Wskaźniki oceny dynamiki pojazdu szynowego w kontekście badań dopuszczeniowych

Mariusz Kostrzewski1 1, Rafał Melnik 2, Seweryn Koziak 3 Politechnika Warszawska, Wydział Transportu, Zakład Podstaw Budowy Urządzeń Transportowych Wskaźniki oceny dynamiki pojazdu szynowego w kontekście badań dopuszczeniowych WPROWADZENIE Dopuszczenie do eksploatacji jest procesem, w efekcie którego następuje zatwierdzenie zgodności produktu z lokalnymi normami i przepisami. Homologacja, którą wydają odpowiednie instytucje ds. bezpieczeństwa, potwierdza zdolność wyrobu do niezakłóconej pracy w warunkach lokalnych. W przypadku pojazdów szynowych odpowiednim, uprawnionym organem administracyjnym do wydawania: świadectw, zezwoleń na dopuszczenie do eksploatacji typów pojazdów kolejowych jest Prezes Urzędu Transportu Kolejowego. Warto przy tym nadmienić, że w przypadku transportu kolejowego homologacja określana jest mianem dopuszczenia do eksploatacji pojazdów kolejowych, aczkolwiek w artykule oba pojęcia stosowane są zamiennie. Uogólniając, we wspomnianym procesie wyróżnić można część badawczą oraz część administracyjną. Ponieważ w przypadku każdego nowego pojazdu szynowego w Unii Europejskiej, a zatem i w Polsce, zanim zostanie on włączony do regularnej, liniowej eksploatacji, musi zostać dlań uzyskany certyfikat w procesie homologacji, a jednocześnie mając świadomość, że w etapie badawczym procesu homologacji pojazd szynowy poddawany jest nie tylko testom statycznym, ale w szczególności dynamicznym, można pokusić się o próbę wykorzystania Systemu monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor w owym procesie. System monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor mógłby służyć jako narzędzie wspomagające testowanie poddawanego homologacji pojazdu szynowego w ujęciu o charakterze dynamicznym tegoż testowania. Ocena dynamiki pojazdu szynowego jest jednym z głównych etapów uzyskania dopuszczenia do ruchu. Przy czym procedury badań własności dynamicznych kolejowych pojazdów szynowych zawarto m.in. w normie PN-EN 14363 (2007) oraz karcie UIC 518 (2009). Autorzy artykułu, idąc tym tropem, stawiają zatem swojej pracy badawczej następujące cele. Artykuł z jednej strony służyć ma swoistemu podsumowaniu badań związanych z eksploatacją prototypu systemu na torze testowym, poddawanego tamże pierwszym próbom eksploatacyjnym. Przedstawione zostaną zatem wybrane cechy systemu, charakterystyczne z punktu widzenia doboru wskaźników diagnostycznych oraz omówione zostaną wybrane wyniki badań. Z drugiej strony autorzy podejmują zadanie mające zbliżyć do udzielenia odpowiedzi na pytania typu: a) czy implementacja systemu w czynnościach procesu homologacji jest możliwa? b) jakie środki należałoby przedsięwziąć wobec realizacji takiego zamierzenia? Zanim jednak możliwa będzie próba odpowiedzi oba pytania należy przebadać możliwości systemu jako takiego. Przedstawiony zostanie zatem etap poszukiwania wskaźników diagnostycznych prowadzący do wyboru ich zasadniczej grupy, pod pojęciem której kryją się: metryka powstała w oparciu o wskaźniki diagnostyczne służące badaniu stanu pojazdu oraz wskaźnik jakości toru jako wskaźnik służący badaniu stanu toru. Z uwagi na istotę tematyki, o której traktuje artykuł ważne jest dokonanie przeglądu literatury z jednej strony z punktu widzenia opisywanego systemu, z drugiej natomiast z uwagi na uregulowania dotyczące dopuszczenia pojazdu kolejowego do eksploatacji. 1 markos@wt.pw.edu.pl 2 rme@wt.pw.edu.pl 3 sewerynkoziak1@o2.pl Logistyka 4/2014 2007

1. PRZEGLĄD LITERATURY Z ZAKRESU SYSTEMÓW MONITOROWANIA STANU POJAZDÓW SZYNOWYCH I STANU TORU Prototyp Systemu monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor został opracowany w ramach projektu MONIT Monitorowanie Stanu Technicznego Konstrukcji i Ocena jej Żywotności. Był to projekt badawczy realizowany w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka (PO IG) Poddziałanie 1.1.2 Strategiczne programy badań naukowych i prac rozwojowych w latach 2008-2013. Omówienie różnych aspektów związanych z badaniami symulacyjnymi, konstruowaniem, i implementacją prototypu systemu na obiekcie rzeczywistym podejmowano w kolejno wymienionych pracach. Z punktu widzenia stanu pojazdu wyróżnić można prace, w których przedstawiono możliwość oceny stanu zawieszenia kolejowych pojazdów szynowych za pomocą miar statystycznych sygnałów wibroakustycznych, wybrane spośród wielu dziesiątek prac: Chudzikiewicz et al. (2009), Chudzikiewicz i Sowiński (2011), Chudzikiewicz et al. (2012), Chudzikiewicz i Kostrzewski (2013). Szczególnie wyróżnić tu należy grupę prac dotyczących doboru wskaźników diagnostycznych, w tym m.in.: Chudzikiewicz i Sowiński (2010), Melnik i Kostrzewski (2012), Chudzikiewicz i Kostrzewski (2013), Melnik i Chudzikiewicz (2013). Z kolei z punktu widzenia stanu toru, prace badawcze skupiające się w głównej mierze na opracowaniu i wykorzystywaniu wskaźnika jakości toru przedstawiono m.in. w artykułach: Bogacz et al. (2009a), Bogacz et al. (2009b), Bogacz et al. (2011), Bogacz et al. (2012). Oprócz omawianego w artykule Systemu monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor znane są inne podobnego typu systemy, używane do monitorowania elementów pojazdów szynowych np. system wskazany w Tarkpea et al. (2001). W rozwiązaniu tym układ pomiarowy jest umieszczony w sąsiedztwie końca osi zestawu kołowego, a układ przetwarzający jest umieszczony w pudle pojazdu. Przesyłanie informacji z czujnika do układu przetwarzania następuje bezprzewodowo. Czujniki umożliwiają pomiary jednego lub więcej spośród parametrów drgań, temperatury, prędkości i przyspieszenia. Układ przetwarzania danych zawiera ponadto środki do przetwarzania informacji otrzymanych z czujników, środki łączności i zasilania. System zasilany jest z prądnicy zamontowanej na osi. Jest to rozwiązania uznawane za drogie. Innym jest propozycja wg Wolfs et al. (2006) czy Glősmann i Kreuzer (2006). Ostatnia to podejście do oceny jakości torów kolejowych w oparciu o dynamikę koła wobec szyny w przypadku pociągów metra. Prowadzone są także badania nad systemem monitorowania pojazdów z wykorzystaniem komunikacji satelitarnej (Meinke, 2006). Z kolei w zakresie badania stanu toru dostępne są urządzenia o charakterze stacjonarnym i niestacjonarnym. Wśród urządzeń stacjonarnych wyróżnić można np. Slope Indicator Track Monitoring System (2013a, 2013b), SenTrack Track Monitoring System (2014), RST Instruments Track Monitoring System (2014). Wykazują się one pewnymi ograniczeniami. Na przykład system Slope Indicator Track Monitoring System (2013a, 2013b) monitoruje tor jedynie pod względem jego osiadania oraz skręcania. Osadzanie toru kolejowego jest monitorowane przez powiązane czujniki, które są montowane bezpośrednio na podkładach kolejowych. Natomiast pośród urządzeń niestacjonarny wyróżnić można: BRSSOS track monitoring (2014) czy T&T Sistemi Railway Track Quality System (2009). System monitorowania toru częściowo związany z rozpatrywaną tematyką to np. system powstały w Turcji, system o nazwie Railway Asset Management System, który bazuje na bazie danych GIS (Guler et al., 2004). Wprowadzono do tego systemu całą turecką sieć kolejową i podzielono na segmenty według charakterystyki poszczególnych odcinków toru. Nie ujmując możliwości wszystkich wyżej przytoczonych systemów, z całą pewnością stwierdzić można, że stosowanie ich w badaniach homologacyjnych nie byłoby celowe. Bez wątpienia bowiem systemy tego typu, jednocześnie mające służyć badaniom homologacyjnym, powinny być zaimplementowane na pojeździe. Zauważa się podejmowanie prób nad opracowaniem systemów monitorowania układu pojazd szynowytor przez innych Autorów. Przy czym autorzy pracy nie odnoszą się w sposób porównawczy do tych badań, z uwagi na odmienność badań innych Autorów od badań przedstawionych w niniejszym artykule. Przyczyną jest przede wszystkim, że zgodnie z przyjętym założeniem w przypadku badań dopuszczeniowych istotnym aspektem jest instalacja systemu na pojeździe przeznaczonym do regularnej eksploatacji w ruchu pasażerskim lub towarowym. 2008 Logistyka 4/2014

