รถไฟไร้รอยต่อข้ามพรมแดน

ปัจจุบันได้มีการกล่าวถึง AEC หรือประชาคมเศรษฐกิจอาเซียนอย่างมาก ซึ่งได้เข้ามามีบทบาทสำคัญในภูมิภาคนี้มาได้ระยะเวลาหนึ่งแล้ว ประเทศไทยในฐานะที่มีที่ตั้งอยู่ตรงกลาง ย่อมกลายมาเป็นศูนย์กลางโดยเฉพาะด้านการคมนาคมทั้งการขนส่งคนและสินค้าอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ โดยสิ่งที่สำคัญที่จะช่วยให้การคมนาคมขนส่งดังกล่าวอยู่ในระดับที่มีประสิทธิภาพ คงหนีไม่พ้นการพัฒนาระบบขนส่งทางรางอย่างที่รัฐกำลังมีนโยบายอยู่ในขณะนี้ ซึ่งสิ่งที่เป็นไฮไลต์อย่างหนึ่งคงหนีไม่พ้นรถไฟฟ้าความเร็วสูงทั้งสี่สายทางเชื่อมโยงทุกภาคของประเทศไทยให้ใกล้กัน

การเดินทางจะเกิดประสิทธิภาพสูงสุดได้ ก็ต่อเมื่อระบบทุกระบบสามารถทำงานเชื่อมโยงเป็นโครงข่ายเดียวกันโดยไร้รอยต่อ เมื่อกล่าวถึงระบบรถไฟที่ไร้รอยต่อ หรือระบบที่ใช้งานกันร่วมกันได้ หรือเรียกในภาษาอังกฤษว่า Interoperability ในความเป็นจริงหมายรวมถึงทุกองค์ประกอบ ทุกระบบย่อยที่ประกอบเข้าด้วยกันเป็นระบบสำหรับรถไฟฟ้า รวมถึงโครงสร้างพื้นฐานด้วย แต่ที่เป็นประเด็นกล่าวถึงกันบ่อยในวันนี้คงหนีไม่พ้นเป้าหมายหลักอันได้แก่ ระบบอาณัติสัญญาณนั่นเอง โดยในที่นี้จะกล่าวถึงทั้งระบบของรถไฟในเมือง (Metro/Mass Transit) และรถไฟทางไกล (Mainline) เพราะถึงแม้จะเป็น Signalling ด้วยกันทั้งคู่ แต่มีการประยุกต์ใช้งานต่างกัน

ในกรณีของ Signalling interoperability คงต้องยกตัวอย่างระบบของรถไฟทางไกล (Mainline) ในทวีปยุโรปก่อน ที่จากอดีตระบบควบคุมการเดินรถ (Train Control System) เป็นแบบระบบใครระบบมัน เมื่อซื้อระบบหนึ่งมาใช้งานแล้ว เมื่อต้องการต่อขยายหรือเพิ่มเติมระบบก็ต้องใช้ของยี่ห้อเดิม ไม่เช่นนั้นก็จะมีปัญหาด้านความต่อเนื่องของการเดินรถทันที เพราะระบบ Signalling ไม่มี Interoperability ดังรูป

จากรูปเป็นรถไฟยี่ห้อหนึ่งวิ่งระหว่าง Paris กับ Brussels ซึ่งต้องติดตั้งระบบ Onboard Signalling ทั้งสิ้น 7 ยี่ห้อบนคันเดียวกัน เพื่อที่จะสามารถผ่านพื้นที่ต่างๆ ที่ติดตั้งระบบ Wayside Signalling ไม่เหมือนกัน ซึ่งทั้ง 7 ยี่ห้อดังกล่าวไม่เกี่ยวข้องแต่อย่างใดกับยี่ห้อของรถไฟ

ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขในทวีปยุโรป โดยสหภาพยุโรปได้มีการบรรลุข้อตกลง ตรากฎหมายบังคับใช้ รวมถึงกำหนดเป็นมาตรฐานกลางสำหรับผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับระบบควบคุมการเดินรถ (European Train Control System, ETCS) สำหรับการเชื่อมต่อได้สำเร็จ โดยการสนับสนุนของสหภาพยุโรป และความร่วมมือกันของผู้ผลิต และหน่วยงานด้านการเดินรถต่างๆ ซึ่งหมายถึงการออกมาตรฐานกลางร่วมกัน สำหรับการเชื่อมต่อการทำงานระหว่างอุปกรณ์อาณัติสัญญาณบนขบวนรถ (Signalling Onboard/Trainborne Equipment) กับอุปกรณ์อาณัติสัญญาณริมทางวิ่ง (Signalling Wayside Equipment) โดยผ่านกระบวนการทำงานสี่ขั้นตอน คือ

System Principles and Fundamental Concepts ส่วนแรกนี้เป็นหลักการพื้นฐานของระบบ เกี่ยวกับหลักการ นิยาม และหน้าที่หลักของระบบ

Functional Requirement Specifications (FRS) ส่วนที่สองเกี่ยวกับข้อกำหนดหน้าที่การทำงานที่เป็นมาตรฐานที่สัมพันธ์กับหน้าที่การทำงานพื้นฐานที่ระบุไว้ในส่วนแรก ซึ่งรวมถึงความต้องการที่จำเป็น (Mandatory Functions) และระดับของความปลอดภัยในการเดินรถ และการให้ข้อมูลผู้โดยสารและระบบตรวจตราผู้โดยสาร

System Requirement Specifications, (SRS) ส่วนที่สามเป็นส่วนที่ระบุข้อกำหนดเฉพาะของระบบ

Interface Specifications ส่วนที่สี่เป็นส่วนที่สำคัญที่สุด โดยการกำหนดมาตรฐานการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างระบบ หรืออุปกรณ์ที่อยู่ในระบบให้สามารถดำเนินการได้ ซึ่งเป็นข้อกำหนดด้านการเชื่อมต่อของระบบ

ผลที่ได้ทำให้เกิด Interoperability ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการเดินรถ แต่ถึงกระนั้นก็มิได้หมายรวมถึง Interoperability ในระดับของ Interlocking กับ Supervision Level ซึ่งในแง่ของความต้องการเดินรถข้ามพรมแดนก็พอเพียงในการใช้งาน ดังรูป

ทำให้ในปัจจุบัน โครงการรถไฟฟ้าทางไกล ทั้งรถไฟระหว่างเมือง รถไฟความเร็วสูง และรถไฟขนส่งสินค้าเส้นทางใหม่ สามารถวิ่งข้ามระบบได้โดยไม่ต้องหยุดรถเพื่อเปลี่ยนระบบระหว่าง Signalling Onboard สองชุดเหมือนเช่นที่เป็นมาแต่อดีต เจ้าของโครงการที่ต้องการสร้างระบบ หรือต่อขยายระบบ สามารถเลือกซื้อผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องดังกล่าวจากผู้ผลิตรายใหญ่ที่เข้าร่วมโครงการ และร่วมพัฒนามาตรฐานทั้งหกรายได้ ซึ่งประกอบไปด้วย

ถึงแม้ว่าในเบื้องต้น จะใช้ผลิตภัณฑ์จากผู้ผลิตได้เพียงหกยี่ห้อ แต่ก็มีแนวโน้มที่ดี เพราะระบบเกิดใหม่ ไม่ว่าจะเป็นในเอเชีย ตะวันออกกลาง อเมริกา และอเมริกาใต้ ล้วนกำหนดให้ใช้ระบบนี้ หรือมีแผนที่จะใช้ระบบนี้กันเป็นส่วนใหญ่ เพราะเล็งเห็นแล้วว่าเป็นมาตรฐานกลางที่ไม่ผูกติดอยู่กับผู้ผลิตรายเดียวอีกต่อไป ถ้าในอาเซียนต้องการเดินรถไฟเชื่อมต่อกันอย่างสะดวก ไม่ต้องเปลี่ยนขบวนรถ หรือจอดรถเปลี่ยนระบบให้เกิดความรู้สึกไม่สะดวก การเลือกใช้ระบบที่เป็นระบบเปิด ซึ่งในโลกปัจจุบันมีแค่ระบบ ETCS เท่านั้น ก็อาจเป็นทางเลือกที่ฉลาด เพราะเราก็ไม่รู้ว่าประเทศเพื่อนบ้านจะดำเนินการอย่างไร เมื่อไร ถ้าเราเปิดระบบไว้ก่อน ประเทศเพื่อนบ้านที่จะมาต่อกับเราก็สามารถจัดหาระบบได้โดยไม่ผูกมัดกับยี่ห้อหนึ่งยี่ห้อใดอีกต่อไป

