GRUPA PKP: realizujemy równolegle ok. 70 cyfrowych przedsięwzięć

Z dr. Rafałem Zgorzelskim, członkiem zarządu PKP oraz przewodniczącym Rady Polityki IT Grupy PKP i PKP PLK, rozmawiamy o: kierunkach rozwoju IT zawartych w strategii PKP i wdrażaniu jej założeń w praktyce; tworzonych aplikacjach mobilnych; cyfrowej transformacji Grupy PKP; jej podejściu do chmury obliczeniowej i wykorzystywaniu algorytmów AI; współpracy z Siecią Badawczą Łukasiewicz; planach wdrożenia na kolei technologii 5G oraz specyfice działalności ISAC-Kolej i wyzwaniach CyberSec.

Jakie są główne kierunki rozwoju IT zapisane w „Strategii PKP S.A. na lata 2021-2025 z perspektywą do 2030 r.” i jakich obszarów dotyczą?

Jednym ze szczególnie istotnych elementów realizowanej strategii jest rozwój obszaru informatyki i telekomunikacji oraz cyberbezpieczeństwa. Natomiast głównym założeniem strategicznym jest wzmocnienie współpracy spółek Grupy PKP oraz poszerzenie i dalsze zacieśnienie współpracy z zarządcą narodowej sieci linii kolejowych – PKP Polskie Linie Kolejowe. Ufam, że docelowo obejmie także inne, funkcjonujące na rynku przedsiębiorstwa kolejowe z zaangażowaniem kapitałowym Skarbu Państwa.

Działalność PKP i Grupy PKP oparta jest na dwóch filarach. Pierwszy można określić filarem „kontynuacji i wzmocnienia” w obszarze dotychczasowej działalności. Natomiast drugi to filar „tworzenia nowej działalności biznesowej”, rozszerzającym spektrum celów o nowe aspekty związane z działalnością, innowacyjnością i konkurencyjnością, gdzie niezmiernie istotną rolę odgrywa cyfryzacja.

Warto podkreślić, że stale rosnące znaczenie technologii IT, telekomunikacyjnych oraz cyberbezpieczeństwa – w połączeniu z dynamicznym wzrostem ich wykorzystania w poszczególnych obszarach działalności rynku transportu kolejowego – już teraz owocuje zwiększającym się zadowoleniem pasażerów, innych klientów, w tym biznesu. Jednocześnie stanowi wyzwanie m.in. dla obszarów biznesowych, B+R oraz informatyki i telekomunikacji.

Nasza uwaga skoncentrowana jest na efektywności zarządzania w obszarach transportu pasażerskiego i towarowego, ale realizujemy też szeroko zakrojone zmiany w procesach wewnętrznych, np. uproszczenie procedur, a także dostosowanie rozwiązań aplikacyjnych do potrzeb pracowników oraz otoczenia zewnętrznego. Dynamicznie rozwijamy też współpracę w zakresie badań i rozwoju tworząc nowe rozwiązania, ale także uczestniczymy w budowie i rozwoju Krajowego Systemu Cyberbezpieczeństwa.

Jak wdrożenie założeń Strategii wygląda w praktyce?

Przykładami realizacji tych celów są m.in.: uruchomiona z początkiem 2023 roku aplikacja mobilna – PKP.appka; prace związane z elektroniczną wymianą informacji o przewozach towarowych przy wykorzystaniu sztucznej inteligencji; wytworzenie cyfrowego bliźniaka dworca oraz budowa tzw. Data Lake, które ma konsolidować i umożliwiać analizę informacji z różnych źródeł.

Przygotowywane są także wdrożenia nowoczesnych rozwiązań aplikacyjnych wizualizujących dane geodezyjne i obiektowe. Szczególnie istotnym działaniem jest zaprojektowanie i budowa nowoczesnych centrów danych zdolnych do przechowywania i przetwarzania ich ogromnej ilości przy jednoczesnym zachowaniu wysokiego poziomu bezpieczeństwa. Myślę, że w przyszłości będę mógł powiedzieć na ten temat nieco więcej.