2. UREGULOWANIA DOTYCZĄCE DOPUSZCZENIA POJAZDU KOLEJOWEGO DO EKSPLOATACJI Wobec podjęcia działań zmierzających do ujednolicenia systemu kolejowego w państwach członkowskich Unii Europejskiej wprowadzono Dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2008/57/WE z dnia 17 czerwca 2008 r. w sprawie interoperacyjności systemu kolei w Unii Europejskiej zwanej dalej Dyrektywą. Dyrektywa została następnie wdrożona do prawodawstwa poszczególnych krajów członkowskich Unii Europejskiej. Dyrektywa w kontekście dopuszczeń do eksploatacji pojazdów kolejowych w myśl interoperacyjności określa jednakowy sposób homologacji tj. dopuszczeń pojazdów kolejowych poszczególnych typów zgodnych z Technicznymi Specyfikacjami Interoperacyjności zwanymi dalej TSI, jak również poszczególnych typów pojazdów, które są niezgodne z TSI muszą być w odpowiedni sposób przebadane pod kątem spełnienia wymogów bezpieczeństwa oraz zgodności z krajową infrastrukturą kolejową. Należy tutaj zauważyć, iż Dyrektywa dzieli system kolei na koleje dużych prędkości jak również koleje konwencjonalne określając tryby postępowania w przypadku zezwoleń pojazdów zgodnych z Technicznymi Specyfikacjami Interoperacyjności zwanymi dalej TSI, jak również zezwolenia dopuszczenia do eksploatacji dla pojazdów niezgodnych z TSI. Dyrektywa wprowadza również Składniki Interoperacyjności poszczególnych podsystemów strukturalnych czy też funkcjonalnych, przy czym dla poszczególnych podsystemów postawiono następujące wymagania ogólne: bezpieczeństwo, niezawodność i dostępność, zdrowie, ochrona środowiska naturalnego, zgodność techniczna. W przypadku zezwoleń na dopuszczenie do eksploatacji pojazdów zgodnych z TSI jak i zezwoleń dla pojazdów niezgodnych z TSI oraz składników interoperacyjności, ważnym elementem procesu jest przeprowadzenie badań i ocena wyników badań przeprowadzonych przez jednostki certyfikujące czy też podmioty wyznaczone pod kątem spełnienia wymogów bezpieczeństwa. Szczegółowe parametry określające, w zakresie badań poszczególnych modułów jak również ich oceny pod kątem bezpieczeństwa, w przypadku typu pojazdów specjalnych, wagonów towarowych, wagonów pasażerskich, elektrycznych zespołów trakcyjnych czy też lokomotyw, możemy znaleźć między innymi w następujących dokumentach: Decyzja Komisji z dnia 28 lipca 2006 r. dotycząca technicznej specyfikacji dla interoperacyjności odnoszącej się do podsystemu tabor kolejowy wagony towarowe transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych (2006/861/WE), Decyzja Komisji z dnia 23 stycznia 2009 r. zmieniająca decyzje 2006/861/WE i 2006/920/WE w sprawie technicznych specyfikacji interoperacyjności w zakresie podsystemów transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych (2009/107/WE), Decyzja Komisji z dnia 23 lipca 2012 r. zmieniająca decyzje 2006/861/WE, 2008/163/WE, 2008/164/WE, 2008/217/WE, 2008/231/WE, 2008/232/WE, 2008/284/WE, 2011/229/UE, 2011/274/UE, 2011/275/UE, 2011/291/UE i 2011/314/UE dotyczące technicznych specyfikacji interoperacyjności (2012/464/UE), Decyzja Komisji z dnia 23 grudnia 2005 r. dotycząca technicznej specyfikacji dla interoperacyjności odnoszącej się do podsystemu tabor kolejowy hałas transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych (2006/66/WE), Decyzja Komisji z dnia 4 kwietnia 2011 r. dotycząca technicznej specyfikacji interoperacyjności odnoszącej się do podsystemu Tabor kolejowy hałas transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych (2011/229/UE), Rozporządzenie Komisji (WE) 62/2006 z dnia 23 grudnia 2005 r. dotyczące technicznej specyfikacji dla interoperacyjności odnoszącej się do podsystemu aplikacji telematycznych dla przewozów towarowych transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych, Decyzja Komisji z dnia 23 lipca 2012 r. zmieniająca decyzje: 2006/861/WE, 2008/163/WE, 2008/164/WE, 2008/217/WE, 2008/231/WE, 2008/232/WE, 2008/284/WE, 2011/229/UE, Logistyka 4/2014 2009

