Трассу ВСМ проектируют максимально спрямленной, чтобы обеспечить минимальное время поездки
Актуальное интервью
Начало строительства основного участка первой в России высокоскоростной железнодорожной магистрали (ВСМ) Москва – Санкт–Петербург запланировано на первое полугодие 2025 года.
О том, какие технологии и компетенции будут использованы в строительстве высокоскоростной железнодорожной магистрали, поговорили с директором центра экспертизы ВСМ Передовой инженерной школы «Академия ВСМ» РУТ (МИИТ) Котловым Юрием Леонидовичем.
– Активная фаза строительства магистрали должна начаться в этом году. И как сказал министр транспорта РФ Роман Старовойт, одна из основных задач – это завершение проектирования по всем этапам строительства. Каковы задачи Центра компетенций в реализации проекта ВСМ–1?
– На базе Передовой инженерной школы «Академия ВСМ» РУТ (МИИТ) был открыт Центр компетенций ВСМ с целью научно–технической, экспертной и методической поддержки проекта высокоскоростной железнодорожной магистрали Санкт–Петербург – Москва (ВСМ–1).
В июле 2024 года для реализации данного проекта было подписано концессионное соглашение о финансировании, создании и эксплуатации инфраструктуры ВСМ–1, в соответствии с условиями которого Российский университет транспорта РУТ (МИИТ) был определен техническим экспертом проекта ВСМ–1. Основная функция технического эксперта – проверка и согласование проектной документации до направления в ФАУ «Главгосэкспертиза России».
– Строительство ВСМ – это вызов для отечественной науки. Какие технологии и компетенции предложил центр для этого проекта?
– Если говорить о всей ПИШ (Передовая инженерная школа), она призвана аккумулировать и развивать научные компетенции, востребованные при строительстве ВСМ. Перед ПИШ стоит ряд задач в рамках создания инновационных решений для высокоскоростной магистрали по следующим направлениям:
– разработка технических и технологических решений для интеллектуальных систем управления движением и обеспечения безопасности движения поездов на ВСМ;
– разработка цифровых двойников и систем информационного моделирования элементов инфраструктуры ВСМ;
– разработка цифровых решений для аппаратно–программных комплексов высокоточного позиционирования и навигационно–информационного обеспечения подвижного состава в едином координационно–временном пространстве;
– разработка цифровых решений по комплексной диагностике и мониторингу состояния подвижного состава и железнодорожной инфраструктуры на ВСМ;
– разработка систем управления диагностикой, безопасности и радиосвязи на ВСМ;
– разработка решений в области технологий машинного (технического) зрения, волоконно–оптических сенсоров, геоинформационных и спутниковых технологий, систем на основе предиктивной аналитики данных, технологий интернета вещей и «цифровых двойников» на ВСМ.
– Как в целом эксперты центра оценивают решения, которые были внедрены в других странах при строительстве инфраструктуры ВСМ?
– Эксперты центра считают, что зарубежный опыт в строительстве ВСМ дает ценные знания, но его нельзя копировать без адаптации. В каждой стране свои условия, и решения, успешные за рубежом, не всегда применимы у нас. Российская инфраструктура должна учитывать климат, рельеф и протяженность магистралей. Поэтому важно не просто изучать мировые практики, а разрабатывать собственные технологии, опираясь на лучшее из мирового опыта.
– Какая оптимальная скорость движения для комфорта пассажиров? Не секрет, что на больших скоростях человек может испытывать перегрузки, а не каждый пассажир – космонавт.
– Пассажиры выбирают высокоскоростные поезда за скорость и комфорт. На ВСМ–1 поезда будут двигаться до 350 км/ч – это быстро, но без ущерба для удобства. Дело не в цифре на спидометре, а в плавности хода: дискомфорт вызывают не сами скорости, а резкие ускорения и торможения. В железнодорожном транспорте их строго контролируют, поэтому поездка остается комфортной даже на высоких скоростях.
– Уже представляли концепции скоростного состава, и не одного. АО «Государственная транспортная лизинговая компания» (ГТЛК) проавансировало строительство серийного инновационного поезда для высокоскоростной магистрали.
Каким будет этот поезд, а также обязательные требования по аэродинамике, безопасности и комфорту пассажиров для таких составов?
– Представленный поезд будет 8–вагонным составом, способным работать от контактной сети как постоянного, так и переменного тока с максимальной скоростью движения – 360 км/ч, что позволит значительно сократить время в пути между Москвой и Санкт–Петербургом с текущих 3 часов 45 минут до 2 часов 15 минут. Это сделает железнодорожный транспорт предпочтительным выбором для пассажиров, опережая
авиасообщение по удобству. По аэродинамике поезд полностью соответствует международным стандартам: его обтекаемая форма минимизирует воздушное сопротивление, что в свою очередь снижает электропотребление и делает эксплуатацию более энергоэффективной. Важное внимание уделено комфорту пассажиров: конструкторы обеспечат низкий уровень шума, высокую плавность хода. Салоны будут разделены на четыре класса обслуживания: от эксклюзивного бизнес–класса с изысканным уровнем сервиса до привычных, но комфортных условий в эконом–классе. Обязательные требования безопасности также будут соблюдены на самом высоком уровне, чтобы поездка была не только удобной, но и безопасной.
– Сам путь будет прямой как стрела? Когда «Сапсан» проходит на большой скорости у населенных пунктов, машинист либо снижает скорость, либо сигналит. При этом он едет не быстрее 250 км/ч. Здесь скорости будут выше примерно в два раза. Как решить проблему с попаданием на пути грибников, лосей и других животных?
