metoda oceny kolejowych systemów transportowych ze zmianą

Opublikowano w:
Monografie AGH, Problemy Inżynierii Mechanicznej nr 36 „Zastosowania teorii systemów”, Kraków 2007
METODA OCENY KOLEJOWYCH SYSTEMÓW
TRANSPORTOWYCH ZE ZMIANĄ
SZEROKOŚCI TORÓW
Maciej SZKODA
Politechnika Krakowska, Instytut Pojazdów Szynowych, Kraków
Słowa kluczowe: system transportowy, przewozy Wschód-Zachód, technologia przestawcza, analiza LCC
Streszczenie: Referat dotyczy oceny efektywności strategicznych systemów kolejowych związanych ze zmianą
szerokości torów. W referacie przedstawiono zwięzłą charakterystykę systemu transportowego ze zmianą
szerokości toru i wstępną ocenę technologii przestawczych. Opisano porównawczą metodę oceny efektywności
systemu opartą na modelu kosztu cyklu trwałości (LCC).
1. WPROWADZENIE
Rozwój europejskiej gospodarki w znacznym stopniu zależy od sprawnego systemu
transportowego, który powinien zapewnić efektywny przewóz towarów zarówno w ruchu krajowym,
jak i międzynarodowym. Zapewnienie efektywnych warunków realizacji towarowych przewozów
międzynarodowych jest szczególnie trudne dla transportu kolejowego. Związane jest to z różnymi
szerokościami torów występujących na kontynencie euroazjatyckim (Rys. 1). Większość europejskich
państw, podobnie jak Polska, ma tory o szerokości 1435 mm, ale koleje państw byłej Wspólnoty
Niepodległych Państw (WNP) i innych, w tym Litwy, Łotwy i Estonii posiadają linie kolejowe o
prześwicie toru 1520 mm. Na terenie Azji, pociąg porusza się po torze szerokim (1520 mm), by w
Chinach i Korei znowu trafić na linie normalnotorowe (1435 mm). Jeszcze szersze tory są w Hiszpanii i
Portugalii - 1668 mm.
Rys. 1. Różnorodność szerokości torów na kontynencie euroazjatyckim [1].
Różnice te stwarzają poważne utrudnienia eksploatacyjne, bowiem na styku torów o różnej
szerokości towar trzeba przeładować, albo dokonać wymiany zespołów biegowych pojazdu szynowego.
Operacje te są kosztowne, czasochłonne i wymagają rozbudowanej infrastruktury w punktach
granicznych wraz z całym, bardzo drogim zapleczem magazynowo-przeładunkowym. Ponadto operacje
te wydłużają znacznie czas transportu [2]. Od dawna prowadzone są prace mające na celu znalezienie
bardziej efektywnych, niż dotychczas stosowane, metod pokonywania różnic szerokości toru. Jedną z
nich jest polski system automatycznie rozsuwanych zestawów kołowych SUW 2000. Aktualnie w
Instytucie Pojazdów Szynowych Politechniki Krakowskiej realizowana jest praca badawcza [3] mająca
na celu ocenę efektywności wdrożenia SUW 2000 w przewozach towarowych związanych ze zmianą
szerokości torów.
2. SYSTEM TRANSPORTOWY ZE ZMIANĄ SZEROKOŚCI TORÓW
W literaturze spotyka się wiele określeń i definicji systemu, np.: w pracy [4] przytoczonych jest
ponad dwadzieścia różnych definicji. Charakterystyczną cechą tych określeń jest to, że ścisłość
definicji jest tym większa, im dotyczy węższej klasy systemów [5].
Poprzez system rozumiemy obiekt wyróżniony z badanej rzeczywistości, stanowiący całość
tworzoną przez zbiór elementów oraz zbiór relacji określonych na tych elementach. Strukturę sytemu
można przedstawić jako uporządkowaną parę [5]:
S  E, R 
(1)
gdzie:
E – zbiór wyróżnionych w systemie elementów, charakteryzujących się określonymi
kwantyfikowalnymi cechami tj.:
E  {Ei ,
i  1, 2,, n}
(2)
R – zbiór relacji określonych na elementach systemu, tj.:
R  {R j ,
j  1, 2,, m}
(3)
Każda relacja Rj określona jest na zbiorze cech elementów zbioru E, co można zapisać w postaci
iloczynu kartezjańskiego:
Rj  EE
dla j  1, 2, , m
(4)
Przedmiotem rozważań zawartych w niniejszym referacie jest system, którego celem jest
przemieszczanie ładunków. Taki system nazywa się systemem transportowym. System transportowy
możemy klasyfikować ze względu na obiekty stosowane w procesie transportowym tzn. środki
transportowe, co daje klasę systemów kolejowych, samochodowych, lotniczych itp. Mając na uwadze
powyższe założenia można sformułować następującą definicję:
Kolejowy system transportowy ze zmianą szerokości torów (KSTZ) to system transportowy, w
którym przemieszczanie ładunków odbywa się po sieciach kolejowych o różnej szerokości toru.
