Tietokoneasetinlaite

Tietokoneasetinlaite on yksi rautatieliikenteen ohjaukseen käytettävistä asetinlaitetyypeistä. Tässä asetinlaitetyypissä toiminnot ja varmistukset tapahtuvat ohjelmallisesti elektronisten logiikkakomponenttien välityksellä.

Tietokoneasetinlaitteella asetetaan junille kulkutie joko seuraavalle pääopastimelle tai tietylle raiteelle. Kulkutien asettamisen yhteydessä asetinlaite tarkistaa kulkutie-ehdot, eli että kyseinen kulkutieosuus on vapaa, eikä viholliskulkuteitä ole asetettu tai asettumassa, sekä kääntää ja lukitsee vaihteet oikeisiin asentoihin. Tämän jälkeen laite vaihtaa valo-opastimien opasteet ajoon oikeuttaviksi. Junan sivuutettua opastimen laite vaihtaa opastimiin seis-opasteet, ja junan sivuutettua kulkutiehen kuuluvat vaihteet kulkutien lukitukset puretaan, jonka jälkeen uuden kulkutien asettaminen toista junaa varten tulee mahdolliseksi. Asetinlaitteen ohjelmalogiikka on suunniteltu siten, ettei ajoon oikeuttavia opasteita voida asettaa, elleivät kaikki kulkutie-ehdot täyty. Siten käytännössä estetään useamman kuin yhden junan ohjautuminen samalle tai vastakkaissuuntaiselle kulkutielle.

Tietokoneasetinlaitteen ohjaaman rataosuuden raidekaavio, asetetut kulkutiet ja liikennetapahtumat näkyvät tietokonemonitoreista. Asetinlaitetta ohjataan näppäimistöllä ja hiirellä.

Ensimmäiset tietokoneasetinlaitteet otettiin käyttöön Suomessa 1990-luvun alussa. Nykyään kaikki asetinlaitevalmistajat toimittavat ohjelmoitavaan turvalaitetekniikkaan perustuvia tietokoneasetinlaitteita.

Suomessa käytettäviä tietokoneasetinlaitetyyppejä

• VR-06 (2 kpl)
• Siemens SIMIS C (18 kpl)
• Siemens SICAS (1 kpl, käytössä vain Helsingin metrovarikolla)
• Thales ESTW L90-5 FIN (27 kpl)
• Bombardier EBILOCK 850 (32 kpl)
• Mipro MiSO TCS (56 kpl)
• AnsaldoSTS Union Switch & Signal MICROLOK II (5 kpl, käytössä vain rataosuudella Jyväskylä–Pieksämäki.)

Tietokoneasetinlaitetyypit perustuvat tyypillisesti kansainvälisten suuryritysten omaan tuotekehitykseen sisältäen kaiken järjestelmiin liittyvän elektroniikan ja ohjelmistot.

Tietokoneasetinlaitteiden turvallisuus

Tietokoneasetinlaite perustuu nimensä mukaisesti tietokoneista tuttuun digitaalitekniikkaan. Ne sisältävät monimutkaisia ohjelmoitavia mikroprosessoreita ja ASIC-piirejä sekä muuta elektroniikkaa. Asetinlaitteiden tekninen turvallisuuden varmistaminen erityisesti ohjelmoitavien monimutkaisten järjestelmien osalta vaatii erityistä turvatekniikkaa sekä laitteiston että ohjelmiston suunnittelussa ja toteutuksessa. Turvallisuusvaatimuksissa edellytetään, että laitteiston turvallisuus varmistetaan laitekomponenttivarmennuksilla (esimerkiksi kaksois- tai kolmoisvarmennus) ja edistyneillä diagnostiikkapiireillä, ja että ohjelmistoissa käytetään kansainvälisten standardien mukaisia dokumentoituja ohjelmistokehitysprosesseja.

Sähköisten, elektronisten ja ohjelmoitavien elektronisten järjestelmien turvallisuusvaatimuksiin viitataan yleisesti niin kutsutulla SIL-tasolla (engl. Safety Integrity Level) Cenelec-standardien EN 50126, EN 50128 ja EN 50129 tai standardin IEC 61508 mukaisesti. Riippumattomien tarkastuslaitosten suorittama standardointi on mahdollistanut erilaisten monimutkaisten teknisten ratkaisujen tyyppihyväksynnät ja sertifioinnit turvallisuuskriittiseen käyttöön ja siten mahdollistanut monipuolisemmat ominaisuudet järjestelmissä.

Standardoinnin varjopuolena on se, että nykyinen SIL-turvallisuustaso käsitteenä on hyvin monimutkainen ja tulkinnanvarainen. Asetinlaitteesta voi siksi olla ilman konsulttiapua vaikea todeta, mikä järjestelmän turvallisuustaso on todella saavutettu. Esimerkiksi IEC 61508 -standardin mukaista ohjelmoitavaa SIL4-tasolle sertifioitua järjestelmää ei ole markkinoilla saatavana, mutta EN 50126/EN 50128/EN 50129 -standardien mukaisia ohjelmoitavia SIL4-tason järjestelmiä on useilla valmistajilla mallistossaan, vaikka osaa ei riippumaton tarkastuslaitos ole koskaan virallisesti sertifioinut ja toisaalta varsinainen asetinlaitetoteutus ei välttämättä ole noudattanut mainittujen standardien laatuvaatimuksia.

Raideliikenne

Rautatieliikenne	rautatie juna rautatieasema rautatieliikennepaikka rautatiekalusto
Metroliikenne	metro metroasema
Raitioliikenne	raitiovaunu duoraitiovaunu pikaraitiotie museoraitiotie
Turvalaitteet	asetinlaite kampiasetinlaite kankiasetinlaite opastin releasetinlaite tietokoneasetinlaite varmistuslukko- ja opastinturvalaitos
Raideleveys	kapea normaali leveä
Suomessa	rautatieliikenne rataverkko raitioliikenne lähijunaliikenne metroliikenne kapearaiteiset rautatiet yritykset: VR Fenniarail Operail