Описаны преимущества использования цифрового моделирования на всех этапах жизненного цикла устройств железнодорожной инфраструктуры и подвижного состава

7. Эксплуатация объекта
Задача на этом этапе — формирование и поддержание в рабочем состоянии цифрового двойника объекта (комплексной электронной копии объекта, состоящего из субъектов). Выделим три направления. Постоянный сбор данных о состоянии субъектов с возможностью хранения и обработки больших данных для мониторинга объекта и управления его жизненным циклом. Предиктивный анализ — прогнозирование будущего поведения объектов и субъектов с целью принятия оптимальных решений. Предсказательная аналитика использует статистические методы и методы интеллектуального анализа данных, включая обработку больших данных с использованием средств машинного анализа [26].
Предиктивный анализ будет тем качественнее, чем больше будет собрано информации о реальном поведении объекта с течением времени. Имитационное моделирование — подбор оптимального режима работы объекта, оптимального штата сотрудников и охраны, повышение производительности труда. Цифровой информационный двойник того или иного объекта поможет решить следующие вопросы безопасности:
• моделирование опасной для жизни людей ситуации и разработка алгоритмов ее ликвидации;
• пространственная ориентация объекта пожарным расчетам при возникновении задымления;
• контроль проникновения и перемещения по объекту неавторизованного персонала.


8. Вывод из эксплуатации
Перед выводом объекта из эксплуатации анализируется угроза возникновения дефицита производственных, энергетических мощностей или пропускной способности. С помощью BIM технологий моделируются опасные факторы и мероприятия по их устранению, определяются ликвидность объекта, возможности его конверсии или трансформации (например, при выводе из эксплуатации опасного производственного объекта). При этом уменьшается число бюрократических процедур, сокращается время на экспертизу и оценку фактических затрат.
Внедрение технологий цифрового моделирования на железнодорожном транспорте В России нормативная система в области BIM-технологий в строительстве включает стандарты и своды правил, определяющие основные положения, принципы и терминологию. Над ними работают подведомственные организации Минстроя. Система нормативно-технических документов будет включать в себя 15 национальных стандартов (ГОСТ Р) и 10 сводов правил. Сейчас для практического применения BIM доступны семь ГОСТов и четыре свода правил. В сфере железнодорожного транспорта внедрение BIM-технологий неизбежно. Достижение стратегических целей инновационной политики холдинга «РЖД» невозможно без повсеместного внедрения информационного моделирования для сквозного проектирования и информационной поддержки объектов инфраструктуры и подвижного состава. Для создания научно-технической и технологической базы информационного моделирования с целью реализации проекта «Цифровая железная дорога» необходимо:
• обеспечить правовое регулирование отношений с целью снятия ограничений для внедрения и развития BIM технологий;
• разработать методологию внедрения датчиков постоянного сбора первичных данных о состоянии объектов инфраструктуры и подвижного состава (датчиков «оживления» BIM-моделей), выработать предъявляемые к ним требования;
• разработать методологию внедрения информационного моделирования в практику на отдельных стадиях жизненного цикла: от обоснования инвестиций до утилизации и сноса зданий и сооружений;
• разработать цифровые модели для всех модулей, сооружений и оборудования
• обеспечить интеграцию с цифровой моделью местности, обеспечив привязку к высокоточной координатной сети;
• проводить мероприятия, направленные на трансформацию менталитета и сознания участников процесса;
• обеспечить подготовку квалифицированных кадров для работы в информационной модели;
• модернизировать процесс проектирования;
• подготовить отказоустойчивые и защищенные от кибератак центры обработки данных, сетей связи для нужд промышленного интернета вещей, интеллектуальных систем управления движением и пассажиропотоками, систем железнодорожной автоматики и связи;
• внедрить современные микропроцессорные системы управления тяговым подвижным составом с интегрированным комплексным локомотивным устройством безопасности (включая комплексные средства самодиагностирования и мониторинга).
Таким образом, совершенствование железнодорожного транспорта невозможно без комплексного и системного подхода к цифровизации его компонентов и технологических процессов. Технологии цифрового моделирования, или BIM-технологии, необходимо принять как базовые, использовать их на каждом этапе жизненного цикла объектов, вовлеченных в перевозочный процесс. В недалеком будущем цифровые модели окажутся полезными для создания компонентов и узлов железнодорожной инфраструктуры и подвижного состава при использовании аддитивных технологий. Подобная трансформация позволит сделать качественный скачок по спирали научного прогресса и осуществить переход от технологий ушедшего века к цифровым технологиям XXI столетия. В заключение нужно подчеркнуть, что использование BIM-технологий в транспортной отрасли не ограничивается каким-то одним ее сегментом [27]. Технологии цифрового моделирования разнородных транспортных систем можно успешно применять для решения глобальных задач: оптимизации взаимодействия городского транспорта или организации и реализации мультимодальных перевозок.