2011/274/UE, 2011/275/UE, 2011/291/UE i 2011/314/UE dotyczące technicznych specyfikacji interoperacyjności (2012/464/UE). Istotnym elementem w przypadku eksploatacji pojazdów kolejowych w Polsce, oprócz zezwoleń na dopuszczenie do eksploatacji, jest również uzyskanie świadectwa dopuszczenia do eksploatacji, które jest wydawane na dany typ pojazdu kolejowego. W przypadku świadectw wymagane jest przeprowadzenie określonych badań, prób eksploatacyjnych potwierdzających spełnienie wymagań bezpieczeństwa w oparciu o obowiązujące normy polskie oraz europejskie. W polskim systemie prawnym dopuszczenia do eksploatacji typów pojazdów kolejowych w zakresie świadectw dopuszczenia, jak również zezwolenia dopuszczenia do eksploatacji, reguluje ustawa z dnia 28 marca 2003 roku o transporcie kolejowym (tekst jednolity: Dz. U. 2007 r. Nr 16, poz. 94 z późn. zm.) oraz wiążące się z nią akty wykonawcze precyzujące kwestie związane z tym procesem. Szczegółowe warunki oraz tryb dopuszczenia do eksploatacji typu pojazdu kolejowego określają między innymi następujące rozporządzenia: Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 7 sierpnia 2012 r. w sprawie wykazu typów budowli przeznaczonych do prowadzenia ruchu kolejowego, typów urządzeń przeznaczonych do prowadzenia ruchu kolejowego oraz typów pojazdów kolejowych, na które wydawane są świadectwa dopuszczenia do eksploatacji typu (Dz. U. 2012, poz. 911), Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 7 sierpnia 2012 r. w sprawie świadectw dopuszczenia do eksploatacji typu (Dz. U. 2012, poz. 919), Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 7 sierpnia 2012 r. w sprawie zakresu badań koniecznych do uzyskania świadectwa dopuszczenia do eksploatacji typu budowli przeznaczonej do prowadzenia ruchu kolejowego, typu urządzenia przeznaczonego do prowadzenia ruchu kolejowego oraz typu pojazdu kolejowego (Dz. U. 2012, poz. 918), Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 października 2005 r. w sprawie ogólnych warunków technicznych eksploatacji pojazdów kolejowych (Dz. U. Nr 212, poz. 1771), Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 6 listopada 2013 r. w sprawie interoperacyjności systemu kolei (Dz. U. 2013, poz. 1297), Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 27 grudnia 2012 r. w sprawie wykazu właściwych krajowych specyfikacji technicznych i dokumentów normalizacyjnych, których zastosowanie umożliwia spełnienie zasadniczych wymagań dotyczących interoperacyjności systemu kolei (Dz. U. 2013, poz. 43). W celu uzyskania dopuszczenia do eksploatacji pojazdu kolejowego niezbędne jest również posiadanie świadectwa sprawności technicznej danego pojazdu. Świadectwa takie wydaje: podmiot, o którym mowa w art. 23 ust. 2 ustawy, producent albo jego upoważniony przedstawiciel mający siedzibę na terytorium Rzeczypospolitej Polskiej, przewoźnik kolejowy wykonujący przewozy wyłącznie po sieci kolejowej, o której mowa w art. 25a ust. 1 pkt 1 ustawy, wykonawca modernizacji, dysponent. W Polsce procedura uzyskania dopuszczenia do eksploatacji typu pojazdu kolejowego czy to świadectwa, czy zezwolenia, zaczyna się od wystąpienia z wnioskiem do Prezesa Urzędu Transportu Kolejowego, zwanego dalej Prezesem UTK, zgodnie z art. 23 ust 1 pkt. 2. Oprócz przepisów wynikających z ustawy o transporcie kolejowym, stosuje się również przepisy ustawy z dnia 14 czerwca 1960 r. Kodeks postępowania administracyjnego (tekst jednolity: Dz. U. z 2013 r., poz. 267). Dokumentacja przedstawiana w procesie dopuszczenia do eksploatacji pojazdów kolejowych powinna zawierać dokumentację techniczno-ruchową, warunki techniczne wykonania odbioru, dokumenty określające parametry techniczne związane z projektem. Wśród dokumentów określających parametry techniczne wyróżnia się: ogólne i szczegółowe rysunki powykonawcze, schematy elektryczne i hydrauliczne, 2010 Logistyka 4/2014

schematy obwodów sterowania, opisy systemów przetwarzania danych i automatyki (a zatem i opisywany w artykule system), instrukcje obsługi i utrzymania, stosownie dla danego podsystemu, wykaz włączonych do podsystemu składników interoperacyjności, kopie deklaracji zgodności WE (skrót WE oznacza dokument deklaracja zgodności ) lub przydatności do stosowania składników interoperacyjności, jeżeli takie składniki są zastosowane, wraz z obliczeniami oraz kopiami protokołów prób i badań przeprowadzonych przez notyfikowane laboratorium na podstawie wspólnych specyfikacji technicznych, certyfikat weryfikacji WE podsystemu wraz z: o obliczeniami, o zastrzeżeniami notyfikowanej jednostki certyfikującej zgłoszonymi przy wykonywaniu czynności związanych z oceną zgodności, które nie zostały przez nią wycofane, o sprawozdaniem notyfikowanej jednostki certyfikującej z przeprowadzonych inspekcji i kontroli, o pośrednimi certyfikatami weryfikacji WE podsystemu i pośrednimi deklaracjami weryfikacji WE podsystemu, jeżeli są wymagane. Do typowych badań wagonów towarowych można zaliczyć między innymi: pomiar masy własnej wagonu towarowego, nacisków kół na szynę i rozkładu nacisków w wagonie towarowym, ocenę własności dynamicznych wagonu towarowego, w szczególności w zakresie: określenia współczynnika bezpieczeństwa przeciw wykolejeniu Y/Q w warunkach quasi-statycznych i dynamicznych, określenia sił działających między kołem a szyną, spokojności biegu, sprawdzenie wytrzymałości głównych elementów, w tym: o wytrzymałości pudła i zamocowań urządzeń, o przejmowania energii zderzenia czołowego na podstawie próby poligonowej lub obliczeń symulacyjnych, o wytrzymałości zmęczeniowej ram wózków. Prezes UTK może wystąpić o dodatkowe opinie ekspertów dotyczące dokumentacji technicznej, sprawozdań oraz wyników przeprowadzonych badań, jak również może ograniczyć zakres badań koniecznych w przypadku, gdy typy pojazdów kolejowych: 1. spełniają następujące warunki: posiadają certyfikaty uprawnionych jednostek badawczych krajowych lub zagranicznych, były badane zgodnie z zakresem wymienionym w rozporządzeniu i są eksploatowane w innych krajach, posiadają pozytywne opinie użytkowników z dotychczasowej eksploatacji, albo 2. są eksploatowane i były dopuszczone do eksploatacji w kraju przed dniem 14 listopada 1997 r. przy czym w tym przypadku należy dostarczyć tylko dokumenty wymienione w 4 rozporządzenia w sprawie świadectw dopuszczenia do eksploatacji czyli tylko dokumentację techniczną lub opis techniczny i opinie użytkownika z dotychczasowej eksploatacji uwzględniającą aktualny stan techniczny. W przypadku nowych typów pojazdów, urządzeń, czy typowych elementów konieczne jest przeprowadzenie kosztownych prób eksploatacyjnych. Próby eksploatacyjne realizowane są na podstawie porozumienia w sprawie wykonania prób eksploatacyjnych oraz programu prób eksploatacyjnych opracowanym przez upoważnioną jednostkę badawczą. Zauważyć należy, iż próby eksploatacyjne mogą być wydłużone np. ze względu na niemożliwość wykonania wszystkich pomiarów i badań w warunkach rzeczywistych. Powoduje to generowanie dodatkowych czynności związanych z procesem homologacyjnym, jak również wzrost kosztów z tym związanych oraz niejednokrotnie zmianą parametrów technicznych wpływających na poziom bezpieczeństwa. Uwzględniając wszystkie wątki zawarte powyżej nasuwa się stwierdzenie, że nierozłącznym elementem procedury dopuszczeniowej powinny być działania sprawdzające spełnienie niektórych technicznych wymogów pod kątem bezpieczeństwa kolejowego, wspomagane narzędziami komputerowymi. Logistyka 4/2014 2011