A to tylko kilka przykładów z ok. 70-ciu realizowanych obecnie przedsięwzięć.

Jak wygląda kwestia rozwoju infrastruktury IT w Grupie PKP?

Grupa PKP zaplanowała działania ukierunkowane na transformację cyfrową. Systematycznie integrujemy technologie i rozwiązania cyfrowe w zakresie procesów wewnętrznych, transportu towarowego i pasażerskiego. Jest to proces rozłożony na lata. Wymaga nie tylko zmian technologicznych. Konieczna jest także transformacja kultury organizacyjnej, co w Grupie PKP – zatrudniającej tysiące pracowników, realizującej kilka tysięcy złożonych procesów opartych na ogromnej ilości danych i informacji – jest zadaniem złożonym.

Podstawą transformacji cyfrowej Grupy PKP są działania ukierunkowane na zapewnienie naszym pasażerom, klientom i pracownikom doświadczeń oraz korzyści odpowiadających ich potrzebom związanym z dostępnością usług i bezpieczeństwem. Transformacja cyfrowa jest więc konieczna, niemniej jej rozmiary i tempo będą dostosowywane do najważniejszego kryterium, jakim jest wysoki poziom bezpieczeństwa.

Czy macie Państwo opracowaną strategię cyfrowej transformacji w tym np. wdrożenia chmury obliczeniowej?

Obecnie temat chmury obliczeniowej jest bardzo aktywnie podejmowany zarówno przez organizacje, publicystów i specjalistów IT. Ciekawa jest natomiast dla mnie nie tyle sama technologia, a funkcjonowanie w poczuciu, iż mówimy o swoistym „świętym Graalu”, czy nowości technologicznej. A przecież technologia chmurowa, powstała w 1961 roku, ponad pół wieku temu, kiedy to John McCartney powiedział, że obliczenia mogą być zorganizowane jako usługa użyteczności publicznej.

Mam wrażenie, że mimo iż dyskusje toczą się wokół technologii, to jednak pretekstem do tych rozważań nie jest ich sensowność i przydatność zastosowania, a raczej presja modowa związana z technologiami lub z koniecznością wdrożenia rozwiązań zmniejszających koszty. Każdy z tych dwóch powodów jest nie dość dobry.

W Grupie PKP realizowane są prace analityczne dotyczące optymalnego typu i modelu chmury obliczeniowej zarówno pod kątem potrzeb, rodzajów informacji oraz ryzyk związanych z tym rozwiązaniem. Niewątpliwą zaletą chmury jest uniezależnienie od sprzętu i jego awaryjności, szybka i łatwa skalowalność środowiska, niższe koszty, dostępność z każdego miejsca oraz urządzenia, a także wydajność i szybkość udostępniania danych. Jednak, to co musimy wziąć pod uwagę, to charakter usług, jakie świadczą spółki Grupy PKP związane z użytecznością społeczną, ale i bezpieczeństwem infrastruktury krytycznej.

Do jakich celów spółki Grupy PKP wykorzystują już chmurę obliczeniową? Swego czasu PKP Intercity podpisało list intencyjny o współpracy z Operatorem Chmury Krajowej w zakresie optymalizacji zarządzania taborem kolejowym.

Współpraca PKP Intercity z OChK związana jest z realizacją przedsięwzięcia wizualizacji pracy taboru. Celem tego projektu jest wdrożenie w chmurze publicznej rozwiązania IT umożliwiającego tworzenie harmonogramów technicznej obsługi floty oraz wizualizacji dostępności taboru. Optymalizacja ma zatem dotyczyć wykorzystania taboru kolejowego oraz potrzeb związanych z jego przeglądem technicznym. Ma to szczególne znaczenie w okresie wzmożonego wykorzystania transportu pasażerskiego, np. w wakacje.

