English Version (Desktop/Mobile)
Deutsche Version (Desktop/Mobile)


Představení

OpenTrack vznikl v polovině 90. let 20. století jako výzkumný projekt Švýcarského spolkového technologického institutu v Curychu. Cílem projektu objektově orientovaného modelování železnice bylo vyvinout uživatelsky přívětivý nástroj k zodpovězení otázek provozu železnice simulací.

Dnes je nástroj pro simulaci železnice OpenTrack používán železničními podniky, správci infrastruktury, oborem dodavatelů železnic, konzultanty a univerzitami v nejrůznějších zemích.

OpenTrack podporuje modelování, simulaci a analýzu těchto železničních systémů:



OpenTrack podporuje tyto činnosti:


  • Stanovení požadavků na železniční infrastrukturu
  • Analýza kapacity tratí a stanic
  • Výpočet následných mezidobí, např. pomocí nástroje kalkulátor mezidobí
  • Studie o vozidlech (stávající i plánovaná vozidla)
  • Výpočet jízdní doby
  • Konstrukce jízdního řádu; Analýza robustnosti jízdních řádů (jedno nebo vícenásobné běhy simulace, simulace metodou Monte-Carlo)
  • Analýza a návrh různých zabezpečovacích systémů, jako jsou systém pevných oddílů, krátké oddíly, pohyblivé oddíly, liniový vlakový zabezpečovač, CBTC (zabezpečení jízd vlaků pomocí komunikace), ATP, ATO, ETCS Level 1, ETCS Level 2, ETCS Hybrid Level 3, ETCS Level 3 (viz též: ERTMS), PTC (Positive Train Control)
  • Analýza vlivu poruch (vozidel a infrastruktury) a zpoždění na síťový železniční provoz
  • Kalkulace výkonu a spotřeby energie jízdou vlaků
  • Simulace napájecích trakčních soustav železnice (pomocí OpenPowerNet)

Data

Topologie železniční infrastruktury

OpenTrack popisuje železniční síť zvláštními grafy nazývanými dvoubodové grafy. Uživatel může topologii sítě editovat graficky. Každý prvek grafu je popsán několika atributy. Kupříkladu hrana je popsána svou délkou, sklonem, maximální rychlostí pro různé kategorie vlaků a mnoho dalšího. Uživatel může vytvořit a spravovat objekty na hranách a vrcholech, jakož i návěstidla, výhybky, stanice a cesty. Následující obrázek zobrazuje část topologie.



Příklad stanice (Olten, Švýcarsko). Tento obrázek je také dostupný jako PDF dokument.

Údaje o vozidlech

OpenTrack ukládá technické vlastnosti každé lokomotivy, včetně diagramu trakční charakteristiky, hmotnosti, délky, součinitele adheze a trakční soustavy. Databáze ukládá lokomotivy ve skupinách nazývaných depa. Simulovaný vlak používá jednu nebo více lokomotiv z depa společně s několika osobními nebo nákladními vozy. Tyto soupravy jsou také uloženy v databázi.








Jízdní řád

Databáze jízdního řádu ukládá informace o každém vlaku v každé stanici, včetně času příjezdu a odjezdu, minimální délce pobytu a přípojích na další vlaky.






Uživatel může upravovat data jízdního řádu buď v textové formě (levé okno) nebo přímo v nákresném jízdním řádu použitím myši (pravé okno) (viz též část video).

Uživatel může porovnat jízdní řád a skutečná data buď v tabulce nebo přímo na nákresném jízdním řádu.

Interfaces

OpenTrack offers interfaces to general data formats (such as ASCII and XML) and to some railway-specific formats (including FBS, Protim, Simu VII and others).



OpenTrack also supports railML, the XML-based standard format for the exchange of railway data. Download the railML product sheet (PDF-File, 800 kB).