3. KOMPONOWANIE ZASADNICZEJ GRUPY WSKAŹNIKÓW DIAGNOSTYCZNYCH System monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor umożliwia monitorowanie stanu pojazdu poprzez akwizycję i analizę danych drganiowych. Zmierzone dane poddawane są obróbce cyfrowej oraz walidacji. W przypadku wykrycia nieprawidłowości informacja o niej przesyłana jest na zewnętrzny serwer w postaci pakietu kontrolnego za pośrednictwem modemu GSM. Również zmierzone dane mogą być wysyłane na serwer w postaci pakietu danych. Monitorowanie stanu pojazdów szynowych jest prowadzone on-line (na bieżąco), a zbierane przez czujniki sygnały są na bieżąco przetwarzane, analizowane i gromadzone w bazach danych serwera systemu. Rys. 1. Schemat system monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor Źródło: Chudzikiewicz i Kostrzewski (2013, str. 11). Opracowana została struktura funkcjonalna systemu (rys. 1.). Sygnały z czujników są przesyłane drogą przewodową do lokalnej jednostki akwizycji danych (LJAD) zamontowanej na pojeździe. Następnie sygnały są przesyłane (także drogą przewodową) do centralnej jednostki akwizycji danych (CJAD), gdzie podlegają wstępnej analizie. W dalszej kolejności sygnały z CJAD przesyłane są drogą bezprzewodową do serwera systemu, gdzie podlegają szerszej analizie i są gromadzone w bazie danych. W wyniku analizy obliczane są odpowiednie wskaźniki diagnostyczne charakteryzujące stan techniczny, a następnie generowane są informacje jakościowe o stanie technicznym. Informacje te są na bieżąco przesyłane do odpowiednich służb 2012 Logistyka 4/2014

nadzorujących ruch pojazdu oraz służb odpowiedzialnych za stan techniczno-eksploatacyjny pojazdu i toru. Ruch pojazdu jest opisany współrzędnymi geograficznymi i jest widoczny na elektronicznej mapie Polski (rys. 2.), zatem informacje o pojeździe i stanie toru są jednoznacznie identyfikowane z miejscem w terenie. W związku z tym operator pojazdu otrzymuje informacje o zachowaniu się pojazdu na odpowiednim szlaku. Gromadzone w bazie danych informacje są wykorzystywane do oceny stanu technicznego elementów układów podatnych I i II stopnia sprężynowania pojazdu oraz do oceny stanu toru. Bazując na tych informacjach możliwe jest podejmowanie decyzji o koniecznych naprawach, remontach czy wymianie elementów pojazdu. Rys. 2. Przegldarka dla Systemu monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor. System monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor składa się z następujących podsystemów (rys. 1.): pokładowego, użytkownika, serwera przetwarzania danych. Podsystem pokładowy ma budowę modułową. Składa się z modułu CJAD oraz pewnej liczby modułów LJAD zależnej od liczby członów wchodzących w skład pojazdu szynowego. Podsystem pokładowy składa się z następujących komponentów: CJAD, LJAD w odpowiedniej liczbie sztuk, czujniki przyspieszeń, czujniki temperatury, oprogramowanie. Opracowany System monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor charakteryzuje się otwartą architekturą oraz umożliwia użytkownikowi konfigurację wielu parametrów pomiarowych, takich jak: definiowanie długości odcinka pomiarowego, określenie częstotliwość próbkowania (minimum 1500 Hz, osobno dla każdego kanału pomiarowego), zastosowanie filtrów cyfrowych, zgodnych z normą PN-EN 14363 (2007), osobno dla każdego kanału pomiarowego, określenie warunków dokonywania pomiaru: o minimalna prędkość jazdy, o dopuszczalne odchylenia w zakresie prędkości. Jak wspomniano uprzednio, system wyposażono dodatkowo w moduł GPS oraz GSM, za pomocą którego przesyłane są pakiety na serwer użytkownika, na którym możliwy jest podgląd bieżącego stanu pojazdu oraz jego położenia geograficznego. Pakiety danych generowane są po każdym pomiarze, tzn. po spełnieniu warunków początkowych rejestracji oraz przejechaniu odcinka o zdefiniowanej długości. Logistyka 4/2014 2013

Sygnały przyspieszenia rejestrowane są przez piezoelektryczne akcelerometry. W ogólności liczba czujników i ich rozmieszczenie mogą być konfigurowane w sposób dowolny. Jednakże do celów diagnostycznych oraz homologacyjnych muszą być zgodne z wymaganiami zawartymi w PN-EN 14363 (2007). W trakcie badań nad systemem czujniki przyspieszenia instalowano w następujących punktach pojazdu szynowego: obudowy łożysk zestawów kołowych (maźnice), rama wózka, nad kołem, nadwozie pojazdu, nad środkiem ramy wózka. W każdym punkcie pomiarowym zastosowano po dwa czujniki, w celu rejestracji sygnałów przyspieszenia dla przemieszczeń w kierunkach: pionowym i poprzecznym. Przyjęto, iż do oceny zawieszenia I stopnia usprężynowania pojazdu wykorzystywane są sygnały rejestrowane na ramie wózka, natomiast sygnały uzyskane z czujników zainstalowanych na nadwoziu dostarczają informacji o stanie zawieszenia II stopnia usprężynowania pojazdu. Z kolei monitorowanie stanu toru możliwe jest poprzez wykorzystanie sygnałów rejestrowanych na maźnicach. Na podstawie tych sygnałów obliczany zostaje wskaźnik jakości toru opisany zależnością (1) wg Bogacz et al. (2011, str. 10), MONIT (2011): T 1 2 W = c a t t lim T T 0 gdzie: W t wskaźnik jakości toru, c t wartość dobrana na podstawie badań symulacyjnych, c t = 1, p wartość dobrana na podstawie badań symulacyjnych, p = 0.225, a T ( t) p dt. (1) przefiltrowany wektor sygnału przyspieszenia, czas zbierania danych pomiarowych. Standardowa metoda detekcji uszkodzeń zawieszenia, zaimplementowana w systemie monitorowania opiera się na porównaniu normatywnych wartości granicznych wartości średniokwadratowej (RMS) i maksymalnej z wartościami otrzymanymi dla kolejnych pomiarów. W przypadku przekroczenia wartości granicznych, generowany jest alarm bądź ostrzeżenie w zależności od liczbowej wartości przekroczenia. Oprócz wartości normatywnych, system pozwala na obliczanie parametrów sygnałów, które nie zostały uwzględnione w dokumentach PN-EN 14363 (2007), UIC 518 (2009). Własności dynamiczne pojazdu szynowego zależą przede wszystkim od cech konstrukcyjnych układu biegowego oraz zawieszenia. Zmiany charakterystyk sztywności i tłumienia elementów podatnych, na skutek uszkodzeń lub degradacji, mogą wpływać na rejestrowane sygnały przyspieszenia. Porównując otrzymane wartości miar z wartościami normatywnymi PN-EN 14363 (2007), UIC 518 (2009) lub wartościami innych miar dla pojazdu w stanie nominalnym (referencyjnym), można dokonać oceny stanu układu biegowego oraz zawieszenia. Istotne jest więc dobranie takich miar charakteryzujących sygnały wskaźników, aby możliwe było rozróżnienie stanu niesprawnego od stanu sprawnego pojazdu. Podobnie rzecz tyczy się rozróżnienia stanu toru. Z przeprowadzonych analiz, przedstawionych w pracach Melnik i Kostrzewski (2012), Melnik i Sowiński (2013) oraz Chudzikiewicz i Sowiński (2011), wynika, że do oceny dynamiki pojazdu szynowego wskazane jest wykorzystanie zbioru parametrów. Jest to efekt faktu, iż pewne uszkodzenia zawieszenia lub układu biegowego mogą nie wpływać istotnie na wartości niektórych miar sygnałów. Z drugiej strony, te same miary mogą być przydatne do detekcji stanów niesprawności spowodowanych uszkodzeniami innego rodzaju. Przyjrzyjmy się w pierwszej kolejności zagadnieniu w kontekście stanu pojazdu. Zamiast rozpatrywać każdą z nich osobno, można wprowadzić jeden globalny wskaźnik diagnostyczny. Jego istotę może stanowić odległość między punktami w wielowymiarowej przestrzeni diagnostycznej: referencyjnym i adekwatnym do aktualnego, będącego efektem pomiarów, stanu pojazdu. Każda pojedyncza miara może być traktowana jako współrzędna punktu znajdującego się w przestrzeni. Przekroczenie pewnej wartości granicznej między punktem referencyjnym S a określającym aktualny stan U może być uznawana za symptom diagnostyczny wskazujący na uszkodzenie pewnych elementów pojazdu. Współrzędne punktu referencyjnego mogą zostać przyjęte jako uśrednione wartości poszczególnych miar, 2014 Logistyka 4/2014