– Трассу ВСМ проектировщики прокладывают максимально спрямленной, чтобы обеспечить минимальное время поездки между основными пунктами. При этом проектирование пути учитывает особенности высокоскоростных магистралей: используются горизонтальные кривые большого радиуса – от 4 до 10 км, что гарантирует безопасность движения поездов и комфорт пассажиров на скоростях до 360 км/ч.
Для решения проблем с безопасностью пути ВСМ проектируется полностью выделенной железнодорожной линией с необходимой инфраструктурой, включая сплошные ограждения по всей длине магистрали. Это исключает возможность попадания на пути людей, животных и других объектов. Все пересечения с автомобильными и железными дорогами, а также с путями миграции животных будут организованы на разных уровнях. Для животных предусмотрены скотопрогоны, обеспечивающие безопасный переход через трассу. Такой подход полностью исключает контакт с поездом и гарантирует безопасность движения на максимально высоких скоростях.
– Кто будет работать на ВСМ–инфраструктуре? В депо, на путях? Уже начата подготовка кадров?
– Амбициозные планы создания сети ВСМ в стране делают задачу подготовки инженерных кадров чрезвычайно актуальной. Среднегодовая потребность в трудовых ресурсах для строительства и эксплуатации ВСМ–1 оценивается в 40 тыс. человек. Новейшие принципы и технологии, закладываемые в проект, диктуют повышенные требования к уровню квалификации будущих специалистов. В связи с чем на базе ПИШ «Академия ВСМ» созданы образовательные программы, обучение по которым начато в 2024 году.
Предусматриваются три программы специалитета:
– «Инжиниринг подвижного состава высокоскоростных железнодорожных магистралей»;
– «Радиотехнические системы на железнодорожном транспорте»;
– «Цифровое проектирование, строительство и эксплуатация инфраструктуры высокоскоростных железнодорожных магистралей»;
а также одна программа магистратуры «Управление инфраструктурой высокоскоростных магистралей».
Для реализации образовательных программ ПИШ используется «бескафедральная», а не традиционная модель, при которой учебная нагрузка распределяется по всем преподавателям профильной кафедры. Руководителем образовательной программы отбираются лучшие преподаватели из действующих профильных кафедр, а при их отсутствии – из компаний высокотехнологичных партнеров или из Центра компетенций ВСМ ПИШ РУТ.
– Будут ли специальные требования к экипажам составов ВСМ?
– Да, к экипажам составов ВСМ будут предъявляться особые требования. Обслуживающий персонал, включая проводников, начальников поездов и локомотивные бригады, будет подбираться из числа лучших специалистов, имеющих значительный опыт работы на железнодорожной линии.
Кандидаты должны обладать обязательным знанием иностранных языков, проходить психологическую подготовку и демонстрировать высокий уровень стресcоустойчивости. Эти меры необходимы для обеспечения качественного обслуживания пассажиров, особенно в условиях высокоскоростного сообщения, где важны быстрота реакции и умение справляться с любыми нестандартными ситуациями.
В поездах ВСМ также предусмотрены купе для проводников и бар, где будет организовано питание пассажиров, что создаст дополнительные удобства и комфорт для поездки и потребует наличия соответствующих позиций в составе поездных бригад.
– Какие новые программы будут доступны студентам уже в этом году?
– В Передовой инженерной школе открылась еще одна программа магистратуры – «IT–инженер ВСМ».
Программа будет готовить современные кадры для работы в области создания и интеграции продуктов на основе искусственного интеллекта и цифровых двойников в IT–ландшафт ВСМ.
Современный транспорт, как и другие отрасли, является сложной системой, для слаженного функционирования которой требуется быстро и качественно внедрять технологии для обслуживания пассажиров, мониторинга состояния инфраструктуры и контроля безопасности.
Если искусственный интеллект уже стал повседневной реальностью и используется практически во всех современных IT–сервисах и продуктах, то цифровые двойники являются относительно новой технологией, позволяющей значительно улучшить качество эксплуатации инфраструктуры, безопасность и надежность, а также обеспечить лучшую связь между службами на этапах жизненного цикла. Но в то же время эта область требует от специалистов умения работать с неопределенностью, твердых знаний в области компьютерных наук от алгоритмов и архитектуры ПО и «железа» до понимания, как следует анализировать риски в технических системах, и самого устройства технических систем.
Нашим студентам предстоит изучить множество важных и интересных дисциплин. К ним относятся и классические, для прикладной информатики: «Архитектура ПО» и «Технология разработки ПО», а также такие относительно новые, как «Цифровые двойники», «Системный анализ», «Управление IT–проектами», где студенты узнают самые передовые практики из ITIL.
Также студентов ждет блок дисциплин, связанных с устройством инфраструктуры ВСМ и подвижного состава, такие как «Высокоскоростной железнодорожный транспорт (общий курс)», аппаратная часть цифровых двойников, анализ рисков в технических системах и т.д.
Программа имеет два набора дисциплин по выбору – первый «комплект» позволяет студентам сфокусироваться на цифровых двойниках и их применении на ВСМ, а второй посвящен интеграции программ на основе искусственного интеллекта для мониторинга состояния инфраструктуры и создания новых пассажирских сервисов.
Окончив магистратуру, выпускник сможет выбирать между многими направлениями для будущей работы – это и руководитель IT–проектов в сфере ВСМ, и создатель продуктов на базе цифровых двойников инфраструктуры, и интегратор сервисов на основе искусственного интеллекта в IT–ландшафт ВСМ.
Первый набор стартует этой весной.
Беседу вела
Ольга ОВСЯНКИНА, обозреватель «ТР»
