Машинистам поездов будет помогать система на базе искусственного интеллекта

Железнодорожный транспорт - один из самых надежных, и его безопасность только растет. Например, в России количество происшествий на железной дороге упало с 8,5 тысячи в 2015 году до 2,9 тысячи в 2019-м. Однако их число по-прежнему остается высоким, а помимо человеческих жертв среди последствий железнодорожных аварий - дорогостоящий ремонт подвижного состава и инфраструктуры, парализация движения и миллиардные потери.

Российская компания Cognitive Pilot (совместное предприятие Сбербанка и Cognitive Technologies) предложила дать в помощь машинистам поездов "помощников" - систему на базе искусственного интеллекта. Это позволит нивелировать человеческий фактор и избежать ошибок при управлении, способных привести к авариям. Сейчас частой причиной аварий на железной дороге становится переход людьми путей в неположенном месте или под запрещающий знак. Другая распространенная ситуация - автомобиль, застрявший посреди железнодорожного переезда. Нередки и человеческие ошибки - известны случаи, когда из-за ошибки машиниста состав направлялся под запрещающий знак (летом под Санкт-Петербургом так сошли с рельсов два локомотива) или вылетал за пределы станции (такой случай произошел с поездом метро в Нидерландах).

Во время пандемии из-за сокращения авиаперевозок нагрузка на железные дороги значительно выросла, говорит Ольга Ускова, генеральный директор Cognitive Pilot. Монотонная работа в течение многих часов, в одном положении, требует при этом максимального внимания от машинистов. Роботизация железнодорожных перевозок может стать решением. Совместный проект РЖД и Cognitive Pilot ставит своей целью оснастить поезда "цифровыми" помощниками машинистов, чтобы снизить число аварий.

"Наша разработка (Cognitive Rail Pilot. - "РГ") позволяет с помощью искусственного интеллекта определять в любую погоду пешеходов, другие составы, положение стрелок, знаки светофоров и так далее", - рассказывает Ольга Ускова. Кроме того, система автоматически определяет и передает диспетчеру место нахождения локомотива с точностью до 30 см.

Cognitive Rail Pilot может оценивать обстановку, он видит опасность и сначала предупреждает об этом машиниста. Если он не реагирует, останавливает локомотив сама. Если ситуация экстренная - например, препятствие возникло неожиданно и в критической близости - тормозит, не предупреждая машиниста. Все это удалось реализовать благодаря данным, собранным с помощью РЖД в рамках проекта. Система выстроена на базе нейронных сетей - чем больше данных они обрабатывают, тем система становится умнее. Роль органов чувств при этом выполняют сенсоры: блоки камер, включающие в себя три камеры для дальней, средней и ближней зоны действия, и радары. Эти устройства размещаются с каждой стороны локомотива. Сегодня данная технология нигде в мире не применяется.

Совместные с РЖД работы начались еще до пандемии коронавируса, сейчас идет внедрение системы - она установлена на 10 локомотивах и проходит этап подконтрольной эксплуатации на двух полигонах РЖД. "Мы начали с грузового транспорта, а именно с маневровых локомотивов. Сейчас проходим сертификацию на них", - говорит гендиректор Cognitive Pilot. Система позволит ориентироваться в сложнейшей сети путей и стрелок, определять направление движения, нужный путь и светофор.

В дальнейшем системы планируется масштабировать и на пассажирский транспорт. Такую задачу перед компанией поставил глава РЖД Олег Белозеров.

Кстати, комплектующие для проекта делаются на первой в России робофабрике в Томске. Об открытии роботизированного предприятия для сборки средних и небольших серий интеллектуальных систем для умных поездов и комбайнов с искусственным интеллектом Cognitive Pilot объявила в начале сентября.

Россия оказалась первой страной, кто предложил именно такое решение. В Европе существуют беспилотные поезда, которые движутся без машиниста, но для них создается инфраструктура, отделенная от классической железной дороги. "Это специальные рельсы, дорогостоящие конструкции, они строятся в специально выделенных местах и требуют огромных капиталовложений", - объясняет Ускова. А система Cognitive Rail Pilot не требует ни строительства, ни даже капитального изменения дорожной инфраструктуры. Технологией уже заинтересовались Дания, Германия, Франция, а с Китаем уже плотно идут переговоры.

А уже будущей весной Cognitive Pilot приступит к пилотному тестированию в Шанхае системы с искусственным интеллектом для трамваев. Она контролирует скорость, видит и оценивает дорожную ситуацию, распознает основные классы объектов дорожной сцены (транспортные средства, светофоры, людей, рельсы и т.д.). Если водитель не реагирует, технология предупредит его, а если не отреагирует еще раз, то затормозит перед препятствием. Массовое внедрение технологии, которая призвана уменьшить число аварий с участием городского транспорта, запланировано на 2022 год.