uzyskane na podstawie kalkulacji sygnałów mierzonych dla wielu przejazdów na odcinku toru o znanej geometrii i stanie utrzymania, oraz przy danej prędkości. Punkt referencyjny został zdefiniowany za pomocą zapisu (2). v v v ( x x x ) v S S1, S 2,..., =. (2) gdzie: S v punkt dla pojazdu reprezentującego stan referencyjny dla prędkości v, kolejne wartości współrzędnych punktu referencyjnego (indeks S), w przypadku stałej prędkości (indeks v = const), przy czym liczba współrzędnych wynosi N,. Analogicznie można zastosować uogólnioną formę zapisu dla punkt U, odnoszącego się do aktualnego stanu określonego na podstawie bieżącego pomiaru zapis (3). Sn v v v ( x x x ) v U U1, U 2,..., =. (3) U v punkt dla pojazdu reprezentującego stan aktualny dla prędkości v, kolejne wartości parametrów diagnostycznych (indeks U), w przypadku stałej prędkości (indeks v = const), przy czym liczba współrzędnych wynosi N, Dla tak zdefiniowanych punktów można zapisać model wnioskowania diagnostycznego, zgodnie z zależnościami (4) i (5). d v v d( S, U ) F stan sprawny v v ( S, U ) > F stan niesprawny Rozpatrywana diagnostyka stanu układu biegowego pojazdu szynowego, w tym przy szczególnym rozpatrywaniu jego zawieszenia, w przedkładanym zagadnieniu, polega na analizowaniu ściśle określonej metryki wyrażonej poprzez odległość. Jest to odległość w przestrzeni R n (a w szczególności R 3, o czym będzie jeszcze mowa w dalszej części artykułu) dzieląca dwa punkty: referencyjny S v oraz punkt U v reprezentujący aktualny stan pojazdu wyrażony poprzez kolejne wartości parametrów diagnostycznych. Za symptom diagnostyczny upatruje się przekroczenie przyjętej (granicznej) odległości F od punktu referencyjnego, dobranej na podstawie wyników badań pojazdów w stanie nominalnym. Na etapie konstruowania sposobu uzyskiwania wspomnianej metryki przyjęto istotne założenie. Dotyczy ono faktu, że punkty odnoszące się do reprezentacji aktualnego stanu pojazdu szynowego tj. U v powinny znajdować się w pewnym otoczeniu punktu referencyjnego S v. Otoczenie owo jest zdefiniowane za pomocą parametru F. Analizując przekroczenie założonej wartości parametru F uznaje się za nieistotny sposób usytuowania punktu U v względem punktu S v. Dzięki powyższemu założeniu sposób postępowania może być zastosowany w zakresie detekcji niesprawności elementów pojazdu szynowego, które w szczególności wpływają na zmniejszenie czy też zwiększenie wartości poszczególnych miar sygnałów przyspieszeń. Należy przy tym zdawać sobie sprawę, iż poszczególne miary sygnałów przyspieszenia mogą mieć znacząco różne wartości (wartości o rozbieżnych rzędach), dlatego należy operować na wartościach znormalizowanych. Za istotę normalizacji wartości miar przyjęto przeprowadzanie jej poprzez zastosowanie wartości sprowadzonych. Dokonuje się zatem obliczenia ilorazów wartości współrzędnych punktów S v oraz U v występujących w roli liczników oraz wartości współrzędnych S v występujących w roli mianowników. Dla punktu referencyjnego otrzymuje się zatem współrzędne o wartościach zawsze równych 1. Dzięki zastosowaniu normalizacji zakresy wartości parametrów dla punktu U v będą do siebie zbliżone, co umożliwi ustalenie jednej wartości granicznej F dla wszystkich parametrów. Doboru parametrów diagnostycznych, w efekcie wyznaczenie których uzyskać można informację nt. sprawnego lub niesprawnego stanu pojazdu, przeprowadzono na drodze analiz wyników badań symulacyjnych. Te wymienione z nazwy badana numeryczne dotyczyły analizowania wpływu wybranych uszkodzeń układu zawieszenia na rejestrowane sygnały przyspieszenia. Pierwotny post-symulacyjny zestaw parametrów diagnostycznych składał się z następujących wielkości: wartość średniokwadratowa (RMS), energia sygnału, Un (4) (5) Logistyka 4/2014 2015

rozstęp kwartylny (rozstęp międzykwartylowy, IQR), współczynnik zmienności, wartość maksymalna (zero-peak), wartość międzyszczytowa (peak-peak), współczynnik szczytu, współczynnik luzu, kurtoza. Kryterium doboru parametrów narzucało warunek, aby wartość, obliczona dla wszystkich możliwych kombinacji parametrów bez powtórzeń, obliczona dla pojazdu sprawnego i uszkodzonego, była największa. Dodatkowo, w wyniku analizy współczynników korelacji zmian wartości poszczególnych parametrów, odrzucono wskaźniki o redundantnym charakterze. W wyniku przeprowadzenia ciągu prac, wśród których wymienić można m.in. Chudzikiewicz i Sowiński (2011), Melnik i Kostrzewski (2012), Melnik i Sowiński (2013), Bogacz et al. (2009a), Bogacz et al. (2009b), Bogacz et al. (2011), Bogacz et al. (2012) uzyskano zbiór parametrów, którymi autorzy posługują się w bieżących pracach. W zestaw parametrów wchodzą: energia sygnału, rozstęp kwartylny (interquartile range, IQR), wartość szczytowa do analizy I stopnia usprężynowania (zero-peak), wartość międzyszczytowa do analizy II stopnia usprężynowania (peak-peak), wskaźnik jakości toru. Badania pojazdów szynowych z wykorzystaniem prototypu systemu monitorowania przeprowadzono na torze doświadczalnym w Żmigrodzie. Celem badań była analiza wpływu wybranych uszkodzeń zawieszenia na sygnały przyspieszenia rejestrowane przez system monitorowania. W wagonie pasażerskim typu 111A odłączono jeden tłumik drgań II stopnia usprężynowania, co przekłada się na redukcję tłumienia. Zawieszenie I stopnia wagonu towarowego (węglarki) typu 415W zostało uszkodzone poprzez usunięcie jednego pakietu współosiowych sprężyn po lewej stronie maźnicy wózka Y25. Lokalizacja uszkodzeń oraz punktów pomiarowych wprowadzonych w trakcie badań uszkodzeń, zostały przedstawione na rys. 3. Na rys. 4. przedstawiono wizualizację wyników analizy sygnałów przyspieszenia zarejestrowanych w kierunku pionowym (Z), z wykorzystaniem proponowanego sposobu detekcji uszkodzeń, dla przypadku wagonu pasażerskiego poruszającego się z prędkością v = 120 km/h po odcinku toru prostego o długości 500 m. Punkt referencyjny oznaczono symbolem gwiazdy. Punkty poza sferą o promieniu F oznaczają stan niesprawny poprawna ocena stanu pojazdu możliwa była na podstawie wszystkich zarejestrowanych próbek. Do uzyskanych wyników opisywanej metryki dołączono wartości wskaźnika jakości toru. Rys. 3. Schemat lokalizacji uszkodzeń w badaniu Źródło: na podstawie Melnik i Kostrzewski (2012). Wartości parametrów diagnostycznych, wskaźnika jakości toru oraz metryki, dla wartości znormalizowanych, w przypadku wagonu towarowego zamieszczono w tab. 1. Wyniki odnoszą się do wielu przejazdów po tym samym odcinku toru (o długości 500 m), na łuku o promieniu R = 900 m przy v = 80 km/h. 2016 Logistyka 4/2014

