S u on er ia
O rg . vig ilan t e
O rg . vig ilan t e
A b ilit. b a n c o
A b ilit. b a n c o
C a b in a A
C as s a
BTM R
A n te n n a
RSDD
C a b in a B
BTM N
A n te n n a
RSDD
C arr elli
C ap t at ori R S C
G e n er at or i tac h im etr ic i
C ap t at ori R S C
31
Architettura funzionale SSB SCMT ANSALDO
Logica in sicurezza 2 su 2
Presenza di sezione Normale e Riserva per disponibilità
Tachimetro
Suoneria
Tachimetro
Suoneria
Rete di comunicazione
ALM
TMM
MIM
MIM
Riserva
Riserva
CABINA A
2/2
CABINA B
2/2
ALM
TMM
Normale
2/2
Normale
2/2
BTM
2/2
BTM
2/2
Armadio ALA
32
Architettura SSB SCMT - ALSTOM
B atter ia
CEA
E D IS
Q u adr o d i d is tribu z ion e
C ond otta g en er ale
R eg is traz ion i
Ins
F r en atur a elettr ic a
Ins
Ins
T ag lio T r az ion e
P
R u b in ett o elettr on ic o
EP
Ins
M
EV1
D iagn os tic a
b ord o
P
EV2
EV2
EV1
M
bus
MVB
D IS
P ias tr a
pn eu m atic a R
P ias tr a
pn eu m atic a N
T ac h im etr o
T ac h im etr o
C rus c otto
S u on er ia
A rm a d io p rin cip a le
C rus c otto
S u on er ia
O rg. v igilante
O rg. v igilante
A b ilit. b anc o
A b ilit. b anc o
C a b in a A
C as s a
C a b in a B
A ntenn a
RSDD R
A ntenn a
RSDD N
C arr elli
C aptator i R S C
G en er ator i tac h im etr ic i
C aptator i R S C
33
Architettura funzionale SSB SCMT ALSTOM
• Logica in sicurezza 2oo3 (2 out of 3)
• In caso di degrado logica tipo 2 su 2
34
Criteri di scelta dell’architettura
• Criteri di scelta per l’architettura:
• Rotabili con VMAX < 200 Km/h 1 PP e tutto il resto
con massima ridondanza
• Rotabili con VMAX ≥ 200 Km/h 2 PP e tutto il resto
con massima ridondanza
• Eccezioni a seconda dello spazio a disposizione
sul singolo rotabile
35
Possibili configurazioni di SSB SCMT
1A-1P = 1 antenna + 1 piastra pneumatica
1A-2P = 1 antenna + 2 piastra pneumatica
1C = rotabile a 1 cabina di guida
2C = rotabile a 2 cabine di guida
36
Requisiti di installazione del SSB SCMT
Le specifiche di installazione del SSB SCMT sono contenute nei seguenti documenti
emessi da RFI:
¾ “Specifica dei Requisiti di Sistema SCMT – Volume 3 – Appendice B” (Architettura, Interfacce,
Ambiente e RAMS)
¾ “Specifica dei Requisiti di Sistema SCMT – Volume 3 – Appendice C” (Installazione,
Manutenzione e Tool)
¾
“Specifica dei Requisiti di Sistema SCMT – Volume 3 – Appendice D” (Ergonomia)
Per ciascun elemento del SSB SCMT vengono specificati requisiti in merito a:
9
Collocazione
9
Vincoli meccanici
9
Vincoli elettrici
9
Vincoli ambientali
9
Vincoli ergonomici
37
Criteri di scelta dei rotabili da attrezzare
Percorso incrementale in relazione alla VMAX del rotabile e
alla possibile presenza di disturbi elettromagnetici generati
dagli azionamenti del rotabile
• Rotabili con VMAX non superiore a 160 Km/h e senza problemi di
compatibilità elettromagnetica (Semipilota, E646, E652, E633,
E656, ALe801+ALe940, …).
• Rotabili con VMAX non superiore a 160 Km/h ma con problemi di
compatibilità elettromagnetica (TAF, E405, E464,….).
• Rotabili con VMAX pari a 200 Km/h e senza problemi di
compatibilità elettromagnetica (SPZ1, E444).