W ramach Grupy PKP prowadzonych jest szereg strategicznych projektów IT mających na celu adaptacje do wymagań rynkowych i podniesienie innowacyjności oferowanych rozwiązań. Odpowiedni dobór rozwiązań, narzędzi, czy usług wymaga analizy potencjalnych korzyści i zagrożeń. Dlatego, jak już wspomniałem, naszą strategię opieramy m.in. o filary takie jak bezpieczeństwo, wysoką dostępność, czy innowacyjność.

Jakie jeszcze innowacyjne technologie zamierza rozwijać Grupa PKP? Co z AI?

Polscy inżynierowie transportu kolejowego AI wykorzystują w szczególności do zwiększenia poziomu bezpieczeństwa, komfortu podróżnych – np. punktualności pociągów – czy zapobiegania awariom. Ponadto technologia ta stosowana jest w zakresie zarządzania taborem kolejowym. Wykorzystuje się tutaj zestaw czujników i sensorów zintegrowanych z algorytmami AI. Dzięki tym rozwiązaniom zwiększamy skuteczność szybkiego gromadzenia i analizy danych, co umożliwia monitorowanie aktualnej pozycji pociągu i jego prędkości.

Tego typu rozwiązania przynoszą korzyści finansowe, ponieważ pozwalają zwiększyć efektywność kosztową transportu kolejowego, np. poprzez lepsze dopasowanie kursów do potrzeb rynku pasażerskiego i towarowego. Ponadto, prace inżynierów kolejowych skoncentrowane są także na uzyskaniu najlepszych wskaźników ekojazdy, czyli skorelowaniu zużycia energii z rozwijaną prędkością w sposób umożliwiający jak najmniejsze jej zużycie.

Sztuczna inteligencja to także ogromny potencjał dla wielokrotnie podnoszonej przeze mnie kwestii bezpieczeństwa. Doświadczenie, zdolności percepcyjne i spostrzegawczość naszych maszynistów są kluczowe, jednak o tych możliwościach decyduje także wiele czynników, np. zmęczenie. Człowiek nie jest w stanie dostrzec wszystkich zagrożeń i wychwycić ich odpowiednio wcześnie. Wykorzystanie technologii AI umożliwia wcześniejsze sygnalizowanie np. zmian w układzie kołowym mogących skutkować wykolejeniem pojazdu szynowego.

Dużo ciekawych projektów w zakresie AI w Grupie PKP znajduje się w fazie analizy i badania potencjału oraz możliwości ich wdrożenia. Jest to realizowane w ramach prac badawczo-rozwojowych. Duża ich część wiąże się z rozwiązaniami cyfrowymi wspierającymi różne aspekty związane z zakresem działalności Grupy PKP – we wspomnianym przeze mnie transporcie pasażerskim, towarowym, a także procesach wewnętrznych.

Przygotowujemy algorytmy i rozwiązania agregujące dane w ramach dużego węzła przesiadkowego. Wypracowujemy i standaryzujemy rozwiązania związane z cyfrowym bliźniakiem dworców. Przygotowujemy rozwiązania analityczne, które będą służyły wsparciu decyzji służb zarządzających dworcami oraz automatyzującymi pewne procesy.

Zobaczymy, jakie będą efekty tych prac, bo musimy też mieć świadomość, że prace badawczo-rozwojowe nie zawsze przynoszą planowane rezultaty i nie w każdym z przypadków możliwe będzie wdrożenie komercyjne wypracowanych rozwiązań.

Na początku 2023 roku spółki PKP i PKP Intercity uruchomiły dwie nowe aplikacje mobilne. O PKP.appka już Pan zresztą wspominał. Jak przyjęli je pasażerowie? W jakim kierunku będą rozwijane i jakich nowych funkcjonalności mogą spodziewać się użytkownicy?

PKP.appka została entuzjastycznie przyjęta przez klientów kolei i jest stale rozwijana, aby sprostać oczekiwaniom pasażerów. Poza sprzedażą biletów (poprzez połączenie ze sklepem BILKOM) nowa aplikacja przede wszystkim dostarcza informacji o usługach dostępnych na dworcach czy rozkładach jazdy pociągów, informacji o dostępnych połączeniach.

