Pilne
Sprawdź relację:
Dzieje się!
Biznes Społeczeństwo

Żołnierze, drony, kamery. Polskie firmy mają możliwości ochrony kolei. Trzeba im na to pozwolić

Pojęcie „ochrona infrastruktury kolejowej” jest od dwóch tygodni odmieniane przez wszystkie przypadki. Po zdarzeniu z wysadzeniem szyny kolejowej w Mice państwo ruszyło do działań, by zabezpieczyć i ochronić torowiska. A co z monitoringiem i nadzorem elektronicznym?

Jak lepiej chronić kolej? Polskie firmy mają rozwiązania
Polskie firmy mają możliwości ochrony kolei. Trzeba im na to pozwolić. Fot. KPRM/XAccount/Anadolu via Getty Images

Z tego artykułu dowiesz się…

  1. Co można zrobić, aby lepiej chronić infrastrukturę krytyczną – kolejową i przemysłową.
  2. Jakie propozycje na rzecz zabezpieczenia takich obiektów jak torowiska mają polskie firmy.
  3. Jakie efekty może przynieść współpraca technologii z człowiekiem.
Loading the Elevenlabs Text to Speech AudioNative Player...

O konieczności większego nadzoru nad systemami niezbędnymi do funkcjonowania państwa piszemy od miesięcy. Dotyczy to zarówno wielkich zakładów i fabryk (takich jak Orlen, zakłady w Azotach itp.), jak portów morskich, lotniczych czy właśnie infrastruktury kolejowej.

Pomysłem państwa, opisywanym na naszych łamach, było uruchomienie wojska. Jak słyszeliśmy w ubiegłym tygodniu, podczas konferencji prasowej szefa MON-u i Szefa Sztabu Generalnego, dysponowanych do działań żołnierzy miało być nawet 10 tys.

Operacja "Horyzont" to jednak ogromne zaangażowanie i wysiłek armii. Co wiąże się z kosztami. Tymi niewymiernymi jak choćby odciąganie żołnierzy od ich podstawowego zadania (czyli ćwiczeń i szkoleń wojskowych), jak i tymi całkiem policzalnymi: kosztami logistyki, dowozu, posiłków, zapewnienia lokum itp.

Tak czy inaczej, zaangażowanie armii to jednak tylko efekt doraźny. Oczywiście ważny dla społeczeństwa (jako sygnał: „państwo czuwa i pilnuje”), ale mimo to doraźny. Tego typu rozwiązania można spotkać na granicach – w tym granicy wschodniej, nadzorowanej przez tysiące kamer i czujników, mających wykrywać próby jej naruszenia.

Kamery, radary, czujniki. Jak chronić infrastrukturę kolejową i nie tylko?

Ochrona to nie tylko uzbrojeni żołnierze i strażnicy. To także dziś – w trzeciej dekadzie XXI w. – nowoczesne systemy, pozwalające na zmniejszenie zaangażowania człowieka. A dzięki temu – oszczędzać siły i środki.

Jak mówił w rozmowie z XYZ doświadczony funkcjonariusz Straży Ochrony Kolei, form i metod jest kilka. Od bezzałogowców, przez systemy elektroniczne. Rozwiązań jest kilka. Większość oparta jest o monitoring wizyjny. A także radary.

Dobrym przykładem może być system opracowany przez spółkę Axis. Firma zajmuje się produkcją kamer termowizyjnych i radarów. Tego typu rozwiązania można spotkać na granicach - w tym granicy wschodniej, nadzorowanej przez tysiące kamer i czujników, mających wykrywać próby jej naruszenia.

Jak lepiej chronić kolej? Polskie firmy mają rozwiązania
Urządzeń Axis domyślnie wykorzystują zaawansowane mechanizmy szyfrowania i zabezpieczeń, zapewniając integralność oraz ochronę danych z kamer. Fot. Axis

Jak mówi Konrad Badowski, zarządzający w Axis działem relacji biznesowych, „nie sztuką jest po prostu wykryć coś”, ale „wykryć skutecznie”. Weźmy zatem pod uwagę kolej.