Otoczeniem kolejowego systemu transportowego jest cały makrosystem społeczno-gospodarczy
kraju, na rzecz którego świadczy usługi transportowe, a z którego uzyskuje niezbędne świadczenia
zasilające, np.: środki transportowe, energię. Struktura KSTZ tworzona jest przez następujące
podsystemy: techniczny, organizacyjny i prawny oraz ich elementy składowe będące we wzajemnym
związku funkcjonalnym. Można to zapisać jako:
KSTZ  PT  PO  PP
(5)
gdzie:
KSTZ – kolejowy system transportowy ze zmianą szerokości torów,
PT – podsystem techniczny,
PO – podsystem organizacyjny,
PP – podsystem prawny.
3. METODY POKONANIA RÓŻNICY SZEROKOŚCI TORÓW
KSTZ, w którym odległość przemieszczania ładunku może dochodzić nawet do 15 tys. km,
wymaga specyficznego sposobu obsługi w związku ze zmianą szerokości toru. Możliwe są dwie
podstawowe technologie pokonania bariery różnej szerokości toru:
 technologia przeładunkowa,
 technologia przestawcza.
Na rys. 2 przedstawiono możliwe warianty techniczno-organizacyjne dla obu technologii
przewozowych.
TECHNOLOGIA PRZEWOZU
1435/1520 mm
PRZEŁADUNKOWA
Proces
bezpośredni
Przeładowanie
PRZESTAWCZA
Proces
pośredni
Przelewanie
Przesypywanie
Wymiana wózków
wagonowych
Wymiana
wózków
z podniesieniem
nadwozia
Wymiana zestawów
kołowych
Samoczynna zmiana
rozstawu kół
Wywiązywanie
z e s t a w
k o ło w
ó w
y c h
n a
System
SUW 2000
z a p a d n i
Przeładunek
p o z io m
y
( Z
J Ł )
Przeładunek
p io n o w
y
( Z
Wymiana
wózków na
zapadni
J Ł )
Rys. 2. Warianty techniczno-organizacyjne przewozów ze zmianą szerokości torów [6].
Technologia przeładunkowa ogólnie polega na przeładowaniu przewożonego towaru w punktach
styku różnych szerokości torów z wagonów szerokotorowych (1520 mm) do normalnotorowych (1435
mm) i odwrotnie. W technologii tej w zależności od rodzaju przewożonego ładunku można wyróżnić
następujące metody:
 przeładowanie,
 przelewanie,
 przesypywanie.
Metody te mogą być realizowane w sposób bezpośredni lub pośredni w zależności od sposobu
dokonania przeładunku.
Technologia przestawcza polega na przestawianiu środka transportowego z jednej szerokości toru
na drugą. Przestawianie może być realizowane poprzez:
 wymianę zespołów biegowych pojazdu,
 automatycznie rozsuwane zestawy kołowe.
W technologii przestawczej obecnie stosowana jest wyłącznie wymiana wózków wagonowych
poprzez podniesienie pudła wagonu (np.: na przejściu granicznym Medyka/Mostiska) oraz w
przewozach pasażerskich system automatycznej zmiany rozstawu kół wagonowych SUW 2000
(przejście graniczne Medyka/Mostiska i Trakiszki/Mockava). Metody polegające na wymianie
pojedynczych zestawów kołowych oraz wymianie wózków na zapadni były analizowane w ramach
projektu badawczego [7], jednak nie znalazły one praktycznego zastosowania.
