Transcript CK drážních vozidel

Centrum kompetence drážních vozidel
Prezentace
pro setkání TA ČR s technologickými platformami v oblasti dopravy
15. 4. 2013
Projekt č.TE01020038 „Centrum kompetence drážních vozidel“
je řešen s finanční podporou TA ČR.
CKDV je konsorcium bez právní subjektivity.
Členy CKDV jsou výzkumné organizace (VO) a velké podniky (VP).
CKDV je zaměřeno na problematiku výzkumu a vývoje pro výrobu a provoz drážních vozidel.
Umožňuje koordinovanou spolupráci odborníků z různých vědních oblastí:
mechanika, pružnost a pevnost, nauka o materiálu, výrobní technologie, elektrotechnika,
SW a IT, spolehlivost a bezpečnost, legislativa a zkušebnictví ….
Rozpočet CKDV:
(uznané náklady)
161.658.000,- Kč pro 1.fázi řešení projektu (2012 až 2015).
178.570.000,- Kč pro 2.fázi řešení projektu (2016 až 2019).
Podíl veřejné podpory (TAČR) je 69,9 %.
Průměrná neveřejná podpora projektu z vlastních zdrojů podniků
je zpravidla více než 50%.
Většina výzkumných organizací se podílí neveřejnými zdroji
kolem 10%.
Účastníci CKDV:
VO - Západočeská univerzita v Plzni (Fakulta strojní a Fakulta elektrotechnická)
VO - Univerzita Pardubice (Dopravní fakulta Jana Pernera)
VO - České vysoké učení technické v Praze (Fakulta strojní)
VO - Výzkumný a zkušební letecký ústav, a.s.
VP - ŠKODA TRANSPORTATION a.s.
VP - ŠKODA ELECTRIC a.s.
VP - CZ-LOKO, a.s.
VP - LEGIOS a.s.
VP - DAKO-CZ, a.s.
VP - Wikov MGI a.s.
VP - Eurosignal, a.s.
VP - MSV elektronika s.r.o.
VP - VÚKV a.s.
VO = výzkumná organizace, VP = velký podnik
Projekt v programu CK se nutně řeší ve velice složitém smluvním systému.
Smluvní systém CKDV má celou řadu komponent:
Smlouva o poskytnutí účelové podpory na řešení projektu
Smlouva mezi Poskytovatelem a Příjemcem
Příloha č. 1 - Schválený návrh projektu
Příloha č. 2 - Všeobecné podmínky
Příloha č. 3 - Tabulky uznaných nákladů projektu
Příloha č. 4 – Smlouva o spolupráci při zabezpečení činnosti CKDV
Příloha č. 1 – Smlouva upravující vztahy mezi příjemcem
a dalšími účastníky projektu
Příloha č. 2 – Statut Řídícího výboru CKDV
Příloha č. 3 – Jednací řád Řídícího výboru CKDV
Příloha č. 4 – Smlouva mezi Poskytovatelem a Příjemcem
Příloha č. 5 – Negociační protokol
Aktivity CKDV se odehrávají v 15 pracovních balíčcích:
Management projektu
Podvozky
Skříně a karosérie
Interiéry vozidel
Vzájemné účinky vozidla a dopravní cesty
Vzájemné účinky vozidla a okolí
Řídicí systémy a zabezpečovací zařízení
Rekuperace
Bezpečnost
Mechanické části pohonů
Elektrické části pohonů
Hybridní pohony
Brzdové systémy
Provoz vozidel
Legislativa a technické předpisy
Management projektu
Podvozky
Skříně a karosérie
Interiéry vozidel
Vzájemné účinky vozidla a dopravní cesty
Vzájemné účinky vozidla a okolí
Řídicí systémy a zabezpečovací zařízení
Rekuperace
Bezpečnost
Mechanické části pohonů
Elektrické části pohonů
Hybridní pohony
Brzdové systémy
Provoz vozidel
Legislativa a technické předpisy
Vedoucí pracovního balíčku
Účastník pracovního balíčku
VÚKV a.s.
MSV elektronika s.r.o.
Eurosignal, a.s.
Wikov MGI a.s.
DAKO-CZ, a.s.
LEGIOS a.s.
CZ-LOKO, a.s.
ŠKODA ELECTRIC a.s.
ŠKODA TRANSPORTATION a.s.
VZLÚ, a.s.
ČVUT v Praze - Fakulta strojní
UPa - Dopravní fakulta Jana Pernera
ZČU v Plzni - Fakulta elektrotechnická
ZČU v Plzni - Fakulta strojní
Matice řešení projektu
Vedoucí pracovních balíčků:
Č.PB
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Název pracovního balíčku
Vedoucí pracovního balíčku
Řízení projektu
doc. Ing. Miloslav Kepka, CSc.
Podvozky
Ing. Jan Čapek
Skříně a karosérie
prof. Ing. Bohumil Culek, CSc.
