Электронная система идентификации железнодорожного подвижного состава в Северной Америке

Введение

Электронная система распознавания железнодорожных вагонов, используемая в Северной Америке. Автоматическая идентификация оборудования (AEI) – это электронная система распознавания, применяемая в железнодорожной отрасли Северной Америки. AEI состоит из пассивных меток, установленных с обеих сторон вагонов, и стационарных активных считывателей, использующих радиочастотную технологию для идентификации железнодорожного подвижного состава во время движения.

Предшественники

В конце 1960-х годов железные дороги Северной Америки начали поиск системы, позволяющей автоматически идентифицировать вагоны и другой подвижной состав. Благодаря усилиям Ассоциации американских железных дорог (AAR), ряд компаний разработали системы автоматической идентификации вагонов (ACI). AAR отобрала четыре системы для масштабных полевых испытаний. General Electric разработала систему RFID, ABEX – микроволновую систему, Wabco – систему штрих-кодов в черно-белом исполнении, а General Telephone and Electronics (GTE) – цветную систему штрих-кодов под названием KarTrak. Система RFID использовала метку, установленную под вагоном, и устройство опроса, установленное между рельсами. В остальных трех системах использовались этикетки, размещенные по обеим сторонам вагона, и сканер, установленный вдоль пути. После первоначальных полевых испытаний системы ACI от ABEX, Wabco и GTE KarTrak были отобраны для сравнительного тестирования точности на Pennsylvania Railroad в Спраус-Крик, штат Пенсильвания. Система KarTrak была объявлена победителем и выбрана AAR в качестве стандарта. Система KarTrak была прекращена к концу 1970-х годов. В связи с этим провалом, железнодорожная отрасль не предпринимала серьезных попыток найти другую систему идентификации вагонов до середины 1980-х годов.

Разработка

Бурлингтон Нордн стала первой железной дорогой в Северной Америке, возобновившей поиск эффективной системы идентификации. BN внимательно следила за усилиями различных морских судоходных компаний, таких как American President Lines, в разработке системы автоматической идентификации контейнеров. Основываясь на успехе морских компаний с системами идентификации на основе радиочастот, в 1986 году Burlington Northern начала программу испытаний. Изначально Burlington Northern попросила девять поставщиков представить свои системы идентификации. Из этой группы из девяти, Burlington Northern выбрала две системы для полномасштабного тестирования. Выбранными поставщиками были General Railway Signal (GRS) и Union Switch & Signal (US&S). Система US&S производится корпорацией Amtech в Далласе, штат Техас. В январе 1988 года Burlington Northern оснастила 1500 вагонов для перевозки таконита (железнорудных окатышей) в северной Миннесоте транспондерами GRS и Amtech. Каждый поставщик также установил три стационарных считывателя. Все метки были установлены на боковых сторонах вагонов. В августе 1988 года Burlington Northern Railroad представила отчет о результатах испытаний на ежегодном собрании AAR Communication and Signal. Компания заявила, что точность обеих систем за шестимесячный период превысила 99,99%. Основываясь на впечатляющих результатах обеих систем, Burlington Northern попросила AAR сформировать комитет для разработки стандарта AEI для железнодорожной отрасли Северной Америки и предложила AAR использовать текущий проект стандарта ISO для идентификации контейнеров в качестве отправной точки. AAR сформировала комитет, которому было поручено разработать стандарт AEI. Железные дороги, такие как Norfolk Southern Railway, Union Pacific Railroad, CSX Transportation и Canadian National Railway, начали собственные программы тестирования и предоставили результаты в Комитет AEI AAR. В августе 1989 года AAR сообщила различным поставщикам систем идентификации, что технология идентификации Amtech была выбрана в качестве стандарта AEI. К осени 1989 года Комитет AEI AAR выбрал технологию и определил формат данных метки. Единственным важным нерешенным вопросом оставалось то, следует ли размещать метки на боковых сторонах вагонов или снизу, поскольку каждый подход имел свои преимущества и недостатки с точки зрения стоимости и обслуживания. Летом 1990 года Комитет AEI принял окончательное решение о том, что метка будет устанавливаться на каждой стороне каждого вагона. В июле 1990 года Комитет AAR по обслуживанию вагонов направил резолюцию в Генеральный комитет AAR с предложением установить обязательную дату внедрения, когда все вагоны, участвующие в обменных перевозках, будут оснащены метками. Генеральный комитет ОТ является высшим оперативным комитетом в AAR. Генеральный комитет ОТ попросил Комитет AEI провести анализ затрат и выгод от обязательного внедрения AEI и рекомендовать график внедрения. В октябре 1990 года Генеральный комитет ОТ утвердил рекомендованный добровольный стандарт AEI. В августе 1991 года Генеральный комитет Ассоциации американских железных дорог проголосовал за обязательное применение стандарта AEI. Обязательное голосование было ратифицировано Советом директоров AAR на заседании в сентябре 1991 года. Обязательный период начался 1 марта 1992 года и закончился 31 декабря 1994 года. К концу этого периода все 1,4 миллиона вагонов, участвующих в обменных перевозках в Северной Америке, должны были быть оснащены метками. В рамках принятия AAR стандарта, основанного на технологии Amtech, AAR потребовала, чтобы Amtech лицензировала эту технологию. На момент принятия AAR в 1991 году шесть поставщиков продавали оборудование для AEI. Этими поставщиками были US&S, Safetran, Harmon, VideoMasters, CCTC International в партнерстве с IBM и Southern Technologies. По состоянию на август 2007 года осталось только два из этих поставщиков: SAIC (ранее Video Masters), которая с 2007 года принадлежит Comet Industries, и Southern Technologies.