Szlaki kolejowe to torowiska, linie trakcyjne i słupy. Można je chronić przy pomocy techniki. Choć, oczywiście, niezbędna będzie tu synergia technologii i działań człowieka. Namierzenie zdarzenia wzdłuż linii to jedno, drugie – odpowiednie rozpoznanie, sprawdzenie, czy faktycznie mamy do czynienia z czymś podejrzanym.

Coraz większą rolę odgrywają jednak narzędzia ułatwiające pracę operatorów, takie jak inteligentne wyszukiwanie (smart search). Pozwalają one błyskawicznie przeanalizować nagrania pod kątem konkretnych kryteriów – na przykład obecności osoby lub pojazdu w określonym miejscu i przedziale czasowym. Dzięki temu zamiast przeglądać godziny materiału operator może w kilka sekund odnaleźć kluczowy fragment i szybciej ocenić, czy zdarzenie wymaga interwencji. I tu pojawia się rola człowieka – trzeba będzie pojechać na odpowiedni odcinek toru i sprawdzić co się wydarzyło.

Zwierzę, człowiek czy dywersant? Odnotować zdarzenie to połowa sukcesu

Badowski dodaje przy tym, że mają narzędzia analityczne, które pozwalają odróżnić ludzi od zwierząt. A przecież  takie szlaki, jak tory, nierzadko położone w lasach, są przekraczane przez dzikie zwierzęta.

Dlatego muszą być odpowiednio czułe, by mówiąc obrazowo, przejście przez tory dzika albo sarny nie podrywało do działań grupy interwencyjnej Straży Ochrony Kolei. Weźmy zatem pod uwagę liczby. Przyjmijmy, że chcemy zabezpieczyć liczący 100 km odcinek linii kolejowej. To nieco mniej, niż liczy np. trasa z Warszawy do Łodzi.

 Jak wylicza Badowski, zabezpieczenie takiego odcinka wymagałoby 150 kamer i – w wersji „full” – stu radarów. Licząc z niezbędną infrastrukturą elektroniczną i komunikacyjną, zabezpieczenie takiego stukilometrowego odcinka kosztowałoby łącznie ok. 10 mln zł. Co, w najprostszym przeliczeniu, daje ok. 1 mln zł za 1 km toru. Mając, oczywiście, z tyłu głowy, że wzdłuż linii kolejowej są do dyspozycji słupy i infrastruktura.

Na pytanie, „czy to dużo, czy mało” musi odpowiedzieć zarządzający szlakami kolejowymi operator, czyli PKP PLK. Musimy pamiętać, że w Polsce mamy ok. 19,6 tys. linii kolejowych. Daje to, w założeniu, olbrzymie pieniądze. Ale jest „ale”.

„Bezpieczeństwo to system naczyń połączonych”. Technologia nie wyeliminuje człowieka

Nie jest przecież warunkiem koniecznym, by na każdej trasie instalować tak zaawansowane systemy. Tym bardziej że nie da się całkowicie i w stu procentach wyeliminować obecności człowieka.

– Bezpieczeństwo ruchu to system naczyń połączonych. Mamy drony, kamery i inne osiągnięcia techniki, ale mamy też oko i ucho człowieka, którego nie można zhakować. Nawet w sytuacji rozwoju elektroniki są to nadal instrumenty niezawodne – mówi Paweł Rydzyński, prezes Stowarzyszenia Ekonomiki Transportu.

Jak przypomina, pod Garwolinem tragedii zapobiegli ludzie, a konkretnie maszyniści. I dodaje, że Ukraińcy mają strażnice na liniach kolejowych, ale też nie „co kilometr”. Dlatego właśnie potrzebna jest wspomniana wyżej synergia techniki i ludzkich zdolności analitycznych.