Interiéry vozidel
Ing. Jiří Jelének
Vzájemné účinky vozidla a dopravní cesty
doc. Ing. Jaromír Zelenka, CSc.
Vzájemné účinky vozidla a okolí
Ing. Stanislav Švéd
Řídící systémy a zabezpečovací zařízeníIng. Petr Svoboda
Rekuperace
prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D.
Bezpečnost
RNDr. Jan Hula
Mechanické části pohonů
doc. Ing. Petr Heller, CSc.
Elektrické části pohonů
prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D.
Hybridní pohony
prof. Ing. Jaroslav Novák, CSc.
Brzdové systémy
Ing. Milan Polák
Provoz drážních vozidel
doc. Ing. Jaromír Zelenka, CSc.
Legislativa a technické předpisy
Ing. Zdeněk Malkovský
Organizace
Západočeská univerzita v Plzni
VÚKV a.s.
Univerzita Pardubice
VÚKV a.s.
Univerzita Pardubice
VÚKV a.s.
MSV Elektronika s.r.o.
Západočeská univerzita v Plzni
MSV Elektronika s.r.o.
Západočeská univerzita v Plzni
Západočeská univerzita v Plzni
Univerzita Pardubice
DAKO-CZ, a.s.
Univerzita Pardubice
VÚKV a.s.
Management projektu:
Schválený projekt
Závazek pro všechny účastníky projektu a jejich zainteresované pracovníky.
Manažer projektu
Průběžná činnost dle schváleného projektu a dle pokynů TAČR.
Výkonný výbor projektu
Operativní jednání svolává a organizuje manažer projektu
(zejména příprava na jednání Řídícího výboru projektu).
Řídící výbor projektu
Jednání minimálně 2-krát ročně svolává a organizuje manažer projektu.
Řešitelské týmy pracovních balíčků
Pracovní jednání svolávají a organizují vedoucí pracovních balíčků projektu
(strukturované záznamy z jednání zasílají manažerovi projektu).
Globálního cíle projektu (přispět ke konkurenceschopnosti oboru)
lze dosáhnout jedině úspěšným řešením dílčích pracovních balíčků.
Každý pracovní balíček má své závazky a termíny !
Tato skutečnost podtrhuje roli vedoucích pracovních balíčků
a vyžaduje kázeň všech pracovníků podílejících se na řešení!
Cíle
Co chceme dokázat, kam a kdy se chceme dostat.
Činnosti
Co, kdy a kdo budeme dělat.
Milníky
Prokazatelné skutečnosti, které na naší „cestě“
v předpokládaném čase nastanou.
Výstupy a výsledky
Kterými v plánovaném čase a vhodnou formou doložíme,
co jsme do daného okamžiku vykonali.
Výstup a výsledek není jedno a totéž !
Výsledek se zpravidla kompiluje na základě několika dílčích výstupů.
Dílčí výstup se zpravidla formuluje
na základě poznatků z dílčích aktivit, zaznamenaných v pracovních dokumentaci
(výzkumné a technické zprávy, zkušební protokoly, technické informace apod.).
Druh výsledku je přesně definován !
Metodika hodnocení výsledků výzkumných organizací
a hodnocení výsledků ukončených programů výsledky poměrně přesně
definuje, boduje a popisuje, jak se ověřuje jejich platnost.
Výsledky se zaznamenávají do databáze
„Informační systém výzkumu, experimentálního vývoje a inovací“
(Rejstřík informací o výsledcích – RIV)
Průběh a dílčí zdroje vzniku nové znalosti nebo schopnosti
je nutně zapotřebí zaznamenat a evidovat !
CKDV nepodceňuje význam pracovní dokumentace.
Program Centra kompetence očekává „praktické“ druhy výsledků:
P - Patent
Z - Poloprovoz, ověřená technologie
F - Výsledky s právní ochranou - užitný vzor, průmyslový vzor
G - technicky realizované výsledky - prototyp, funkční vzorek
N - certifikované metodiky a postupy
R - software
X – jiné
CKDV plánuje několik desítek takových výsledků za celou dobu řešení.
Publikování, prezentace a propagace výsledků CKDV
Dohodli jsme se, že není vyloučena možnost průběžně publikovat a prezentovat
dílčí výstupy projektu, ale je třeba přitom zohlednit :
 potenciál a potřebu právní ochrany budoucího výsledku (patentování),
 aktuální obchodní zájmy realizátorů výsledků řešení (podniky),
 apod.
CKDV za rok 2012
Zpráva o čerpání finančních prostředků
Zpráva o provedených činnostech
Zpráva o provedených činnostech obsahuje odkazy na 74 pracovních dokumentů,
které konsorcium v rámci řešení pracovních balíčků průběžně sdílí.
Prvními plánovanými a splněnými výstupy z řešení projektu jsou:
rešerše a studie možností diagnostiky závad jedoucích vozidel.
Nad rámec projektového plánu byla podána patentová přihláška a užitný vzor
na novou koncepci Jakobova podvozku. Užitný vzor již byl udělen.
