"Справочная служба" как дополнительная система контроля безопасности мореплавания в электронной картографической навигационно-информационной системе

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

"Справочная служба" как дополнительная система контроля безопасности мореплавания в электронной картографической навигационно-информационной системе

В современном морском судовождении происходит активное внедрение информационных, информационно-вычислительных и экспертных систем и, в частности, электронных картографических навигационно-информационных систем (ЭКНИС). Обычно программное обеспечение ЭКНИС содержит конечное число модулей, решающих конечное число навигационных задач, которые так или иначе связаны с решением общей задачи - обеспечением безопасности плавания (безопасности навигации) судна. Естественно, что программное обеспечение ЭКНИС, обладая достаточным быстродействием, может решать навигационные задачи своевременно и точно. Однако информационная база данных ЭКНИС до сих пор оставляет желать лучшего; вдобавок для получения определённого количестваисходных данных система сопрягается с датчиками навигационной информации. Очевидно, что для надёжности решения навигационных задач отказы этих датчиков и систем их сопряжения с ЭКНИС не позволительны из-за отсутствия доступа даже к небольшому количеству необходимой информации из собственной памяти электронной картографической системы. Также надежность решений навигационных задач дополнительно зависит от ёмкости, количества и многообразия информации от датчиков, оттипов и методах предоставления дополнительных данных систем сопряжения программного обеспечения ЭКНИС с датчиками информации. Зачастую могут возникнуть такие ситуации, при которых «правильность» принятия решения по выбору управления состоянием навигации ложится только на плечи Вахтенного помощника Капитана (оператора) и является большей, чем «правильность» принятия решения, основанного на рекомендациях программного продукта ЭКНИС. Это обусловлено своеобразной не достаточностью «знаний» и «основ» навигации и управления судном, которыми располагает ЭКНИС. Поэтому возникает очевидная необходимость обновления и расширения базы данных ЭКНИС, а также функциональных обязанностей программного продукта технического средства, входящего с состав эргатической системы «Судоводитель - ЭКНИС». Необходимость создания собственной электронной базы данных, некой «справочной службы» может привести к усовершенствованию интерфейса ЭКНИС и к оптимизации действующей эргономики. Правильное решение такой задачи может привести к улучшению контроля безопасности мореплавания и безопасности эксплуатации судна в целом. [1]

Фундаментальные принципы, на которых должен базироваться подход к контролю безопасности мореплавания в ЭКНИС, осуществляемый путём анализа существующей ситуации по информации, полученной от сопряжённых датчиков навигационной информацииможно обозначить так:

- информационный обмен между объектом контроля (ключевой судовой операцией) и управляющим элементом (судоводителем) является объективной реальностью, не зависящей от наличия или отсутствия судоводителя в структуре;

- количество информации определяется функциями структуры и динамическими свойствами объектов, входящих в эту структуру, заданными критериями качества, обеспечивающими безопасность, а также характеристиками внешней среды;

- в структуре управления все субъективно-личностные характеристики судоводителя проявляются в его способности или неспособности к обработке предоставляемой информации, поступающей к нему от ЭКНИС. [2]

Для проверки необходимости внедрения дополнительных баз данных полезной информации в ЭКНИС были произведены независимые опросы судоводителей, которые максимально возможно эксплуатируют этот интеллектуальный терминал. В результате обработки данных, полученных путём этих независимых опросов, было установлено, что общность фундаментальных принципов подхода к контролю безопасности мореплавания в ЭКНИС должна быть расширена дополнительным включением. Элементами включения могут являться, во-первых, привлечение дополнительной справочной информации из программного продукта ЭКНИС и датчиков, не сопряженных с ЭКНИС. Во-вторых, улучшенная корректура как предварительной, так и исполнительной прокладки с привлечением задач из программного обеспечения ЭКНИС и информации от датчиков, не сопряженных с ЭКНИС при управлении состоянием навигации. В третьих, поиски и ввод дополнительных исходных сведений в систему контроля безопасности мореплавания современных ЭКНИС.

