Señalización Ferroviaria La interoperabilidad y el sistema

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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
César A. Losada Martín
Señalización Ferroviaria
La interoperabilidad y el sistema ERTMS
César A. Losada Martín
Siemens S.A.
Zaragoza
30 NOVIEMBRE 2009
SALA JERÓNIMO ZURITA
EDIF. PIGNATELLI
30 NOVIEMBRE 2009
Página 1
LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
El imperio Romano apostó por la interoperabilidad:
Una lengua, una moneda, una red de comunicaciones común
César A. Losada Martín
El Imperio Romano en su apogeo contó con Ochenta mil kilómetros de calzadas de
primer orden que unían las tierras de Europa. Además existián 400.000 kilómetros
de calzadas locales. Por las calzadas principales discurría el servicio postal
establecido por el emperador Augusto, los decretos gubernamentales y los
mensajes. Una orden de Roma, por ejemplo, podía llegar a Sagunto en menos de
cuatro días completos.
Los parámetros eran uniformes en toda la red.
La anchura se delimitaba mediante zanjas de 25 metros de separación media. La
calzada permitía que dos legiones, marchando de seis en fondo, pudieran
cruzarse. A lo largo de la calzada se erigían piedras miliarias que indicaban la
distancia a la ciudad más próxima. A intervalos regulares había casas de postas,
con relevo de caballos y posada para que los correos pasaran la noche.
La red viaria romana fue proyectada con tanto acierto, sus calzadas estaban tan
sólidamente construidas y de una forma tan homogénea, que el sistema duró casi
2.000 años y fue sólo superado con la llegada del ferrocarril.
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Un Consul de Londres a Roma tardaba solamente 13 días en el viaje. Casi 2.000
años más tarde, al ser llamado Robert Peel de Italia a Inglaterra para ocupar el
cargo de primer ministro, invirtió el mismo tiempo viajando en diligencia.
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
La Unión Europea apostó por la interoperabilidad:
Una moneda, una red de comunicaciones común
César A. Losada Martín
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La Unión Europea, como heredera del espíritu de la civilización romana, dentro de
su tratado contempla el transporte como uno de los pilares esenciales para el
desarrollo comunitario. Por ello se definieron las redes Transeuropeas de
Transporte o redes TEN que ligan a modo de columna vertebral los estados que
componen la unión.
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
¿Cuál es la función de un Sistema de Control de Trenes?
César A. Losada Martín
Los Sistemas ATP/ATC protegen los movimientos de los trenes
Previniendo que el tren se salte una señal en rojo
Controlando la velocidad del tren
Avisando con antelación suficiente al maquinista
Activando los frenos de emergencia en caso de peligro
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
¿Qué requiere un Sistema de Control de Trenes?
César A. Losada Martín
Un sistema de Control de Trenes requiere
Equipo técnico en la vía para transmitir información al tren (p. ej.
imanes, balizas, circuitos de vía)
Equipo técnico embarcado para leer la información desde la vía,
procesar los datos y proporcionar información al maquinista
Eurobaliza S21
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
La realidad histórica (lógica)
es una evolución divergente de los ATC en cada país:
César A. Losada Martín
La variedad supone un freno
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
La Directiva de Interoperabilidad
César A. Losada Martín
El 23 de julio de 1996 fue emitida por el Consejo europeo la Directiva de
Interoperabilidad 96/48/CE
Es la que da las reglas de contorno definiendo los subsistemas de
naturaleza estructural (infraestructura, energía, la señalización, el
telemando... ) y de naturaleza funcional (el mantenimiento, el control del
impacto ambiental, los condicionantes de explotación...) así como los
elementos constitutivos básicos de dichos subsistemas para que las
composiciones móviles de un país puedan circular por las líneas de otro
país comunitario con totales garantías de eficacia y protección
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Concepto de Interoperabilidad
César A. Losada Martín
Definición de Interoperabilidad
Interoperabilidad es la capacidad de dos o más sistemas de diferente
origen para cooperar dentro de unos límites definidos.