W kwietniu uruchomiony został moduł umożliwiający zgłaszanie usterek w obszarze dworców, a w najbliższych miesiącach planowane jest dodanie funkcji portfela biletów, tak aby każdy podróżny mógł w formie cyfrowej przechowywać zakupione bilety i informacje o zaplanowanych podróżach.

Do końca 2023 roku pojawi się też natywna funkcja sprzedaży biletów, obejmująca ofertę 9 przewoźników i Wspólny Bilet. Docelowy zakres funkcjonalny aplikacji sprawi, że PKP.appka stanie się dla wielu pasażerów narzędziem wspierającym planowanie i realizację podróży na wszystkich jej etapach, z uwzględnieniem wsparcia obsługi osób z niepełnosprawnością.

Aplikacja PKP Intercity to przede wszystkim rozwiązanie służące do optymalizacji funkcji sprzedaży biletów. Umożliwia ona graficzną rezerwację miejsc, płatności Google Pay, graficzną prezentację frekwencji oraz stosowanie logowania biometrycznego. Dalszy rozwój aplikacji to także udostępnienie funkcji metastacji, biletów w formacie pdf, płatności w Apple Pay, przypisania biletu do kalendarza czy zakup biletów międzynarodowych.

We wspomnianym obszarze B+R, PKP współpracuje z Siecią Badawczą Łukasiewicz. Na jakim etapie jest realizowany wspólnie projekt cyfrowego bliźniaka dworca i nad jakimi innymi projektami pracujecie?

Z instytutami Sieci Badawczej Łukasiewicz pracujemy m.in. nad opracowaniem narzędzi cyfrowych, które – w oparciu o przyjęte wskaźniki i dostępne źródła danych – pozwolą na bieżąco monitorować osiągane wartości w procesie eksploatacji dworców. Zapewnią możliwości prognozowania wpływu decyzji podejmowanych w momencie planowania inwestycji w ich budowę lub modernizację na koszty utrzymania dworca. Założeniem jest zbadanie w wybranych obszarach możliwości wykorzystania narzędzi analitycznych i algorytmów AI do przetwarzania i wnioskowania z gromadzonych danych. Pozwoli to na wsparcie naszych procesów decyzyjnych.

Kolejnym wspólnym projektem jest wytworzenie katalogu i specyfikacji odpowiednich materiałów służących ograniczeniu śladu węglowego i innych, szkodliwych emisji oraz technologii opartej na modułowych rozwiązaniach. Pozwoli to na łatwiejszą adaptację i modyfikację infrastruktury dworcowej zgodnie z zmiennymi potrzebami i wymaganiami.

Natomiast w zakresie cyfrowego bliźniaka zakończyła się wstępna faza prac B+R związana z wyborem formatu do prezentacji wielowymiarowych i wielodomenowych danych przestrzennych. Opracowana jest już wstępna konfiguracja infrastruktury IT niezbędnej do wdrożenia tego rozwiązania. Wykonano przegląd i analizę metod efektywnego renderowania jednego z formatów, który zaprojektowano z myślą o strumieniowej transmisji heterogenicznych, geoprzestrzennych danych 3D na potrzeby wizualizacji.

Dokonaliśmy również kwerendy metod wykorzystywanych przy geodezyjnych procedurach pomiarowych na potrzeby projektów kubaturowych realizowanych w technologii BIM, w szczególności obejmujących docelowe opracowanie cyfrowego bliźniaka.

Czy planują Państwo wdrożenie na kolei sieci 5G?

W ciągu 5-8 lat technologia 5G będzie miała znaczący wpływ na funkcjonowanie także rynku kolejowego. W wielu jego aspektach stanie się niezbędna. Transport kolejowy dostrzega szanse związane z 5G, bowiem kampusy 5G oraz FRMCS na infrastrukturze kolejowej umożliwią osiągnięcie wysokich parametrów wydajności systemów pokładowych i przytorowych. Możliwości związane z technologią 5G, jak wcześniej wspomniałem, to także droga dla rzeczywistości rozszerzonej. Mamy więc do czynienia już nie tylko z teoretycznymi możliwościami, ale także z otaczającą nas wspomnianą rzeczywistością faktów.

