sabato 6 ottobre 2012

Simulatore Dinamico di Istruzione/Addestramento alla Condotta

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SI.D.A.C.

Attività di formazione e istruzione per il Personale di Macchina per mezzo del Simulatore Dinamico di Istruzione/Addestramento alla Condotta …  

A cura di  :  Luca Berardocco


Vista della P.A.D. all’interno dell’apposito locale presso l’ I.F.T. di Milano
 Martesana, foto L.Berardocco
Il progresso tecnologico e lo sviluppo di sistemi informatici complessi hanno fatto passi da gigante, soprattutto negli ultimi decenni, tali da contribuire in maniera consistente o a volte condizionare non poco, i molteplici aspetti del nostro vivere; basti pensare ai numerosi benefici apportati alla qualità della vita dalle nanotecnologie applicate in campo biomedico o più semplicemente alla rete di telefonia mobile cellulare per finire all’informatizzazione degli infiniti processi produttivi che hanno permesso e permettono tuttora alle aziende di poter rimanere al passo con i tempi e sulla scena “Globale”… Nel campo ferroviario, con l’intento di rinnovare e rendere più efficaci i processi formativi del personale tutto e con la volontà di migliorare sempre più l’aspetto qualitativo della produzione, si è proceduto, progressivamente con l’introduzione di apparati di sicurezza di stazione e di trazione tecnologicamente sempre più evoluti e caratterizzati da una gestione totalmente elettronica ed informatica, allo sviluppo e alla creazione di numerosi simulatori di attività ferroviaria che affiancano, in ogni istante, l’istruttore nella complessa attività quotidiana di formazione, aggiornamento e mantenimento delle competenze del personale chiamato ad operare in un ambiente alquanto professionale e “sensibile” quale è il trasporto ferroviario… Volendo fare riferimento alle attività del Gruppo F.S., per quanto concerne R.F.I. , il gestore dell’infrastruttura nazionale, l’immissione in servizio degli Apparati Centrali a Calcolatori ha permesso lo sviluppo di appositi simulatori di “Movimento” dedicati appositamente alla formazione dei Dirigenti Movimento, degli operatori della circolazione e del personale tecnico di manutenzione; in seguito, il livello di affidabilità di tali sistemi ha permesso di estendere il programma di simulazione anche per alcuni tipi di apparati A.C.E.I., contraddistinti ancora da una logica di tipo elettromeccanico o a tabulatore. Trenitalia, l’impresa di trasporto ferroviario, ha soddisfatto tali richieste sviluppando e realizzando il progetto SI.D.A.C., acronimo di Simulatore Dinamico di Istruzione/Addestramento alla Condotta, al termine di un immane lavoro di analisi, raccolta, studio e integrazione dati condotto in sinergia con l’Unità Tecnologie Materiale Rotabile, le Divisioni di Trasporto , R.F.I. ed il fornitore/costruttore del simulatore stesso…
Vista della P.A.D. all’interno dell’apposito locale presso l’ I.F.T. di Milano Martesana, foto L.Berardocco.
L’emissione del bando con le relative specifiche tecniche è avvenuta esattamente il 22 dicembre del 2000 ed in seguito la realizzazione è stata assegnata alla Dornier GmbH, produttore europeo di aeromobili civili e militari, all’interno del consorzio Airbus, nonché produttore di sistemi di difesa e di simulazione aeronautica, all’interno del consorzio EADS. Il primo simulatore , SIDAC 2 , replica fedele della locomotiva E464, è stato installato presso il D.L. di Firenze Romito nell’estate del 2002; durante la fase di omologazione e messa a punto di questa unità si è proceduto all’installazione, presso l’I.F.T. di Milano Martesana, del SIDAC 1 , replica della E402b. Successivamente sono stati messi in servizio le unità SIDAC 3 e SIDAC 4 rispettivamente riproducenti le attività d’esercizio per gli ETR 500 PLT e TAF, il primo installato anch’esso a Milano Martesana, seguiti a stretto giro di ruota, presso l’impianto di Bologna S.Donato, dal SIDAC 5, realizzato sul modello della E652; l’ultimo simulatore ad essere realizzato ed entrato in servizio da poco è il il SIDAC 6 relativo ai convogli Minuetto, installato a Firenze… Ognuno di questi simulatori sfrutta lo stesso tipo di doppia architettura di sistema, ossia una di tipo funzionale ed una di tipo informatico.

ARCHITETTURA  INFORMATICA

L’architettura informatica del SIDAC è realizzata attraverso una rete di otto elaboratori in parallelo tra loro che elaborano e gestiscono i processi informatici, tra essi, particolari unità multiprocessore provvedono alla creazione delle immagini in 3D secondo il metodo Computer Graphics Imagery, del tutto simile a quello utilizzato nei programmi Flight Simulator o Train Simulator; queste unità gestiscono anche l’elaborazione funzionale delle linee percorse, provvedendo a simulare pendenze, curvature, aspetto dei segnali e indicazioni strumenti.