Wymiana wózków przez podniesienie nadwozia wagonu jest stosowana w kilku punktach
granicznych, głównie w przewozie materiałów niebezpiecznych. Są to przede wszystkim produkty
ropopochodne oraz towary chemiczne przewożone w wagonach cysternach, dla których inne metody
pokonania różnicy szerokości torów są zbyt ryzykowne. Przebieg tego procesu pod względem
organizacyjnym jest różny w różnych punktach. Różnice wynikają przede wszystkim z ilości stanowisk
dźwigniowych (przestawczych) w danym punkcie, co wpływa na wielkość grupy przestawczej i liczbę
równocześnie przestawianych wagonów. Najczęściej przestawianie odbywa się w grupach liczących
dziesięć wagonów, a do podniesienia wagonu stosowane są zespolone podnośniki śrubowe o udźwigu
4×250 kN [9].
Prace nad rozwiązaniem, które pozwoliłoby na pokonanie różnic szerokości toru w sposób płynny,
bez konieczności zatrzymywania składu pociągu prowadzone były od dawna. W chwili obecnej liczą
się na świecie trzy rozwiązania systemów automatycznej zmiany szerokości toru:
 hiszpański TALGO,
 niemiecki RAFIL DRV-DBAG,
 polski SUW 2000.
System TALGO stosowany jest na granicy Hiszpanii z Francją (1668/1435 mm) i eksploatowany
jest w szybkim pociągu pasażerskim kursującym pomiędzy Barceloną a Genewą. Rozwiązanie to
oparte jest na dwóch niezależnych półosiach. W czasie operacji zmiany rozstawu kół na stanowisku
przestawczym wymagane jest odciążenie kół pojazdu. Z kolei niemiecki system RAFIL DRV nie
wyszedł jeszcze poza fazę prób. Największe problemy tego rozwiązania związane są z jednoczesnym
przestawianiem kół wraz z klockowym układem hamulcowym. Najbardziej zaawansowanym i
technicznie dojrzałym jest polski system automatycznie rozsuwanych zestawów kołowych SUW 2000.
Na system ten składają się następujące elementy:
 zestawy kołowe o zmiennym rozstawie kół,
 torowe stanowisko przestawcze.
Zestawy kołowe o zmiennym rozstawie kół mają zdolność przystosowania do każdej występującej
kombinacji różnic szerokości torów. Zestawy te zabudowywane są w wózkach towarowych typu
4RS/N, które mogą być dostosowane do różnych nacisków na tor i prędkości jazdy.
W przewozach towarowych zastosowanie SUW 2000 zostało zakończone na eksploatacji
nadzorowanej przeprowadzonej w latach 2000÷2004 pomiędzy Polską a Litwą. Pojazdy pokonały
ponad 100 tys. km i odbyły ponad sto zmian szerokości toru na torowym stanowisku przestawczym.
4. OCENA PROCESU OBSŁUGI TECHNOLOGII PRZESTAWCZYCH
Do oceny procesu przeładunkowo-przestawczego w punktach zmiany szerokości torów
zastosowano metodę wskaźników techniczno-ekonomicznych [6, 8], które stanowiły:
 czas jednostkowy przeładunku lub przestawiania,
 wydajność procesu,
 wskaźnik mechanizacji i automatyzacji operacji technologicznych,
 wskaźnik pracochłonności operacji,
 wskaźnik zajętości terenu,
 jednostkowe koszty zmiany szerokości toru i inne.
Ocena technologii przestawczych wykazała, że system SUW 2000 może być idealnym
rozwiązaniem pokonania różnicy szerokości toru m.in. dla przewozu materiałów niebezpiecznych. Dla
tego rodzaju towarów jest to szczególnie istotne ze względu na duże zagrożenie dla życia i zdrowia
człowieka oraz zagrożenie zanieczyszczenia środowiska przy operacjach przeładunkowoprzestawczych. Ponadto wg danych GUS materiały niebezpieczne stanowią 30% ładunków
importowanych i 13% eksportowanych transportem kolejowym w Polsce. W tabeli 1 zestawiono
wybrane parametry charakteryzujące proces obsługi dla obu technologii przestawczych.
Tabela 1. Charakterystyka procesu obsługi w punktach 1435/1520 mm dla technologii przestawczych [6, 9]
Wyposażenie
Średni czas
punktu
przestawiania
1435/1520 mm
[wagony]
[-]
[min]
Wymiana
10 stanowisk
10
200
wózków
z podnośnikami
System
Cały skład
Torowe stanowisko
15
SUW 2000
pociągu
przestawcze
1) - zał.: skład pociągu liczy 30 wagonów o ładowności 60 t.