• Rotabili con VMAX fino a 250 Km/h e con problemi di compatibilità
elettromagnetica (E402, ETR460, ETR500,…) per presenza di
motori asincroni.
38
Fase 1 del NOI: sopralluogo sul rotabile (1/2)
• RFI, Impresa Ferroviaria e Fornitore del SSB effettuano un
sopralluogo su un rotabile rappresentativo della famiglia
da attrezzare.
• Scopo: identificare la collocazione delle apparecchiature in
cassa e nel sottocassa tenendo conto di:
• Vincoli tecnici
• Spazi a disposizione
• Vincoli ergonomici
• L’installazione del SSB SCMT presuppone la rimozione
dell’apparecchiatura RS4/RS9 Cod.
• L’apparecchiatura VACMA e il DIS vengono mantenuti in
opera (se presenti)
39
Fase 1 del NOI : sopralluogo sul rotabile (2/2)
• Scelta del tipo di architettura tra le seguenti:
• SCMT + mantenimento del registratore eventi presente
(Æ tachimetro SCMT presente ma oscurato, velocità
mostrata al PdC sul tachimetro tradizionale);
• SCMT + DIS (tachimetro SCMT presente e funzionante)
• Il sopralluogo non viene effettuato nel caso di rotabili di
nuova produzione (es. Minuetto)
40
Fase 2 del NOI: presentazione del progetto
di installazione del SSB
Il progetto di installazione, specifico per un dato rotabile, deve prevedere la seguente
documentazione tecnica:
Disegno(o Elenco) di insieme, schematico: contiene un layout dell’impianto SCMT (o elenco dei disegni)
con individuazione del n° di disegno di tutti i componenti e del n° di disegno di applicazione di ciascun
apparato costituente SCMT;
a) Disegni costruttivi di insieme e dei particolari, per l’applicazione al rotabile dei singoli componenti SCMT;
b) Specifica di predisposizione degli apparati costituenti l’impianto SCMT;
c) Disegno della disposizione delle condutture cavi in cassa e sottocassa;
d) Disposizione schematica condutture BT tra le apparecchiature e circuiti di macchina con cablaggio;
e) Insieme dei quadri elettrici;
f) Cablaggi dei quadri elettrici;
g) Schema di principio per la realizzazione dei collegamenti di interfaccia tra le apparecchiature e i circuiti di
macchina;
h) Calcolo dell’escursione dell’antenna EUROBALISE.
41
Fase 3 del NOI: verifica del progetto da parte di RFI
RFI verifica la rispondenza del progetto ai requisiti di installazione e la completezza della
documentazione presentata, relativamente alle Specifiche RFI
In questa fase si ha:
¾Identificazione delle Non Conformità (NC) e loro classificazione
¾Soluzione delle Non Conformità -> nuova revisione del progetto
¾Su richiesta del fornitore dell’impianto SCMT o dell’Impresa Ferroviaria proprietaria del rotabile sopralluogo sul
rotabile in fase di attrezzaggio
Nota: alcune osservazioni, ad esempio sulla manutenibilità delle apparecchiature anche non SCMT, non di
competenza RFI, possono essere formulate, ma senza valore vincolante per l’installazione in esame.
42
Fase 4 del NOI: sopralluogo finale sul rotabile attrezzato
Partecipano: RFI – Impresa ferroviaria – Fornitore del SSB SCMT
Scopo:
¾Verificare la corrispondenza tra realizzazione dell’impianto SCMT sul rotabile e progetto
presentato;
¾Verificare la qualità delle lavorazioni eseguite;
¾Verificare l’ergonomia dell’impianto SCMT;
¾Identificare le Non Conformità (NC);
¾Classificare le NC in Non Tollerabili / Tollerabili / Trascurabili;
¾Pianificare le azioni necessarie alla chiusura delle NC;
¾Attuare le azioni correttive concordate
43
Fase 5 del NOI: disponibilità del rotabile attrezzato
per le verifiche RFI
Disponibilità del rotabile attrezzato con impianto SCMT per l’esecuzione delle verifiche a
cura della Commissione Tecnica di RFI ai fini del rilascio del NOI.
