Bruno Gentile 8 Giugno 2011

TRANSPORT

Ottimizzazione dell' infrastruttura in funzione della domanda

Alstom dal gennaio 2007 è impegnata nel progetto di completo revamping dei Sistemi di Segnalamento della Linea 1 del Metro di Milano, con lo scopo di:

- Realizzare un nuovo sistema ATP a Blocco Mobile su tutta la linea con per aumentare l’headway dagli attuali 180 sec a 90 sec e per incrementare la capacità massima della linea dagli attuali 36-38 treni/ora ad almeno 45-48 treni/ora

- Realizzare un sistema ATO per la marcia automatica treno su linea completo di inversione automatica ai capolinea

- Realizzare un nuovo sistema ATS per il comando e controllo del sistema di segnalamento della linea, del deposito di Precotto e dei treni

- Installare Porte Automatiche di Banchina per la protezione della stazione di Sesto SG

- Realizzare una comunicazione continua terra – treno attraverso una radio UMTS garantendo una copertura continua della Linea e dei Depositi

CBTC – Il Sistema Alstom per Linee “chiuse”

- Installare il Nuovo sistema di Segnalamento ATC su tutta la flotta dei rotabili e su tre diverse tipologie di materiale rotabile (Tradizionali, Revampati, Nuovi Treni Meneghino)

- Garantire nessuna interruzione del servizio durante le fasi di installazione e messa in servizio

- La soluzione proposta da Alstom è quella basata su un Sistema

Communication Based Train Control (CBTC)

CBTC – Il Sistema Alstom per Linee “chiuse”

CBTC – Caratteristiche del nuovo sistema Metro Milano

• Sistema di segnalamento ATC (Automatic Train Control) a blocco mobile basato su comunicazione continua radio-terra-treno (CBTC - Communication Based Train Control):

- distanziamento a blocco mobile: ogni treno mantiene nei confronti del treno che lo precede una distanza di sicurezza “elastica” costantemente aggiornata in funzione dei vincoli della linea e del “punto meta” a valle- la velocità del treno è regolata automaticamente tramite funzionalità ATO (Automatic Train Operation) di bordo

- I treni si localizzano via radio calcolando la propria posizione in linea in funzione della captazione di boe ATC collocate a terra.

- La posizione di ogni treno viene trasmessa via radio gli apparati e le logiche in sicurezza del Posto Centrale. Gli apparati ATC di terra elaborano i dati ricevuti da tutti i treni e, in funzione dello stato degli enti elaborato dagli apparati ACS, trasmettono a ciascun treno il corrispondente “punto meta” utilizzato per il calcolo della curva di frenatura in sicurezza

CBTC – Vantaggi del nuovo Sistema di Metro Milano (1/2)

• Ottimizzazione dei profili di velocità di linea grazie alla trasmissione continua via radio dei “punti meta” e all’aggiornamento a bordo delle curve di frenatura

• Tempo di fuori servizio e mancanza di disponibilità del sistema: 4 ore in 10 anni• Introduzione di Circuiti di Binario digitali e segnali a Led

• Gestione centralizzata e ottimizzata del traffico tramite sistema automatico di supervisione ATS

• Introduzione di un sistema di supporto alla manutenzione centralizzato (MSS e SDM-GS) che consente di avvisare in modo automatico il team di manutenzione sul guasto accaduto

• Presenza di una “Sala di Controllo di riserva” (da utilizzare in caso di gravi accadimenti) per un ripristino dell’operatività (garantita la completa disponibilità di tutte le funzionalità della Sala di Controllo principale)

Ivantaggi del sistema

I vantaggi del Sistema CBTC

GUADAGNO

Area di Protezione Automatica

Blocco Mobile CBTC Punto di

Arresto

Curva di Frenatura

Limite Autor. Mov.

Circuito di BinarioCodice Velocità

Curva di frenatura

Circuito di BinarioCircuito di Binario

Punto d’Arresto

Tetto di velocità

Blocco Fisso

CBTC – Vantaggi del nuovo Sistema di Metro Milano (2/2)

I vantaggi del Sistema CBTC

CBTC - Metro Milano – Architettura

• Enti di piazzale: casse di manovra, CDB, Segnali

• IXL (CLC): Elaboratore Centrale ACS• IXL (ZLC) Controllore di I/O ACS• IXL (VMMI): Postazione Locale

Operatore• ATS Centrale• MMS: Sistema di getione dati

diagnostica• DCS: Sistema trasmissione radio 5.8

GHz UMTS bidirezionale• Porte di banchina• Boe: di tipo Eurobalise

Enti dipiazzale

Enti di piazzale

IXL (CLC)

Data Communication network

DCS (Radio)

Boe

Porte

IXL(ZLC)

ATC

Boe

ATC

SALA DI RISERVA

MMS

ATS Centrale

IXL(VMMI)

