Учебно-лабораторный комплекс (УЛК) “Виртуальная железная дорога” объединяет в своем составе несколько учебных лабораторий университета, расположенных на факультетах “Управление процессами перевозок”, “Электромеханический”, “Энергетический”, “Строительный”. Лаборатории оборудованы имитационными тренажерами рабочих мест служб управления движением (дежурных по станции и поездных диспетчеров), тренажерами тягового подвижного состава, рабочих мест энергодиспетчера и путевого мастера. Тренажерные комплексы интегрированы в единую вычислительную сеть, обеспечивающую имитацию деятельности участка железной дороги.

Таким образом, “Виртуальная железная дорога” представляет собой цифровую модель участка железной дороги, обеспечивая возможность математического моделирования, в реальном масштабе времени, перевозочного процесса, как в нормальных условиях, так и с введенными заранее в систему нештатными, ситуациями. УЛК “Виртуальная железная дорога” внедрен в учебный процесс, при проведении практических и лабораторных занятий по широкому спектру специальностей (в том числе и по программам целевой подготовки), востребованных на железной дороге. Занятия проводятся в форме деловых игр, имитирующих действия оперативного персонала участка железной дороги в различных ситуациях, которые могут возникнуть в реальном перевозочном процессе. Проведение таких деловых игр позволяет обучаемым глубже понять специфику деятельности той или иной службы дороги, а также взаимосвязь ее деятельности со смежными службами.

“Виртуальная железная дорога”, как математическая модель перевозочного процесса, позволяет решать задачи анализа показателей его качества, оценивать их по заданным критериям, исследовать динамику их изменения, выявляя факторы, влияющие на их текущую величину. Эта модель служит инструментом для решения задач оптимизации показателей перевозочного процесса и синтеза оптимального управления им. Такие исследования могут стать основой для разработки эффективных методов организации перевозочного процесса, комплексно учитывающих деятельность служб дороги его обеспечивающих, с последующим внедрением на реальной железной дороге.

В настоящее время в состав УЛК “Виртуальная железная дорога” входят три тренажерных комплекса подвижного состава: тренажер магистрального грузового тепловоза 2ТЭ116, тренажер скоростного электропоезда ЭС1 “Ласточка”, тренажер высокоскоростного электропоезда ЭВС2 “Сапсан”. Эти тренажерные комплексы с достаточной, для применения в учебном процессе, степенью точности воспроизводят интерьер кабины, установленные в ней приборы и органы управления. Математическое и программное обеспечение тренажерных комплексов позволяет моделировать различные режимы движения поезда, с учетом профиля пути, продольных динамических реакций в поезде, динамики тормозных процессов в пневматической сети, с выводом числовых показателей всех процессов в виде графиков и интерактивных схем на отдельный экран или видеостену. Кроме того, осуществляется трехмерная визуализация процесса движения поезда с точки зрения вида из кабины машиниста для выбранного участка движения. Программное и аппаратное обеспечение тренажерных комплексов разработано силами специалистов Центра развития инновационных компетенций РГУПС.

Отработка практических навыков по управлению движением поездов выполняется на тренажерном комплексе ДНЦ/ДСП, размещенном на факультете “Управление процессами перевозок”. Тренажерных комплекс представляет собой пятнадцать рабочих мест: двенадцать тренажеров дежурного по станции (ДСП) и три рабочих места поездных диспетчеров (ДНЦ). Тренажерный комплекс воспроизводит работу устройств СЦБ, обеспечивает отработку навыков по приему, отправке и пропуску поездов как в штатном режиме, так и с возможностью введения неисправностей и нештатных ситуаций.

Тренажерные комплексы подвижного состава и тренажер ДНЦ/ДСП глубоко интегрированы в единый вычислительный комплекс, за счет чего появляется возможность совместной работы на нем персонала службы движения и локомотивных бригад. Специализированное серверное программное обеспечение позволяет передавать в тренажер ДНЦ/ДСП данные о положении поездов, управляемых реальными локомотивными бригадами, на участке. На тренажеры подвижного состава, в свою очередь транслируется значения сигналов светофоров, положение стрелочных переводов. Обеспечивается максимально приближенная к реальности имитация работы участка железной дороги, в реальном времени, с возможностью анализа текущих показателей, в частности исполненного графика движения в сравнении с нормативным.

Учебно-лабораторный комплекс “Виртуальная железная дорога” непрерывно совершенствуется, ведется разработка и освоение новых тренажерных комплексов, как подвижного состава, так и тренажеров, имитирующих деятельность прочего оперативного персонала дороги, таких как энергодиспетчер и мастер пути.