铁路行业如何克服铁路控制项目的挑战

为什么高效的轨道控制如此重要?

对轨道交通运力的需求正在增长，行业需要加快步伐。如果你想在充分利用现有基础设施的同时实现安全可靠的轨道交通，实施高效的轨道控制解决方案是至关重要的。

这些基于软件的系统的开发在轨道交通项目中至关重要。然而，交付、验收和安全批准方面的延迟常常是获得我们所需要的系统的主要瓶颈，它们对成本和进度有高度的负面影响。

如果你想在充分利用现有基础设施的同时实现安全可靠的轨道交通，实施高效的轨道控制解决方案是至关重要的。

通过实现为行业提供满足终端客户的需求和期望所需的工具和过程的解决方案，显然有必要简化开发过程。

我们已经发现，一个成功的轨道控制项目的配方有三个方面:关注需求规范，自动化设计和开发，并应用形式化和自动化的方法来证明需求得到满足。

这种方法生成高质量的软件，保证了安全性，但也可以将项目时间和成本减少一半。再加上更多的标准化，这为增加竞争、降低生命周期成本铺平了道路，最终，通过增加交通容量和减少延误，提供更好的客户体验。

您认为目前铁路控制项目面临哪些挑战?

我的经验是，有许多因素阻碍了铁路控制项目的成功。铁路控制系统的采购、开发和维护都很昂贵。成本和进度经常被超出。采购系统中的错误和缺点通常是在很晚的时候发现的，这时进行更改成本很高，而且很麻烦。在项目的关键和后期阶段发现问题时，试图解决问题只会进一步拖延整个过程，直到系统最终投入收入服务。这给相关各方带来了很多挫折，并导致最终客户感到失控。

这些挑战背后的事实是，在为这些系统采用未来生产流程方面，铁路市场仍然相对保守。当今市场上占主导地位的供应商数量相对较少，这使得推动必要的变革变得更加困难。然而，问题不仅出现在供应商方面;基础设施经理(买方)还需要更好地告诉供应商他们对所采购系统的期望，这对实现客户满意度至关重要。需要一种新的工作方式来克服这些挑战。

当前流程是如何工作的?

当基础设施管理人员决定需要一个新的轨道控制系统时，该系统由买方指定。

指定系统的详细程度差别很大，通常涉及大量顾问。这可能会导致复杂的规范，留下大量的解释空间。

指定系统的详细程度差别很大，通常涉及大量顾问。这可能会导致复杂的规范，留下大量的解释空间，这可能会带来这样的好处:供应商不得不花费更少的精力来调整通用系统以适应客户特定的需求，从而降低成本。另一方面，规范必须足够详细，以确保系统满足买方的期望。

在将项目授予中标者之后，开发阶段开始使用手工和劳动密集的过程。与开发并行的是，有一个质量和安全评估过程，以确保系统将按预期功能，并符合安全标准。最后，系统在工厂和现场进行测试，然后，它有望被批准为收入服务。然后进入维护阶段，在此阶段，每个软件更新都需要测试和批准，由于需要解决和纠正错误，经常会导致服务中断。

如何改变流程以克服挑战?

买家需要控制他们的系统，促进子系统之间的标准化和开放接口，以防止系统迅速过时和维护成本高的现状。第一步是创建一个数字双胞胎，其中可以识别、指定和验证这些组件和接口。数字双胞胎最好使用自动化工具进行开发，使用规范、设计、测试和验证的形式化方法。

的数字双然后可以在整个过程中使用，从投标到维护，以验证单个子系统，当它们可用或更新时。买家控制着数字双胞胎，但供应商也可以使用它来自动化他们的流程，并确保他们从一开始就按照正确的方向开发系统。这大大简化了买方和供应商之间的交互，并促进了这些组织内部和之间的知识转移。

一旦该系统被批准并投入使用，数字双胞胎将通过提供一种方法来尝试新想法和提出的更改，从而简化维护阶段。

图片来源:provver -由provver开发的成功轨道控制项目的新过程的图像。

你建议的新工艺的积极影响是什么?

通过我们提议的过程，基础设施管理人员可以向供应商提供真正表达他们对新系统期望的需求，并给供应商一个在时间和预算内实现该系统的公平机会。这是通过使用正式的方法和数字双胞胎来开发和验证需求规范，以及在开发阶段使用自动化工具来实现的。

此外，检测和安全认证更加简化，进一步降低了项目风险，减少了现场检测的需要。减少现场测试在棕地项目中尤为重要，以避免不得不关闭营收服务业务。

你能举出一些成功应用这种方法的例子吗?

Prover成功地为世界各地的铁路、地铁和信号供应商提供信号设计自动化解决方案。

Prover成功地为世界各地的铁路、地铁和信号供应商提供信号设计自动化解决方案。

斯德哥尔摩地铁是一个很好的例子，一个基础设施管理者接受了正式和自动化的流程。通常情况下，他们开始使用正式的验证，然后才开始采购带有完整SDA过程生产的软件的系统。最近，他们也开始使用数字双胞胎来评估提出的解决方案并创建需求规范。纽约城市运输系统和巴黎RATP是使用正式方法进行安全验证的地铁的其他例子，它们或在内部使用，或作为供应商和安全评估人员使用的流程的要求。

大多数主要信号供应商也在某种程度上使用将形式化方法和自动化结合起来的过程。除了作为确保安全的最完整和最具成本效益的方法外，客户经常需要正式的验证。设计自动化对于降低成本和能够用可用的资源交付更多的项目是至关重要的。