• La soluzione Alstom CBTC è attualmente in Esercizio in diverse realtà urbane e suburbane a livello mondiale (Pechino Airport Link, Singapore, Losanna, San Paolo)

• Alstom è disponibile a studiare applicazioni del Sistema CBTC per Linee Metropolitane e Suburbane e a valutare assieme ai Clienti l’opportunità per l’implementazione di questo innovativo sistema tecnologico

CBTC – Proposte di Analisi

In collaborazione con gli Operatori locali

SHDT - Sviluppi in corso

• Il principale obiettivo del sistema SHDT (SCMT High Density Traffic - Sistema di Segnalamento per linee ad alta densità di traffico) consiste nell’ aumento della capacità della linea, mediante un sottosezionamento delle attuali sezioni di blocco.

• Le sottosezioni sono realizzate mediante Cdb ad audiofrequenza che possono inviare al SSB informazioni aggiuntive sotto forma di telegramma.

• I treni attrezzati SHDT, possono pertanto sfruttare il sottosezionamento riducendo il distanziamento rispetto ai treni non attrezzati

• E’ prevista una attività di definizione di nuove funzionalità SCMT, che potranno essere usate indipendentemente dal sistema SHDT

Curva di frenatura con treno non attrezzato SHDT

Curva di frenatura con treno attrezzato SHDT

SCENARIO FUNZIONALE

SHDT - Sviluppi in corso

SHDT – Utilizzo di CdB in audiofrequenza

F1

CdSCdS CdS

AF: F1

TxRx Tx Rx

F1 F2 F3

CdS

Rx TxF2 F3

AF: F2 AF: F3

RSC

1350 m

450 m 450 m 450 m

SOTTOSEZIONI REALIZZATE CON CdB IN AF

• Gestione LPPA (Limitazione Peso Per Asse)

• Limitazioni di velocità per sagoma limite

• Gestione degrado PMF (Percentuale Massa Frenata)

• Protezione convergenze (adeguamento funzione INFILL)

• Protezione binario ingombro

• Protezione movimenti di manovra (rispetto dei segnali bassi)

• Gestione organi di vigilanza “attivi” (scheda di reiterazione e pulsanti a sfioramento)

• Protezione PL (PdL disaccoppiato rispetto a quello dei segnali fissi per la gestione di PL intercalati ai segnali)

• Gestione LPPA (Limitazione Peso Per Asse)

• Limitazioni di velocità per sagoma limite

• Gestione degrado PMF (Percentuale Massa Frenata)

• Protezione convergenze (adeguamento funzione INFILL)

• Protezione binario ingombro

• Protezione movimenti di manovra (rispetto dei segnali bassi)

• Gestione organi di vigilanza “attivi” (scheda di reiterazione e pulsanti a sfioramento)

• Protezione PL (PdL disaccoppiato rispetto a quello dei segnali fissi per la gestione di PL intercalati ai segnali)

SHDT – Incremento funzioni SCMT

• Calcolo della Vril in funzione della distanza dal Danger Point (Gestione delle zone di uscita)

• Gestione centralizzata dei rallentamenti

• Riduzione della velocità controllata alla attivazione del sistema

• Gestione dedicata aspetto R/G/G su linee Bacc

L’adozione di queste funzioni aggiuntive consentirà la visualizzazione a bordo della velocità permessa mediante contro indice

• Calcolo della Vril in funzione della distanza dal Danger Point (Gestione delle zone di uscita)

• Gestione centralizzata dei rallentamenti

• Riduzione della velocità controllata alla attivazione del sistema

• Gestione dedicata aspetto R/G/G su linee Bacc

L’adozione di queste funzioni aggiuntive consentirà la visualizzazione a bordo della velocità permessa mediante contro indice

SHDT – Incremento funzioni SCMT

Alstom sta analizzando l’ipotesi di sottoporre a RFI alcune nuove funzionalità SCMT rivolte a ridurre:

- Tempi di cambio banco (esempi: riduzione dei tempi di autotest del sistema, implementazione funzioni ERTMS like di parking e sleeping già implementate su ETR610)

- Scalabilità del sistema per una protezione di bordo progressiva da discontinuo a continuo

Alstom sta analizzando l’ipotesi di sottoporre a RFI alcune nuove funzionalità SCMT rivolte a ridurre:

- Tempi di cambio banco (esempi: riduzione dei tempi di autotest del sistema, implementazione funzioni ERTMS like di parking e sleeping già implementate su ETR610)

- Scalabilità del sistema per una protezione di bordo progressiva da discontinuo a continuo

SHDT – Ulteriori possibili funzioni SCMT

Conclusioni

• Alstom è disponibile ad approfondire con le Ferrovie Regionali ulteriori esigenze specifiche in modo da formalizzare nuovi requisiti da sottoporre ad RFI nell’ambito della specificazione SHDT