Wariant
Grupa
przestawcza
a)
Średni czas
wymiany grupy
przestawczej
[min]
[-]
Zdolność
przestawcza
na dobę1)
[wagony]
30
6
60
30
32
960
Ilość grup
na dobę
b)
70 000
55
57 600
60 000
45
50 000
44
40
40 000
[%]
Ton/dobę
52
50
30 000
38
35
33
29
30
26
25
20 000
24
22 20
19
20
10 000
3 600
15
0
10
Wymiana wózków
wagonowych
System SUW 2000
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
Odległość przewozu [tys. km]
Rys. 3. a) Wydajność technologii przestawczych, b) Procentowe zmniejszenie środków transportowych przy
zastosowaniu SUW 2000 w funkcji odległości przewozu.
Biorąc pod uwagę czas obsługi i wynikającą z niego wydajność, bezkonkurencyjny jest wariant z
automatycznie rozsuwanymi zestawami kołowymi. Występują tu jednak ograniczenia związane z
uniwersalnością obsługi. Technologia ta wymaga przewozów w składach całopociągowych, względnie
wstępnego rozrządzenia przed punktem styku różnej szerokości torów [6, 7].
Na rys. 3b przedstawiono zależność procentowego zmniejszenia ilości zaangażowanych środków
transportowych od odległości przewozu dla materiałów niebezpiecznych. Z wykresu tego można
odczytać, że zastosowanie SUW 2000 w relacji przewozowej liczącej 2 tys. km pozwala na 33%
oszczędności taborowe w stosunku do aktualnie stosowanej metody wymiany wózków. Wraz ze
wzrostem odległości przewozu, co jest równoważne ze zmniejszeniem udziału czasu pokonania bariery
szerokości toru w całkowitym czasie transportu, efektywność zastosowania SUW 2000 maleje.
5. ANALIZA LCC W OCENIE PORÓWNAWCZEJ SYSTEMÓW
Dotychczas wykonane prace badawcze dotyczące oceny kolejowych systemów transportowych ze
zmianą szerokości torów oparte były na kryteriach ekonomicznych związanych wyłącznie z czasem
operacji przeładunkowo-przestawczych i nie uwzgledniały kwestii niezawodności i trwałości systemu.
Istnienie związków pomiędzy efektywnością ekonomiczną, a niezawodnością systemów
transportowych nie budzi poważniejszych wątpliwości. Trudności występują jednak zarówno podczas
określania efektywności ekonomicznej, jak i niezawodności systemów. Żaden z mierników
efektywności ekonomicznej nie uwzględnia aspektów związanych z niezawodnością i trwałością
systemu. Dwa systemy eksploatacji o podobnych efektach ekonomicznych, lecz różnych
charakterystykach niezawodnościowych są z punktu widzenia tradycyjnych kryteriów efektywności
równoważne [10]. Metodą oceny pozwalającą na uwzględnienie i przedłożenie własności
niezawodnościowych systemu na efekty ekonomiczne jest analiza kosztu cyklu trwałości (analiza
LCC). Koszt cyklu trwałości (Life Cycle Cost) definiuje się jako łączny koszt ponoszony w cyklu
trwałości systemu, czyli od powstania koncepcji i projektowania poprzez wytworzenie i eksploatację do
jego likwidacji [11].
LCC  K N  K P  K L
(6)
gdzie:
KN – koszty nabycia,
KP – koszty posiadania,
KL – koszty likwidacji.
Koszty nabycia to koszty inwestycyjne ponoszone w pierwszych fazach cyklu trwałości. Koszty
nabycia są właściwie jedynym elementem w kalkulacji LCC, który można łatwo obliczyć przed
podjęciem decyzji o wdrożeniu lub modernizacji systemu. Koszty posiadania związane z fazą
eksploatacji systemu nie są łatwo dostrzegalne i są trudne do oszacowania. Bardzo często są głównym
składnikiem LCC i w wielu przypadkach przekraczają koszty nabycia. Jak wykazują analizy, udział
kosztów posiadania w LCC ogółem może wynosić od 60 do ponad 90%. Na przykład dla
zmodernizowanej spalinowej lokomotywy manewrowej udział ten wynosi 73%, dla lokomotywy
liniowej 85%. Oszacowanie kosztów posiadania w ramach analizy LCC, przed podjęciem decyzji
dotyczącej wdrożenia systemu, pozwala uniknąć zaskoczenia o wysokich kosztach eksploatacji. Koszty
likwidacji związane są z wycofaniem systemu z eksploatacji. W niektórych przypadkach mogą one
stanowić znaczną część LCC. Dotyczy to obiektów, których unieszkodliwienie jest bardzo uciążliwe i
kosztowne np.: statki, pojazdy szynowe, materiały radioaktywne itp.