Bezpieczeństwo transportu kolejowego to kolejny ważny obszar, w którym 5G ma swoje zastosowanie z uwagi na obowiązki związane z eksploatacją kolejowych systemów bezpieczeństwa.

Na przewidywany stan rzeczy mają również wpływ oczekiwania pasażerów i przewoźników dotyczących lepszej łączności, ale także rozwój innych technologii, których działanie będzie uzależnione od możliwie najszybszej transmisji danych. Proszę spojrzeć na jedną tylko różnicę. W technologii 4G może działać ok. 4000 urządzeń. Natomiast w 5G nawet do 1 mln. To znaczący przeskok otwierający wiele możliwości związanych z procesami logistycznymi.

Grupa PKP wraz z zarządcą infrastruktury PKP PLK S.A. jest zatem zainteresowana wykorzystaniem technologii 5G. Do badania jej możliwych zastosowań w transporcie kolejowym angażujemy komórki badawczo-rozwojowe, a także ośrodki akademickie, przy współpracy z którymi modelujemy możliwości jej wdrożenia w sposób, który odpowiadałby także założeniom finansowo-ekonomicznym.

Jednak technologia 5G jest bardzo kosztowna. Połączenie dwóch ważnych kryteriów jakimi są szybka i stabilna transmisja danych przy możliwie minimalnym wzroście kosztów, są główną przyczyną wciąż toczących się analiz.

Jakie są doświadczenia i wnioski z działalności ISAC Kolej?

Centrum Wymiany i Analizy Informacji ISAC-Kolej jest formą współpracy w obszarze cyberbezpieczeństwa w podsektorze transportu kolejowego. Podmioty rynku kolejowego m.in. poprzez takie formy współpracy, jak ISAC-Kolej stale wymieniają wiedzę o możliwych ryzykach, występujących incydentach i sposobach ich skutecznej obsługi. Kolejnymi domenami działania jest gromadzenie i pogłębianie wiedzy na temat podsektora kolejowego zarówno ze źródeł krajowych i zagranicznych, wypracowywanie standardów w zakresie cyberbezpieczeństwa w podsektorze oraz edukacja.

Należy podkreślić, że ISAC-Kolej był pierwszą taką inicjatywą w Polsce i działa od 2020 roku. Gdy w lutym 2022 roku Rosja zaatakowała Ukrainę nastąpiło również nasilenie cyberataków na podmioty kolejowe. Nawiązana wcześniej współpraca i przetestowane, bezpieczne kanały wymiany informacji w ramach ISAC-Kolej pozwoliły na szybszą reakcję na nowy krajobraz zagrożeń. Inicjatywa ta cały czas rozwija zakres działalności i stanowi jeden z filarów cyberbezpieczeństwa na kolei.

Kto de facto odpowiada za całość obszaru cyberbezpieczeństwa polskiej kolei?

Grupa PKP – jako strategiczny podmiot na poziomie krajowym – jest aktywnym uczestnikiem Krajowego systemu cyberbezpieczeństwa i wspiera jego rozwój. W strukturach Grupy PKP jest PKP Informatyka, która posiada wysokie kompetencje i dedykowane zespoły SOC i CERT, aktywnie wspierające procesy bezpieczeństwa i reagujące na incydenty.

Poza PKP Informatyka także pozostałe podmioty Grupy PKP czynnie uczestniczą w budowie bezpieczeństwa cybernetycznego kolei. Nawiązano również współpracę z podmiotami odpowiedzialnymi za cyberbezpieczeństwo na poziomie krajowym, a jej celem jest wzmocnienie odporności na ataki. Funkcjonowanie ISAC-Kolej też mocno wpisuje się w działania wzmacniające system cyberbezpieczeństwa.