Однако количество информационной нагрузки судоводителя от ЭКНИС при увеличении и внедрении новых баз полезной информации может начать расти ещё быстрей, а усугубление этой, уже существующей проблемы, не уместно: создавая что-то одно нельзя уничтожать другое.

Создание новейшей «справочной службы» ЭКНИС должно повлечь за собой следующие преобразования:

- Определение нового, более углублённого подхода и методов подготовки судоводительского состава к работе с ЭКНИС;

- Своевременное, адекватное и результативное решение проблем с интерфейсом ЭКНИС (интерфейс ЭКНИС требует определённого усовершенствования);

- Новые проанализированные идеи, воплощаемые в жизнь для оптимизации и добавления различных полезных возможностей в ЭКНИС.

Тем не менее, однозначный вывод очевиден на сегодняшний день: «Информации не хватает!».Решением данной проблемы может стать расширение информационной базы данных ЭКНИС с возможностью постоянного обновления информации.

Компоненты основного блока ЭКНИС предусматривают подключение датчиков, представленных на рис. 1.

Стандарт IEC 61174 (IEC International Standard 61174 - требования к морскому навигационному и радиокоммуникационному оборудованию ECDIS-систем; содержит описание методов проверки соответствия систем требованиям стандарта). IEC 61174 предъявляет к ЭКНИС основное требование: обязательное подключение датчиков (системы определения места судна (СНС, eLoran, др.); гирокомпаса; лага [3].

Подключение к компьютеру основных датчиков и базы данных по навигационной гидрографической обстановке, т.е. откорректированной электронной карты, позволяет оперативно решать навигационные задачи, связанные с безопасностью плавания судна, но всё-таки возможность дополнительной информационной помощи существует.

Большинство картографических систем имеет расширенные возможности решения дополнительных навигационных задач, что значительно облегчает работу судоводителя как в режиме подготовки к плаванию, так и во время плавания. Подобный сервис включает индикацию информации РЛС/САРП, АИС, эхолота, Навтекс. Эти датчики также отображены на рис. 1, но не требуют обязательного подключения.

картографический мостик эргатический навигационный

Рис. 1. Компоненты основного блока ECDIS

Базы данных по дополнительной навигационной информации (приливы, течения, лоции, информация о портах, прогнозе погоды и т.д.) также могут отображаться в ЭКНИС.

Встроенные в ЭКНИС программы позволяют решать различные вспомогательные задачи - остойчивость, астрономические задач и т.д.

Не трудно заметить, что возможностей у современных ЭКНИС хватает, но, возвращаясь к независимым опросам, делаем вывод: Необходим «допинг», состоящий издополнительной информации, улучшения корректуры как предварительной, так и исполнительной прокладки и ввода дополнительных исходных сведений в систему контроля безопасности мореплавания современных ЭКНИС. [3]

Откуда можно получить «свежую» информационную составляющую? Что опытный судоводитель предложил бы добавить в систему-помощника для укрепления его уверенности в ней?

Международные Правила Предупреждения Столкновений Судов В Море, 1972 г. или COLREG (International Regulationsfor Preventing Collisionsat Sea, 1972) - это свод правил, распространяющийся на все суда в открытых морях и соединенных с ними водах, проверенный достаточно продолжительным и различным опытом на практике и содержащий основу хорошей морской практики.

Включение МППСС-72 в базы данных ЭКНИС, с целью предоставления дополнительной информации о преобладающих обстоятельствах и условиях плавания, анализа и оценки существующей ситуации и опасности столкновения, а также, соответствия с принятием необходимых действий в реальном времени может стать неплохим помощником для судоводителя при контроле безопасности мореплавания.

С таким нововведением, определённые положительные качества, реальную фундаментальность и заметно увеличенную чёткость выполнения поставленных задач, приобретут следующие функций ЭКНИС:

- обеспечение картографической информацией и корректурой;

- отображение и предоставление дополнительной навигационной информации и информации по соседнему району;

- планирование маршрута перехода и составление графика движения по нему;

- отслеживание приближения к навигационным опасностям и предоставление полезной информации, на основе мощного справочного материала;

- предоставление полезной информации о маневре расхождения с другими судами в реальном времени;

- решение других навигационных задач.