Ejemplos de Interoperabilidad
GSM – Global System for Mobile Communications
ILS – Instrument Landing System en la aviación
Tarjetas PCMCIA/PC - Card para ordenadores personales
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Ejemplo de Interoperabilidad en GSM
César A. Losada Martín
Es posible
Llamar desde un teléfono de un fabricante al de otro fabricante
Intercambiar la tarjeta SIM incluyendo el directorio de teléfonos
Llamar entre diferentes redes
No es posible
Compartir accesorios como cargadores de baterías, manos libres,
etc.
Usar las mismas secuencias de teclas para activar una función (los
menús y los displays son diferentes)
Llamar entre redes que no tengan un acuerdo de roaming
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
¿Qué significa Interoperabilidad para la Operación de Trenes?
César A. Losada Martín
Interoperabilidad
No se para en las fronteras
No se cambia de locomotora en la frontera
Los sistemas de diferentes fabricantes trabajan juntos
El equipamiento de a bordo y el equipamiento de
señalización instalado en la vía puede ser
de diferentes fabricantes
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
¿Qué es ETCS?
César A. Losada Martín
ETCS (European Train Control System)
Sistema Europeo de Control de Tren
ETCS es un sistema interoperable de control de trenes compuesto
por el subsistema del tren y el subsistema de la vía cuya base es la
Directiva 96/48/CE
Estos subsistemas usan Eurobalizas, Euroloops y Euroradios
(vía GSM-R) para comunicarse a través de interfases
estandarizadas usando funciones estandarizadas
Junto con el subsistema radio móvil GSM-R y los subsistemas
estándar europeos de gestión de tráficos (ETMS – European Train
Management System), el ETCS conforma el sistema de gestión
europeo de tráfico ferroviario ERTMS (European Rail Traffic
Management System).
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
ETCS – Aumento de la competitividad de los operadores
César A. Losada Martín
- ETCS es el estándar técnico para un sistema de control de trenes
estandarizado en Europa
- ETCS presenta los requisitos técnicos previos para
un transporte ferroviario transfronterizo ininterrumpido
- ETCS aumenta la competitividad del transporte
ferroviario con respecto al transporte por carretera
- ETCS evita tiempos de espera en las fronteras
- Se minimiza el número de sistemas de control del
tren para el material rodante transfronterizo
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Corredores de ETCS en Europa
César A. Losada Martín
- Proyectos de ETCS en Europa desde
finales de los noventa
- ETCS es cada vez más un criterio de
acceso de red
- Miles de km de líneas en 16 países
europeos se han equipado ya o están
en proceso de equipamiento.
- El sistema ferroviario ETCS continuo
se convertirá en una realidad en el
futuro debido a los corredores
priorizados por la UE
A
B
C
D
E
F
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Rotterdam – Génova
Nápoles – Milán – Berlín – Estocolmo
Amberes – Basilea – Lyon
Sevilla – Lyon – Turín – Trieste – Ljubljana
Dresde – Praga – Brno – Viena – Budapest
Duisburgo – Berlín – Varsovia
Fuente: UIC
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Interoperabilidad - UNISIG y la ERA
César A. Losada Martín
UNISIG
UNISIG es una agrupación
de reputadas compañías
ferroviarias y de señalización
que desarrollan equipos
ETCS embarcados y de vía
UNISIG facilita la interoperabilidad técnica
UNI
SIG
UNISIG permite sólo en la medida de lo necesario conducir un tren
equipado con un sistema de un fabricante en una vía con un sistema
de otro fabricante
De este modo, los operadores ya no dependen de los fabricantes
Todas las interfaces y funciones necesarias para este fin son
estandarizadas por UNISIG
El papel estandarizador y normativo de UNISIG ha sido ya asumido
por la ERA (European Railway Agency) organismo de la UE
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Las comunicaciones para la Interoperabilidad
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La interoperabilidad requiere un soporte de comunicaciones especificado de
igual manera en todos los Estados Europeos a la par que con la suficiente
versatilidad para soportar los supuestos funcionales de los sistemas de
señalización y protección en "tiempo real"
Por ello en la primera parte de la década de los 90 la UIC promovió un grupo
de trabajo permanente de especialistas en las telecomunicaciones vía radio
para desarrollar el proyecto EIRENE (European Integrated Railway Radio
Enhanced Network)
El proyecto EIRENE definió el sistema GSM (Global System for Mobile
communications) como el ideal para los objetivos de señalización ferroviaria
interoperable así como un rango específico de frecuencias dentro del
espectro radioléctrico asignado al sistema GSM para usos ferroviarios (de
ahí el "apellido" -R).
