Automation of operations with brake shoes to improve the quality of station work
Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University (St. Petersburg, Russian Federation).
Email: novegor@yourvideographer.ru
0009-0004-3093-1890Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University (St. Petersburg, Russian Federation).
Email: guzel.spb@mail.ru
0000-0003-4908-3225Abstract
Background. The article substantiates the need to improve the operation of railway stations in order to increase the efficiency of cargo delivery using rail transport. It explores possible ways to improve the existing racks used to store brake shoes within the railway station, which used to secure railway rolling stock on the station's tracks. The article analyzes the system of accounting and storage of brake shoes. The current conditions highlight the need to find effective solutions for the existing technology of storing brake shoes, which has several drawbacks. The article analyzes the safety of train traffic and shunting operations. It describes the main operations performed when working with racks and brake shoes. The article also provides a detailed description of the proposed technology for upgrading racks, which will help ensure that railway rolling stock is properly secured on the railway station tracks, reduce the number of unauthorized departures of rolling stock, "brake-on" movements, and subsequent derailments, as well as the theft of brake shoes. Purpose. Automation of operations with brake shoes to improve the quality of the station's work. Methodology. The paper analyzes technological operations with brake shoes, develops an automated rack design, and conducts a SWOT analysis of the project. Results. An upgraded rack design for storing brake shoes has been developed, equipped with an RFID reader, an electromagnetic lock, and end sensors that indicate the presence or absence of a shoe in the rack. A remote monitoring system has been proposed, allowing for real-time monitoring of the shoe's condition. Practical implications. Train and maneuvering operations at railway stations.
Keywords
rack, brake shoes, rolling stock, railway station, safety, unauthorized leaving, theft
Автоматизация операций с тормозными башмаками для улучшения качества работы станции
Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I (Санкт-Петербург, Российская Федерация).
Email: novegor@yourvideographer.ru
0009-0004-3093-1890Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I (Санкт-Петербург, Российская Федерация).
Email: guzel.spb@mail.ru
0000-0003-4908-3225Аннотация
Обоснование. Обосновывается необходимость совершенствования работы станций для повышения эффективности доставки грузов с использованием железнодорожного транспорта. Исследуются возможные способы улучшения существующих стеллажей, предназначенных для хранения тормозных башмаков в пределах железнодорожной станции, используемых для закрепления железнодорожного подвижного состава на путях станции. В статье анализируется система учета и хранения тормозных башмаков. Текущие условия позволяют говорить о необходимости поиска эффективных решений в существующей технологии хранения тормозных башмаков, имеющей ряд недостатков. Анализируются безопасность движения поездов и маневровая работа. Описаны основные операции, выполняемые при работе со стеллажами и тормозными башмаками. Подробно описана предлагаемая технология модернизации стеллажей, которая позволит обеспечить контроль правильности закрепления железнодорожного подвижного состава на путях железнодорожной станции, снизить число случаев несанкционированного ухода подвижного состава, движения состава «на башмаках» и последующего схода, а также случаев хищения тормозных башмаков. Цель. Автоматизация операций с тормозными башмаками для улучшения качества работы станции. Метод и методология проведения работы. В работе проведен анализ технологических операций с тормозными башмаками, разработана автоматизированная конструкция стеллажа, проведен SWOT-анализ проекта. Результаты. Разработана модернизированная конструкция стеллажа для хранения тормозных башмаков, оснащенная RFID-считывателем, электромагнитным замком и концевыми датчиками, показывающими наличие или отсутствие башмака в стеллаже. Предложена система удаленного мониторинга, позволяющая контролировать состояние башмаков в режиме реального времени. Область применения результатов. Поездная и маневровая работа железнодорожных станций.