Il fornitore del SSB SCMT effettua il Collaudo di Installazione consistente in:
¾verifica installazione meccanica;
¾verifica installazione elettrica (continuità dei collegamenti, rigidità dielettrica, isolamento);
¾verifica configurazione HW;
¾caricamento parametri e verifica della configurazione del SW;
¾Calibrazione e verifica del sotto sistema odometrico e dei sottosistemi di captazione continua e discontinua.
Il fornitore del SSB SCMT rilascia alla Commissione Tecnica di RFI i seguenti documenti:
¾Certificazione di conformità dell’impianto SCMT al progetto;
¾Bollettini relativi alle prove di collaudo sopra indicate;
¾Nulla Osta ad effettuare verifiche da parte della Commissione Tecnica RFI ai fini del rilascio NOI-NOME
44
Fase 6 del NOI: prove statiche (treno fermo)
Le prove statiche hanno lo scopo di
• verificare il comportamento dell’impianto SCMT in condizioni di assenza di
disturbi da parte del treno;
• identificare possibili punti di debolezza dell’impianto.
Struttura delle prove statiche:
¾Verifica configurazione impianto SCMT (rilievo di P/N e S/N degli elementi dell’impianto SCMT e del SW
presente)
¾Verifiche di captazione continua mediante loop di corrente e generatore di codici (al variare di ampiezza
della corrente d’asse, duty-cycle, profondità di modulazione, in presenza di inversione di fase, in presenza
di disturbo a frequenza e ampiezza variabili)
¾Verifiche di captazione discontinua mediante boa del tipo RSDD (ASK) e Eurobalise (FSK)
¾Verifiche su acquisizione ingressi e pilotaggio uscite
¾Verifiche sul dispositivo di esclusione SCMT in relazione a stato della piastra pneumatica e degli
interruttori generali di alimentazione
¾Verifiche sull’interfacciamento con la piastra pneumatica
¾Verifica della diagnostica dei degradi/guasti e loro gestione
45
Fase 7 del NOI: prove dinamiche
(esecuzione di corse prova)
Le prove dinamiche prevedono l’esecuzione di corse prova su linee con vario attrezzaggio
e sono così articolate:
¾Strumentazione del rotabile per la registrazione dei segnali relativi al sottosistema di captazione continua,
discontinua e odometrico e per la registrazione del comportamento del SSB (Data Logger);
¾Verifica della captazione continua su linee attrezzate Bacc 4 codici e 9 codici;
¾Verifica della captazione discontinua su linee attrezzate con boe in tecnologia ASK e FSK e di vari fornitori;
¾Verifica del sotto sistema odometrico (distanza misurata tra PI rispetto al piano schematico, indicazione di
velocità rispetto a quella rilevata con GPS, confronto con corse prova campione);
¾Verifica sull’ergonomia dell’impianto SCMT nelle condizioni di normale utilizzo da parte del PdC;
¾Valutazione di compatibilità elettromagnetica: misurazione del rumore prodotto ad opera del rotabile sui
sottosistemi odometrico, di captazione continua e discontinua;
¾Verifica della gestione dei degradi in condizioni di marcia;
¾Verifica delle interfacce tra impianto SCMT e treno (es. taglio trazione, frenatura elettrica);
¾Misura delle sollecitazioni cui è sottoposta l’antenna EUROBALISE per valutare l’efficacia dei dispositivi
antivibranti;
46
Fase 8 del NOI: analisi dei risultati delle
prove statiche e dinamiche
¾Verifica dei risultati conseguiti durante le prove statiche e confronto con i risultati attesi;
¾Verifica delle registrazioni delle corse prova;
¾Valutazione di compatibilità elettromagnetica sui sottosistemi odometrico, di captazione
continua e discontinua;
Analisi dei risultati: identificazione delle eventuali NC e loro gestione:
¾classificazione delle NC in Trascurabili, Tollerabili e Non Tollerabili;
¾definizione delle azioni necessarie a risolvere le NC rilevate (non necessariamente è richiesto
un intervento sul SSB SCMT);
¾attuazione di tali azioni;
¾ ripetizione delle prove (statiche e/o dinamiche) necessarie a verificare tali azioni;
Al termine di questa fase:
¾le NC Non Tollerabili devono risultare chiuse;
¾ può essere rilasciato il N.O.I. (con certificato di accettazione delle Non Conformità se
presenti);
¾il rotabile è disponibile per l’effettuazione dell’esercizio scortato.