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Niveles ETCS
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MENOS DESARROLLADO / MADURO
Nivel STM (Specific Transmission Module)
Uso de equipo embarcado ETCS
sobre líneas no ETCS (LZB, ASFA;…)
MENOR EQUIPAMIENTO EN VÍA
Nivel 3
Sin señales laterales, señalización en cabina
Comunicación entre tren y vía por radio (GSM-R)
Sin detección de vía libre/ocupada (sin circuitos de vía)
Eurobalizas para la sincronización de la distancia
Cantón Móvil (Moving Block)
MÁS VELOCIDAD
Nivel 2
Sin señales laterales, señalización en cabina
Comunicación entre tren y vía por radio (GSM-R)
Detección de vía libre/ocupada (circuitos de vía)
Eurobalizas para la sincronización de la distancia
MÁS CAPACIDAD
Nivel 1
Señalización lateral y señalización en cabina
Comunicación entre tren y vía por Eurobaliza
Detección de vía libre/ocupada (circuitos de vía)
MENOS DISTANCIA ENTRE TRENES
Nivel 0
Infraestructura no equipada con elementos ERTMS
(líneas “antiguas”)
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EL ETCS Y SIEMENS
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Siemens
Una empresa con amplia experiencia
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- Siemens ha desempeñado una
intervención dominante en el
desarrollo e implementación de
ETCS desde el principio.
- Siemens dispone de más de 50
años de 'know how' en el campo
de sistemas de control ferroviario.
- Siemens está implantando
instalaciones de ETCS por toda
Europa.
- Siemens ha demostrado
interoperabilidad durante
pruebas cruzadas.
- Siemens ha implementado la
primera línea de nivel 2 de ETCS
operativa y aprobada
(línea Berlín – Halle / Leipzig).
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Trainguard – Soluciones ETCS de Siemens
Pioneros gracias al 'know how" y centro de pruebas de ETCS
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- 150 expertos están
implementando soluciones de
Trainguard para toda Europa
- Mejora de la eficiencia
mediante pruebas en
condiciones reales de proyecto
- Simulación de operaciones
- Simulador de movimiento de trenes
de nivel 1 de ETCS para formación
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Trainguard y sus componentes
Interoperabilidad certificada
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LEU S21
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Eurobaliza S21
Trainguard 100 / 200
unidad de a bordo
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Trainguard
El Software. PEACC+
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Siemens tiene un proceso propio para su desarrollo de productos/sistemas
El proceso se basa en CENELEC, CMM y el modelo V
Y cumple con los requerimientos de las normas EN5012x
El proceso se llama: PEACC+
P
E
A
C
C
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ProduktEntwicklung
auf der Basis von
CENELEC &
CMM
Product
Engineering
according to
CENELEC &
CMM
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Trainguard
El proceso de desarrollo Software. PEACC+
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César A. Losada Martín
EL CASO ESPAÑOL
AVE S102/103
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EQUIPOS EMBARCADOS. EL PROYECTO AVE
César A. Losada Martín
Nombre
Serie 102/112
Serie 103
Talgo - Bombardier
Siemens
16
30
16
10
Composición
2 locomotoras
12 coches
8 coches
Longitud (m)
200,24
200,32
330
350
314 (+2pmr)
346 (+2pmr)
402 (+2pmr)
Asíncrona
Asíncrona
ERTMS-STM LZBASFA
ERTMS-STM LZBASFA
Siemens
Siemens
2005
2007
Fabricante(s)
Unidades
Velocidad (km/h)
Plazas
Tipo de tracción
Señalización
Fabricante ERTMS
Puesta en servicio
Hoy día 72 trenes AVE S102/103 operan