• Alstom è disponibile a studiare piani di attrezzaggio mirati in maniera da implementare gradualmente le funzioni di protezione SCMT e di supportare l’Impresa Ferroviaria nell’iter di omologazione presso ANSF:

− Protezione rispetto ai parametri di linea mediante PI fissi

− Train stop (protezione contro indebito superamento di segnali a via impedita), mediante PI commutabili, previsti in prima fase sui punti di maggior rischio individuati in seguito ad opportuna analisi

− Completamento dell’attrezzaggio SCMT con le nuove funzionalità

08/06/2011

Ipotesi per la Rete Regionale Emilia Romagna

La rete Ferroviaria in Emilia Romagna : RFI e FER

Rete RFI

Rete FER Interfaccia FER/RFI

CTC Romagna

BO.Corticella

BO.Bor

go P

anigale

Anzola

Camposanto

Revere

BO Fiera

Casalecchio

Caste

ldeb

ole

Borgonuovo

Pontecchio Marconi

Lama di Reno

CarbonaSilla

Ponte della Venturina

Biagioni - LagacciS.M

omm

è

CastagnoPistoia Ovest

Forlimpopoli

Savignano sul Rubicone

Rimini Fiera

Rimini Torre Pedrera

Gatteo a Mare

Glorie

S.Biagio

Barbiano

Cotigno

la

Godo

S.Agata

S.Patrizio

CoronellaGalliera

Funo

Villanova

Palidano

Pian di Macina

Ozzano

B.AG

UCCH

I

B.BATTI-FERRO

B.CALDERARA

B.BERTALIA

B.TREBBO

T.B.BEVERARA

B.ARCOVEGGIO

B.SAN DONATO

D.B. RIM

ESSE

B.CROCIALI

B.SAN VITALE

P.LE ARCO-VEGGIOBO.CENTRALE

B./PC S.VIOLA

LAVINO

PIACE

NZA

Pont

enur

e

Cade

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Alsen

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zuol

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FIDEN

ZA

PARM

A

Cast

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Villa

CadèS.

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REGGIO

EMIL

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Rubie

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Cast

elfran

co

Samog

gia

B.TAVERNELLE

S.Giovanni in P.

P.M. BOLOGNINA

S.Felice

Mirandola E.

POGGIO RUSCO

Revere Scalo

OSTIGLIA (VERONA)

FERRARA

BO IN

TERPORTO

CASTELMAGGIO

RE

Mirandola O.

CASTELBOLOGNESE

FAENZA

PORTOMAGGIORE

LAVEZZOLA

RAVENNA

Lido di Classe / Lido di Savio

Solarolo

Bagna

cava

llo

RUSSI

GRANAROLO

Massalom

barda

PRATO

CASALECCHIO

GARIBALDI

PISTOIA

SALS

OMAGGIO

RE

CREMONA

BRESCIA

LA S

PEZIAFO

RNOVO

CIANO

GU

AS

TA

LLA

SASSUOLO

VERONAMILANO

VOGHERA

PADOVA/VENEZIA

CREMONA

Sasso Marconi

Marzabotto

Pioppe di Salvaro

VergatoRiola

Porretta Terme

Molino del PallonePracchia

Corbezzi

Piteccio

Valdibrana

VIGNOLA

VarignanaCastel S.Pietro

Imola

Forlì

CesenaGambettola

S.Arcangelo di R.

RIMINIANCONA

Rimini Viserba

Igea Marina

Bellaria

Cesenatico

Cervia M.M.

Classe

Mezzano

Alfonsine

Voltana

ArgentaBO C

.le

Montesanto

Galbanella

LUGO

Conselice

P.Renatico

S.Pietro in C.

S.GIORGIO

d. P.

BO S.Ruffillo

Pianoro

Monzuno

Grizzana

S.Benedetto S.C.P.

PC PRECEDENZE

Vernio

Vaiano

FERRARA

SUZZARA

Solie

ra

Carpi

Rolo Novi F.

Gonzaga - Reggiolo

PARMA

FERRARASUZZARA

Occhiobello

Pontelagoscuro

Pian di Venola

PORTOMAGGIORE

P.M. Tavernelle

Crevalcore

Osteria Nuova

Rastignano

Cervia Terme

Mirabilandia

MODEN

A

SASSUOLO

P.LE RAVONE

CTC Pistoia

CTC Prato

CTC Nodo

Sistemi di Controllo del Traffico realizzati da Alstom per RFI

• Attualmente il territorio è quasi interamente coperto dai 4 CTC realizzati con la nuova tecnologia ICONIS:− CTC Nodo di Bologna, attivato nel gennaio 2007− CTC Bologna-Prato, attivato agosto 2007− CTC Bologna-Pistoia, attivato nel dicembre 2007− CTC Romagna (Ferrara-Ravenna-Rimini), attivato nel dicembre 2009