Jak mówi Paweł Rydzyński, że na kolei zdarzają się sytuacje niebezpieczne, które nie wynikają z zagrożenia terroryzmem, lecz ze zwykłej codziennej eksploatacji kolei.

„Na kolei nie ma wolnej amerykanki"

Takie sytuacje to m.in. dwa pociągi, które pojawiają się na tym samym torze.

– To są oczywiście sytuacje niepokojące, ale one nie zmieniają jednak faktu, że bezpieczeństwo na kolei jest na bardzo wysokim poziomie, a każda, nawet drobna niebezpieczna sytuacja jest badana przez komisję. No i oczywiście jest jedna świętość na kolei: jeśli na danej linii jest ograniczenie prędkości, np. do 40 km/godz., to żaden maszynista, jeśli nie jest dywersantem, nie pojedzie tam 60 czy 80 km/godz. Nie pojedzie również 45 km/godz. To nie jest "wolna amerykanka", na kolei nie jeździ się "szybko, ale bezpiecznie". Na linie kolejowe wyjeżdża dziennie w Polsce kilka tysięcy pociągów pasażerskich – mówi prezes Stowarzyszenia Ekonomiki Transportu.

Można także sięgnąć po inne rozwiązania. Mają je takie firmy jak Hanwha Vision czy niemiecki Mobotix. Warto jednak pamiętać, że równie istotne, co same narzędzia, są rozwiązania towarzyszące: zabezpieczenie urządzeń, przesyłu danych czy ich przechowywania. W tego rodzaju systemach bezpieczeństwo informacji jest kluczowe.

Dotyczy to również urządzeń Axis, które domyślnie wykorzystują zaawansowane mechanizmy szyfrowania i zabezpieczeń, zapewniając integralność oraz ochronę danych z kamer. Bardziej sensownym wydaje się zatem postawienie na rozwiązania krajowe lub takie, które gwarantują pełną suwerenność informacji i kontroli nad danymi.

AMSTA, czyli jak to robi firma z Ożarowa

Są i inne narzędzia. Jednym z nich jest AMSTA, czyli system ochrony perymetrycznej, produkowany przez pochodzącą z Ożarowa Mazowieckiego Grupę WB. AMSTA (i nie tylko) były już, jak mówi rzecznik Grupy, Remigiusz Wilk, analizowane przez polskie kolejnictwo.

Chodziło o czujniki, które chroniłyby pociągi przed np. zwierzętami wchodzącymi na tory. Naprawa pociągu np. Pendolino po zderzeniu ze zwierzęciem jest kosztowna i zajmuje dużo czasu.

Jak tłumaczy Remigiusz Wilk, AMSTA jest elementem szerszego rozwiązania ochrony granic Polski i wschodniej rubieży Unii Europejskiej. System nosi nazwę Algis, jest zaprojektowany i produkowany w całości w Polsce, w spółce MindMade, wchodzącej w skład GRUPY WB. Co ważne, jest on używany od kilku lat na wschodniej granicy Polski. A to oznacza, że jest sprawdzony przez Straż Graniczną.

Inteligentne czujniki, czyli jak z pomocą sieci naziemnej wykryć... samolot

W skład systemu AMSTA wchodzą "samouczące", połączone w sieć inteligentne sensory sejsmiczne, wykrywające w promieniu 75-250 metrów ludzi, pojazdy, nisko lecące śmigłowce, a nawet samoloty rejsowe. Nie tylko wykrywają, ale też wskazują sektor, gdzie nastąpiło naruszenie, kierunek skąd przybył i dokąd udał się intruz.

– Elementy mogą być integrowane z kamerami dziennymi i nocnymi, systemami bezzałogowymi. Wszystko może być zarządzane lokalnie lub centralnie. System używany jest w Polsce, ale także został eksportowany i już wykorzystywany za granicami kraju – wskazuje Remigiusz Wilk.