con el sistema ETCS de Siemens en España
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LA INSTALACIÓN EN VÍA
PREVISIÓN 2020
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Madrid-Lleida
Ansaldo CSEE
Figueras-Perpignan
Ansaldo CSEE
Zaragoza-Huesca
Alstom
Barcelona-Figueras
Thales-Dimetronic
Madrid-Valladolid
Thales-Dimetronic
LLeida-Barcelona
Thales-Dimetronic
La Sagra-Toledo
Thales-Dimetronic
Madrid-Sevilla
Thales (LZB)
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Madrid-Valencia
Dimetronic-Thales
Córdoba-Málaga
Dimetronic-Thales
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LA SECUENCIA DE PUESTAS EN SERVICIO
César A. Losada Martín
ETCS L1 en AVE S102/103
„
„
„
„
„
24.06.2004 – Primer viaje con ETCS L1 (300 km/h)
19.05.2006 – Servicio comercial en Madrid-Lleida (L1)
18.12.2006 – Servicio comercial en Lleida-Tarragona (L1)
23.12.2007 – Servicio comercial en Madrid-Valladolid (L1)
20.02.2008 – Servicio comercial en la línea Madrid-Barcelona (L1)
ETCS L1 y LZB-STM en AVE S102/103
„
„
„
22.06.2007 – Servicio comercial en Madrid-Sevilla
24.12.2007 – Servicio comercial en Córdoba-Málaga
Compatibilidad con el sistema existente (LZB)
ETCS L2 en AVE S103
„
„
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Campaña de pruebas de nivel 2 en curso
Proceso de homologación Europeo en conjunción con los clientes
nacionales
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EL PROCESO DE PRUEBAS (I)
César A. Losada Martín
1. Pruebas de Componentes (test tipo en laboratorios acreditados)
2. Pruebas estáticas (Kassel - Uerdingen - Las Matas - La Sagra)
- pruebas estáticas de los componentes
- pruebas del cableado/tests de buses
3. Pruebas dinámicas (La Sagra y en la línea Madrid-Lleida)
- de los sensores (sensor de rueda, radares, antena de eurobaliza, etc)
con velocidades variables
- verificación de los subcomponentes (odometría, balise channel, etc)
- Integración del EVC (TIU / DMI / JRU / GSM-R)
4. Pruebas funcionales (pruebas del sistema en laboratorio con datos línea MadridLleida)
- prueba de conformidad (contra requisitos UNISIG y requerimientos adicionales)
(CEDEX)
- prueba ejemplar de conformidad (contra requisitos UNISIG) en laboratorio
acreditado
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
EL PROCESO DE PRUEBAS (II)
César A. Losada Martín
5.
Pruebas de Integración del Sistema (laboratorios y en la Línea Madrid-Lleida)
- diagnostic display (switchover), TIU-Tests (system time, ATO, etc)
- LZB STM + ASFA (transiciones)
- Tests de redundancia (activación del sistema de redundancia, fallo en DMI, etc)
6.
Pruebas de validación (laboratorios y en la propia Línea Madrid-Lleida)
- Req. del Subset 026 / requisitos del cliente
7.
Pruebas de interoperabilidad
- En primera etapa en los laboratorios del sistema ETCS y del CEDEX basadas
en escenarios y simulación de 100 km de la línea Madrid-Lleida
- En segunda etapa en la propia Línea Madrid-Lleida. Prueba de la
interoperabilidad real
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8.
Escenarios sistemáticos de pruebas de fiabilidad “Endurance tests” –
Comprobación de la idoneidad operativa en la Línea Madrid-Lleida
9.
“Pruebas complementarias” (Acceptance tests)
- Pruebas en la línea Madrid_lleida junto con Adif, Renfe, CEDEX y TIFSA.
Ejecutadas con los trenes S102/103 trains en todas las líneas
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
LA CAMPAÑA EN CURSO
PRUEBAS EN CAMPO DEL NIVEL 2 (I)
César A. Losada Martín
Tras una exhaustiva campaña interna en el seno de Siemens se ha procedido a
una extensa campaña de pruebas en campo durante un año con los trenes AVE
en la Línea Madrid.