Na podstawie różnych, proponowanych w literaturze i przede wszystkim w normach procedur
wykonania analizy LCC opracowano metodę (Rys. 4), która jest podejściem uniwersalnym przy
analizowaniu przedsięwzięć związanych z kolejowymi systemami transportowymi.
W proponowanym układzie analiza rozpoczyna się od identyfikacji problemu i określeniu celów,
jakie ma ona dostarczyć. Typowe cele analizy LCC to:
 ocena porównawcza różnych wariantów systemu pod względem generowanych kosztów,
 ocena porównawcza różnych strategii użytkowania i utrzymania systemu,
 identyfikacja kosztów dominujących w LCC, dla ukierunkowania prac rozwojowych i
optymalizacji i inne.
Na tym etapie następuje również określenie danych wejściowych niezbędnych do budowy modelu
kosztu [11, 12].
Krok 2 w proponowanym układzie to przeprowadzenie analizy niezawodnościowej określanej w
literaturze jako analiza RAM (reliability, availability, maintainability – z ang. niezawodność, gotowość,
obsługiwalność). W obszarze badań niezawodnościowych leży wyznaczenie liczbowych i funkcyjnych
miar niezawodności, takich jak: oczekiwany czas naprawy MRT, oczekiwany czas do uszkodzenia
MTTF, gotowość techniczna A, funkcja niezawodności R(t), intensywności uszkodzeń λ(t) i inne [13].
Do wykonania analizy niezawodnościowej niezbędne jest dysponowanie i przetwarzanie określonej
informacji eksploatacyjnej o badanym systemie np.: sumarycznym czasie pracy, sumarycznym czasie
napraw (planowych, pozaplanowych), sumarycznej liczbie uszkodzeń w zadanym przedziale czasu
eksploatacji, przyczynach i skutkach tych uszkodzeń, czasie postojów organizacyjnych w obsługach i
wiele innych. Szeroko rozumiane właściwości niezawodnościowe stanowią podstawę do budowy
modelu LCC. Jak wykazują analizy mają one szeroki wpływ na koszty związane z obsługiwaniem i
użytkowaniem systemu.
Krok 1
Identyfikacja problemu
i określenie celu analizy
Krok 2
Analiza niezawodnościowa
RAM
Krok 3
Opracowanie
modelu LCC
Krok 4
Analiza
modelu LCC
Krok 5
Przegląd oraz prezentacja
wyników
Krok 6
Weryfikacja
analizy
Rys. 4. Procedura wykonania analizy LCC [12].
Krok 3 to opracowanie modelu kosztu LCC. Model LCC, podobnie jak każdy inny model, jest
uproszczoną prezentacją rzeczywistości. Wyodrębnia on cechy i aspekty systemu, i przekształca je w
liczby odnoszące się do kosztów. Jednym z najważniejszych zadań w modelowaniu LCC jest definicja
struktury podziału kosztu, która polega na dekompozycji kategorii kosztów na najwyższym poziomie,
które wynikają z formuły na LCC na koszty składowe. Każda kategoria kosztu powinna zostać
podzielona aż do osiągnięcia najniższego poziomu tzw. elementu kosztu [11].
Koszt zużycia materiałów
w cyklu trwałości systemu
Kategorie
Kosztu
Struktura
Podziału
Systemu
Koszty zużycia
materiałów
Cykl Trwałości
(czas)
Stanowisko
przestawcze
Utrzymanie planowe
ELEMENT KOSZTU
Rys. 5. Koncepcja elementu kosztu. Na podst.: [11].
Element kosztu jest to taka wartość, której nie można wyrazić jako sumę innych kosztów. Jest on
definiowany za pomocą matematycznych formuł zawierających parametry, wartości stałe lub funkcje
[12]. Taki rodzaj podejścia ma tę zaletę, że jest usystematyzowany i uporządkowany, a zatem dający
wysoki poziom ufności, że wszystkie elementy kosztu mające duże znaczenie w LCC zostały
uwzględnione. Koncepcję definiowania elementów kosztu w wielowymiarowej macierzy można
znaleźć m.in. w jednym z programów Ministerstwa Obrony USA Integrated Logistics Support
(Dyrektywa DOD 4100.35 1968 r.) oraz w normie PN-EN 60300-3-3:2006.
