Bruno Gentile – Alstom

Ottimizzazione dell' infrastruttura
in funzione della domanda
8 Giugno 2011
TRANSPORT
CBTC – Il Sistema Alstom per Linee “chiuse”
Alstom dal gennaio 2007 è impegnata nel progetto di completo revamping dei Sistemi di Segnalamento della
Linea 1 del Metro di Milano, con lo scopo di:
- Realizzare un nuovo sistema ATP a Blocco Mobile su tutta la linea con per aumentare l’headway dagli
attuali 180 sec a 90 sec e per incrementare la capacità massima della linea dagli attuali 36-38 treni/ora
ad almeno 45-48 treni/ora
- Realizzare un sistema ATO per la marcia automatica treno su linea completo di inversione automatica ai
capolinea
- Realizzare un nuovo sistema ATS per il comando e controllo del sistema di segnalamento della linea, del
deposito di Precotto e dei treni
- Installare Porte Automatiche di Banchina per la protezione della stazione di Sesto SG
- Realizzare una comunicazione continua terra – treno attraverso una radio UMTS garantendo una copertura
continua della Linea e dei Depositi
CBTC – Il Sistema Alstom per Linee “chiuse”
- Installare il Nuovo sistema di Segnalamento ATC su tutta la flotta dei rotabili e su tre diverse tipologie di
materiale rotabile (Tradizionali, Revampati, Nuovi Treni Meneghino)
-Garantire nessuna interruzione del servizio durante le fasi di installazione e
messa in servizio
- La soluzione proposta da Alstom è quella basata su un Sistema
Communication Based Train Control (CBTC)
CBTC – Caratteristiche del nuovo sistema Metro Milano
• Sistema di segnalamento ATC (Automatic Train Control) a blocco mobile basato su comunicazione
continua radio-terra-treno (CBTC - Communication Based Train Control):
- distanziamento a blocco mobile: ogni treno mantiene nei confronti del treno che lo precede una distanza
di sicurezza “elastica” costantemente aggiornata in funzione dei vincoli della linea e del “punto meta” a
valle
- la velocità del treno è regolata automaticamente tramite funzionalità ATO (Automatic Train Operation) di
bordo
- I treni si localizzano via radio calcolando la propria posizione in linea in funzione della captazione di boe
ATC collocate a terra.
- La posizione di ogni treno viene trasmessa via radio gli apparati e le logiche in sicurezza del Posto
Centrale. Gli apparati ATC di terra elaborano i dati ricevuti da tutti i treni e, in funzione dello stato degli
enti elaborato dagli apparati ACS, trasmettono a ciascun treno il corrispondente “punto meta” utilizzato per il
calcolo della curva di frenatura in sicurezza
CBTC – Vantaggi del nuovo Sistema di Metro Milano (1/2)
•
Ottimizzazione dei profili di velocità di linea grazie alla trasmissione continua via radio dei “punti meta”
e all’aggiornamento a bordo delle curve di frenatura
Ivantaggi del sistema
•
Tempo di fuori servizio e mancanza di disponibilità del sistema: 4 ore in 10 anni
•
Introduzione di Circuiti di Binario digitali e segnali a Led
•
Gestione centralizzata e ottimizzata del traffico tramite sistema automatico di supervisione ATS
•
Introduzione di un sistema di supporto alla manutenzione centralizzato (MSS e SDM-GS) che consente
di avvisare in modo automatico il team di manutenzione sul guasto accaduto
•
Presenza di una “Sala di Controllo di riserva” (da utilizzare in caso di gravi accadimenti) per un
ripristino dell’operatività (garantita la completa disponibilità di tutte le funzionalità della Sala di Controllo
principale)
CBTC – Vantaggi del nuovo Sistema di Metro Milano (2/2)
Blocco Fisso
Curva di frenatura
Tetto di velocità
Punto d’Arresto
Codice Velocità
Circuito di Binario
Blocco Mobile CBTC
Circuito di Binario
Curva di Frenatura
Circuito di Binario
Area di Protezione Automatica
Limite Autor. Mov.
GUADAGNO
Punto di Arresto
CBTC - Metro Milano – Architettura
SALA DI RISERVA
ATS Centrale
Data Communication network
IXL (CLC)
IXL
(VMMI)
Enti di
piazzale
ATC
• Enti di piazzale: casse di manovra, CDB,
Segnali
• IXL (CLC): Elaboratore Centrale ACS
• IXL (ZLC) Controllore di I/O ACS
• IXL (VMMI): Postazione Locale Operatore
• ATS Centrale
• MMS: Sistema di getione dati diagnostica
• DCS: Sistema trasmissione radio 5.8 GHz
UMTS bidirezionale
• Porte di banchina
• Boe: di tipo Eurobalise
MMS
DCS
(Radio)
IXL(ZLC)
Enti di
piazzale
Porte
ATC
Boe
Boe
CBTC – Proposte di Analisi
• La soluzione Alstom CBTC è attualmente in Esercizio in diverse realtà urbane e
suburbane a livello mondiale (Pechino Airport Link, Singapore, Losanna, San Paolo)
• Alstom è disponibile a studiare applicazioni del Sistema CBTC per Linee Metropolitane e
Suburbane e a valutare assieme ai Clienti l’opportunità per l’implementazione di questo
innovativo sistema tecnologico
SHDT - Sviluppi in corso
• Il principale obiettivo del sistema SHDT (SCMT High Density Traffic - Sistema di
Segnalamento per linee ad alta densità di traffico) consiste nell’ aumento della
capacità della linea, mediante un sottosezionamento delle attuali sezioni di blocco.