Esta campaña de campo se ha efectuado en varias etapas:
ƒ Tests internos: Siemens ha ejecutado pruebas en el entorno real para verificar
el comportamiento del equipo embarcado conforme había resultado en las
pruebas de laboratorio.
ƒ Tests complementarios “complementary tests”: tras conclusión satisfactoria de
la fase de pruebas interna Adif, Renfe y Siemens han ejecutado una serie de
tests (215) de obligado cumplimiento para obtener la aprobación en España.
Los tests se han ejecutado de manera intensiva en el tren S112 para, a
continuación, repetir una serie reducida de los casos de prueba a los trenes
S103 y S102. Actualmente se han concluido las pruebas de los S112 y los
S103.
ƒ Preparando la validación de los trenes de la flota AVE en otras líneas, el tren
S112 se ha probado también en la Línea Córdoba-Málaga durante la
campaña de pruebas de la instalación en vía de nivel 2. Estos test se han
hecho conjuntamente con Adif y Dimetronic.
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
LA CAMPAÑA EN CURSO
PRUEBAS EN CAMPO DEL NIVEL 2 (II)
César A. Losada Martín
Cientos de escenarios de prueba se han ejecutado y los resultados han sido
analizados y discutidos en reuniones periódicas al efecto entre Adif, Renfe, Cedex,
Tifsa, Ansaldo y Siemens, permitiendo a las partes involucradas resolver errores
detectados pero sobre todo para clarificar y definir sin posibles malentendidos los
aspectos clave de la interoperabilidad que podrían haber devenido en problemas
durante la operación.
Una vez concluya la campaña se generará por parte de Cedex un informe final que
será el input para la aprobación del Nivel 2 en España.
La importancia de las pruebas en campo es evidente dado que permite en la fase
de validación verificar en situaciones reales el comportamiento, situaciones
idénticas a las que se darán en la fase de operación. Algunas de estas pruebas han
detectado asuntos que son muy difícilmente reproducibles en laboratorio a pesar de
que se utilicen RBCs y equipos embarcados reales.
En el caso de las pruebas conjuntas con Ansaldo en Madrid-Lérida y con
Dimetronic en la Línea Córdoba-Málaga, se ha realizado en entorno laboratorio una
precampaña de pruebas conectando los RBCs de estas empresas y el OBU de
Siemens con el estándar GSM de comunicaciones. Esto ha permitido reproducir el
comportamiento real del sistema en laboratorio antes de ir a probar a campo. Se ha
demostrado que es un ahorro de tiempo ya que permite depurar los problemas de
conexión vía radio que de seguro hubieran aparecido sobre la red GSM-R real.
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
LOS ACTORES DEL PROCESO: Roles y responsabilidades
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El proceso de certificación involucra diferentes partes, cada una con sus
responsabilidades muy definidas en el proceso de validación de nivel 2 como
sigue:
ƒ EBC (NoBo Alemán): evalúa la conformidad con la aplicación general ETCS
(class A). y la certificación CE.
ƒ SAC (Siemens Safety Assessment Center): El ISA genera el “safety dossier”,
pieza clave para la evaluación de conformidad y la certificación CE del equipo
embarcado de ETCS.
ƒ CETREN (NoBo Español): evalúa la conformidad con la aplicación nacional
ETCS (Class B) incluyendo las funciones nacionales ETCS del equipo a bordo.
ƒ Renfe Operadora: Responsable para la operación de los trenes AVE.
ƒ Renfe Seguridad: proporciona la aceptación para el servicio comercial de los
trenes AVE.
ƒ Adif: Responsable de las líneas ERTMS en operación.
ƒ Adif Seguridad: proporciona la aceptación para el servicio comercial de los
trenes AVE sobre las vías disponibles.
ƒ Bombardier/Talgo y Siemens: Fabricantes de los trenes AVE S102/S103.
ƒ Thales y Siemens: Suministradores de los equipos embarcados LZB STM y
ETCS de los trenes AVE.