Analiza modelu wykonywana w ramach etapu 4 obejmuje:
 obliczenie wszystkich elementów kosztu włączonych do modelu LCC,
 identyfikację kosztów dominujących, które mają największy wpływ na LCC.
Dodatkowo na tym etapie etapu można przeprowadzić analizę wrażliwości w celu zbadania
wpływu zmian parametrów i elementów kosztu na LCC. W pierwszej kolejności powinna ona być
wykonana na zidentyfikowanych kosztach dominujących oraz parametrach niezawodnościowych np.:
intensywności uszkodzeń, czasie trwania napraw itp.
Krok 5 w proponowanej procedurze to przegląd oraz prezentacja wyników. Przegląd, który ma na
celu potwierdzenie prawidłowości i spójności wyników oraz wniosków obejmuje [11]:
 cel i zakres analizy: czy zostały one właściwie sformułowane i zinterpretowane;
 założenia poczynione w toku procesu analizy: upewnienie się, że są one rozsądne;
 model: upewnienie się, że jest on odpowiedni do celu analizy, że uwzględniono wszystkie
elementy kosztu, czy wyniki (wraz z wynikami analizy wrażliwości) zostały odpowiednio
ocenione.
W przypadku, gdy stwierdzono, że utworzony model zawiera jakiekolwiek błędy, wówczas
zachodzi konieczność poprawy i uzupełnienia wstępnej koncepcji. Prezentacja wyników powinna
zawierać czytelne zestawienie rezultatów uzyskanych z utworzonego modelu LCC oraz umożliwiać
zrozumienie przeprowadzonej kalkulacji.
Istotną sprawą jest ocena i weryfikacja utworzonego modelu i całej analizy. Weryfikacja odbywa
się na podstawie eksploatacji systemu w ustalonym przedziale czasu, podczas której gromadzone są
dane dotyczące między innymi:
 pracochłonności i zużycia materiałów w naprawach i przeglądach planowych,
 niezawodności (uszkadzalności) elementów systemu,
 pracochłonności i zużycia materiałów w naprawach pozaplanowych,
 zużycia energii, materiałów eksploatacyjnych itp.
Na podstawie zgromadzonych danych eksploatacyjnych następuje ocena poprawności wykonania
analizy. Pozwala to na ocenę dokładności obliczeń i wyeliminowanie błędów w kolejnych badaniach.
6. ZAKRES BADAŃ I PODSUMOWANIE
W ramach realizowanej pracy badawczej [3], analizie LCC poddano dwa warianty KSTZ
związanego z przewozem materiałów niebezpiecznych:
 wariant 1: przewóz odbywa się przy aktualnie stosowanej technologii polegającej na wymianie
wózków wagonowych,
 wariant 2: przewóz odbywa się przy zastosowaniu perspektywicznej metody - automatycznie
rozsuwanych zestawów kołowych SUW 2000.
Tabela 2. Elementy podsystemu technicznego analizowanych wariantów KSTZ
L.p.
ELEMENT
1.
Droga kolejowa
2.
Środki transportowe
3.
Punkt styku 1435/1520 mm
4.
Zaplecze techniczne
WARIANT 1
WARIANT 2
Sieć kolejowa 1435 mm
Sieć kolejowa 1520 mm
Wagon 1435 mm
Wagon 1435/1520 mm
Wagon 1520 mm
Pojazdy trakcyjne
Punkt wymiany wózków
Torowe stanowisko
wagonowych
przestawcze
Jednostki organizacyjne utrzymania pojazdów
i urządzeń przestawczych
Ocena obu wariantów systemu ma charakter porównawczy, więc z analizy wyeliminowano
elementy wspólne, które mają taki sam wpływ w jednym i drugim systemie, są to: drogi kolejowe oraz
pojazdy trakcyjne. Aktualnie w ramach analizy niezawodnościowej prowadzone są badania
eksploatacyjne obejmujące:
 dla wariantu 1: stanowisko przestawcze wymiany wózków wagonowych i wagon ze standardowymi
wózkami typu 2XTa,
 dla wariantu 2: torowe stanowisko przestawcze i wagon z wózkami systemu SUW 2000.