Do ochrony torów czy szerzej – szlaków kolejowych, bocznic, obiektów kolejowej infrastruktury krytycznej – nadaje się idealnie. Dzięki szerokiemu wykorzystaniu automatyzacji zastępuje ludzi, Przyspiesza działania, dzięki zastosowaniu latających lub jeżdżących robotów.

Elastyczność systemu – od smartfona – do centrali w Warszawie

System AMSTA jest elastyczny, narzędzie można, mówiąc w uproszczeniu, wpinać w patrole i wyświetlać dane na ich terminalach (smartfonach), przełączać między kamerami. Dyspozytor w Warszawie może śledzić cały system ochrony torowiska, czy monitorować granicę albo cokolwiek innego, co jest pod nadzorem.

Produkt WB opiera się o czujniki sejsmiczne. "Samouczące", zatem – jak tłumaczy Wilk, wkopane w ziemię czujniki "uczą się" rodzaju podłoża. Dlaczego? Ponieważ każdy rodzaj ma inną przepuszczalność. W czujnikach są elementy algorytmów SI, które dostosowują się do rodzaju terenu, gdzie zostały umieszczone i zgrywają się ze sobą, tworząc sieć wykrywania. 

Jak chronić infrastrukturę kolejową
Czujniki systemu AMSTA są wkopane w ziemię. Fot. Grupa WB

AMSTA występuje w kilku różnych konfiguracjach, od mniejszych, plecakowych systemów, idealnych dla sił specjalnych, do dużych, przeznaczonych do ochrony większych obiektów. To element większego systemu ochrony granic i obiektów, czyli Algis.

Spiąć, zintegrować, złożyć w całość

– GRUPA WB jest w stanie zintegrować i wpiąć w system dowolne sensory, ale też efektory, ba – system łączy się z rozwiązaniami innych służb mundurowych i wojska. Dzięki czemu informacje z systemu ochrony mogą otrzymywać nie tylko formacje kolejowe, ale także policja, inne służby oraz nawet wojsko – przekonuje rzecznik firmy.

Z pomocą ich rozwiązań można chronić dowolne ważne obiekty: lotniska, elektrownie, magazyny paliw, a nawet granice parków narodowych. Dotyczy to zresztą większości nowoczesnych systemów monitoringu i kontroli. I dlatego ich wdrożenie na szerszą skalę w takiej organizacji, jak PKP zwyczajnie ma sens, biorąc pod uwagę relację koszt-efekt.

Wyobraźmy sobie sytuację, w której zamiast kilkuset osób patrolujących chroniony obszar (np. teren wokół głównych węzłów lub magistral kolejowych) wystarczy kilka mobilnych grup, połączonych z centrami dyspozycyjnymi – nadzoru, kontroli i analizy danych. To rozwiązanie na dłuższą metę tańsze i bardziej efektywne. Jak wpłynie to na koszty funkcjonowania? Odpowiedź wydaje się oczywista.

Jak to wygląda w PKP?

Czy zatem można powiedzieć, że systemy wizyjne i zaawansowany monitoring to jedyna przyszłość i lek na całe zło? Być może tak, ale najlepsze efekty zawsze daje synergia. Czy można w stu procentach polegać wyłącznie na technice? Zdaniem Tomasza Goleniowskiego, pirotechnika z Biura Ochrony Rządu i policji – niekoniecznie.

– Bazując na własnym doświadczeniu, najczęściej monitoring jest użyteczny po fakcie i to nie zawsze, jako źródło dowodów – mówi Tomasz Goleniowski.

Oczywiście nie można zamykać się na nowoczesne rozwiązania. „Połączenie żywiołów” techniki i ludzkich zdolności do analizy i improwizacji powinno przynieść najlepsze rezultaty.

Pytanie, co na to sam ewentualny odbiorca, czyli PKP PLK? Zapytaliśmy o użytkowanie systemów monitoringu czy bezzałogowców do rzecznika PLK. Odpowiedź, na którą czekamy, może dać dużo informacji dotyczących obecnych zdolności (a także planów) PLK.