ƒ Ministerio de Fomento: La Autoridad Nacional. Emite el permiso para el servicio
con pasajeros
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
LOS RIESGOS Y EL DOSSIER DE SEGURIDAD (I)
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Riesgos y Amenazas
El ETCS y sus sub-componentes tienen una tasa de fallo determinada. Si el
fallo es relevante desde el punto de vista de la seguridad entonces debe ser
mencionado en el dossier de seguridad.
Esta visión debe extenderse al tren en sí donde el producto ETCS se instala
(entorno e interfaces).
Mal uso del producto así como limitaciones del diseño del equipamiento en vía
se deben considerar también.
Para evitar ningún fallo relevante desde el punto de vista de la seguridad el uso
y mantenimiento durante toda la vida útil del producto debe considerar la
existencia de estos riesgos. Esto se asegura mediante la definición de reglas
operativas imprescindibles a seguir para evitar errores durante el uso del
producto.
Ejemplo: Los equipos de mantenimiento deben chequear un componente
en particular cuando el tren ha circulado más de x horas.
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
LOS RIESGOS Y EL DOSSIER DE SEGURIDAD (I)
César A. Losada Martín
El “safety dossier”
Durante el desarrollo y el proceso de validación se genera el dossier de seguridad
en el que se indican todas las medidas sobre el producto ETCS y el tren en el que
se encuentre instalado. Las condiciones de aplicación minimizan los riesgos y
deben observarse y asegurar el cumplimiento durante toda la vida útil del producto
y del tren. Las condiciones de aplicación pueden indicar riesgos exportados y los
requerimientos adicionales a terceros actores debido a su existencia como son:
-Operador del Tren
-Responsable de la Infraestructura
-La autoridad del Sistema
-Los suministradores del Tren y del ETCS
Las condiciones de aplicación definen medidas de obligado cumplimiento que
deben ser obedecidas fielmente por el actor al que se le refieran las mismas de
forma que se cumpla que el uso del producto es seguro durante su ciclo de vida.
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Ejemplo: El suministrador de ETCS obliga al suministrador del tren: La orden de
frenado del equipo ETCS debe producir una aplicación del frenado en el tren.
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Autorización para el servicio comercial
César A. Losada Martín
La aprobación final
Las reglas de aplicación/limitaciones deben ser aceptadas u acordadas entre
todos los actores intervinientes antes de que se ponga en servicio comercial
operando en ETCS aquel tren en el que el producto ETCS se haya instalado.
La autoridad de seguridad es la responsable última para permitir la operación
en un país determinado (ambos, equipamiento de vía y a bordo)
En el caso español los trenes AVE necesitan la aprobación por parte de los
departamentos de seguridad de Adif y Renfe y una nota de liberación final
por parte del Ministerio de Fomento. Este proceso aplica a cada vez que una
actualización de Software es efectuada en el tren.
El Ministerio de Fomento ha autorizado oficialmente a Adif a emitir esa
liberación final para los trenes en España.
