Опыт и перспективы подготовки специалистов для высокоскоростного движения

14.05.2024
11:02

В апрельском номере журнала «Автоматика, связь, информатика» вышла статья «Опыт и перспективы подготовки специалистов для высокоскоростного движения», авторами которой являются Баранов Леонид Авраамович, Российский университет транспорта РУТ (МИИТ), профессор, д-р техн. наук, Бестемьянов Пётр Филимонович, РУТ (МИИТ), профессор, д-р техн. наук, Выгнанов Александр Аполлонович, РУТ (МИИТ), профессор, канд. техн. наук, Фиронов Анатолий Николаевич, РУТ (МИИТ), доцент, канд. техн. наук.

За последние годы интенсивное развитие в мире получили высокоскоростные магистрали. Основное преимущество ВСМ – сокращение времени в пути, что дает ощутимый экономический и социальный эффект. При этом повышается мобильность населения, сохраняется окружающая среда и др. Большое значение для пассажиров имеет рациональное размещение и компоновка транспортно-пересадочных узлов и сочетание ВСМ с другими видами транспорта. Для эксплуатации высокотехнологичных линий ВСМ необходимо обучить инженерно-технический и административный персонал. Об опыте подготовки таких специалистов в МИИТе рассказано в статье.

Первая высокоскоростная железнодорожная магистраль (ВСМ) была введена в эксплуатацию в Японии в 1964 г. С тех пор построены и эксплуатируются, а также проектируются новые лини ВСМ более чем в 20 странах Европы, Азии, Америки и Африки. Протяженность ВСМ в мире по состоянию на начало 2022 г. составляла около 60 тыс. км, из них почти 12 тыс. км эксплуатируются в Европе и 45 тыс. км – в Азии. При этом к концу прошлого года 28 % железнодорожных линий Китая составляли высокоскоростные магистрали [1–2].

Разработкой высокоскоростного подвижного состава и организацией высокоскоростного движения занимались еще в СССР. На Октябрьской дороге в конце 1979 г. на маршруте Москва – Ленинград начали эксплуатироваться поезда ЭР-200.

В декабре 2009 г. на маршруте Москва – Санкт-Петербург началась регулярная коммерческая эксплуатация электропоездов «Сапсан», максимальная эксплуатационная скорость которых составила 250 км/ч.

Дальнейшему увеличению скорости движения препятствуют инфраструктурные ограничения на сети железных дорог России, поэтому необходимо строительство новых выделенных под скоростное и высокоскоростное движение специализированных линий.

Такие проекты разрабатываются с 1995 г. Первый из них планировалось осуществить на наиболее востребованном направлении Москва – Санкт-Петербург. Однако опыт оказался неудачным. Тем не менее, к нему вернулись в 2010 г. Для выделенной ВСМ была выбрана трасса, представлено предварительное технико-экономическое обоснование, выполнен анализ коммерческой и социально-экономической эффективности. Основные риски проекта заключались в высокой стоимости капитальных вложений и длительном сроке окупаемости.

В 2012 г. было принято решение приостановить работу над ВСМ Москва – Санкт-Петербург и начать проект Москва – Казань с дальнейшим развитием до Екатеринбурга. Была выбрана трасса, представлено технико-экономическое обоснование, проведены инженерные изыскания, разработана проектная документация, на которую получено положительное заключение Главгосэкспертизы.

Основываясь на планах запуска ВСМ, в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) началась активная работа по подготовке специалистов для эксплуатации будущей ВСМ.

Так появился образовательный проект «Магистр инфраструктуры и эксплуатации высокоскоростного железнодорожного транспорта» по программе «ТЕМПУС». Его цель – создание Европейской образовательной программы на основе единых подходов к подготовке специалистов высокоскоростного железнодорожного движения. Был образован консорциум, в который вошли представители европейских университетов и администраций железных дорог России, Франции, Украины, Польши и Латвии.

Основная задача образовательного проекта заключалась в том, чтобы студенты, завершающие обучение по своей основной железнодорожной специальности и сотрудники ОАО «РЖД», уже имеющие высшее образование, после освоения программы и защиты выпускной аттестационной работы получили комплексные знания по всем основным аспектам ВСМ.