Data jízdního řádu
Import
Export
railML (verze 1.0 and 2.2)
X
X
ASCII
X
MS Excel
X
X
OpenTrack ASCII
X
X
OpenTrack XML
X
X
Viriato (skrze railML)
X
X
FBS (skrze railML)
X
X
Simu VII (IBS GmbH)
X
UK Planning Inferface Format (formát PIF-Format, Protim)
X
SimWalk (skrze railML)
X
X


Data o infrastruktuře
Import
Export
railML (verze 1.0 a 2.2)
X
(X)
ASCII
X
MS Excel
X
X
Google Earth (číselník stanic)
X
OpenTrack ASCII
X
X
SBB ZLR
X
X
Siemens Infrastructure Format
X
Infraspeed Infrastructure Format
X
Bentley Rail Track
X


Údaje o vozidlech (trakční charakteristiky)
Import
Export
railML (verze 1.0 a 2.2)
X
X
OpenTrack ASCII
X
X
SimWalk (skrze railML)
X

Simulace

Následující obrázek ukazuje jak pracuje tento simulační nástroj. Určené vlaky vyjedou podle jízdního řádu na železniční síť. Během simulace OpenTrack vypočítává pohyby vlaků podle omezení návěstních systémů a jízdního řádu. Po proběhnutí simulace může OpenTrack analyzovat a zobrazit výsledná data formou grafů, nákresných jízdních řádů, diagramů obsazení a statistik.

OpenTrack umožňuje jednorázové běhy simulace i opakované běhy, kdy náhodný generátor vytváří různé realizace vstupních zpoždění a prodloužení pobytů ve stanicích.

Animace průběhu simulace


Snímek OpenTracku v průběhu simulace. Toto video si můžete stáhnout.




Schéma simulace (tento obrázek je dostupný také jako dokument PDF)

Během simulace se vlaky snaží dodržovat určený jízdní řád. Diferenční rovnice pro rychlost a vzdálenost jsou základem výpočtu pohybu vlaků. Zabezpečovací zařízení železniční sítě klade omezení. Obsazené koleje a omezující návěsti mohou bránit jízdě vlaků.

Během simulace si každý vlak průběžně ukládá svou rychlost, zrychlení, polohu, spotřebu trakční energie a další data. Tyto údaje mohou být vyhodnoceny po skončení simulace.

Uživatel může sledovat simulaci v animovaném módu, který zobrazuje jedoucí vlaky a umožňuje uživateli analyzovat obsazené koleje, rezervované úseky a návěsti.



Kalkulátor pro výpočet následného mezidobí

Na základě několika vstupních parametrů vypočte kalkulátor mezidobí minimální mezidobí mezi dvěma vlaky a je schopen identifikovat kritický úsek. Tyto dva vlaky se mohou lišit co do typu (např. dálkový, regionální, nákladní atd.), trasy a zastavovací politiky. Výpočet mezidobí funguje pro pevný blok (diskrétní), pohyblivý blok a systémy CBTC - Communications-based train control.



Tento obrázek je dostupný také jako dokument PDF.

Výstupní data

Po simulaci OpenTrack nabízí řadu možností vyhodnocení. Je možné vyhodnocení jízdy vlaku či linky nebo provozu stanice. Pro vlaky nabízí OpenTrack grafy, jako je rychlost/dráze, dráha/čase, zrychlení/dráze a narušení jízdy. Pro linky jsou dostupná vyhodnocení ve formě diagramů pohybu vlaků, obsazení tratí a jednotlivých úseků trati. Pro každou stanici vytváří výstup o všech vlacích, které jí projely, včetně času příjezdu, doby pobytu a času odjezdu, včetně přehledu obsazení kolejí.

Uživatel může výstupní data sledovat na grafu nebo je exportovat ve formátu ASCII a vyhodnotit v externí aplikaci.



Aplikace OpenTrack

Aplikace OpenTrack je dostupná pro tyto operační systémy: Windows XP, Windows Vista, Windows 7 (32 a 64 bit), Windows 8 (32 a 64 bit), Windows 10 (32 a 64 bit), Mac OS X and MacOS X Server.

Aplikace je dostupná ve dvou verzích. Plná verze OpenTracku umožňuje neomezený počet vypravených vlaků za simulaci. Limitem pro Light verzi OpenTracku jsou dva vlaky na simulaci.



Snímky

Následující obrázky jsou příkladem grafického uživatelského rozhraní OpenTracku na různých verzích Windows a na Mac OS X.

Windows 8
MacOS X

Výstupy

OpenTrack vytváří množství výstupů v textové a/nebo grafické formě.



Nákresný jízdní řád (vizualizace offline i online). Tento obrázek je dostupný také jako dokument PDF.