W celu wyznaczenia wartości granicznych F miary diagnostycznej, obliczono wartości współrzędnych punktu referencyjnego na podstawie wielu przejazdów w tych samych warunkach. Następnie obliczono wartości odległości od punktu referencyjnego do punktów reprezentujących kolejne pomiary przeprowadzone dla pojazdu sprawnego. Wartość F wyznaczono jako, gdzie s to wartość odchylenia standardowego. Rys. 4. Wagon pasażerski v = 120 km/h, kierunek z, tor prosty, F = 0.133. Analiza wykazała, że na podstawie 11 z 16 zarejestrowanych próbek możliwe jest wskazanie stanu niesprawności pojazdu (zostały one wyróżnione w tab. 1. poprzez oznaczenie tła komórek tabeli szarym kolorem: ). Należy przy tym podkreślić, że w badaniach dokonano założenia o stałych warunkach i stacjonarnych sygnałach. Jest to założeniu semi-praktyczne m.in. z uwagi na fakt, że maszynista m.in. nie jest w stanie utrzymywać przez cały czas stałej prędkości, zatem dopuszcza się jej niewielkie różnice. Podobnie ma się rzecz z odcinkiem badanego toru. Odcinek toru nie był idealnie ten sam nie byłoby to możliwe do uzyskania w rzeczywistych warunkach badanych obiektów. Żaden rzeczywisty przejazd nie przebiega w dokładnie takich samych warunkach, na co wpływ ma szereg czynników Każde odstępstwo powodowało różnice w zarejestrowanych sygnałach wibroakustycznych, stąd też biorą się pewne różnice w zarejestrowanych i obliczonych wartościach, które przytoczono w tab. 1. Wartości wskaźnika jakości toru W t mogą być wykorzystywane nie tylko przez zarządcę infrastruktury (toru) w celu podjęcia decyzji o przeprowadzeniu czynności naprawczych, ale również w procesie wnioskowania o stanie pojazdu. Jeżeli zostanie zarejestrowanie przekroczenie parametru diagnostycznego (metryki d(s v, U v ) bądź pojedynczego normatywnego parametru), to w oparciu o wartości wskaźnika jakości toru może być możliwe oddzielenie wpływu stanu toru na odpowiedzi dynamiczne pojazdu, spowodowane niesprawnościami układu biegowego lub zawieszenia. W przedstawionym sposobie diagnozowania stanu pojazdu nie było możliwe opieranie się o normatywne wartości graniczne, gdyż zaproponowano odmienny zbiór parametrów diagnostycznych. W systemie monitorowania podstawowymi miarami obliczanymi dla sygnałów jest RMS i wartość maksymalna. Wartości graniczne F metryki d(s v, U v ) uzyskano na podstawie analizy statystycznej sygnałów zarejestrowanych na pojazdach w stanie nominalnym. Opracowany w ramach projektu MONIT system monitorowania mógłby z jednej strony stanowić podstawową aparaturę pomiarową, z drugiej zaś pozwoliłby Logistyka 4/2014 2017

na kalibrację wartości referencyjnych dla konkretnego rodzaju/typu pojazdu szynowego. Na podstawie otrzymanych wyników badań możliwe byłoby utworzenie bazy zawierającej wartości referencyjne dla proponowanych parametrów. Tabela 1.Wagon towarowy v = 80 km/h, kierunek poprzeczny Y, łuk o promieniu R = 900 m, F = 0.196. Lp. Energia (Y) IQR (Y) Zero-peak (Y) W t d(s v, U v ) 1 38193 5.392 13.939 1.587 0.111 2 44160 5.256 19.792 1.489 0.593 3 46719 5.706 19.697 1.421 0.608 4 53843 5.858 16.895 1.382 0.531 5 45484 5.681 15.026 1.606 0.271 6 35821 4.692 14.639 1.621 0.219 7 47323 5.696 15.649 1.404 0.338 8 42713 5.318 14.996 1.423 0.220 9 33965 5.015 11.424 1.599 0.164 10 33524 4.699 11.715 1.480 0.192 11 36474 4.921 11.873 1.407 0.112 12 36329 4.949 13.423 1.393 0.118 13 31506 4.474 13.243 1.571 0.253 14 30704 4.673 14.685 1.599 0.295 15 45621 5.885 15.435 1.364 0.308 16 33279 4.847 13.997 1.363 0.203 Wartości współrzędnych punktu referencyjnego 38680 5.347 12.563 PODSUMOWANIE Ponieważ w procesie dopuszczenia do eksploatacji pojazdów kolejowych badany ma być pojazd szynowy, należy odżegnać się od problemów występujących w zakresie infrastruktury torowej. W tym celu pośród wskaźników diagnostycznych zaimplementowanych w systemie wyróżniono także wskaźnik jakości toru kolejowego. Zagadnienie rozpatrywane w artykule, wedle jednego z założeń, prowadzić mają w przyszłości do umożliwienia rozpoznania miejsc występowania imperfekcji na szlaku kolejowym (przy określonej tolerancji) oraz wskazania rodzaju tejże niedoskonałości. Efekty działań mogą w przyszłości przyczynić się m.in. do zwiększeniu jakości utrzymania infrastruktury kolejowo-torowej oraz bezpieczeństwa w zakresie usług świadczonych przez zarządzających liniową infrastrukturą kolejową jak również zarządców taboru oraz ułatwić ewentualne ustalenia po czyjej stronie leżą niedopatrzenia, efektem których mogą być zdarzenia kolejowe o destrukcyjnej naturze: operatora pojazdu czy też właściciela infrastruktury. Zastosowanie w tym celu grupy parametrów jest wg członków zespołu badawczego zasadne, czego udowodnienie stanowią wyniki badań przedstawione w niniejszej i wcześniejszych publikacjach. Dotychczasowe badania dotyczące systemu udowodniły, że możliwe jest znalezienie takiej grupy parametrów statystycznych, które mogą stanowić zestaw komplementarnych wskaźników diagnostycznych. Jak wspomniano w treści artykułu, dokumentacja przedstawiana w procesie dopuszczenia do eksploatacji pojazdów kolejowych powinna zawierać dokumentację określającą parametry techniczne związane z pojazdem. Wśród dokumentów określających parametry techniczne wyróżnia się m.in. schematy elektryczne, schematy obwodów sterowania, opisy systemów przetwarzania danych i automatyki. Bez wątpienia zatem opisywanego w artykule systemu dotyczy zagadnienie homologacji rozumianej dopuszczenia do eksploatacji pojazdów kolejowych, wszakże docelowo system ma stanowić integralną część pojazdu szynowego. 2018 Logistyka 4/2014