Комитетом руководителей пяти стран была подготовлена и принята образовательная программа, которая включала 23 модуля и их содержательное наполнение, в том числе 9 общих модулей, 7 модулей для специализации по инфраструктуре и 7 – по эксплуатации. Модули по инфраструктуре были реализованы в Санкт-Петербургском университете путей сообщения императора Александра I (ПГУПС), а по эксплуатации – в МИИТе.

На начальном этапе с 2014 г. в МИИТе и ПГУПСе началось обучение в рамках дополнительного профессионального образования (ДПО). В МИИТе были образованы две группы из студентов-целевиков 5 курса и сотрудников ОАО «РЖД». Отбор студентов осуществлялся среди специальностей «Электрический транспорт железных дорог», «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте», «Телекоммуникационные сети и системы железнодорожного транспорта», «Электроснабжение железных дорог», «Эксплуатация железных дорог», «Менеджмент».

Учитывая специфику образовательной программы, чтение лекций и проведение занятий было поручено ученым и профессорам МИИТа, а также работникам железнодорожных компаний. В период занятий были организованы «круглые столы» с ведущими специалистами компаний (ОАО «РЖД», SIEMENS, ALSTOM), на которых проходил свободный обмен мнениями по юридическим, техническим, экономическим, социальным и прочим аспектам развития ВСМ.

Особое внимание было уделено практической подготовке студентов. Благодаря тесному сотрудничеству МИИТа и Аугсбургского университета Германии для студентов была организована заграничная стажировка. В Университете прикладных наук (г. Аугсбург) был организован цикл лекций по истории и перспективам развития ВСМ. Студентам были вручены сертификаты Университета об успешном прохождении стажировки.

Все слушатели проявили высокую заинтересованность в процессе обучения. Выпускные аттестационные работы работников ОАО «РЖД» были посвящены решению реальных, наиболее актуальных практических задач на действующих линиях ВСМ, а темы дипломов студентов отражали общие вопросы высокоскоростного движения.

Государственная аттестационная комиссия под председательством начальника Департамента технической политики ОАО «РЖД» и членов комиссии, куда также вошли доверенные представители Национальной консерватории ремесел и искусств Франции (CNAM), дала высокие оценки выпускным работам. Некоторые из них, по мнению членов комиссии, представляли серьезные законченные научные исследования. Все выпускники программы включены в кадровый резерв ОАО «РЖД» по направлению ВСМ.

По результатам защиты выпускных аттестационных работ Учёный Совет CNAM тщательно проанализировал содержание и организацию учебного процесса, а также качество выполнения работ и единогласно принял решение о том, что выпускники заслуживают присуждения квалификации «Менеджер высокоскоростного железнодорожного транспорта» и вручения им диплома Национальной консерватории ремесел и искусств Франции. Таким образом, слушатели, успешно завершившие программу ДПО, получили диплом о дополнительном профессиональном образовании МИИТа и диплом CNAM. Их вручение было проведено в сентябре 2015 г. в зале заседаний коллегии ОАО «РЖД» с участием руководителей компании, ректоров университетов стран-участников, преподавателей и слушателей проекта.

В МИИТе программа получила существенное развитие. В ее состав вошли 33 модуля (дисциплины). В соответствии с действующим в России Федеральным государственным образовательным стандартом (ФГОС) в Русско-немецком институте МИИТа была разработана и утверждена ОАО «Скоростные магистрали», Дирекцией скоростного сообщения – филиа- лом ОАО «РЖД» двухлетняя магистерская программа по направлению «Наземные транспортно-технологические комплексы» со специализацией «Инфраструктура и эксплуатация высокоскоростных линий».

По результатам конкурса ОАО «РЖД» в 2017 г. в номинации «Внедрение инновационных подходов и педагогических методов в практику подготовки специалистов для ОАО «РЖД» магистерская программа «Подготовка в области инфраструктуры и эксплуатации высокоскоростного железнодорожного движения в России» стала победителем, а ее создателям присуждена премия компании.

По этой Программе прошли обучение 94 специалиста. Однако после реорганизации МИИТа в Российский университет транспорта (МИИТ) Русско-немецкий институт был ликвидирован, а магистерская программа по ВСМ закрыта.