Ключевые слова
стеллаж, тормозные башмаки, подвижной состав, железнодорожная станция, безопасность, несанкционированный уход, хищение
Список литературы
1. Покровская, О. Д. (2025). О логистике тяжеловесного движения. В кн.: Транспорт и логистика устойчивого развития территорий, бизнеса, государства (драйверы роста, тренды и барьеры): Материалы III Международной научно‑практической конференции, Москва, 21 ноября 2024 года (с. 273–278). Москва: Государственный университет управления. EDN: https://elibrary.ru/LVACME
2. Паршин, П. К., & Никифорова, Г. И. (2024). Повышение безопасности движения и эффективности управления транспортно‑логистическими процессами на железных дорогах. Транспортное дело России, (2), 254–256. EDN: https://elibrary.ru/OUTXCH
3. Мороз, Ю. А., & Никифорова, Г. И. (2024). Анализ клиентоориентированности как элемента антикризисного управления в сфере транспортно‑логистических услуг. Транспортное дело России, (5), 78–80. EDN: https://elibrary.ru/NWUJSA
4. Паршин, П. К., Шевердова, М. В., & Марченко, М. А. (2024). Алгоритм проведения факторного анализа на железнодорожной станции. В кн.: Логистика: современные тенденции развития: Материалы XXIII Международной научно‑практической конференции, Санкт‑Петербург, 04–05 апреля 2024 года (с. 96–100). Санкт‑Петербург: Государственный университет морского и речного флота им. адмирала С. О. Макарова. EDN: https://elibrary.ru/APMIHX
5. Кузнецов, А. В., & Смирнов, И. П. (2021). Автоматизированные системы учёта и идентификации на железнодорожном транспорте. Транспортные технологии, (4), 35–42.
6. Иванов, П. С., & Петров, А. Н. (2020). Применение RFID‑технологий в логистике и складских системах. Вестник транспортной безопасности, 8(2), 15–22.
7. Сидоров, М. В. (2019). Контроль доступа и системы безопасности: теория и практика. Москва: Транспорт, 256 с.
8. Беляев, В. Л. (2022). Надёжность электронных и механических систем безопасности в условиях низких температур. Инженерные системы, (3), 54–61.
9. Фёдоров, А. Е., & Захаров, Н. П. (2023). Технологии IoT для мониторинга объектов железнодорожного транспорта. Журнал автоматизации и цифровых технологий, (1), 78–85.
10. Иванкова, А. А., Роднева, Е. С., Худайберганов, С. К., & Никифорова, Г. И. (2024). Применение инструментов RFID при обеспечении безопасности на железнодорожном транспорте. В кн.: Прогрессивные технологии в эксплуатации наземных транспортно‑технологических комплексов и логистических транспортных систем: Сборник трудов международной научно‑технической конференции студентов, магистрантов, аспирантов и молодых учёных, посвящённой 110‑летнему юбилею со дня рождения профессора Каракулева А. В., Санкт‑Петербург, 26 февраля 2024 года (с. 218–223). Казань: ООО «Бук». EDN: https://elibrary.ru/DYGCQE
11. Салимова, Т. А. (2001). Теория и практика управления качеством. Саранск: Издательство Мордовского университета, 172 с. ISBN: 5‑7103‑0618‑5. EDN: https://elibrary.ru/WGVDOD
12. Покровская, О. Д., Меликов, М. И., & Касьянов, И. В. (2023). Система управления экспортными грузопотоками на базе логистических принципов и информационных технологий. Вестник транспорта, (3), 18–26. EDN: https://elibrary.ru/HYPCHP
13. Полиэктов, Д. А., & Покровская, О. Д. (2022). Цифровые технологии на сети железных дорог России. В кн.: Управление эксплуатационной работой на транспорте: Сборник трудов Международной научно‑практической конференции, Санкт‑Петербург, 15–16 марта 2022 года (с. 132–137). Под ред. А. Ю. Панычева, Т. С. Титовой, О. Д. Покровской. Санкт‑Петербург: ФГБОУ ВО ПГУПС. EDN: https://elibrary.ru/XJNGVW
14. Куренков, П. В., & Нехаев, М. А. (2012). Моделирование работы сортировочной станции в интеллектуальной системе управления перевозками. Железнодорожный транспорт, (9), 20–22. EDN: https://elibrary.ru/PEMRKL
15. Мохонько, В. П., Исаков, В. С., & Куренков, П. В. (2005). Система поддержки принятия экономически обоснованных решений. Экономика железных дорог, (1), 18. С. 18-26.
