связи с большой пропускной способностью. И такой сетью стала волоконно-оптическая линия. Для ускорения монтажа и удешевления проекта было принято решение подвешивать ВОЛС к существующим столбам контактной сети и линий проводной связи, которые уже действовали в РЖД. А прикладное программное обеспечение было частично закуплено у мировых производителей, частично создано российскими компаниями и отраслевыми научно-исследовательскими институтами. Среди наиболее известных продуктов достаточно упомянуть «Сирену 3», с помощью которой оформлялась продажа пассажирских билетов. Были созданы системы экономического прогнозирования и анализа, с помощью которых стало возможным переложить многие рутинные процессы на машинный разум.

Вычислительная техника взяла на себя большое число управленческих функций. Была проведена инвентаризация материальных ценностей. Внедрены технологии управления ресурсами предприятия, что позволило гибко управлять большим хозяйством, ведь для поддержания в рабочем состоянии подвижного состава, пути и сооружений нужны запасные части, должен быть спланирован профилактический ремонт техники. И новые информационно-управляющие системы успешно справились с этим.

Цифровизация каждого рабочего места позволила сделать прозрачными технологические процессы, экономить ресурсы, а также внедрить автоматизацию даже в такие сложные занятия, как управление движением поездов.

В Советском Союзе с его плановой экономикой графики движения поездов разрабатывались на год вперед. Огромный аппарат трудился несколько месяцев, чтобы выработать оптимальные маршруты движения грузов, создать технологические окна для пропуска пассажирских поездов, а также выполнения ремонтных работ на пути и станциях. Для каждой железной дороги выпускались небольшие книжки, в которых содержались сведения о поездах, маршрутах. Эти данные поступали в диспетчерский аппарат, управляющий движением, в локомотивные хозяйства для планирования техники в поездку и для локомотивных бригад.

С одной стороны, плановость была удобным инструментом для любого работника железнодорожного транспорта. Но при этом возникали большие затруднения в случае отхода от графика или внеплановых перевозках.

Информационные системы позволили гибко реагировать на запросы грузоотправителей, тем более, что плановый график перевозок уступил место рыночным условиям. Компьютерная система позволяла управлять новыми данными о количестве, виде и направлении грузов. Под эти задачи сразу готовились вагоны, погрузочно-разгрузочные комплексы и локомотивы. Машинный разум выстраивал приоритеты для скоропортящихся грузов, генеральных грузов, таких, как уголь, зерно, лесоматериалы, удобрения, нефтепродукты.

Большие изменения произошли и в пассажирском комплексе. Благодаря внедрению инновационных технологий управления движением поездов удалось приблизить график движения к метрополитену. На Московском центральном кольце интервал движения пригородных электропоездов «Ласточка» в час пик удалось сократить до трех минут. Более того, на этом кольце испытали прообраз будущего – беспилотное движение. Машинный разум управляет движением поездов по МЦК, выстраивая общий график в связке со следующим и предыдущим поездом. Разгон, движение и торможение выполняются синхронно, что позволяет обеспечивать безопасность движения.

Цифровизация, пройдя через стадию внедрения прикладных программ для управления некоторыми процессами, вплотную подошла к имитации, собственно, самого производства. Мы уже рассказали о создании многофункциональных центров управления перевозками, которые превзошли масштабы составления оптимальных графиков движения поездов. Сегодня в ЦУПы поступает большое количество данных, содержащих для автоматизированных управляющих систем сведения для поддержки принятия решений как в автономном режиме, так и специалистом.

По-новому стали работать и предприятия, поставляющие для железной дороги технику. Мы упоминали о двух промышленных объединениях – «Трансмашхолдинге» и «Синаре». Эти холдинги на сегодняшний день являются не просто крупнейшими в мире, но и технологически самыми развитыми. Для наглядности – небольшое лирическое отступление.

В старых кинофильмах о рабочих поселках и целых городах, возникших вблизи крупных фабрик и заводов, можно было увидеть такую картину: утром, на призыв заводского гудка к проходным предприятия устремлялись десятки тысяч людей. А после окончания смены они покидали завод или передавали рабочую эстафету второй смене. Сегодня даже на очень больших предприятиях не увидишь столько рабочих. Да и сами громадные цеха, в которых несколько десятилетий назад преобладал ручной труд, стали малолюдными. Большинство рутинной работы взяли на себя многочисленные производственные линии, оборудованные станками с числовым программным управлением. Станочный парк с ЧПУ можно смело отнести к отряду роботизированных комплексов. Уровень автоматизации определяется задачами, которые стоят перед предприятием. Некоторые, как, например, автомобилестроение легко поддаются автоматизации. Инженеры разделили процесс автосборки за целый ряд простых операций. Их нетрудно освоить даже не очень квалифицированному рабочему. И сам собою возник вопрос: а что мешает придумать машину, которая будет выполнять эти же операции даже быстрее и лучше человека? Так пришла идея о роботизации производства. Конечно, весь завод сделать одним роботом невозможно. Но большинство процессов легко автоматизируются.

Всем знакомы исполины-электровозы, тянущие за собою сотню вагонов. Почти все они изготовлены на Новочеркасском электровозостроительном заводе. Кому посчастливилось увидеть, хотя бы по телевизору, помещения этого предприятия, тот видел стоящие машины в сборочных цехах. На каждом пути сразу по несколько локомотивов. Вокруг них снуют электрокары, под потолком проносятся фермы мостовых кранов с зацепленным электродвигателем или собранной колесной парой. Это обычный ритм большого завода. Так вот, Новочеркасский завод стал первым в железнодорожном машиностроении предприятием, на котором реализуется концепция «цифрового» завода. Благодаря новейшим информационным технологиям удалось реализовать многие решения по автоматизации и роботизации производства. Рассмотрим коротко процесс создания новой техники.

Каждая машина рождается в чертеже. В прошлом конструкторские бюро были уставлены специальными кульманами – большими чертежными досками, за которыми трудились чертежники. Они рисовали каждую деталь будущего электровоза. Гайки, раму, тележку, колеса. Труд непростой, очень ответственный, поскольку эти чертежи затем передавались в производство, и уже по ним в литейных цехах отливались будущие детали. В токарных их обтачивали. В сборочных из подготовленных деталей собирались готовые узлы, вспомогательные агрегаты. Их затем устанавливали на раму, закрепляли, соединяли между собою. И в итоге получался электровоз. Оставалось его только подкрасить и можно отправляться в поездку.

С развитием компьютерной техники и появления специализированных программ, типа «Автокад», труд чертежника сошел на нет. Теперь инженер-конструктор на большом мониторе видит объемную модель детали, над которой работает. Достаточно незначительных манипуляций на клавиатуре, и вот уже деталь увеличилась в размере или изменилась ее конфигурация. Конструировать новые изделия стало гораздо проще и процессы создания новой техники сократились в разы.

А теперь представим, что наша электронная чертежная доска соединена через информационную систему с литейным станком или 3D-принтером. Нажатие одной кнопки – и пошла отливка или послойная печать нужной детали.

В этом и состоит смысл цифрового двойника завода. Весь процесс создания продукции выполняется умными машинами, соединенными в единую вычислительную среду. Машинный интеллект управляет людскими и материальными ресурсами, следит за ходом производственного процесса, оперативно расшивает узкие места, решает проблемы.

Цифровизация завода позволила создать 3D-модели 12 цехов и территории завода. Это дает