Apostila Concepção Basica do Centro de Controle Operacional

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CONCEPÇÃO BÁSICA DO CENTRO DE CONTROLE OPERACIONAL
CONCEPÇÃO BÁSICA 
DO CENTRO DE CONTROLE OPERACIONAL 
APOSTILA
Antonio Carlos Tancredo
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AGRADECIMENTOS
À ENEFER Consultoria, Projetos Ltda e a seus profissionais e consultores pelo fornecimento do material bibliográfico para a elaboração da presente apostila.
Ao engenheiro Murilo Serpa pela sua grande contribuição na idealização e concepção do centro de controle operacional para uma ferrovia de médio porte.
Aos técnicos Adilson Moreira da Silva e Fábio Lucien David Maciel, pela contribuição, presteza e eficiência na edição do texto.
ÍNDICE
1.0	INTRODUÇÃO
2.0	ESTRUTURA OPERACIONAL DO CENTRO DE CONTROLE
3.0	METODOLOGIA PARA PROGRAMAÇÃO DOS TRANSPORTES A PARTIR DO CENTRO DE CONTROLE OPERACIONAL
4.0	UNIDADES CENTRALIZADAS DE CONTROLE OPERACIONAL
5.0	TRANSIÇÃO PARA CENTRALIZAÇÃO DO CONTROLE OPERACIONAL
6.0	LAYOUT DO CENTRO DE CONTROLE OPERACIONAL
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1.0	INTRODUÇÃO
A finalidade principal de um centro de controle operacional para uma ferrovia de porte médio é criar um sistema de gerenciamento operacional centralizado em local apropriado de forma a otimizar o desempenho dos seus trens e dos recursos que os compõem (vagões, locomotivas e equipagens).
Assim sendo, a partir desse conceito de comando único, é possível uma melhor visualização dos trens durante a circulação através do controle de tráfego centralizado, que terá um domínio completo da movimentação de trens em todas as linhas sob controle da ferrovia, otimizando a alocação dos recursos que o compõem, permitindo um melhor aproveitamento dos intervalos de tempos disponíveis para manutenção da via e, minimizando o tempo de recolhimento do material rodante e de tração até as oficinas e postos de manutenção.
Esta apostila também apresenta o layout de um centro de controle cujo projeto arquitetônico foi idealizado de maneira a atender às necessidades operacionais que o sistema requerida.
2.0	ESTRUTURA OPERACIONAL DO CENTRO DE CONTROLE
Para que seja possível centralizar todo o controle operacional da ferrovia, é necessário conceber uma nova estrutura operacional compatível com o conceito de centro de controle operacional, tendo em vista as mudanças que irão se verificar no fluxo de informações e decisões.
De acordo com esta nova estrutura, é necessário que exista no controle de tráfego uma gerência única, com poder de decisão sobre todas as rotas e com capacidade de supervisionar 24 horas por dia os controladores de tráfego, que, por sua vez, serão responsáveis pela segurança e circulação dos trens.
Como suporte ao controle de tráfego, são necessárias outras unidades que controlem os vagões, as locomotivas e as equipagens e forneçam ao controlador de tráfego informações com relação as manobras de vagões; as manobras de locomotivas que otimizarão a utilização das suas capacidades de reboque; trocas de maquinistas estratégicas e ao aumento da segurança na operação de trens.
Essas unidades de suporte ao controle de tráfego deverão ser capazes de comunicar de maneira eficaz, com os agentes de estações e terminais da ferrovia, com os destacamentos responsáveis pela entrada em serviço do pessoal de categoria “C” e com os supervisores de oficinas de vagões e locomotivas, cabendo a essas unidades a indicação a ser fornecida aos agentes quanto aos recursos que serão utilizados por cada trem. Desta forma, sob a supervisão do centro de controle operacional, todas as tarefas realizadas por cada trem em seu percurso terão sido otimizadas cabendo ao controlador de tráfego a responsabilidade quanto à circulação dos mesmos.
A unidade de controle de equipagem deverá possuir estrutura funcional semelhante a das outras unidades. Entretanto devido às suas peculiaridades, será necessário a designação de um gerente específico.