• L'evoluzione prevede la realizzazione di un Centro di Controllo integrato con estensione Regionale:− una postazione di supervisione del traffico, dalla quale controllare la

circolazione su tutto il bacino di Bologna (da Rimini a Piacenza, incluse le linee AV e i CTC esistenti), in aree controllate da diversi operatori DCO e con l'obiettivo di migliorare la Regolarità della Circolazione

− una postazione di diagnostica centralizzata sulla quale ricevere le informazioni da tutto il territorio

− una postazione di telesorveglianza dalla quale gestire TVCC, controllo accessi, rilevamento incendio e antintrusione su tutto il territorio

− La possibilità di accedere a sinottici semplificati di sintesi via WEB

Sala Esercizio Rete Regionale - RFI Bologna

3 x monitor 56" Quad-HD (3840x2160)

Esempio di postazione operatore con monitor a 56" e rappresentazione sinottica di tutte le linee del bacino di Bologna (da Rimini a Piacenza), incluse linee AV

Sala Esercizio Rete Regionale - RFI Bologna

Centri di Controllo

Centro di Controllo

RFI

Centro di Controllo Rete Reg.

Rete RFI

Rete FER

Ipotesi e opzioni evolutive - Fase 1Centralizzazione impianti

1. Realizzazione di un posto centrale (server + postazione operatore) che integri, anche con interventi successivi nel tempo, tutte le linee Regionali

1.a – Posto Centrale− una o più postazioni operatore configurabili dinamicamente per la gestione dell'intera

area controllata o, in fasce orarie di particolare carico, suddividendo la responsabilità su più operatori

1.b – Funzioni aggiuntive− integrazione nel sistema delle funzioni di diagnostica predittiva degli enti IS − posto centrale di backup, da utilizzare in emergenza in caso di inagibilità del principale

(disaster recovery center)− interfaccia WEB per monitorare lo stato della circolazione da qualsiasi punto anche

esterno al posto centrale

Architettura di riferimento: centralizzazione impianti

Server

Rete Geografica(rame, fibra, SDH, etc.) Posti periferici linea 1

Posti periferici linea 2

Posti periferici linea N

POSTO CENTRALE

Eventuale PC backup

Ipotesi e opzioni evolutive - Fase 2Rinnovo impianti e funzioni di automazione

2. Evoluzione per fasi successive con rinnovo progressivo impianti periferici

2.a - Impianti di sicurezza− Inserimento Posto Centrale Multistazione− Rinnovo graduale impianti periferici (piazzale e cabina) con Posti Periferici di

Multistazione

2.b - Funzioni di automazione, supporto e manutenzione− Controllo e Regolazione del traffico− Diagnostica e manutenzione− Telesorveglianza (TVCC, controllo accessi, antintrusione, rilevamento incendi)− Informazione al pubblico

Integrazione con sistemi esterni

• Integrabilità immediata nel contesto della rete ferroviaria in Emilia Romagna−Possibilità per il CTC FER, di interfacciamento nei punti di

confine con la rete RFI, per scambio automatico numero treno in ingresso/uscita e previsione ingresso treni

• interfacciamento con altri sistemi per Scambio Numero Treno:−CCL−ATN

• interfacciamento con sistemi Informazioni al Pubblico:−Infolinea/Infonodo−Sistema proprietario Alstom (sottosistema IaP)

• interfacciamento con sistemi di generazione Orario Teorico/VCO:−Trenitalia (“Roman”)−Sistema proprietario Alstom (“Gestore Orario”)

Linee FER attualmente telecomandate o in Dirigenza Unica = 7Dirigenti Movimento attualmente impiegati = 7 persone per turno

Ipotesi Alstom di centralizzazione con gestione automatica (livello 2)

Dirigenti Movimento = 2 (1 DCO + “spalla”) per turni diurni

= 1 persona per turno di notte

Vantaggi ottenuti

I vantaggi del Sistema di Supervisione

Architettura di riferimento: rinnovo impianti di sicurezza

Server

Postazioni operatore configurabili dinamicamente per la gestione dell'intera area controllata, o in fasce orarie di particolare carico, suddividendo la responsabilità su più operatori

Rete Geografica(rame, fibra, SDH, etc.) Posti periferici linea 1

Posti periferici linea 2

Posti periferici linea N

POSTO CENTRALE

Eventuale PC backup

Posti periferico Multistazione

Posti Centrale Multistazione

Servizi di supporto

Customer Service

− Diagnostica remota e assistenza telefonica− Apertura e tracciatura tickets tramite interfaccia WEB− Assistenza nelle fasi di cambio orario− Funzioni di playback e tunneling per la riproduzione e

l'analisi di eventuali anomalie di funzionamento

www.alstom.com

GRAZIE PER LA CORTESE ATTENZIONE