Rio Tinto: Maszynistom dziękujemy

Autonomizacja transportu postępuje z każdym rokiem i dotyka niemal każdej dziedziny. Od lotnictwa, przez kolej, tramwaj, metro, żeglugę po samochody – wszędzie znajdziemy projekty mające doprowadzić do wyeliminowania najbardziej zawodnego i w wielu przypadkach także bardzo kosztochłonnego elementu każdego systemu transportowego, jakim jest człowiek.

Znane z filmów science-fiction ulice wypełnione autonomicznymi pojazdami stają się coraz bliższą rzeczywistości wizją, ale to w transporcie szynowym prace są najbardziej zaawansowane. Transport kolejowy wydaje się stworzony do przestawienia się na autonomiczną jazdę. Nie ma w tym wypadku szeregu niedogodności, które muszą przezwyciężyć samochody bez kierowcy. Pociąg ma wyznaczoną trasę, którą stosunkowo łatwo nadzorować i kontrolować. Dużo mniejszym problemem jest skrzyżowanie z trasą innego pojazdu i ewentualne wtargnięcie pieszego na drogę. Rozwój kolejnych poziomów ETCS (European Train Control System) to przecież nic innego jak coraz dalej posunięta automatyzacja sterowania pociągiem przez przenoszenie do kabiny maszynisty wszystkich systemów, które do tej pory znajdowały się poza nią.

Rio Tinto – tak to robią w Australii

Jednym z najciekawszych projektów zakładających autonomizację transportu kolejowego jest AutoHaul realizowany przez jedną z największych firm wydobywczych na świecie, czyli Rio Tinto. W bogatym w rudę żelaza regionie Pilbara w północnej części Zachodniej Australii przedsiębiorstwo to posiada 16 kopalni połączonych z 4 terminalami portowymi siecią kolejową liczącą ponad 1700 km. W ciągu roku w regionie wydobywa się ponad ok. 330-350 mln ton rudy, która jest transportowana do portów z wykorzystaniem niezwykle długich jak na nasze warunki, bo liczących ok. 2500 metrów pociągów. Do prowadzenia przewozów spółka wykorzystuje ponad 200 lokomotyw.

W październiku 2017 roku przeprowadzony został pierwszy w pełni autonomiczny, tj. bez obecności człowieka na pokładzie, przejazd pociągu na liczącym 100 km odcinku testowym z Wombat do Paraburdoo. Przejazd był nadzorowany przez przedstawicieli firmy oraz australijskiego odpowiednika naszego urzędu transportu kolejowego zarówno w terenie, jak i z centrum kontroli w Perth. Obecność przedstawicieli tego urzędu była istotna z tego względu, że wówczas nie zostały jeszcze wprowadzone w życie przepisy z zakresu bezpieczeństwa prowadzonych w ten sposób przewozów.

Prezes Rio Tinto, Iron Ore Chris Salisbury zapewniał, że zakończony sukcesem przejazd pilotażowego pociągu umacnia firmę w przekonaniu, że możliwe jest osiągnięcie celu, którym jest prowadzenie pierwszej na świecie w pełni zautomatyzowanej, długodystansowej sieci kolejowej do przewozów ładunków masowych. Autonomizacja przewozów, zdaniem przedstawicieli firmy, przełoży się na poprawę bezpieczeństwa i znaczące oszczędności. Autonomiczne pojazdy mają bowiem zapewnić zwiększenie średnich prędkości (m.in. poprzez wyeliminowanie konieczności wymiany drużyn na trasie) oraz ograniczenie zużycia podzespołów lokomotyw. Wszystko to zaś ma się przełożyć na skrócenie obiegu wagonów.

W kolejnych latach planowane jest, właśnie dzięki autonomizacji, skrócenie odstępu pomiędzy pociągami na trasie. Obecnie jest to ok. 16 km, zaś władze Rio Tinto chciałyby zejść do 10 km.

AutoHaul z urzędowym dopuszczeniem

Z punktu widzenia Rio Tinto niezwykle istotne było otrzymanie dopuszczenia do prowadzenia autonomicznych operacji na sieci kolejowej przez australijski urząd kolejowy. Taką zgodę Office of the National Rail Safety Regulator (ONRSR) wydał 18 maja tego roku. Firma zaś od razu poinformowała, że dopuszczenie oznacza możliwość dalszej realizacji programu autonomizacji przewozów towarowych, co ma zakończyć się jeszcze w tym roku. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, będzie to pierwszy na świecie system autonomicznych, długodystansowych, kolejowych przewozów towarowych.

– Każdy autonomiczny pociąg to 2 lub 3 lokomotywy oraz ok. 240 wagonów wypełnionych rudą, co oznacza skład o długości ponad 2,4 km. W zasadzie to są największe i najdłuższe na świecie roboty – powiedział w Sydney tuż przed zatwierdzeniem AutoHaul Stephen MacIntosh z Rio Tinto.

W pierwszym kwartale tego roku 65% wykonywanej przez pociągi Rio Tinto pracy przewozowej była wykonywana w trybie autonomicznym, tzn. z maszynistą na pokładzie mogącym przejąć kontrolę nad pociągiem, ale nie ingerującym w pracę samej maszyny. Następne 20% realizowane jest obecnie przez obsługę wspomaganą przez oprogramowanie wymuszające oszczędne prowadzenie pociągu.

Do końca tego roku większość pociągów ma być już prowadzona autonomicznie, a obsługa będzie stopniowo wycofywana z pojazdów.

Nie tylko kolej

Rio Tinto z pełną konsekwencją wprowadza rozwiązania autonomiczne w swoich kopalniach. Początkowo wysiłki te koncentrowały się jednak nie na kolei, a na wielkich samochodach ciężarowych wykorzystywanych do transportu surowca. Pierwsze pojazdy wyposażone w tzw. Autonomous Haulage System (AHS) ruszyły 10 lat temu i jak dotąd przewiozły ponad 10 mld ton ładunków, w tym ok. 1/4 masy ładunków przewożonych w regionie Pilbara.

Obecnie w prace przewozowe zaangażowanych jest 80 autonomicznych pojazdów Komatsu, ale do końca roku 2019 ich liczba ma wzrosnąć do 140.

Miliardowe wydatki

Opracowanie systemu autonomicznego nie było oczywiście tanie i łatwe. Z jednej strony dotychczasowi pracownicy obawiali się utraty pracy – wielu z nim zapewniono możliwość pozostania w firmie, ale i wyzwaniami natury technicznej i programistycznej. Prace zlecono już w roku 2012 firmie Ansaldo STS wchodzącej obecnie w skład grupy Hitachi. Pierwotny kontrakt obejmował stworzenie systemu sterowania ruchem kolejowym, który będzie umożliwiał także autonomiczne prowadzenie pociągów. Pierwsze testy systemu AutoHaul przeprowadzono już w roku 2014, ale do roku 2016 jego wdrażanie przebiegało dość opornie, co firma tłumaczyła problemami z oprogramowaniem. Dopiero kolejny rok przyniósł przełom. Za sukces przyszło jednak sporo zapłacić – jak dotąd koszty przekroczyły już 940 mln dolarów.