แต่ในกรณีของรถไฟในเมือง (Metro/Mass Transit) นั้นต่างกัน แม้จะมีแนวทางในการพัฒนาเพื่อมุ่งหวังไปสู่มาตรฐานกลางเช่นเดียวกันกับของรถไฟทางไกล แต่เป็นที่น่าเสียดายว่า ถึงปัจจุบันกระบวนการพัฒนาก็จบลงอยู่แค่ขั้นที่หนึ่งและสอง ในขณะที่ไม่มีสัญญาณบ่งว่าจะมีการเดินหน้าพัฒนาขั้นที่สามและสี่ ทำให้ Signalling Interoperability ยังไม่เกิดขึ้น

ยกตัวอย่างเช่น ระบบรถไฟลอยฟ้าในกรุงเทพฯ ที่รู้จักกันดี ในตอนแรกใช้ระบบ Signalling ยี่ห้อหนึ่ง ครั้นมีส่วนต่อขยายด้วยเหตุผลบางประการ เจ้าของระบบก็ตัดสินใจเปลี่ยนระบบใหม่ ซึ่งต้องติดตั้งระบบเก่าลงไปใช้งานคู่กันก่อนในช่วงแรก ทดสอบจนแน่ใจแล้วว่าใช้งานได้ จึงค่อยๆ ถอดระบบเก่าออกไป ในทางเทคนิคนั้นทำได้ แต่ใช้เวลาดำเนินการมาก เสี่ยงต่อการเกิดผลกระทบในการเดินรถและใช้งบลงทุนสูง ซึ่งหากมองแล้ว ผลที่ได้คือ การเปลี่ยนจากระบบปิด หรือระบบ Signalling ยี่ห้อที่ผูกขาดยี่ห้อหนึ่ง ไปเป็นระบบปิด หรือยี่ห้อผูกขาดอีกยี่ห้อหนึ่งนั่นเอง ทำให้ส่วนต่อขยายรถไฟลอยฟ้าสายนี้ที่เกิดขึ้นทั้งสองส่วน คือ ไปสถานีแบริ่ง และไปสถานีบางหว้า ต้องใช้ระบบ Signalling ยี่ห้อที่ผูกขาดยี่ห้อใหม่นั้นโดยอัตโนมัติ ไม่เช่นนั้นการเดินรถร่วมจะไม่สามารถทำได้โดยไม่เสียเวลาหรือติดตั้งอุปกรณ์สองชุดบนรถไฟ

สรุปก็คือ Signalling ของรถไฟในเมือง หรือรถไฟ Mass Rapid Transit ไม่ว่าในตอนแรกจะจัดหายี่ห้อใดมาใช้งาน พอมีส่วนต่อขยาย ถ้าไม่ใช้ยี่ห้อเดิม และเป็นระบบแบบเดิม จะไม่สามารถเชื่อมต่อกันได้ ทั้งนี้เป็นเรื่องของ Signalling ไม่เกี่ยวกับยี่ห้อรถไฟ เพราะผู้ผลิต Signalling และผู้ผลิตรถไฟนั้น ต่างสร้างผลิตภัณฑ์ของตนให้เข้ากันได้กับอุปกรณ์ที่ต้องใช้ร่วมกันได้เสมอ จึงไม่แปลกที่จะเห็นระบบ Signalling ใช้กับรถไฟต่างยี่ห้ออยู่เสมอๆ