As gerências aqui mencionadas serão coordenadas por uma “gerência superior”, a qual será responsável pela área de transportes na ferrovia. Tal “gerência superior” deverá ter estreita ligação com as áreas de mercado, de comercialização de cargas, de manutenção de locomotivas, vagões e via permanente, dadas as informações sobre o volume, origem e destino das cargas e sobre a prestação de serviços de manutenção (em vagões, locomotivas e das vias utilizadas pelo trem), que podem fornecer.
Para se obter um desempenho ainda melhor da área de transporte, a localização das oficinas e escritórios de manutenção da via permanente ao longo das linhas da ferrovia deve permitir que sejam estabelecidas rotinas de procedimentos através da definição do tipo de serviços por área de manutenção.
Quanto às áreas de sinalização e telecomunicações, deverão ter suas unidades de manutenção ao longo das linhas da ferrovia subordinadas a uma gerencia que, do centro de controle operacional as supervisione 24 horas por dia, para que nos casos de falhas de sinalização ou de telecomunicação o controle de tráfego não se veja impossibilitado de movimentar os trens. Portanto, esse tipo de manutenção deverá estar associada ao transporte objetivando-se, assim, maior agilidade nas detecções de falhas e nas tomadas de ação corretiva, o que contribuirá para a redução dos prejuízos decorrentes de uma paralisação no tráfego.
3.0	METODOLOGIA PARA PROGRAMAÇÃO DOS TRANSPORTES A PARTIR DO CENTRO DE CONTROLE OPERACIONAL
A partir das rotas previamente definidas, em função do fluxo de transporte da malha ferroviária, o centro de controle operacional deverá elaborar um programa de transporte para cada rota, contemplando os diversos tipos de transportes existentes na ferrovia, sejam eles externos ou internos. Este programa abrangente estará acessível a todas as unidades envolvidas na produção do transporte ferroviário.
A freqüência do programa de transporte será definição em função dos compromissos de transportes assumidos. Entretanto, é desejável que esse programa seja elaborado mensalmente. Os transportes contratuais (clientes externos) são um bom exemplo de programação mensal de transporte. Outros tipos de transporte, de difícil programação mensal, poderão ser incluídos semanalmente no programa de transporte, fazendo parte deste grupo, os transportes necessários para manutenção da via permanente.
O programa de transporte, independentemente de sua freqüência de elaboração, deverá conter as seguintes informações sobre:
mercadoria: tipo e a quantidade (em toneladas de mercadorias);
data de carregamento;
local do carregamento e da descarga;
cliente;
acondicionamento da mercadoria dentre outras informações que possam ser pertinentes.
Com um programa de transporte assim caracterizado, o centro de controle operacional elaborará um programa de trens de freqüência igual a do programa de transporte, a fim de atender os compromissos de transporte assumidos em cada rota.
Neste programa, elaborado em obediência a um planejamento de trens pré-definido, deverão estar presentes todos os trens que circularão pela rota durante o período de elaboração. Trens extras poderão ser incluídos no programa após sua elaboração.
Como conteúdo, o programa de trens deverá ter os seguintes itens:
identificação do trem (prefixo);
data de formação;
origem do trem;
destino do trem.
Assim como o programa de transporte não especifica os trens, o programa de trens não especificará os recursos (vagão, locomotiva e equipagem), que o compõe. Porém, uma programação mais abrangente contendo informações quanto ao local de troca de equipes e de abastecimento das locomotivas que poderá ser incluída neste nível.
Toda programação específica de cada recurso (vagão, locomotiva e equipagem), que compõe o trem, ou seja, quanto a distribuição dos vagões e das locomotivas e quanto à escala de equipagens, será efetuada em função do programa de trens estabelecido.
As vantagens advindas destaprogramação seriam:
otimização na alocação dos recursos que compõe o trem;
melhor atendimento aos programas de manutenção do material rodante, com conseqüente redução dos tempos de imobilização dos mesmos;
melhor utilização da linha em função da adequação dos tempos de manutenção da via permanente ao programa de trens elaborado.