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
César A. Losada Martín
Conclusiones
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
CONCLUSIONES DEL PROYECTO AVE (I)
César A. Losada Martín
Los proyectos de Siemens en España han supuesto
- La primera demostración de interoperabilidad real en Europa del sistema ERTMS:
Un tren S102 de Talgo-Bombardier equipado con el equipo de a bordo ETCS de
Siemens es capaz de circular en nivel 1 sobre las siguientes líneas a 300 km/h:
Ansaldo (Madrid-Lérida)
Thales (Lérida-Barcelona y Madrid-Valladolid)
Dimetronic (Córdoba-Málaga)
Alstom (Zaragoza- Huesca)
- La primera demostración de interoperabilidad real de STM en Europa del sistema
ERTMS:
El módulo STM LZB de respaldo instalado en los trenes AVE es capaz de
intercambiar información entre los equipos Siemens y el sistemas LZB nacional
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
CONCLUSIONES DEL PROYECTO AVE (II)
César A. Losada Martín
Siemens ha aprendido de su experiencia en España
- La fuerza que proporciona el trabajar en estrecho contacto con los clientes
El soporte de los clientes nacionales Adif / Renfe) fue determinante para el
éxito del proyecto AVE. Del trabajo común ha surgido la capacidad de
alcanzar los hitos políticos más complejos
- El poder de una joint venture con otros miembros de UNISIG
Gracias a la exitosa colaboración con ambos, Bombardier y Thales
durante la fase de pruebas los trenes AVE equipados con equipo ETCS
de Siemens son capaces de correr en nivel 1 y en nivel STM (LZB)
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
CONCLUSIONES GENERALES (I)
César A. Losada Martín
Desde la experiencia hemos identificado lo siguiente
•Hay dificultad para implementar cambios de la especificación en proyectos
existentes
Contratos firmados con versiones diferentes de SRS Æ Necesitan migrar a la versión común más reciente
•Hay necesidad de una Autoridad Europea de ERTMS
No todos los países adoptan las mismas soluciones Æ Acuerdos globales en los Clientes
Algunas funciones nacionales pueden bloquear la interoperabilidad europea Æ Hay que cumplir con las
especificaciones consideradas
•Hay necesidad de una Autoridad Local neutral para terciar y resolver los
problemas de interoperabilidad
La elevada experiencia de CEDEX en asuntos de ERTMS a nivel local e internacional debe ser
rentabilizada
•El futuro de los escenarios de pruebas en campo y laboratorios. ¿Cómo
optimizar?
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Los slots de ocupación de vía (surcos) generan saturación a la par que elevados costes Æ Diseñar
campañas de tests en laboratorios acreditados al efecto
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
CONCLUSIONES GENERALES (II)
César A. Losada Martín
• Hay dificultad para instalar los nuevos sistemas ERTMS en el material móvil
existente
¿Se necesitan los viejos sistemas de señalización? Æ Se puede eliminar la falta de espacio en los
vehículos
• ¿Cómo se puede mejorar la eficacia del ERTMS?
Escuchando a los usuarios finales antes de actualizar las especificaciones Æ Intercambiar experiencias
Dándonos feed-back Æ Los clientes generan CRs a Unisig
Por la innovación Æ El sistema híbrido de Siemens GPS + sistema de odometría por Radar
• Hay que fomentar a nivel europeo la experiencia española
Hay que potenciar la promoción de la interoperabilidad lograda en España dentro de Europa como
ejemplo a seguir por otros países de la unión.
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Muchas
Gracias por su atención
César A. Losada Martín
Maquinista intentando ver dónde termina la MA asignada
César A. Losada Martín
Director del Segmento de Negocio
Señalización Ferroviaria
Siemens S.A.
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Página 40
LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
César A. Losada Martín
Zaragoza
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ANEJO: COMPONENTES
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos embarcados
César A. Losada Martín
Unidad EVC (European Vital Computer) embarcada
El ordenador vital europeo (EVC) es el núcleo del equipo embarcado
El EVC es un ordenador a prueba de fallos
Arquitectura 2-de-2 ó 2-de-3
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos embarcados
César A. Losada Martín
Funciones de la Unidad embarcada EVC
El EVC calcula las curvas de frenado y los perfiles de velocidad
Controla la velocidad permitida
Recibe telegramas de datos desde las Eurobalizas/Euroloops
Incluye datos específicos del vehículo
Conoce las características de frenado del tren
Controla las actividades de frenado, acciona el freno de servicio y el
freno de emergencia
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos embarcados
César A. Losada Martín
Odómetro Generador de Pulsos
Se recomienda su instalación en ejes de tracción
Cuenta pulsos por vuelta
Transmite los siguientes datos al EVC
Distancia
Rotación y dirección de marcha
Velocidad
Aceleración