Graf závislosti rychlosti na dráze




Graf závislosti dráhy na čase




Výstup trakční práce a energetických vstupů (červená: odebíraný výkon, modrá: trakční výkon na obvodu kol, zelená: graf spotřeby energie v závislosti na dráze)




Diagram obsazení kolejí ve stanici




Statistika obsazení (příklad: procento obsazení ve špičkové hodině). Tento výstup je dostupný také jako dokument PDF.




Statistika zpoždění




Uživatel může každý výstup získat ve formě ASCII textu pro import například do Microsoft Excelu.




OpenTimeTable umí zobrazit a analyzovat výstupy opakovaných běhů simulací v OpenTracku.


OpenTrack API

OpenTrack nabízí rozhraní pro programování (API) k propojení dalších aplikací s OpenTrackem. Tyto další aplikace mohou posílat standardizované příkazy OpenTracku a naopak od OpenTracku obdržet definované stavové informace. Technicky je API realizováno pomocí SOAP zpráv zasílaných protokolem HTTP (SOAP over HTTP).





Příklady možných užití:

  • Implementace uživatelských postupů řízení dopravy
  • Srovnání nových strategií řízení dopravy
  • Vývoj a analýza nových postupů v řízení vlaků (např. optimalizace spotřeby energie, snižování zpoždění a počtu konfliktů)
  • Hlubší vyhodnocení železničního provozu

Prezentace OpenTrack API umožňuje lepší vhled do funkcionality API. (Stáhnout prezentaci - PDF, 2.9 MB, anglicky). API je distribuováno a licencováno samostatně. Pro více informací o OpenTrack API nás, prosím, kontaktujte.


Partneři a zákazníci


V projektu OpenTrack spolupracuje naše společnost a institut pro plánování dopravy a dopravních systémů ETH Curych s množstvím partnerů z řad železničních společností, železničního průmyslu, konzultantů a univerzit. Následující společnosti a instituce používají OpenTrack.

The complete list of users can be found on the desktop version of our website.


Dokumenty ke stažení

PDF dokumenty vztahující se k OpenTracku


Článek v magazínu "Güterbahnen" (nákladní dráhy)

V čísle 2/2003 magazínu Güterbahnen vyšel článek "Ermittlung und Leistungsfähigkeit einer Werkbahn mit OpenTrack" (Stanovení propustnosti průmyslové dráhy pomocí OpenTracku). Rádi vám zdarma zašleme kopii tohoto článku (na vyžádání, v němčině).


Reportáž v nizozemském počítačovém časopise Computable

V květnu 2004 nizozemský počítačový časopis Computable publikoval reportáž o projektech simulačního týmu Holland Railconsult. Článek můžete stáhnout jako soubor PDF (holandsky).

Comprail 2004 konferenční příspěvek

Náš článek Simulace železnice v OpenTracku byl publikován na konferenci Comprail 2004 v Drážďanech, Německo.

Railway Gazette 04/2006

V dubnovém vydání 2006 magazínu Railway Gazette publikovali autoři T. Salt a K. Mears z Interfleet Technology článek "Automation gets the most out of mining railway infrastructure". Rádi vám zdarma zašleme kopii článku na vyžádání.


Australská vláda: Studie severojižního železničního koridoru

Studie severojižního železničního koridoru (s využitím OpenTracku jako jednoho z nástrojů) v rámci mantinelů daných současným investičním plánem rozvoje železniční infrastruktury, komplexně zkoumala možnosti existujícího železničního koridoru Melbourne-Sydney-Brisbane zvládat budoucí požadavky nákladní dopravy. Studie zkoumala různé možnosti, od možného rozšíření pobřežní trati po alternativní vnitrozemské trasy. Hlavními úkoly bylo propojení oblastí infrastruktury, techniky, životního prostředí a městského a regionálního plánování. Pro každou z variant trasování byla provedena finanční a ekonomická analýza.


OpenPowerNet - Simulace železničních trakčních napájecích soustav

Prezentace o simulaci železničních trakčních napájecích soustav (společná simulace OpenPowerNet a OpenTrack) (PDF, 2.7 MB, ke stažení).

Dva snímky z projektu OpenPowerNet pro Curych (simulace tramvajového provozu v Curychu) po následném zpracování výstupů OpenTracku v Google Earth. © 2008 by IfB.