В последнее время деятельность по проектам высокоскоростного движения возобновилась. На пресс-конференции по итогам 2023 г. Президент РФ В.В. Путин заявил, что необходимо организовать высокоскоростное движение между Москвой и Санкт-Петербургом с дальнейшим распространением ВСМ на южном направлении. По словам генерального директора – председателя правления ОАО «РЖД» О.В. Белозёрова эксплуатация выделенной высокоскоростной магистрали Москва – Санкт-Петербург запланирована на 2030 г.

Уровень технологий, применяемых для ВСМ, как показывает мировая практика, чрезвычайно высокий. Поэтому обычной программы специалитета недостаточно, необходима более глубокая подготовка инженерно-технического и административного персонала для обслуживания высокоскоростных магистралей. Например, при проектировании трассы Москва – Казань была проведена оценка потребности в эксплуатационном персонале новой линии ВСМ. По подсчетам общая потребность составила порядка 6 тыс. штатных единиц, из которых более 520 – инженерно-технический персонал. В связи с этим необходимо возродить образовательную магистерскую программу для подготовки такого количества специалистов.

Кроме этого, требуется существенно повысить уровень компетенций преподавателей. Как показала практика проекта «ТЕМПУС», только кооперация администраций железных дорог, производственных транспортных предприятий и вузов позволяет достичь высоких результатов. В современных условиях основным способом повышением квалификации преподавателей становится их вовлеченность в деятельность по ВСМ, как например, это было при разработке специальных технических условий для линий Москва – Санкт-Петербург и Москва – Казань. Необходимо также возродить Экспертный совет по технической политике в области проектирования, строительства и эксплуатации высокоскоростных железнодорожных магистралей в Российской Федерации.
Железным дорогам России более 250 лет. Для их дальнейшего развития необходимо внедрять новые транспортные системы, в том числе высокоскоростные железнодорожные линии и линии на магнитной подвеске. Высокоскоростное междугороднее сообщение на принципах магнитной левитации функционирует в Китае с 2004 г. Внедрен и эксплуатируется магнитолевитационный подвижной состав в метро, в городском транспорте, на экскурсионных линиях. В Японии в 2030 г. будет запущена новая высокоскоростная линия со скоростями до 600 км/ч на магнитном подвесе со сверхпроводящими электромагнитами. [3].

РУТ (МИИТ) ведет работы в обоих направлениях, имеется достаточно квалифицированный состав преподавателей и сотрудников, проводятся исследования по новым транспортным технологиям.

В настоящее время активно развивается российско-китайское сотрудничество РУТ (МИИТ) с рядом китайских университетов и колледжей. По трем образовательным программам проводится обучение около четырехсот китайских студентов по очной форме, в том числе и с применением дистанционных технологий.

С учетом возникающих потребностей необходимо формировать научно-педагогические школы в области высокоскоростного движения и новых видов транспорта. Основные научные и технологические направления будут сосредоточены на применении в транспортных технологиях новых магнитных и электропроводящих материалов, таких как: высококоэрцитивные постоянные магниты высокотемпературной сверхпроводимости; силовые полупроводниковые модули; высокоэффективные системы охлаждения. Развитие искусственного интеллекта, цифровых технологий потребует создания комплекса новых дисциплин, связанных с ИT-технологиями, таких как:

• интеллектуальные системы управления ВСМ, принципы построения и теоретические основы реализации систем искусственного интеллекта, алгоритмического и программного обеспечения;

• методы алгоритмического и программного обеспечения по информационной безопасности систем ВСМ;

• основы современных технологий в системах управления, диагностики и эксплуатации ВСМ;

• проектное управление процессами разработки, строительства и эксплуатации высокоскоростных магистралей и др.

Комплексный подход к формированию нового типа современного специалиста позволит быстро и качественно разрабатывать и внедрять новые виды транспорта и транспортных технологий.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

  1. High-speed rail atlas. August 2022 / Geography and Railway Traffic Research Group, coordinated by Marc Guigon, Philippe Lorand and Kenta Takashina (UIC). 4 edition.
  2. The high-speed revolution// International Railway Journal. 2021. Volume 61. Issue 3. P. 20–24.
  3. Зайцева А.А., Соколова Я.В., Фиронов А.Н. Магнитная левитация – мировой тренд транспортных технологий // Железнодорожный транспорт. 2019. No 3. С. 54–58.