• Le sottosezioni sono realizzate mediante Cdb ad audiofrequenza che possono inviare
al SSB informazioni aggiuntive sotto forma di telegramma.
• I treni attrezzati SHDT, possono pertanto sfruttare il sottosezionamento riducendo il
distanziamento rispetto ai treni non attrezzati
• E’ prevista una attività di definizione di nuove funzionalità SCMT, che potranno
essere usate indipendentemente dal sistema SHDT
SHDT - Sviluppi in corso
SCENARIO FUNZIONALE
Curva di frenatura con treno non
attrezzato SHDT
Curva di frenatura con treno
attrezzato SHDT
SHDT – Utilizzo di CdB in audiofrequenza
SOTTOSEZIONI REALIZZATE CON CdB IN AF
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RSC
AF: F3
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Rx
F3
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SHDT – Incremento funzioni SCMT
•
Gestione LPPA (Limitazione Peso Per Asse)
•
Limitazioni di velocità per sagoma limite
•
Gestione degrado PMF (Percentuale Massa Frenata)
•
Protezione convergenze (adeguamento funzione INFILL)
•
Protezione binario ingombro
•
Protezione movimenti di manovra (rispetto dei segnali bassi)
•
Gestione organi di vigilanza “attivi” (scheda di reiterazione e pulsanti a
sfioramento)
•
Protezione PL (PdL disaccoppiato rispetto a quello dei segnali fissi per la gestione
di PL intercalati ai segnali)
SHDT – Incremento funzioni SCMT
•
Calcolo della Vril in funzione della distanza dal Danger Point (Gestione delle zone
di uscita)
•
Gestione centralizzata dei rallentamenti
•
Riduzione della velocità controllata alla attivazione del sistema
•
Gestione dedicata aspetto R/G/G su linee Bacc
L’adozione di queste funzioni aggiuntive consentirà la visualizzazione a bordo
della velocità permessa mediante contro indice
SHDT – Ulteriori possibili funzioni SCMT
Alstom sta analizzando l’ipotesi di sottoporre a RFI alcune nuove funzionalità
SCMT rivolte a ridurre:
- Tempi di cambio banco (esempi: riduzione dei tempi di autotest del
sistema, implementazione funzioni ERTMS like di parking e sleeping già
implementate su ETR610)
- Scalabilità del sistema per una protezione di bordo progressiva da
discontinuo a continuo
Conclusioni
• Alstom è disponibile ad approfondire con le Ferrovie Regionali ulteriori esigenze specifiche
in modo da formalizzare nuovi requisiti da sottoporre ad RFI nell’ambito della
specificazione SHDT
• Alstom è disponibile a studiare piani di attrezzaggio mirati in maniera da implementare
gradualmente le funzioni di protezione SCMT e di supportare l’Impresa Ferroviaria nell’iter
di omologazione presso ANSF:
− Protezione rispetto ai parametri di linea mediante PI fissi
− Train stop (protezione contro indebito superamento di segnali a via impedita), mediante PI
commutabili, previsti in prima fase sui punti di maggior rischio individuati in seguito ad
opportuna analisi
− Completamento dell’attrezzaggio SCMT con le nuove funzionalità
Ipotesi per la Rete Regionale Emilia Romagna
08/06/2011
La rete Ferroviaria in Emilia Romagna : RFI e FER
Rete RFI
Rete FER
Interfaccia FER/RFI
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Sistemi di Controllo del Traffico realizzati da Alstom per RFI
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Lido di Classe / Lido di Savio
Cervia Terme
Cervia M.M.