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4.0	UNIDADES CENTRALIZADAS DE CONTROLE OPERACIONAL
O centro de controle operacional aqui enfocado será o responsável pela programação e acompanhamento da execução do transporte ferroviário na ferrovia. Utilizando-se dos programas de transporte e trens já definidos, cada unidade do centro de controle operacional será responsável pelo detalhamento da programação da utilização dos recursos envolvidos na produção de transporte (vagão, locomotiva, equipagem, trem e linha). Estas programações ou instruções detalhadas sobre a utilização dos recursos serão enviadas às estações, órgãos responsáveis pela sua execução.
Para cada instrução enviada às estações, haverá uma informação de retorno ao centro de controle. Essa informação, uma vez registrada em um meio adequado, será utilizada para:
elaboração de novas programações;
supervisão e controle da operação;
extração de índices de controle e gerenciamento dos recursos.
Um centro de controle assim conceituado necessitará, para seu bom funcionamento, ter uma divisão de trabalho distribuída entre as seguintes unidades:
controle de vagões;
controle de locomotivas;
controle de equipagem;
controle de tráfego.
A seguir, descreveremos cada unidade do centro de controle operacional, suas funções e interações com outras unidades.
CONTROLE DE VAGÕES
O controle de vagões será a unidade responsável pela programação e acompanhamento da frota de vagões da ferrovia. Esta unidade terá também como função reunir a programação dos recursos equipagem e locomotiva, que, juntamente com os vagões, serão associadas a um trem, constituindo assim parte do seu programa de atividades. Posteriormente, a unidade de controle de tráfego complementará este programa com outras informações que independam dos recursos, como os cruzamentos, por exemplo.
Como principal item da programação de vagões, destaca-se a distribuição dos vagões vazios. Essa distribuição será efetuada a partir dos compromissos de transportes assumidos – registrados no programa de transportes e nos pedidos eventuais de vagões, solicitados pelas estações ao controle de vagões.
Os vagões carregados terão sua distribuição efetuada após o registro realizado pelo controle de vagões, de certos dados do despacho de mercadorias, quanto:
seu tipo e quantidade (em tonelada transportada);
à identificação do vagão (série e número);
identificação do cliente;
a seu destino.
Um outro tipo de programação presente no controle de vagões é a distribuição dos vagões para o cumprimento da programação de manutenção preventiva, elaborada pela oficina.
Para todo o tipo de programação existente, será necessário o conhecimento passível de ser tomado a qualquer momento, da posição física e situação da frota de vagões da ferrovia. Para que isto ocorra, deverá ser montado um esquema eficaz de comunicação entre as estações e o controle de vagões, capaz de permitir:
o envio de instrução, do centro para o campo, da programação elaborada;
o registro dos principais eventos ocorridos com a frota.
Como exemplos de situações que demandem o envio de instruções, poderíamos ter aqueles quanto:
à retirada de um vagão de um trem;
à Colocação de um vagão em um trem;
à efetuação de um determinado carregamento ou descarga;
ao envio de vagões para oficina de manutenção dentre outras manobras específicas,
Os principais eventos de vagão registrados pelo controle de vagão podem ser:
entrada de vagões em pátios ou terminais;
saída de vagões de pátios ou terminais;
início e término de carregamento ou descarga;
início e término de manutenção em vagões dentre outras informações pertinentes,
Portanto, para cada distribuição efetuada, deverá haver uma informação de retorno correspondente, com a qual será feito o acompanhamento da posição e situação da frota de vagões.
Estas informações, retratando a posição e situação de cada vagão, constituem-se no principal elemento de controle de vagões do centro de controle operacional. Agilizar e otimizar o registro e recuperação dessas informações resultará em extraordinários ganhos em programação e controle de vagões, dos quais podemos destacar:
otimização da utilização da frota, com redução dos tempos de imobilização;
aferição de estadias, evitando assim evasão de receita;
redução dos tempos improdutivos do vagão nos pátios e terminais, com conseqüente redução do seu ciclo;
aumento do grau de satisfação dos clientes.
Com a centralização da programação e controle dos vagões, as distribuições poderão ser efetuadas independentemente das rotas pelas quais o vagão circulará, existentes na malha da ferrovia. As distribuições obedecerão a critérios de tempo e distâncias mínimas de percurso vazio dos vagões, reduzindo-se, portanto, a quilometragem morta percorrida e o consumo de combustível dos trens.