Z drugiej strony system sensu stricto przysłużyć się może do sprawniejszej realizacji procesów dopuszczeniowych. Już na etapie badawczym można będzie zaobserwować zachowanie pojazdu podczas przekroczenia parametrów krytycznych oraz ocenić pojazd pod kątem spełnienia wymogów bezpieczeństwa w czasie rzeczywistym. Uwzględniając ujednolicenie przepisów w zakresie procedur dopuszczeniowych, mających na celu zapewnienie interoperacyjności systemu kolei w krajach członkowskich Unii Europejskiej, niezwykle istotną kwestią w procesie dopuszczeniowym jest ocena zachowania się pojazdu podczas eksploatacji. Godne odnotowania w tym miejscu są konkluzje Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej (2013) pokrywające się w pewnym sensie z omawianą tematyką. Pośród wniosków płynących z XII Konferencji Naukowo Technicznej Nowoczesne Technologie i Systemy Zarządzania w Transporcie Szynowym znalazły się wskazujące na ciągłą potrzebę rozwoju poruszanych w artykule zagadnień. W szczególności dotyczy to wniosków: 5. Należy opracować kryteria w celu wypracowania metody oceny skuteczności modernizacji linii kolejowych. Ocena skuteczności modernizacji winna odnosić się nie tylko do modernizowanej linii, ale również do układu obszarowego. 7. Należy dążyć do ujednolicenia standardów technicznych dotyczących bezpieczeństwa kolei, w tym dokonać ujednolicenia przepisów i instrukcji obowiązujących w podmiotach rynku kolejowego. 9. Uzyskanie postępu w miejskim transporcie szynowym wymaga szerszego ujęcia problematyki dotyczącej infrastruktury tramwajowej w programach kształcenia inżynierów kierunku budownictwa komunikacyjnego, zwłaszcza w specjalnościach związanych z drogami szynowymi. Wszystkie ww. konkluzje mają bezpośredni związek z potrzebą opracowania utylitarnego i możliwie ujednoliconego Systemu monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor. Prace nad zagadnieniem podlegają kontynuacji. Streszczenie Artykuł traktuje na temat możliwości adaptacji Systemu monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor w zakresie badań pod kątem homologacji pojazdów szynowych, zgodnie z ustanowionym prawem polskim oraz prawem europejskim z uwzględnieniem unijnych dyrektyw. Omówiona została ukonstytuowana grupa wskaźników diagnostycznych stanowiących elementarne znamiona metryczne Systemu monitorowania stanu elementów układu pojazd szynowy-tor, służące zarówno badaniu stanu pojazdu jak i stanu toru. Ponadto omówieniu podległy przykładowe wyniki badań dotyczące testowania wspomnianej grupy wskaźników diagnostycznych na obiekcie rzeczywistym. Przedstawione zostały także wnioski dotyczące zastosowania tych wskaźników w kontekście badań homologacyjnych i przedłożone propozycje dalszych prac nad tytułowym zagadnieniem. Słowa kluczowe: badanie homologacyjne, układ pojazd szynowy-tor, stan pojazdu, stan toru. Parameters for assessment of rail vehicle dynamics in context of approval tests Abstract The paper introduces possibility of implementation of the Rail Vehicle-Track Monitoring System in the field of homologation process, according to Polish law and European Union directives. The monitoring system, developed under framework of MONIT Project, performs condition assessment of vehicle s running gear and track on the basis of acceleration signals analyses. The elementary indicators are statistical parameters of the signals recorded by the monitoring system and they are arranged for vehicle condition and track condition research. Exemplary results of suspension damages detection of real objects (wagons) by means of proposed parameters are presented. The presented conclusions concern application of the set of diagnostic parameters in context of approval test. Proposal of further work is discussed. Keywords: approval test, railway vehicle-track system, vehicle condition, track condition. Logistyka 4/2014 2019

LITERATURA [1] Bogacz, R., Chudzikiewicz, A., Meinke, P., 2009a, Ocena jakości toru kolejowego na podstawie pomiarów wielkości fizycznych mierzonych na korpusie łożysk zestawów kołowych, Monitorowanie Stanu Technicznego Konstrukcji i Ocena Jej żywotności MONIT, Materiały seminarium WT PW 2009, pp. 117-122. [2] Bogacz, R., Chudzikiewicz, A., Meinke, P., 2009b, Ocena jakości toru kolejowego i układów biegowych na podstawie wielkości fizycznych mierzonych na korpusach łożysk zestawów kołowych, Zeszyty Naukowo- Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne, Nr 91, z. 149, pp. 549-565. [3] Bogacz R., Czyczuła W., Konop J., 2012, Monitorowanie stanu toru pojazdami szynowymi wyposażonymi w czujniki przyspieszeń na korpusach łożysk zestawów kołowych, [w:] Nowoczesne Technologie i Systemy Zarządzania w Transporcie Szynowym, Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej, seria: Materiały Konferencyjne, nr 3(99), pp. 19-33. [4] Bogacz R., Grzyb A., Tokaj P., 2011, Monitorowanie stanu pojazdu i toru na podstawie pomiaru przyspieszeń na korpusach łożysk zestawu kołowego, Czasopismo Techniczne z. 4. Mechanika z. 2-M, pp. 11-23. [5] Chudzikiewicz A., Droździel J., Sowiński B., 2012, Practical Solution of Rail Vehicle and Track Dynamics Monitoring System. Structural Health Monitoring II Book Series: Key Engineering Materials, vol. 518, pp. 271-280. [6] Chudzikiewicz A., Droździel J., Sowiński B., 2009, Ocena stanu pojazdu szynowego na podstawie badań symulacyjnych, Monitorowanie Stanu Technicznego Konstrukcji i Ocena Jej żywotności MONIT, Materiały seminarium WT PW 2009, pp.123-130. [7] Chudzikiewicz A., Kostrzewski M., 2013, Analiza sygnałów wibroakustycznych w procesie monitorowania stanu zawieszenia pojazdów szynowych oraz toru, Pojazdy Szynowe 1/2013, ISSN 0138-0370, Poznań, Poland, pp. 10-17. [8] Chudzikiewicz A., Sowiński B., 2011, Simulation Method of Selection of Diagnostic Parameters in the Process of Monitoring the Rail Vehicle's Conditions. Structural Health Monitoring 2011: Condition-Based Maintenance and Intelligent Structures, Book Series: Structural Health Monitoring Vol. 1, pp. 1103-1110. [9] Chudzikiewicz A., Sowiński B, 2010, Problems of choosing statistical parameters in the process of monitoring the system of railway vehicle. BOGIE 10 - The 8th International Conference on Railway Bogies and Running Gears, Budapest, 13-16 September, Materiały Konferencyjne CD, pp. 1-14. [10] Chudzikiewicz A., Sowiński B., Drożdziel J., Opala M., Korzeb J., Melnik R., Michalski K., Kostrzewski M., 2010, Metoda oceny efektywności oraz algorytmu monitorowania stanów pojazdu szynowego typu wagon, materiały seminaryjne z okazji II Seminarium projektu MONIT, Warszawa. [11] Chudzikiewicz A., Sowiński B., Szulczyk A., 2010, Statistical parameter of vibrations as measures of rail vehicle condition, The 17th International Congress of Sound and Vibration, Cairo, 18 22 July, 2010. [12] Decyzja Komisji z dnia 28 lipca 2006 r. dotycząca technicznej specyfikacji dla interoperacyjności odnoszącej się do podsystemu tabor kolejowy wagony towarowe transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych (2006/861/WE), [13] Decyzja Komisji z dnia 23 stycznia 2009 r. zmieniająca decyzje 2006/861/WE i 2006/920/WE w sprawie technicznych specyfikacji interoperacyjności w zakresie podsystemów transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych (2009/107/WE), [14] Decyzja Komisji z dnia 23 lipca 2012 r. zmieniająca decyzje 2006/861/WE, 2008/163/WE, 2008/164/WE, 2008/217/WE, 2008/231/WE, 2008/232/WE, 2008/284/WE, 2011/229/UE, 2011/274/UE, 2011/275/UE, 2011/291/UE i 2011/314/UE dotyczące technicznych specyfikacji interoperacyjności (2012/464/UE), [15] Decyzja Komisji z dnia 23 grudnia 2005 r. dotycząca technicznej specyfikacji dla interoperacyjności odnoszącej się do podsystemu tabor kolejowy hałas transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych (2006/66/WE), [16] Decyzja Komisji z dnia 4 kwietnia 2011 r. dotycząca technicznej specyfikacji interoperacyjności odnoszącej się do podsystemu Tabor kolejowy hałas transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych (2011/229/UE), [17] Rozporządzenie Komisji (WE) 62/2006 z dnia 23 grudnia 2005 r. dotyczące technicznej specyfikacji dla interoperacyjności odnoszącej się do podsystemu aplikacji telematycznych dla przewozów towarowych transeuropejskiego systemu kolei konwencjonalnych, [18] Decyzja Komisji z dnia 23 lipca 2012 r. zmieniająca decyzje: 2006/861/WE, 2008/163/WE, 2008/164/WE, 2008/217/WE, 2008/231/WE, 2008/232/WE, 2008/284/WE, 2011/229/UE, 2011/274/UE, 2011/275/UE, 2011/291/UE i 2011/314/UE dotyczące technicznych specyfikacji interoperacyjności (2012/464/UE). 2020 Logistyka 4/2014

