Centros de regulación y control ferroviario.

Abstract

La gestión y regulación en el transporte ferroviario son fundamentales para la explotación de un medio de transporte cuyo recorrido es guiado y que no dispone de libertad de movimientos. Es por esta razón, que el desarrollo de los diferentes sistemas de control ha llevado a la creación de los Centros de Regulación y Control, capaces de integrar los diferentes sistemas a cargo de distintas funciones como son energía, señalización, telecomunicaciones, estaciones, seguridad, etc… en un único centro.
La motivación para realizar este trabajo es realizar una introducción a la gestión y regulación ferroviarias, tanto de forma teórica como práctica, con la creación de una malla. Existen herramientas muy potentes que realizan esta tarea, ya que las empresas del mundo ferroviario invierten importantes cantidades de dinero en desarrollo e innovación del software y hardware, pero con herramientas sencillas se puede entender este complejo mundo.
En un Centro de Regulación y Control se llevan a cabo las diferentes tareas derivadas de la implantación de los modelos de gestión del gestor de infraestructuras:
• Modelo de operación: gestión de las circulaciones, supervisión y telemando de las instalaciones de campo asociadas, y entorno de apoyo y soporte.
• Modelo de explotación: planificación, regulación, gestión de incidencias, gestión de trabajos, análisis, difusión de información, interfaces con terceros, y entorno de apoyo.
La disciplina del CRC da cobertura a la descripción funcional de la implantación/modificación y adaptación de estos modelos. Al mismo tiempo, aborda el soporte tecnológico que soportan los modelos anteriores: herramientas e interfaces con terceros, servicios en el entorno global (arquitectura de integración y sistemas), y definición del entorno físico que alberga las instalaciones (ubicaciones, espacios, ergonomía, necesidades físicas y de infraestructura).
Se ha realizado un estudio de la situación actual en España y en el mundo, tanto su grado de consolidación y retos futuros como la oferta por parte de los diversos fabricantes que componen el mercado actual.
Todo este estudio se concluye con el diseño de un CRC. Un CRC es un centro hecho a medida conforme a los requisitos del cliente, que es siempre el administrador de infraestructura.
En primer lugar se enfatiza que el alcance del proyecto es la piedra angular del trabajo a realizar. Cuestiones como el periodo de vida de la solución, si la solución que se quiere existe o pretende ser innovadora, la funcionalidad de los sistemas, o la operatividad deben ser detallas.
En cuanto a la vía, no es un factor clave. Obviamente dependerá del tamaño de la vía, pero solo afectaría técnicamente al número de equipos a desplegar y flujo de información a tratar, pero no a la funcionalidad que es el objetivo de este trabajo.
La parte fundamental en cuanto al diseño es el referido a la arquitectura. Tiene diferentes partes que se interrelacionan:
-Instalaciones: son todos los espacios físicos necesarios. Bajo normativas de ergonomía, se diseñan los espacios de los operadores y de las salas donde van alojados los equipos. Es
irrelevante el PK de la línea donde esté situado, dado que las comunicaciones actuales permiten situarlo en cualquier localización sin coste adicional alguno.
Funcionalidad: define dónde y cómo se van a realizar las diferentes operaciones: gestión, planificación, regulación en tiempo real, auditorías...
-Sistemas: despliegue técnico e informático para realizar las tareas de funcionalidad y garantizar alta disponibilidad en sistemas críticos. En este diseño se deciden las comunicaciones, modos de contingencias ante caídas de sistemas, protocolos…
Como aplicación de la gestión y regulación ferroviarias, se ha obtenido la malla del trayecto de AV entre Córdoba y Málaga. Se ha realizado diferenciando ambos sentidos, el material rodante que circula y los distintos trayectos en función de las paradas que se efectúan.
En primer lugar, se obtiene de la tira las características de cada tramo de la línea. A continuación, se obtiene la información relacionada con el material rodante y se extraen los datos para obtener la dinámica de cada uno. Para ello, se ha programado una serie de funciones en el programa Matlab que permitan obtener de forma rápida y sencilla los datos requeridos en función de las características del tramo (pendiente, radio de curvatura, túnel): velocidad de inicio y final del tramo, aceleración media, tiempo y espacio recorrido.
Una vez obtenidas las marchas tipo para todos los trayectos y el material rodante que lo recorre, se comprueba el resultado de la simulación.
Los errores en el conjunto del trayecto no superan el 10%. Aunque existen algunos tramos en los que se supera, pero esa desviación no es muy significativa en el conjunto global, con lo que la simulación es aceptable.
Con esta simulación, se procede a la construcción de la malla.
Se ha incluido la opción de introducir retrasos en las estaciones para darle dinamismo a la malla, y que sirva como instrumento para detectar los posibles conflictos que se captan en una herramienta de regulación y planificación como esta.
En vía doble, se detecta que un tren alcance a otro en medio de un tramo, o que haya conflicto en la ocupación de vías en una estación si confluyen varios trenes.
Este trabajo se ha realizado para que constituya una herramienta a emplear en el aula para introducir al alumno en el mundo de la gestión y regulación ferroviarias, donde se usan no sólo conocimientos técnicos, sino también lógicos y procedimentales para aplicar preferencias.