4.2	CONTROLE DE LOCOMOTIVAS
O controle de locomotivas será a unidade do centro de controle operacional responsável pela programação e controle da frota de locomotivas. Em nível de planejamento operacional, o controle de locomotivas deverá ter como função os seguintes itens:
alocar locomotivas para o programa de trens elaborado;
alocar locomotivas de manobra nos pátios e terminais da ferrovia;
cumprir o programa de manutenção preventiva elaborado pela oficina;
programar o abastecimento das locomotivas que se encontram nos trens e pátios.
Para a execução dessas funções, o controle de locomotivas necessitará acompanhar e registrar, em um meio adequado, a posição física e os principais eventos que ocorrem com a frota. Novamente, a agilidade no registro e recuperação dessas informações são fatores que incidem diretamente na qualidade da programação e controle das locomotivas.
Como ocorre com a distribuição dos vagões, a programação das locomotivas também será centralizada, isto é, o programador de locomotivas terá conhecimento das necessidades de tração em todas as rotas da ferrovia, efetuando as distribuições que alcancem menor custo de operação e maior produtividade dos recursos. Como resultado, esta ação proporcionará:
uma melhor utilização da frota, com a redução do percentual de imobilização;
melhor aproveitamento da capacidade de reboque das locomotivas;
redução do consumo de combustível.
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4.3	CONTROLE DE EQUIPAGEM
O centro de controle operacional deverá ser provido de um órgão que efetue o gerenciamento do pessoal da categoria “C”, recurso indispensável para a formação de um trem. Este gerenciamento ficará a cargo do controle de equipagem.
Este órgão deverá desempenhar as funções de programação e controle do recurso equipagem.
A programação deste recurso constitui-se na escala de equipagem, que terá como finalidade:
prover equipes aos trens constantes no programa de trens;
prover equipes para as locomotivas de manobra, já definidas.
A escala de equipagem poderá ser elaborada com freqüência diária, semanal ou mensal. Caberá ao controle de equipagem da ferrovia escolher o tipo de freqüência que mais se adeqüe às necessidades. Porém, vale ressaltar que, para elaboração de uma escala mensal de equipagem, é necessário que cada rota tenha um programa de trens, também mensal, bastante rígido. Como vantagens, a escala mensal gera um maior grau de satisfação entre as equipes, com conseqüente aumento de produtividade, uma redução de horas extras e uma melhor distribuição de folgas.
A elaboração da escala será centralizada e posteriormente enviada, através dos meios de comunicação disponíveis, aos destacamentos correspondentes paraexecução. A execução da escala deverá ser acompanhada pelo controle de equipagem com o registro das tarefas realizadas pelas equipes. Este registro proporcionará:
supervisão da operação do recurso equipagem;
apuração do ponto;
extração e aferição de índices de controle e gerenciamento;
possibilidade de redução do efetivo de carreira “equipagem”, com uma melhor distribuição das equipes nos destacamentos da ferrovia.
4.4	CONTROLE DE TRÁFEGO
O controle de tráfego será o órgão responsável pelo gerenciamento dos trens no centro de controle operacional. Terá como funções básicas programar e controlar a circulação dos trens, desde sua partida na origem até a chegada ao seu destino. Conseqüentemente, será o responsável pela gerência de operação da linha, procurando sempre uma melhor distribuição dos trens na malha ferroviária.
O controle de tráfego receberá das outras unidades de controle um programa de atividades para todos os trens programados no dia, em tempo hábil, antes de sua partida. Esse programa de atividades deverá conter informações quanto as seguintes rotinas:
pegar ou deixar os vagões;
trocas de equipagens;
trocas de locomotivas;
abastecimento de locomotivas
Caberá ao controle de tráfego complementar este programa com outras atividades que não envolvam os recursos já programados, tais como cruzamentos e outras paralisações necessárias:
Poderá haver um controle de tráfego para cada rota existente na ferrovia atuando de maneira autônoma e independente. Nos pátios comuns entre rotas ou pontos de interfaces, em que necessitará transferir o trem de um controle de tráfego para o outro, o programa de atividades do trem também será transferido, garantindo-se assim a continuidade das operações.