47
Fase 9 del NOI: emissione Nulla Osta Installazione (N.O.I.)
A seguito del buon esito delle verifiche statiche e dinamiche la Commissione
Tecnica esprime parere favorevole all’emissione del NOI.
Æ emissione NOI a cura della Commissione di Accettazione nominata
dal Direttore della Direzione Tecnica di RFI
L’Impresa Ferroviaria è autorizzata ad installare sui rotabili della stessa tipologia
della T.d.S. l’impianto SCMT.
Il fornitore dell’impianto SCMT per ciascun rotabile della serie attrezzato con SSB
SCMT fornirà la dichiarazione di conformità al rotabile T.d.S.
Esempio: NOI Minuetto
Documento Adobe
Acrobat
48
Adeguamento / nuova emissione NOI a seguito di modifiche sull’installazione
Nascita di esigenze e/o di requisiti che richiedono una variazione dell’installazione
dell’STB (es. introduzione nuove apparecchiature)
¾il fornitore aggiorna il progetto di installazione con le modifiche necessarie a soddisfare i nuovi
requisiti / le nuove esigenze
¾RFI esamina le modifiche
¾il fornitore adegua l’installazione alle nuove modifiche su un rotabile campione
¾RFI verifica su tale rotabile le modifiche apportate ed esegue il collaudo inerente a tali
modifiche
¾RFI approva le modifiche apportate tramite adeguamento o nuova emissione del NOI.
Alcuni scenari possibili:
¾rimane valida sia l’installazione conforme al primo progetto approvato che quella relativa al progetto con le
modifiche
¾risulta valido solo il NOI relativo al progetto con modifiche (in tal caso l’Impresa Ferroviaria deve presentare
un piano di retrofit dei rotabili attrezzati in base al progetto originario; l’attrezzaggio di nuovi rotabili avverrà
concordemente al progetto con modifiche)
49
Configurazioni di STB con SCMT
Alcune delle attuali configurazioni di Sistema Tecnologico di Bordo che
includono SCMT sono le seguenti:
• SCMT + Zona Tachigrafica
• SCMT + Zona Tachigrafica + VACMA
• SCMT + Zona Tachigrafica + VACMA + Touches + scheda di reiterazione
• SCMT + DIS
• SCMT + DIS + GSM-R
• SCMT + DIS + Touches + scheda di reiterazione
50
Architetture realizzate: SCMT + registratore eventi tradizionale
•
•
•
•
•
•
Inserimento dati su cruscotto SCMT
Tachimetro SCMT oscurato
Tachimetro tradizionale (Hasler, Locopar, …) utilizzato per mostrare la
velocità al PdC
Registratore giuridico tradizionale registra spazio e velocità rilevate tramite
propri sensori
SSB SCMT si interfaccia con il registratore giuridico per registrare gli eventi
quali codici RSC, intervento frenatura, Supero Rosso, Modalità Operativa,
presenza di PI
SSB SCMT rileva velocità e spazio tramite la propria catena tachimetrica
trad.
s, v
RS
reg. trad.
G
G
SCMT
G
cruscotto
G
51
Architetture realizzate: SCMT + DIS
•
•
•
•
•
•
Inserimento dati su cruscotto SCMT
Tachimetro SCMT indica la velocità al PdC rilevandola tramite propri sensori
Tachimetro tradizionale eliminato (possibile che rimanga la centralina elettronica con
la sola funzione di fornire la velocità ad apparecchiature presenti sul rotabile es.
antipattinaggio).
DIS funge da registratore giuridico registrando gli eventi rilevati da SSB SCMT e lo
stato degli organi del rotabile (IR, circuito comando, allarme passeggeri, ..)
In caso di guasto al tachimetro SCMT la velocità viene pubblicata su MMI in formato
alfa-numerico.
In caso di esclusione di SSB SCMT tramite CEA la velocità viene rilevata dal DIS
tramite propri sensori e visualizzata al PdC sull’ex-Time Display / Monitor Strumenti
(velocità di soccorso)
s, v, RS
DIS
G
G
SCMT
G
cruscotto
G
52
Architetture realizzate: SCMT + VACMA
•
•
•
•
SCMT e VACMA utilizzano gli stessi organi di interfaccia (pedale, pulsanti,
pulsanti a sfioramento)
Stessi organi di banco (rubinetto freno, leva di trazione, tromba) per
l’azzeramento del tempo.