Z dotychczas przeprowadzonych badań stwierdzono, że zastosowanie technologii SUW 2000 w
kolejowym systemie transportowym ze zmianą szerokości torów umożliwia osiągnięcie znaczących
wymiernych jak i niewymiernych korzyści np.: skrócenie czasu transportu do kilkunastu godzin w
jednym kierunku, polepszenie jakości i bezpieczeństwa przewozu czy zmniejszenie negatywnego
wpływu na środowisko naturalne. Ze względu jednak na bardzo wysokie koszty nabycia, wdrożenie
SUW 2000 do bieżącej eksploatacji w kolejowych przewozach towarowych wymaga przeprowadzenia
kompleksowej oceny efektywności z zastosowaniem analizy LCC, rekomendowanej przez
międzynarodowe normy i standardy.
PIŚMIENNICTWO CYTOWANE
[1] PKP S.A. BIURO STRATEGII I ROZWOJU, Raport o systemie SUW 2000. Warszawa 2003.
[2] SUWALSKI R. M., Wózek do wagonów towarowych z zestawem przestawnym 1435/1520 mm. TTS nr 10/2005.
[3]
Analiza kosztu cyklu trwałości (LCC) w kolejowych systemach Wschód-Zachód. Praca nr M-8/69/DS./2007,
Instytut Pojazdów Szynowych Politechniki Krakowskiej, Kraków 2007.
[4] KUBICKI J., KURIATA A., Problemy logistyczne w modelowaniu systemów transportowych. WKiŁ, Warszawa
2000.
[5] JACYNA M., Modelowanie wielokryterialne w zastosowaniu do oceny systemów transportowych. Oficyna
Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2001.
[6] Analiza organizacyjno-ekonomiczna wariantów przewozów produktów naftowych na kolejach o różnej
szerokości torów. Praca nr M-8/822/95, Instytut Pojazdów Szynowych Politechniki Krakowskiej, Kraków
1995.
[7] Założenia techniczne dla opracowania dokumentacji konstrukcyjnej prototypu wagonu cysterny typu 911Ra
do transportu produktów naftowych w systemie przewozów przestawczych. Projekt Celowy KBN Nr 9 9454
95 C/2385, Instytut Pojazdów Szynowych Politechniki Krakowskiej, Kraków 1996.
[8] TUŁECKI A., Techniczno-organizacyjne problemy zmiany szerokości torów 1520/1435 mm w europejskich
korytarzach transportowych Wschód-Zachód. Materiały Konferencji Naukowo-Technicznej „Wykorzystanie
kolejowych przejść granicznych pomiędzy Ukrainą i Polską w aspekcie europejskich korytarzy
transportowych, str. 113. Kielce-Ameliówka Cedzyna, 1996.
[9] SZKODA M., Analiza organizacyjno-ekonomiczna wariantów przewozów Wschód-Zachód ze zmianą
szerokości torów. Praca nr DTT 135/02–SM, Instytut Pojazdów Szynowych PK, Kraków 2002.
[10] ADAMKIEWICZ W., HEMPEL L., PODSIADŁO A., ŚLIWIŃSKI R., Badania i ocena niezawodności maszyny w
systemie transportowym. WKiŁ, Warszawa 1983.
[11] PN-EN 60300-3-3, Zarządzanie niezawodnością. Część 3-3 Przewodnik zastosowań – Szacowanie kosztu
cyklu życia. PKN, Warszawa 2006.
[12] SZKODA M., TUŁECKI A., Koszt cyklu trwałości LCC jako model decyzyjny modernizacji pojazdów
szynowych. Materiały XVII Konferencji Naukowej „Pojazdy Szynowe”, str. 669. Kazimierz Dolny 2006.
[13] PN-EN 50126, Railway applications – The specification and demonstration of Reliability, Availability,
Maintainability and Safety (RAMS). PKN, Warszawa 2002.
ASSESSMENT METHOD OF RAILWAY TRANSPORT
SYSTEMS WITH GAUGE CHANGING
Keywords: transport system, East-West carriages, shifting technology, LCC analysis
Summary: The paper concerns assessment of effectiveness in strategical rail systems with gauge changing. The
paper presents short description of transport system with gauge changing and initial assessment of shifting
technologies. Method of system assessment comparison based on Life Cycle Cost model is described here as well.