O programa de atividades de trens será algo dinâmico, isto é, poderá ser alterado por qualquer unidade de controle durante a circulação do trem, desde que esta alteração ocorra em tempo hábil para sua execução.
A centralização do controle de tráfego de uma rota, em função da melhor visualização da circulação de trens, proporcionará meios para um melhor planejamento dos cruzamentos e de outras paralisações específicas dos trens, além de possibilitar um melhor gerenciamento sobre os tempos de interdição da linha para a manutenção da via permanente, aumentando assim a sua disponibilidade para a circulação de trens. Como conseqüência, o controle de tráfego centralizado trará as seguintes vantagens:
aumento da velocidade comercial dos trens;
menor tempo de espera dos vagões nos pátios e terminais;
redução do consumo de combustível;
melhor aproveitamento dos tempos para manutenção da via permanente;
aumento do nível de segurança na circulação de trens;
redução do pessoal efetivo envolvido;
aumento do grau de satisfação dos clientes.
5.0	TRANSIÇÃO PARA A CENTRALIZAÇÃO DO CONTROLE OPERACIONAL
Considerando que atualmente os controles de tráfego da ferrovia são pulverizados em sua malha ferroviária com centros seletivos, será necessário montar uma estratégia de transferência dos centros seletivos, se existirem, do interior para o Centro de Controle, sem perda de continuidade na circulação de trens.
Para que isso seja realizado, é condição “sinen qua non” que o sistema de telecomunicações da ferrovia permita, com elevado grau de confiabilidade, a comunicação do centro de controle de tráfego com as estações sob seu controle.
Recomendamos que essa transferência seja feita por rotas, com o agrupamento dos centros seletivos de cada rota em um centro de controle. Com isso, teremos um centro de controle de tráfego por rota, em uma mesma edificação, em salas contíguas com intercomunicação entre os despachadores e com supervisão única para atuar nas interfaces, evitando-se assim, atrasos de trens nessas regiões.
Paralelamente à transferência do controle de tráfego para um local apropriado, as outras unidades de controle sofrerão o mesmo processo de centralização com a criação imediata de cada unidade e, à medida que os centros seletivos forem sendo transferidos, as informações e controles de cada recurso serão alocadas em suas respectivas unidades, que, já devidamente estruturadas, irão absorvendo esses serviços e iniciando sua tarefa de otimização dos mesmos. À medida que os recursos forem sendo transferidos para o controle das unidades, é necessário que elas tenham comunicação direta com todos os agentes afins situados no trecho sob controle de cada seletivo transferido. Esse processo se repetirá sucessivamente, até a transferência do último centro seletivo para o centro de controle operacional, quando se encerrará a fase de transição para essa nova concepção, aqui descrita.
Após a realização dessa primeira etapa de centralização dos controles operacionais, a ferrovia poderá iniciar o processo de implantação do sistema de sinalização, quando entraremos em uma segunda etapa, mais simples, de transferência de cada centro de controle de tráfego, ou parte dele, para um controle de tráfego sinalizado. Nesse ponto, será então definida, em função da densidade de tráfego, a extensão dos trechos a serem controlados por cada despachador. Esse trecho sinalizado será chamado de linha tronco e receberá trens dos outros trechos, que, por terem baixa densidade de tráfego, ainda não justificaram economicamente a sua sinalização. Todavia seus controles de tráfego serão mantidos nesse mesmo centro de controle operacional para que seja preservada a filosofia de centralização de controles.
As outras unidades de controle de recursos (de controle de vagões, controle de locomotivas e equipagens), não sofrerão mais alterações, visto que a sua centralização já se processou definitivamente na primeira etapa.
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6.0	LAYOUT DO CENTRO DE CONTROLE OPERACIONAL
área do centro de controle operacional (29,0 x 14,0) = 406m2
área destinada à sinalização/telecomunicações (10,0 X 10,0) = 100m2
as divisórias das salas deverão ser do tipo Diviplac com meia parede de vidro
1.	Controle de tráfego
2.	Controle de vagões
3.	Controle de locomotivas
4.	Controle de equipamentos
5.	Sala de reunião
6.	Gerência controle de tráfego
7.	Gerência controle de vagões e locomotivas
8.	Gerência controle de equipamentos
9.	Programação e controle de transportes
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