SCMT integra la funzione svolta da VACMA
Æ l’attivazione di SCMT implica che VACMA risulta inattivo
Azionamento CEA Æ SCMT non attivo Æ VACMA attivo (si deve inserire
VACMA tramite propria piastra pneumatica per avere consenso alla trazione).
s, v, RS
DIS
SCMT
G
cruscotto
G
VACMA
pulsanti
G
pedale
53
Condizioni per il rilascio del PRE-NOME
•
Ad Impresa Ferroviaria:
•
Completamento (o comunque stato di avanzamento ritenuto
sufficiente) delle attività necessarie al rilascio del NOI
•
Valutazione Funzionale SW applicativo (o utilizzo di SW per cui
è già stato rilasciato specifico NOME, anche ad imprese
diverse dalla richiedente)
•
Ad Impresa Fornitrice del Rotabile:
•
Completamento delle attività necessarie al rilascio del NOI
•
Utilizzo di SW applicativo per cui è già stato rilasciato specifico
NOME
54
Il rilascio del Pre-NOME al SSB SCMT
•
Esecuzione della valutazione funzionale (non necessariamente della
valutazione in sicurezza):
• Identificazione dei requisiti implementati dalla AG del SSB installata
sul rotabile;
• Esecuzione dei test al simulatore e sul campo al fine di validare
l’Applicazione:
• Test sul modello del rotabile;
• Test sulle funzioni SCMT;
• Test sui degradi delle funzioni;
• Test di non-regressione;
• Test sulle interfacce del SCMT con altri sistemi, se presenti
•
Rilascio del NOI (o comunque stato di avanzamento delle attività
ritenuto sufficiente)
55
Utilità del Pre-NOME: l’esercizio scortato
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Il Pre-NOME consente il monitoraggio del sistema nelle reali condizioni di esercizio e
consente l’addestramento del PdC grazie alla presenza di un Capo Deposito;
RFI definisce con l’Impresa Ferroviaria il turno di esercizio e il tipo di linee su cui verrà
svolto l’esercizio scortato;
Esiste specifica procedura RFI che disciplina la fase dell’esercizio commercia scortato
Il CD supervisiona l’interazione fra il PdC e le apparecchiature;
Con cadenza giornaliera il CD prepara un report contenente:
• Dati treno, numero del treno, personale a bordo, missione;
• Le anomalie alle apparecchiature emerse durante le corse della giornata;
• Gli errori verificati sul cruscotto;
• Le anomalie delle registrazioni di diagnostica (DIS e zona tachigrafica)
E’ richiesta la presenza di un referente dell’impresa fornitrice per intervento sui guasti
La scorta da parte dei rappresentanti del Fornitore e dell’Impresa Ferroviaria può essere
temporaneamente sospesa a discrezione di RFI ed a seguito di comunicazione formale
La presenza dei rappresentanti di RFI è opzionale
Il rapporto finale di valutazione dell’esercizio scortato è necessario per il rilascio del
NOME
56
Requisiti funzionali di SCMT – SRS Volume 3 – Appendice A
SRS SCMT Volume 1
Sistema
SRS SCMT Volume 2
Sotto-sistema di Terra
SRS SCMT Volume 3
Sotto-sistema di Bordo
Appendice A
Requisiti Funzionali
Appendice B
Requisiti di
Architettura,
Interfaccia, Ambiente e
RAMS
Appendice C
Requisiti di
Installazione,
Manutenzione e Tool
Appendice D
Requisiti di Ergonomia
Appendice E
Requisiti di Sviluppo,
Sperimentazione e
Omologazione
Appendice F
Requisiti di
Applicazione Specifica
SRS SCMT Volume 4
Air- Gap SCMT
57
Suddivisione in blocchi funzionali
S R S S C M T V o lu m e 3
S o tto - s is te m a d i B o r d o
A p p e n d ic e A
R e q u is iti F u n z io n a li
A lle g a to 1
B lo c c o fu n z io n a le
G e s tio n e P I
A lle g a to 5
C o n tr o llo r is p e tto
a lla L in e a
...