Cesenatico
Gatteo a Mare
Bellaria
Igea Marina
Rimini Torre Pedrera
Rimini Viserba
CTC Romagna
Sala Esercizio Rete Regionale - RFI Bologna
•
Attualmente il territorio è quasi interamente coperto dai 4 CTC realizzati con la nuova tecnologia ICONIS:
− CTC Nodo di Bologna, attivato nel gennaio 2007
− CTC Bologna-Prato, attivato agosto 2007
− CTC Bologna-Pistoia, attivato nel dicembre 2007
− CTC Romagna (Ferrara-Ravenna-Rimini), attivato nel dicembre 2009
•
L'evoluzione prevede la realizzazione di un Centro di Controllo integrato con estensione Regionale:
− una postazione di supervisione del traffico, dalla quale controllare la circolazione su tutto il bacino di Bologna
(da Rimini a Piacenza, incluse le linee AV e i CTC esistenti), in aree controllate da diversi operatori DCO
e con l'obiettivo di migliorare la Regolarità della Circolazione
− una postazione di diagnostica centralizzata sulla quale ricevere le informazioni da tutto il territorio
− una postazione di telesorveglianza dalla quale gestire TVCC, controllo accessi, rilevamento incendio e
antintrusione su tutto il territorio
− La possibilità di accedere a sinottici semplificati di sintesi via WEB
Esempio di postazione operatore con monitor a 56" e rappresentazione
sinottica di tutte le linee del bacino di Bologna (da Rimini a Piacenza),
incluse linee AV
3 x monitor 56" Quad-HD (3840x2160)
Sala Esercizio Rete Regionale - RFI Bologna
Centri di Controllo
Centro di Controllo
Rete Reg.
Centro di Controllo
RFI
Rete RFI
Rete FER
Ipotesi e opzioni evolutive - Fase 1
Centralizzazione impianti
1.
Realizzazione di un posto centrale (server + postazione operatore) che integri, anche con interventi successivi
nel tempo, tutte le linee Regionali
1.a – Posto Centrale
− una o più postazioni operatore configurabili dinamicamente per la gestione dell'intera area
controllata o, in fasce orarie di particolare carico, suddividendo la responsabilità su più operatori
1.b – Funzioni aggiuntive
− integrazione nel sistema delle funzioni di diagnostica predittiva degli enti IS
− posto centrale di backup, da utilizzare in emergenza in caso di inagibilità del principale
(disaster recovery center)
− interfaccia WEB per monitorare lo stato della circolazione da qualsiasi punto anche esterno al
posto centrale
Architettura di riferimento: centralizzazione impianti
Server
POSTO CENTRALE
Rete Geografica
(rame, fibra, SDH, etc.)
Posti periferici linea 1
Eventuale PC backup
Posti periferici linea N
Posti periferici linea 2
Ipotesi e opzioni evolutive - Fase 2
Rinnovo impianti e funzioni di automazione
2.
Evoluzione per fasi successive con rinnovo progressivo impianti periferici
2.a - Impianti di sicurezza
− Inserimento Posto Centrale Multistazione
− Rinnovo graduale impianti periferici (piazzale e cabina) con Posti Periferici di Multistazione
2.b
−
−
−
−
- Funzioni di automazione, supporto e manutenzione
Controllo e Regolazione del traffico
Diagnostica e manutenzione
Telesorveglianza (TVCC, controllo accessi, antintrusione, rilevamento incendi)
Informazione al pubblico
Integrazione con sistemi esterni
• Integrabilità immediata nel contesto della rete ferroviaria in Emilia Romagna
− Possibilità per il CTC FER, di interfacciamento nei punti di confine con la rete RFI,
per scambio automatico numero treno in ingresso/uscita e previsione ingresso treni
• interfacciamento con altri sistemi per Scambio Numero Treno:
− CCL
− ATN
• interfacciamento con sistemi Informazioni al Pubblico:
− Infolinea/Infonodo
− Sistema proprietario Alstom (sottosistema IaP)
• interfacciamento con sistemi di generazione Orario Teorico/VCO:
− Trenitalia (“Roman”)
− Sistema proprietario Alstom (“Gestore Orario”)
Vantaggi ottenuti
Linee FER attualmente telecomandate o in Dirigenza Unica = 7
Dirigenti Movimento attualmente impiegati = 7 persone per turno
Ipotesi Alstom di centralizzazione con gestione automatica (livello 2)
Dirigenti Movimento
= 2 (1 DCO + “spalla”) per turni diurni
= 1 persona per turno di notte
Architettura di riferimento: rinnovo impianti di sicurezza
Postazioni operatore configurabili dinamicamente per la gestione dell'intera area controllata, o in fasce orarie di particolare carico,
suddividendo la responsabilità su più operatori
Posti Centrale
Multistazione
Server
POSTO CENTRALE
Rete Geografica
(rame, fibra, SDH, etc.)
Posti periferici linea 1
Eventuale PC backup
Posti periferici linea N
Posti periferici linea 2
Posti periferico Multistazione
Servizi di supporto
Customer Service
−
−
−
−
Diagnostica remota e assistenza telefonica
Apertura e tracciatura tickets tramite interfaccia WEB
Assistenza nelle fasi di cambio orario
Funzioni di playback e tunneling per la riproduzione e l'analisi di eventuali anomalie di
funzionamento
GRAZIE PER LA CORTESE ATTENZIONE
www.alstom.com