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Equipos embarcados
César A. Losada Martín
Sensor Radar
Medición con alta precisión de velocidad
y distancia
NO se ven afectados en caso de
deslizamiento sobre el carril / patinaje
Perno de
puesta a tierra
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos embarcados
César A. Losada Martín
DMI – Interfaz conductor-máquina
Display según se especifica en la
norma ERTMS
A través de ella se introducen en el
sistema los datos de control del tren
En ella aparecen los mensajes de
texto
En ella se muestra la información
de estado (velocidad, mensajes
EVC)
En ella se representa Información
gráfica sobre
conducibilidad
límites de velocidad
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos embarcados
César A. Losada Martín
JRU (Registrador Jurídico)
Registra datos de movimientos del tren
telegramas transmitidos por las Eurobalizas
acciones del operador tomadas por el maquinista
Proporciona pruebas objetivas sobre
causas de accidentes
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos embarcados
César A. Losada Martín
Antena de Eurobaliza / Euroloop
Emite permanentemente una señal de activación a 27.095 MHz
Activa la Eurobaliza por acoplamiento inductivo
Recibe datos transmitidos desde la Eurobaliza de forma intermitente
Una única antena para Eurobaliza y Euroloop
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos embarcados
César A. Losada Martín
Sistema Radio Base
El Sistema RBS de Radio Base usa el estándar Euroradio
Euroradio es un sistema de comunicación segura por radio
basado en el estándar GSM de telefonía móvil
Sistemas de radio para comunicaciones
móviles de voz y datos a través de
redes estándar abiertas
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos de vía
César A. Losada Martín
Vista general
Eurobaliza
Unidad Electrónica de Vía (LEU – Lineside Equipment Unit))
Euroloop
Módulo de Interfaz modular de elementos descentralizados (MSTT)
Radio Block Center (RBC)
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos de vía
César A. Losada Martín
Eurobaliza
Transmisión intermitente de datos
No requiere suministro de energía
Programable por inducción (sin necesidad de contacto eléctrico)
Sin mantenimiento
Transmisión de datos de alta fiabilidad a una velocidad del tren de
hasta 500 km/h
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos de vía
César A. Losada Martín
Eurobaliza
Las balizas de datos fijos
transmiten,
por
ejemplo,
especificaciones
sobre
la
topografía de la ruta
A través de las balizas de datos
variables, el sistema transmite la
información necesaria para el
control del tren, por ejemplo
aspectos de señales (rojo,
verde,..)
Los telegramas para balizas de
datos variables son generados
por una unidad electrónica de
vía (LEU- Lineside Electronic
Unit)
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos de vía
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Unidad Electrónica de Vía (LEU – Lineside Electronic Unit)
El aspecto de la señal es extraído directamente del circuito de la
lámpara
Usa los aspectos de señal extraídos para generar el código de señal
correspondiente
Alta disponibilidad, facilidad de mantenimiento y comodidad de
servicio
A prueba de fallos conforme a SIL 4
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Equipos de vía
César A. Losada Martín
Euroloop
Complemento lineal para las Eurobalizas
Transmisión continua de datos
Hasta una longitud de 800m actuando como hilo radiante
Montaje de bajo coste con grapas a la vía
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Componentes de vía
César A. Losada Martín
Módulo de interfaz modular de elementos descentralizados
(MSTT) Modular Decentralized Element Interface Module)
Sistema modular y compacto para el control descentralizado
(lógica de control en local y no en el enclavamiento) de señales y
sistemas de control de trenes
Nivel 4 de integridad de la seguridad
Fácil de mantener
Cableado mínimo
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Componentes de vía
César A. Losada Martín
Radio Block Center (RBC)
Recibe la información necesaria desde el
enclavamiento
(electrónico)
(protección
y monitorización de la ruta)
Recibe los datos de posicionamiento desde
los vehículos
Genera autoridades de movimiento específico
(MAs) para los trenes controlados por ETCS
Monitoriza los movimientos del tren protegido
en el área de línea abierta
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
Componentes de vía
César A. Losada Martín
Estructura del Radio Block Center (RBC)
Servidor MMS
(manufacturing message
specification)
Servidor MMS
(Protocolo MAP
al enclavamiento)
Módulo Euroradio
Módulo Euroradio:
Sistema base comunicación
RDSI
GSM-R
LAN
Ordenador 2-de3
Fuente de Alimentación
y bloque terminal
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LA INTEROPERABILIDAD. EL SISTEMA ERTMS
César A. Losada Martín
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De nuevo: muchas Gracias por su atención
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