ARCHITETTURA  FUNZIONALE

L’architettura funzionale si basa sulla divisione delle varie postazioni di attività, ognuna con una propria allocazione all’interno dell’area destinata ad accoglier il SIDAC, nello specifico esse sono:
·        PAD (Postazione Addestramento Dinamico): del tutto analoga a quella utilizzata dai simulatori delle compagnie aeronautiche, essa ricostruisce in tutto e per tutto la cabina di guida della locomotiva reale.
Interno della cabina della E402b riprodotta nella P.A.D., perfettamente identica a quella della locomotiva reale, foto L.Berardocco.
 ·        POC (Postazione Operativa Controllo): la console informatica dell’istruttore da cui supervisiona e gestisce l’intera simulazione.
Postazione P.O.C. da cui l’istruttore può seguire e gestire tutta la Sessione di Esercitazione Simulata, foto L.Berardocco. 
 ·        SAG (Sala Allievi Gruppo) consoles aggiuntive da cui gli allievi possono seguire tutte le fasi della simulazione in audio/video/dati .
Postazione S.A.G. dotata di monitor attraverso i quali gli allievi possono seguire le varie fasi della condotta simulata, foto L.Berardocco.
 ·        PAP (Postazione Ausiliaria Preparazione) console separata da cui si possono preparare nuove missioni di simulazione da caricare successivamente . 

Tutte e quattro  le postazioni di cui sopra concorrono alla realizzazione di una SES (Sessione Esercitazione Simulata) ; ovviamente ad esse bisogna aggiungere una sala tecnica contenente tutti i calcolatori e le apparecchiature di potenza ed una sala briefing/debriefing dove poter studiare e riesaminare l’attività di condotta simulata da eseguire o già eseguita. La Postazione di Addestramento Dinamico è l’elemento più accattivante del sistema , essa è costituita da una piattaforma fissata a dei pistoni idraulici, la cui funzione è quella di simulare gli assetti della locomotiva, su cui è realizzata la cabina della stessa, all’interno della quale trovano posto tutti gli elementi che la contraddistinguono quali il banco di manovra, il rubinetto del freno e persino le tendine parasole, il tutto perfettamente funzionante, compresi i manometri delle condotte pneumatiche; 
Vista dei pistoni idraulici che permettono alla P.A.D. di assumere gli stessi assetti di una locomotiva reale durante le fasi di condotta simulata, foto L.Berardocco.
alle spalle del macchinista si trova un monitor Touch Screen  con la funzione di visualizzare tutti gli apparati situati all’esterno della loc. o all’interno del vano corridoio, su cui bisogna agire in caso di simulata necessità, davanti al parabrezza sono situati i due proiettori, ognuno con una risoluzione di 1280 X 1024 pixel a 60 Hz che provvedono a riprodurre l’immagine dell’ambiente esterno vista con un campo visivo leggermente superiore a quello delimitato dal parabrezza reale;

Varie viste del “panorama” di linea di cui gode il macchinista durante l’attività di condotta simulata, il livello di fedeltà della riproduzione è sorprendentemente elevato ,foto L.Berardocco.

ovviamente l’immagine che viene proiettata viene montata di volta in volta dagli elaboratori in base alle varianti che l’istruttore decide di far intervenire ogni singola volta, ad esempio, rallentamenti, segnali a via impedita, P.L. aperti e altro. La dotazione tecnica della PAD è completata da un sistema di videosorveglianza e da un sistema audio multicanale 5+1 per la riproduzione di tutti i rumori di macchina fedelmente riprodotti, persino il transito in velocità sui deviatoi o i giunti dei binari… D’altro canto la Postazione Operativa Controllo, quella dove siede il Capodeposito Istruttore, è la vera sala di regia dell’intero sistema, attraverso la quale, per mezzo di una interfaccia uomo/macchina molto intuitiva, si possono riprodurre tutti i tipi d’inconvenienti d’esercizio che si potrebbero verificare durante un normale servizio di condotta, dai guasti all’infrastruttura a quelli meccanici riguardanti la locomotiva, inoltre, ciliegina sulla torta, è possibile riprodurre anche le condizioni meteorologiche … Le prime linee ferroviarie ad essere digitalizzate per la riproduzione durante le Sessioni Esercitazione Simulata sono state la Firenze-Roma DD e la Firenze-Roma LL, seguite dalla Milano-Piacenza LL e la Milano-Chiasso…


E’ del tutto superfluo, quindi, precisare che la riproduzione della cabina di guida totalmente fedele a quella vera e la maniacale cura utilizzata nel rendere simulate tutte le operazioni di utilizzazione del veicolo, a cominciare dalla messa in servizio con il primo alzamento pantografi, non fanno altro che permettere tanto al macchinista esperto quanto a quello apprendista una totale immedesimazione nella Sessione di Esercitazione Simulata da compiere a tutto beneficio dell’attività formativa e di aggiornamento con un costante ripasso delle competenze tecnico/regolamentari e con la creazione di un ritorno di esperienza  tale da poter gestire, con un livello di qualità  sempre maggiore, gli inconvenienti reali. 
Pertanto ho deciso di condividere con voi lettori questa attività didattica che ho potuto svolgere sul SIDAC 1 di Milano, quello della E402b, rimanendo alquanto stupefatto dal realismo e dal coinvolgimento che riesce a riprodurre l’intero sistema, potendo fare il paragone con i milioni di chilometri percorsi alla guida dei treni reali… 
Per maggiori Info consulta la rivista Mondo Ferroviario Viaggi N°280 09/2010
Mondo Ferroviario Viaggi N°280 09/2010