A lle g a to 2
A lle g a to 3
C o n tr o llo M a r c ia T r e n i
C o n tr o llo r is p e tto a i
R a lle n ta m e n ti
A lle g a to 6
V e ic o li e M o d u lo d i
C o n d o tta
A lle g a to 7
L o g ic a R S C
A lle g a to 9
A lle g a to 1 0
O r g a n i P e r ife r ic i
O r o lo g io
A lle g a to 1 1
P re s e n z a P d C
A lle g a to 1 3
A lle g a to 1 4
S u p e ro R o s s o
B lo c c o fu n z io n a le T r a in
T r ip
A lle g a to 1 5
C o n tr o llo M o d a lità
O p e r a tiv e
A lle g a to 1 7
B lo c c o F u n z io n a le
In tr o d u z io n e D a ti
A lle g a to 1 8
G e s tio n e Itin e r a r io
A lle g a to 1 9
G e s tio n e A p p u n ta m e n ti
A lle g a to 4
S e g n a li F is s i
A lle g a to 8
O d o m e tr ia
A lle g a to 1 2
P ro c e d u re
A lle g a to 1 6
Test
A lle g a to 2 0
C a lib r a z io n e D ia m e tr i
58
Valutazione funzionale del SSB SCMT
• Il processo di valutazione funzionale si articola in:
• Prove al simulatore
• Prove in campo con rotabili TdS (Applicazione
Specifica)
• Prove in campo con il Train-Set ALe601+Le700
(Applicazione Generica)
• Prove in campo per la valutazione del modello treno
utilizzando rotabile TdS
• Prove in campo per la valutazione dell’algoritmo di
odometria utilizzando rotabile TdS
59
Train Set ALe601+Le700
• Complesso attrezzato con apparecchiatura Rs9 codici ridondata, SSB SCMT ALSTOM, SSB
SCMT ANSALDO.
• Consente di confrontare i due SSB SCMT tra loro e con l’apparecchiatura RS9 codici (per la
funzionalità RSC)
60
Valutazione funzionale modello treno
• Effettuata in laboratorio (test al simulatore) e sul campo (durante la fase di
sperimentazione di un rotabile TdS).
• Prove in campo a 3 step di velocità:
• Prove fino a 160 Km/h (Chivasso – Vercelli)
• Prove fino a 200 Km/h (Firenze – Arezzo linea DD)
• Prove fino a 250 Km/h (Firenze – Arezzo linea DD)
• Le prove consistono nel creare sequenze di codice corrispondenti a segnali
disposti a via impedita o via libera per itinerario deviato.
• Il PdC effettua riconoscimento dei codici senza adeguare la velocità ai codici
restrittivi.
• Si valuta il punto di intervento del SSB SCMT, la capacità di arrestare il treno
prima del segnale a via impedita (misurando la distanza tra p.to di arresto e
segnale a v.i.) o di adeguare la velocità del treno all’itinerario deviato.
• Le prove sono eseguite in contesto di interruzione e con normativa specifica
emessa dal Direttore della DT di RFI.
• Nel caso di scenari che prevedono codici 120, 120* i deviatoi risultano bloccati
per il corretto tracciato.
61
Attività necessarie al rilascio del NOME al STB
•
Rilascio del NOI e del Pre-NOME al STB;
•
Conclusione con esito positivo del periodo di esercizio scortato,
tramite risoluzione delle non-conformità;
•
Rilascio da parte del Fornitore dei manuali di uso e
manutenzione dell’apparecchiatura di segnalamento e se
previsto anche per le altre apparecchiature;
Esempio: NOME ETR460
Documento Acrobat
62
NOME vs Circolabilità
• NOME = Nulla Osta alla Messa in Esercizio di un rotabile
attrezzato con un particolare STB (HW) ed una particolare
configurazione SW – resp. CA (Commissione di
Accettazione di RFI)
• Circolabilità = permesso di circolare ad un certo mezzo
dotato di determinate caratteristiche meccaniche (oltre che
elettriche e pneumatiche): rispetto della disp. 01/2003 –
resp. CESIFER
• Mezzi già immatricolati -> NOME
• Mezzi da immatricolare o con modifiche strutturali-> NOME
+ Circolabilità
63
Aggiornamento del NOME o Upgrade SW
• Necessità di rivedere/ampliare le funzionalità svolte
dall’AG per le quali è stato rilasciato il NOME:
• Allargamento AG;
• Valutazione funzionale della nuova AG;
• Rilascio del certificato di Upgrade del SW;
• Aggiornamento dei relativi rotabili (nuovo SW) in
un arco di tempo dichiarato nel certificato.