Railway Gazette 07/2008

Sdílení kolejí v Sydney je název článku publikovaného v Railway Gazette 07/2008 autorem Ian Imrie z Plateway. Článek popisuje složitost sdílení kolejí mezi nákladní a osobní dopravou v oblasti Sydney v Austrálii.

Pro podporu studie byly úspěšně využity švýcarské nástroje Viriato a OpenTrack.

Prezentace pro RTSA Wellington (Nový Zéland)

Společnost Plateway z Clyde, Austrálie, provedla prezentaci OpenTracku a simlulačních nástrojů obecně v červnu 2012 pro RTSA ve Wellingtonu.

Článek v časopise Logistyka

V roce 2014 polský časopis Logistyka otiskl článek o simulaci železnice pomocí OpenTracku. Článek můžete stáhnout jako PDF soubor.


Umění konstrukce grafikonu

Švýcarské spolkové dráhy (SBB) publikovaly příspěvek nazvaný Jak vzniká jízdní řád - od prvotních návrhů po každodenní provoz. Popisuje roli OpenTracku v procesu plánování nabídky a konstrukce jízdního řádu na SBB. Příspěvek lze stáhnout jako PDF soubor.


Prezentace na prvním evropském fóru technologií simulace železnice


David Koopman from Royal HaskoningDHV (Nizozemsko) připravil prezentaci o OpenTracku v říjnu 2016 na prvním evropském fóru technologií simulace železnice v Amsterdamu. Prezentaci si můžete stáhnout jako PDF soubor.

Metro Report 12/2016

Eric Cosandey a Pascal Joris publikovali článek Vyhodnocení dopadů zlepšení infrastruktury pomocí simulace v časopisu Metro Report, vydání 12/2016.

Univerzita Toronto:Analýza kapacity složité železniční stanice pomocí integrované simulace chodců a provozu: Případová studie Toronto’s Union Station

Yishu (Roy) Pu prezentoval svou závěrečnou práci jako část semináře UT-ITE 8. září 2017. Yishu Pu laskavě sdílel PDF soubor se svou prezentací: Analýza kapacity železniční linky Union Station pomocí integrované simulace železničního provozu a pohybu chodců.

Použití kalkulátoru mezidobí


V dubnu 2020 v časopise „Signalling + Datacommunication“ vyšel článek (PDF, anglicky) „Mezidobí na ETCS Level 2 a 3 na hlavní městské železniční trati ve Vídni“. Pro výpočet mezidobí byl použit kalkulátor mezidobí v OpenTracku.

OpenPowerNet - Simulace železničních trakčních napájecích soustav

Prezentace o simulaci železničních trakčních napájecích soustav (společná simulace OpenPowerNet a OpenTrack) (PDF, 2.7 MB, ke stažení).

Dva snímky z projektu OpenPowerNet pro Curych (simulace tramvajového provozu v Curychu) po následném zpracování výstupů OpenTracku v Google Earth. © 2008 by IfB.




Další články v němčině

Další články o použití a vývoji OpenTracku najdete v sekci uživatelské workshopy nebo v německé sekci naší stránky.





OpenTrack Video




Pro zobrazení videa z následujících odkazů budete potřebovat Apple Quicktime Player nebo Windows Media Player. Jinak je možné je sledovat na YouTube.



Všechna naše OpenTrack videa můžete sledovat na YouTube.


OpenTrack na LinkedIn

Sledujte nás na LinkedIn:



OpenTrack Railway Technology Ltd. na LinkedIn
OpenTrack - Simulation of Railway Networks na LinkedIn


Další informace

Pro další informace o OpenTracku prosím kontaktujte:

taktici.cz, s.r.o.
Dittrichova 328/19
CZ 120 00 Praha
Česko

Telefon: + 420 - 245 501 171
E-Mail: info@opentrack.cz

OpenTrack Railway Technology Ltd
Gubelstr. 28
CH - 8050 Curych
Švýcarsko

Phone: + 41 - 44 - 310 19 90
Fax: + 41 - 86 - 044 310 19 90
E-Mail: info@opentrack.ch


OpenTrack web site

Na webovou stránku OpenTracku.
© 2022 Contact us