Burlington Northern was the first railroad in North America to renew the search for an effective identification system. BN had been closely following the efforts of various maritime shipping companies, such as American President Lines, in their efforts to find a system to automatically identify containers. Based on the maritime companies' success with RF based identification systems, Burlington Northern began a testing program in 1986. Burlington Northern initially asked nine vendors to present their identification systems. From this group of nine, Burlington Northern selected two systems for full scale testing. The two vendors selected were General Railway Signal (GRS) and Union Switch & Signal (US&S). The US&S system is manufactured by Amtech Corporation of Dallas, Texas. In January 1988, Burlington Northern equipped 1,500 taconite (iron ore pellets) rail cars in northern Minnesota each with a GRS and an Amtech transponder. Each vendor also installed three wayside reader sites. All tags were mounted on the sides of the rail cars. In August 1988, the Burlington Northern Railroad presented a report on the results of their testing at the AAR Communication and Signal Annual Meeting. They stated that the accuracy of both systems over a six month period was in excess of 99.99%. Based on the spectacular results from both systems, the Burlington Northern asked the AAR to form a committee to write an AEI standard for the North American rail industry, and suggested that the AAR use the current draft ISO standard for container identification as a starting point. A committee was formed by the AAR, charged with the development of an AEI standard. Railroads such as Norfolk Southern Railway, Union Pacific Railroad, CSX Transportation and Canadian National Railway began their own testing programs and reported the results to the AAR's AEI Committee. In August 1989, the AAR informed various identification system vendors that Amtech's identification technology had been selected as the AEI standard. By the fall of 1989, the AAR's AEI Committee had selected a technology and defined the tag's data format. The only major question still unresolved was whether to place tags on the sides of the rail cars or underneath, each approach having advantages and disadvantages in cost and maintainability. It was finally decided by the AEI Committee in the summer of 1990 that a tag would be mounted on each side of each car. In July 1990, the AAR Committee on Car Service sent a resolution to the O T General Committee of the AAR to set a mandatory implementation date when all rail cars in interchange service would be tagged. The O T General Committee is the highest operating committee within the AAR. The O T General Committee requested that the AEI Committee perform a cost/benefit analysis on mandatory AEI implementation and recommend an implementation schedule. In October 1990, the O T General Committee approved the recommended AEI voluntary standard. With these recommendations, in August 1991, the O T General Committee of the Association of American Railroads voted to make the AEI standard mandatory. The mandatory vote was ratified by the AAR Board of Directors at their meeting in September 1991. The mandatory period started on 1 March 1992, and ended on 31 December 1994. By the end of this period all 1.4 million rail cars in North American interchange service were to be tagged. As part of the AAR's adoption of a standard based on Amtech technology, AAR required that Amtech license that technology. At the time of the AAR's 1991 mandate, six vendors sold AEI site equipment. Those vendors were US&S, Safetran, Harmon, VideoMasters, CCTC International in partnership with IBM, and Southern Technologies. As of August 2007, only two of these vendors remain, SAIC (formerly Video Masters), now owned by Comet Industries, as of 2007 and Southern Technologies.

Использование

По состоянию на 31 декабря 1994 года Amtech отгрузила более 3,1 миллиона меток железным дорогам Северной Америки. AAR сообщила, что более 95% парка вагонов Северной Америки было оснащено метками. По состоянию на конец 2000 года железными дорогами Северной Америки было установлено более 3000 считывателей. Компания Amtech была приобретена TransCore. Сегодня TransCore является ведущим мировым производителем RFID-меток для железнодорожного транспорта. Спецификации AAR S 918 определяют десять рекомендуемых частот в диапазоне от 902,250 до 921,500 МГц, в зависимости от местоположения считывающего устройства (на сортировочной станции или вдоль пути), при номинальной мощности передачи 2,0 ватт (измеряемой на передатчике).