L’aggiornamento dei certificati consente lo
sviluppo per funzionalità incrementali
64
Sviluppo per funzioni incrementali
• SSB SCMT con sola funzione RS4 codici.
• SSB SCMT con funzione RS9 codici + CV.
• SSB SCMT con funzioni complete (RSC + SCMT +
Vigilante).
• SSB SCMT con interfaccia verso DIS e pilotaggio del
proprio tachimetro.
• Le revisioni del SW SSB consentono di:
• Aumentare l’insieme delle funzionalità implementate
• Risolvere le NC derivanti dai ritorni dell’esercizio
attraverso l’implementazione delle schede di revisione
prodotte da fornitori/RFI
65
Autorizzazione all’uso del STB sui rotabili di serie
•
•
•
Consente l’uso del STB sui rotabili di serie durante l’esercizio
commerciale.
Condizioni per il rilascio:
• Rilascio del NOI e del NOME per la TdS;
• Esecuzione delle verifiche statiche e dinamiche della serie,
secondo le linee guida RFI, in modo da verificare:
9 Equivalenza architettura fra rotabile di serie e relativa TdS
(Certificato di conformità a cura del Fornitore);
9 Corretto funzionamento dei componenti;
9 Corretto interfacciamento con il rotabile;
(le verifiche statiche e dinamiche sono un sottoinsieme di
quelle già eseguite sulla TdS)
• L’evidenza dello svolgimento di tutte le attività di collaudo
deve essere contenuta nel Quality Dossier del rotabile di cui
l’Impresa Ferroviaria è responsabile dell’aggiornamento e
della custodia
Il collaudo dei rotabili di serie è responsabilità del Fornitore e
dell’Impresa Ferroviaria proprietaria del rotabile.
66
Certificato di Omologazione CENELEC al SCMT SSB
• E’ rilasciato per l’AG e 1° AS, definita dalle SRS e dalle
condizioni applicative, quindi relativa alla TdS.
• Condizioni per il rilascio:
• Rilascio del NOI per la TdS scelta come 1°AS;
• Rilascio del NOME per la TdS;
• Report di Valutazione Funzionale del Sistema (V&V
dell’HW, del SW di base e Applicativo);
• Rilascio dei Safety Case di PG e AG da parte del
Fornitore;
• Completamento attività di valutazione della sicurezza
da parte della Railways Authority;
• Esito positivo del periodo di sperimentazione
allargata, ovvero risoluzione di tutte le nonconformità emerse dall’esercizio.
67
AG + 1a AS
(TdS)
Consolidamento
HW+SW di Base
Predisposizion
e Installazione
Altre AS
(Serie)
Allargamento AG –
aggiunta nuova
funzionalità (Serie)
Verifiche
Installazione
Sviluppo SW
Applicativo
Verifiche
Installazione
Gestione
NON
conformità
Valutazione
Funzionale
(simulatore)
Gestione
NON
conformità
Valutazione
Funzionale
(simulatore)
Gestione
NON
conformità
Certificato di
Conformità
(Fornitore)
Gestione
NON
conformità
Aggiornamento
SW
NOI (RFI)
Processo di rilascio
del NOI,
Pre-NOME,
NOME e del
autorizzazione all’uso
del STB sui rotabili di
serie
Pre–NOME
(RFI)
Autorizzazione
all’usodel STB (RFI)
Valutazione
Funzionale
(simulatore +
campo)
Gestione
NON
conformità
OMOLOGAZIONE CENELEC
(RFI)
NOME (RFI)
68
Rilascio NOI e NOME
Validazione e
Valutazione di
Sicurezza
Processo di rilascio
dell’Omologazione
CENELEC
Gestione
NON
conformità
Ritorni dall’esercizio
(sperimentazione
allargata)
Gestione
NON
conformità
OMOLOGAZIONE CENELEC
(RFI)
69

boe elettroniche

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