References
1. Pokrovskaya, O. D. (2025). On the logistics of heavy‑haul traffic. In: Transport and logistics for sustainable development of territories, business, and the state (growth drivers, trends, and barriers): Proceedings of the III International Scientific and Practical Conference, Moscow, November 21, 2024 (pp. 273–278). Moscow: State University of Management. EDN: https://elibrary.ru/LVACME
2. Parshin, P. K., & Nikiforova, G. I. (2024). Improving traffic safety and efficiency of transport and logistics process management on railways. Transport Business of Russia, (2), 254–256. EDN: https://elibrary.ru/OUTXCH
3. Moroz, Yu. A., & Nikiforova, G. I. (2024). Analysis of customer orientation as an element of crisis management in transport and logistics services. Transport Business of Russia, (5), 78–80. EDN: https://elibrary.ru/NWUJSA
4. Parshin, P. K., Sheverdova, M. V., & Marchenko, M. A. (2024). Algorithm for conducting factor analysis at a railway station. In: Logistics: modern development trends: Proceedings of the XXIII International Scientific and Practical Conference, Saint Petersburg, April 04–05, 2024 (pp. 96–100). Saint Petersburg: Admiral Makarov State University of Maritime and Inland Shipping. EDN: https://elibrary.ru/APMIHX
5. Kuznetsov, A. V., & Smirnov, I. P. (2021). Automated accounting and identification systems in railway transport. Transport Technologies, (4), 35–42.
6. Ivanov, P. S., & Petrov, A. N. (2020). Application of RFID technologies in logistics and warehouse systems. Bulletin of Transport Security, 8(2), 15–22.
7. Sidorov, M. V. (2019). Access control and security systems: theory and practice. Moscow: Transport, 256 p.
8. Belyaev, V. L. (2022). Reliability of electronic and mechanical security systems under low‑temperature conditions. Engineering Systems, (3), 54–61.
9. Fedorov, A. E., & Zakharov, N. P. (2023). IoT technologies for monitoring railway transport facilities. Journal of Automation and Digital Technologies, (1), 78–85.
10. Ivankova, A. A., Rodneva, E. S., Khudayberganov, S. K., & Nikiforova, G. I. (2024). Application of RFID tools to ensure railway transport safety. In: Advanced technologies in operation of ground transport and technological complexes and logistics transport systems: Proceedings of the International Scientific and Technical Conference of students, undergraduates, postgraduates, and young scientists dedicated to the 110th anniversary of Professor A. V. Karakulev, Saint Petersburg, February 26, 2024 (pp. 218–223). Kazan: LLC “Buk”. EDN: https://elibrary.ru/DYGCQE
11. Salimova, T. A. (2001). Theory and practice of quality management. Saransk: Mordovia University Publishing House, 172 p. ISBN: 5-7103-0618-5. EDN: https://elibrary.ru/WGVDOD
12. Pokrovskaya, O. D., Melikov, M. I., & Kasyanov, I. V. (2023). Export cargo flow management system based on logistics principles and information technologies. Bulletin of Transport, (3), 18–26. EDN: https://elibrary.ru/HYPCHP
13. Poliektov, D. A., & Pokrovskaya, O. D. (2022). Digital technologies on the Russian railway network. In: Operational management in transport: Proceedings of the International Scientific and Practical Conference, Saint Petersburg, March 15–16, 2022 (pp. 132–137). Ed. by A. Yu. Panychev, T. S. Titova, O. D. Pokrovskaya. Saint Petersburg: FGBOU VO PGUPS. EDN: https://elibrary.ru/XJNGVW
14. Kurenkov, P. V., & Nekhaev, M. A. (2012). Modeling the operation of a marshalling yard in an intelligent transportation management system. Railway Transport, (9), 20–22. EDN: https://elibrary.ru/PEMRKL
15. Mokhonko, V. P., Isakov, V. S., & Kurenkov, P. V. (2005). System for supporting economically sound decision‑making. Economics of Railways, (1), 18–26.