Например, при определённых условиях плавания на дисплее ЭКНИС может отображаться следующая справка:

«Status of other vessel is underway. Navigate in accordance with Rule 15 Crossing situation». (рис. 2);

Или «Your vessel proceeds near the terminations of TSS: keep particular caution as require Rule 10 Traffic Separation Schemes». (рис. 3)

Рис. 2. Reference service: Rule 15 Crossing situation

Информацию, находящуюся в «справочной службе» ЭКНИС можно увеличивать и подкреплять из различных источников.

Например, можно создать дополнительную базу данных, которая будет располагать разными полезными фактами, помогающими принимать то или иное решение. В такой базе данных может содержаться следующая информация:

- районы с наиболее преобладающей плотностью движения, скоплением рыболовных или любых других судов;

- районы с наиболее преобладающим количеством навигационных опасностей;

- районы, в которых наиболее часто фиксируются изменения в погодных условиях, состоянии моря ветра и течения;

- районы, в которых наиболее часто фиксируют нападения пиратов;

- районы, в которых необходимо следовать с наибольшей осторожностью, тщательно сообразуясь с особенностями и опасностями данного района.

Например, при приближении судна к таким районам на дисплее ЭКНИС может отображаться следующая справка:

«Vessel proceeds to area with increased of the traffic density. Navigate with particular caution». (рис. 4)

Рис. 3. Referenceservice: Rule 10 TrafficSeparationSchemes

Также «Справочная служба» ЭКНИС может располагать индивидуальными данными по судну: Основные размерения, Манёвренные характеристики, дополнительные особенности судна и его состояние в реальном времени.

Основываясь на вышесказанном, напрашивается вывод о том, что «Справочная служба» в ЭКНИС может стать решением основных проблем системы в целом. Имея в совокупности всю дополнительную важную информацию, собранную в один мощный пакет данных, ЭКНИС может стать ещё более полезным и необходимым навигационным оборудованием мостика. Причём постоянное обновление и пополнение свежей информацией будет накладывать ярлык «актуально» на весь справочный материал, предоставляемый такой системой.

Однако не стоит забывать, что она будет являться только дополнением и служить помощником в реальном времени, располагающим полезной информацией, взятой из всякого рода правил, руководств, конвенции, резолюций и т.д. Ответственность же за принятое решение в тех или иных ситуациях, условиях и особенностях плавания остаётся на плечах Судоводителя. Системы, технические средства, оборудования и другие современные новшества могут дать совет, подсказку или пополнить имеющуюся информацию у Вахтенного помощника Капитана, но они не в состоянии взять на себя ответственность, исключить «человеческий фактор» и выбрать правильный путь, решение определённой задачи.

Рис. 4. Reference service: Area with increased of the traffic density

картографический мостик эргатический навигационный

Эффективность несения вахты и безопасности эксплуатации судна, предотвращения столкновений и загрязнения моря, выполнение судовых ключевых операций и соблюдение рекомендаций «хорошей морской практики» полностью остаётся первоначальными обязанностями Штурмана, отвечающего всем требованиям профессии «Моряка».

Список литературы

1. Еремин, М.М. Решение проблемы информационной перегрузки судоводителя при обеспечении безопасности навигации / М.М. Еремин, А.В. Серов // Науч. жизнь - М.: Наука, 2008. - №5. - С. 19-21.

2. Еремин, М.М. Шкалирование пространства функциональных обязанностей в системе «Судоводитель-ЭКНИС» / М.М. Еремин, В.И. Меньшиков, А.В. Серов, В.В. Ковальчук // Вестн. МГТУ: труды Мурман. гос. техн. ун-та. - 2008. - Т. 11, №3. - С. 438-441.

3. Боран-Кешишьян А.Л. Устранение проблем использования данных автоматической идентификационной системы в судовых навигационных системах / А.Л. Боран-Кешишьян, А.И. Кондратьев // Сборник научных трудов. Выпуск 16. Часть 1. Новороссийск: РИО ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2011. - С. 12-15.

Размещено на Allbest.ru