Функции СПП для анализа влияния условий предстоящего плавания на судно и груз.

Система планирования пути имеет набор программ для оценки реакции судна на внешние условия плавания. Она предоставляет функции для расчета параметров состояния судна в зависимости от значений элементов прогноза внешних условий.

Оценка влияния мелководья. Малые глубины ощутимо возмущают движение судна, когда отношение глубины к осадке судна меньше трех. Для мелководных районов СПП позволяет рассчитать:

- критическую скорость,

- просадку от скорости хода и изменения солености, величину падение скорости,

увеличение осадки от крена при поворотах,

- изменение маневренных характеристик.

Эта информация позволяет судоводителю установить, опасно ли будет для судна и его механизмов движение на данном мелководном участке пути, и существует ли необходимость снижения скорости хода.

Оценка влияния штормовых условий. Для районов с интенсивным волнением по прогнозируемым данным о высоте, периоде и направлении волн СПП дает возможность найти:

■ параметры бортовой, килевой, вертикальной качки, " нагрузки на корпусе,

■ величину падение скорости,

■ вероятность заливания, слеминга, оголения винта,

■ опасность опрокидывания.

На основе полученной информации судоводитель может сделать заключение о необходимости изменения скорости/курса судна на будущих участках пути.

СПП позволяет предсказывать параметры качки и нагрузки на корпусе для подбираемых значений скорости/курса. Она также может рекомендовать наиболее благоприятные значения курса и скорости для наблюдаемых или задаваемых параметров волнения.

При прогнозе качки и напряжений на корпусе система планирования рейса может пользоваться ресурсами электронной системы для оценки мореходности. В современных системах предсказание параметров мореходности основано на применении разностных моделей движения судна на качке.

СПП способна оценить путевую скорость судна в любой точке выбранного маршрута, учитывая в отдельности либо совместно следующие факторы:

поверхностные течения,                    - волнение,

- приливные течения,                           - мелководье.

- ветер,

В зависимости от прогноза внешних условий определяются также меры для обеспечения сохранности груза.

8.7. Оценка плана перехода и его оптимизация по различным критериям.

Оценка плана по выбранному показателю. Система планирования пути с учетом навигационных факторов, прогностической оценки гидрометеорологических условий и влияния их на движение судна позволяет оценить весь переход или его часть:

• по продолжительности;

• по расходу топлива;

• по навигационной безопасности и параметрам, характеризующим мореходность.

При определении времени перехода и расхода топлива судоводитель может выбрать, какие факторы в отдельности или вместе система должна принять во внимание:

поверхностные течения,                     - волнение,

приливные течения,                            - мелководье.

- ветер,

Оптимизация плана перехода. Система планирования пути судна предоставляет возможность намечать альтернативные маршруты перехода и устанавливать скоростные режимы движения на их отрезках.

СПП выполняет сравнение альтернативных маршрутов по

протяженности, расходу топлива, времени перехода, наличию штормовых областей и по другим показателям.

При оптимизации плана перехода могут использоваться критерии минимизации:

- расхода топлива при фиксированном времени прибытия в конечный пункт;

- расхода топлива при соблюдении расписания;

- времени перехода.

Ряд систем имеют функции для нахождения наивыгоднейшего трансокеанского пути по заданному критерию с учетом краткосрочных прогнозов погоды, расписания, стоимости топлива и соображений безопасности судну и грузу.

Некоторые СПП снабжены программами выбора оптимального пути расхождения с тропическим циклоном.

9. Регистратор данных рейса

Общие сведения.

Назначение. Регистратор данных рейса - РДР ("черный ящик") предназначен для записи и хранения важной информации о процессе судовождения в целях оказания помощи в расследовании аварий.

Минимальные эксплуатационные требования к РДР определены резолюцией ИМО А.861(20), 1997. Технические стандарты, которым должен соответствовать регистратор данных рейса, установлены Международной электротехнической комиссией (МЭК 61996 и 60945).