Zdaniem eksperta

Dr Rafał Zgorzelski: Ochrona fizyczna i nowoczesne technologie się nie wykluczają

Kolej – a szerzej cały sektor transportu – stanowi kluczowy element infrastruktury krytycznej państwa, niezbędny dla mobilności społeczeństwa, rozwoju gospodarczego i bezpieczeństwa. Infrastruktura krytyczna to zarówno fizyczne obiekty, jak i systemy teleinformatyczne, które je wspierają. Dlatego tak istotna jest zarówno ochrona fizyczna, jak i nowoczesne technologie służące monitorowaniu stanu infrastruktury i pojazdów oraz zapobieganiu incydentom cyberbezpieczeństwa. Te obszary nie wykluczają się – przeciwnie, wzajemnie się uzupełniają.

Przykładem systemowego podejścia w Polsce jest działające Centrum Bezpieczeństwa Dworców Kolejowych (CBDK). Największe dworce są objęte zaawansowanymi systemami zabezpieczenia technicznego, które wspierają pracowników ochrony, patrolujących obiekty i znacząco zwiększają wykrywalność zdarzeń oraz niepożądanych zachowań.
Ochrona infrastruktury kolejowej opiera się na zintegrowanych systemach monitoringu, dronach, czujnikach oraz rozwiązaniach elektronicznych i optoelektronicznych. W Polsce narodowy zarządca infrastruktury linii kolejowych wykorzystuje drony do nadzoru inwestycji – patrolowania placów budów i modernizowanych linii – mogą one również wspierać działania związane z bezpieczeństwem infrastruktury. Zresztą testy w tym zakresie były realizowane. Stosowane są także pojazdy inspekcyjne wyposażone w kamery i sensory do automatycznej kontroli torów, okazjonalnie śmigłowce do monitorowania inwestycji, systemy CCTV oraz systemy monitorowania pantografów, które umożliwiają wczesne wykrywanie usterek i poprawiają niezawodność ruchu pociągów.

Podobne rozwiązania funkcjonują w innych państwach: Deutsche Bahn stosuje systemy predykcyjnego utrzymania styków torowych opartych na technologi IoT i sztucznej inteligencji. W Japonii drony i specjalne pociągi diagnostyczne wykorzystywane są do inspekcji torów i sieci trakcyjnej, także przy dużych prędkościach. W Stanach Zjednoczonych czujniki IoT monitorują drgania, temperaturę i stan komponentów torowych, a algorytmy AI wspierają przewidywanie awarii. Powszechnie używane są tam również drony, które monitorują mosty, nasypy i torowiska.

W przypadku kolei kluczowe pozostaje sprawne działanie zintegrowanego z całym systemem kolejowym państwa CERT – SOC (proaktywne działania prewencyjne i reakcja na cyberzagrożenia), Straży Ochrony Kolei, agencji ochrony fizycznej osób i mienia, policji, innych służb państwa oraz wojska. Komplementarne wykorzystanie ludzi i nowych technologii pozwala zbudować skuteczny i odporny system ochrony infrastruktury kolejowej.

Główne wnioski

  1. Infrastruktury kolejowej (i szerzej: krytycznej) mogą pilnować nie tylko ludzie. W grę wchodzą zaawansowane systemy optoelektroniczne, czujniki i radary, których może dostarczyć polski przemysł.
  2. Dobrymi przykładami są firmy WB Group i Axis, które mają swoje zaawansowane systemy nadzoru. Można ich używać do nadzoru linii kolejowych, terenów otwartych, czy nawet granicy państwowej.
  3. Najlepszy skutek może przynieść synergia: współpraca technologii i człowieka, choć rozwiązania technologiczne mogą w dłuższej perspektywie okazać się jednak mniej kosztowne.