Podvozky
•
•
•
•
Snížení silových účinků pojezdů na trať.
Analýza reálného chování a namáhání pojezdů vozidel.
Analýza nových požadavků na dvojkolí.
Výzkum dynamické pevnosti a lomového chování vybraných materiálů
a jejich spojů.
• Výzkum chování materiálů při záporných pracovních teplotách
a různých rychlostech zatěžování.
Demonstrační obrázky
Skříně a karosérie
• Zpracovávání přehledu poruch různých typů skříní drážních vozidel
a jejich příčin.
• Vypracovávání koncepční studie zařízení pro dynamické tahové zkoušky.
• Provádění pevnostních analýz a měření v provozu u skříní vozidel.
Demonstrační obrázky
Interiéry vozidel
• Výzkum efektivního náporového větrání v podmínkách letního provozu
u tramvají.
• Provádění analýzy prvků interiéru u drážních vozidel z hlediska
pasivní bezpečnosti.
• Výzkum požární bezpečnosti kritických oblastí drážních vozidel.
Demonstrační obrázky
Vzájemné účinky vozidla a dopravní cesty
• Analyzování získaných dat z měření stavu vozidel a koleje.
• Navrhování měřicích míst sledovaných veličin a metodiky hodnocení
experimentálních dat.
• Provádění simulačních výpočtů vodicích vlastností vytypovaných vozidel
provozovaných v ČR.
• Provádění měření k validaci simulačních výpočtů.
• Analyzování vlivu konduktivních proudů na zabezpečovací zařízení.
• Zpracování software pro řízení měničů.
Demonstrační obrázky
skutečnost
model
Uzel vedení dvojkolí a vypružení podvozku typu Y 25
Vzájemné účinky vozidla a okolí
•
•
•
•
•
•
Analyzování hluku vyzařovaného komponenty kolejového vozidla.
Zpracovávání metodiky ověřování obrysu u článkových tramvají.
Zkoumání kontaktní geometrie kolo-kolejnice u tramvají.
Analyzování hluku vyzařovaného kolejovými vozidly do okolí.
Výzkum v oblasti aerodynamických účinků vozidla na okolí.
Zkoumání problematiky obrysů železničních vozidel pro potřeby
revize předpisů.
Demonstrační obrázky
Řídící systémy a zabezpečovací zařízení
• Analýza stavu a budoucího vývoje ETCS v rámci jednotného evropského
železničního systému a v ČR.
• Analýza současného stavu řešení řídících systémů drážních vozidel
a automatického vedení vlaku.
• Vývoj hardware a software řídících, komunikačních a informačních systémů
drážních vozidel.
Bezpečnost
• Analýza legislativy související s bezpečnosti drážních aplikaci.
Rekuperace
• Expertní systém - návrh matematického modelu pro sofistikovaný
simulátor vozidla.
• Návrh modulárního systému akumulace energie a vývoj laboratorního
fyzikálního modelu.
Demonstrační obrázky
Mechanické části pohonů
• Studie a projektování víceúčelového zkušebního stendu.
• Počítačové simulace pro optimalizaci konstrukčního uspořádání pohonu
dvojkolí.
Demonstrační obrázky
Varianta stendu s jedním párem rotujících kolejnic a samostatným
trakčním dvojkolím
Elektrické části pohonů
• Matematické modely pohonné jednotky pro sofistikovaný simulátor vozidla.
• Analýza stávajícího stavu a návrh koncepce nové elektrické výzbroje,
pohonné jednotky vozidla.
Demonstrační obrázky
Hybridní pohony
• Rozbor vlastností a možností typů hybridních pohonů s ohledem na použití
v drážních vozidlech.
• Rozpracování sériové struktury pro drážní vozidlo se spalovacím motorem,
simulace, dílčí experimenty.
Demonstrační obrázky
Brzdové systémy
• Zkoumání a vývoj zařízení detekující vykolejení nákladního vozu.
• Výzkum možností zkoušení brzd kolejových vozidel.
Demonstrační obrázky
Provoz vozidel
• Zpracování studie možností diagnostiky závad jedoucích vozidel.
• Práce na vývoji speciálních obvodů a zařízení pro indikaci poruch
jedoucích vozidel.
• Navrhování senzorických systémů a jejich související elektroniky
pro indikaci poruch.
• Implementace zařízení indikace poruchových stavů jedoucích vozidel
do provozu Metra Praha.
• Analýza poruchových stavů v provozu kolejových vozidel.
Demonstrační obrázky
Legislativa a technické předpisy
• Analyzování platných technických směrnic pro interoperabilitu TSI
týkajících se drážních vozidel.
• Analyzování platných technických norem pro drážní vozidla.
• Posuzování a doplňování návrhů revizí TSI týkajících se drážních vozidel.
• Posuzování návrhů nových a revidovaných technických norem
pro drážní vozidla.
DĚKUJEME ZA VAŠI POZORNOST.