[19] Glősmann P., Kreuzer E., 2006, Track Monitoring of Wheel Rail Systems, PAMM Proc. Appl. Math. Mech. 6, 303 304 (2006) WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim. [20] Guler H., Akad M. and Ergun M., 2004, Railway Asset Management System in Turkey: A GIS Application, FIG Working Week 2004, Athens, Greece, May 22-27, 2004, pp. 1-11. [21] Meinke P, 2006, Monitoring of the State Conditions of Railway Vehicles by Satellite Communication Telematics, Tracking and Tracing, Monitoring, Railway, Satellite Communication, INMARSAT, pp.1-7. [22] Melnik R., Chudzikiewicz A., 2013, Assesment of The EMU and Track Condition Monitoring Results from Chosen Track Sections During Normal Operation, Logistics and Transport, Vol. 20, No 4, pp. 99-106. [23] Melnik R., Kostrzewski M., 2012, Rail Vehicle's Suspension Monitoring System - Analysis of Results Obtained from Tests of the Prototype, Structural Health Monitoring II Book Series: Key Engineering Materials, vol. 518 (2012), ISSN 1662-9795, pp. 281-288. [24] Melnik R., Sowiński B., 2013, Application of the Rail Vehicle s Monitoring System in the Process of Suspension Condition Assessment, Communications - Scientific Letters of the University of Zilina, vol. 15, No. 4, 2013, pp. 3-8. ISSN 1335-4205. [25] MONIT, 2011, Raport z zadania 5/3 projektu MONIT, Opracowanie planu testów i przeprowadzenie badań prototypu systemu monitorowania stanu toru z pozycji obudowy łożyska zestawu kołowego. Badania laboratoryjne typu off-line. [26] PN-EN 14363:2007P, 2007, Kolejnictwo - Badania właściwości dynamicznych pojazdów szynowych przed dopuszczeniem do ruchu - Badanie właściwości biegowych i próby stacjonarne. [27] Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 7 sierpnia 2012 r. w sprawie wykazu typów budowli przeznaczonych do prowadzenia ruchu kolejowego, typów urządzeń przeznaczonych do prowadzenia ruchu kolejowego oraz typów pojazdów kolejowych, na które wydawane są świadectwa dopuszczenia do eksploatacji typu (Dz. U. 2012, poz. 911). [28] Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 7 sierpnia 2012 r. w sprawie świadectw dopuszczenia do eksploatacji typu (Dz. U. 2012, poz. 919). [29] Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 7 sierpnia 2012 r. w sprawie zakresu badań koniecznych do uzyskania świadectwa dopuszczenia do eksploatacji typu budowli przeznaczonej do prowadzenia ruchu kolejowego, typu urządzenia przeznaczonego do prowadzenia ruchu kolejowego oraz typu pojazdu kolejowego (Dz. U. 2012, poz. 918). [30] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 października 2005 r. w sprawie ogólnych warunków technicznych eksploatacji pojazdów kolejowych (Dz. U. Nr 212, poz. 1771). [31] Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 6 listopada 2013 r. w sprawie interoperacyjności systemu kolei (Dz. U. 2013, poz. 1297). [32] Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 27 grudnia 2012 r. w sprawie wykazu właściwych krajowych specyfikacji technicznych i dokumentów normalizacyjnych, których zastosowanie umożliwia spełnienie zasadniczych wymagań dotyczących interoperacyjności systemu kolei (Dz. U. 2013, poz. 43).Slope Indicator Track Monitoring System, 2013a, http://www.slopeindicator.com/pdf/memstrack-monitor-datasheet.pdf (dostęp on-line 12 lutego 2014 r.). [33] Slope Indicator Track Monitoring System, 2013b, http://www.slopeindicator.com/instruments/tilttrackmonitor.html (dostęp on-line 12 lutego 2014 r.). [34] Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej, 2013, http://www.sitk.org.pl/sprawozdanie-z-ogolnopolskiej-konferencji-naukowo-technicznej- %E2%80%9Enowoczesne-technologie-i-systemy-zarzadzania-w-transporcie-szynowym%E2%80%9D/ (dostęp on-line: 11 lutego 2014 r.) [35] Tarkpea T., Unnebaeck M., Wikingsson G., 2001, Patent WO 0189903. [36] T&T Sistemi Railway Track Quality System, 2009, http://tetsistemi.com/joomla1520/index.php?option=com_content&view=article&id=30:railway-track-qualitysystem&catid=43:trasportation&itemid=64&lang=en (dostęp on-line: 12 lutego 2014 r.) [37] Wolfs P.J., Bleakley S., Senini S.T., Thomas P., 2006, An autonomous, low cost, distributed method for observing vehicle track interactions, Rail Conference, 2006. Proceedings of the 2006 IEEE/ASME Joint 4-6 April 2006, pp. 279 286. Logistyka 4/2014 2021