Оборудование РДР должно ежегодно инспектироваться, сертифицироваться и подвергаться оценке на соответствие объявленным требованиям.

Записываемые данные.В "черном ящике" информация о процессе судовождения хранится за последние 12 часов или больший интервал времени. Согласно требованиям ИМО она должна включать следующие элементы:

1. Дата и время;

2. Координаты места;

3. Скорость;

4. Курс;

5. Переговоры голосом на мостике;

6. Переговоры по УКВ-связи;

7. Данные радиолокатора;

8. Глубину;

9. Предупреждения главных сигнализирующих устройств;

10. Заданное и истинное положение руля;

! 1. Назначенный и истинный режимы ГДУ;

12. Положение открытий корпуса, клинкетных и пожарозащитных дверей;

13. Значения ускорений и нагрузок на корпусе;

14. Скорость и направление ветра;

] 5. Другие важные для безопасного судовождения данные.

Сроки установки. Установка РДР на судах определяется правилом 20 переработанной главы 5 COJIAC. Согласно этому правилу регистратором данных рейса оборудуются:

■ Все новые пассажирские суда, построенные 1 июля 2002 г. и после этой даты;

■ Пассажирские суда ро-ро, построенные до 1 июля 2002 г. - не позднее первого ежегодного освидетельствования после 1 июля 2002 г.;

• Пассажирские суда, иные чем ро-ро, построенные до1 июля 2002 г. - не позднее 1 января 2004 г.;

■ Непассажирские суда валовой вместимостью 3000 рег.т. и более.

Относительно непассажирских судов, построенных 1 июля 2002 г. и после этой даты, оговорено следующее. Суда вместимостью 20000 рег.т. и более должны быть снабжены РДР не позже 1 января 2004 г.; а суда от 3000 до 20000 рег.т. - до 1 января 2006 г.

На построенных до 1 июля 2002 г. непассажирских судах вместимостью 20000 рег.т. и более РДР следует установить до 1 января 2007 г., а на судах от 3000 до 20000 рег.т. - не позже 1 января 2009 г.

Состав аппаратуры РДР.

В аппаратуру регистратора данных рейса входят три основных блока (Рис. 9.1):

• Модуль сбора данных;

• Защищенный модуль ("черный ящик");

• Модуль воспроизведения и оценки данных.

Модуль сбора данных регистрирует всю важную информацию за последние 12 или более часов. Он соединен с многочисленными судовыми датчиками информации. Принимает от них информацию согласно протоколу МЭК 61162 (NMEA-0183), упорядочивает ее, сжимает, образует соответствующую базу данных, хранит ее в своей памяти. Записывает данные в защищенный модуль.

Источники регистрируемой информации. Информацию о дате, времени, положении судна обеспечивает бортовой приемник глобальной навигационной спутниковой системы.

Датчиками скорости, курса, глубины для РДР соответственно являются лаг, гирокомпас и эхолот. Дополнительно может регистрироваться путевая скорость и путевой угол судна, получаемые от бортовой аппаратуры СНС.

Главные тревожные сообщения передают в РДР обязательные на каждом судне системы сигнализации (о пожаре, о наличии дыма, о поступлении воды). Эти сообщения могут также получаться от централизованной системы мониторинга и сигнализации.

Сведения о переговорах голосом и по УКВ связи поступают в модуль сбора данных от установленных на мостике микрофонов.

Радиолокационная видеоинформация снимается с интервалом порядка 15 с. с дисплея СПС.

Заданное и истинное положение руля получается от АР или станции управления движением судна. Системы дистанционного управления ГДУ и подруливающими устройствами служат для РДР источниками сведений о назначенном и истинном режимах работы этих средств.

Модуль сбора данных Рис. 9.1. Регистратор данных рейса.

 

Данные о положении люковых закрытий, аппарелей, водонепроницаемых и пожарозащитных дверей снимаются со специальных датчиков. Эту информацию в ряде случаев могут предоставлять система пожарной сигнализации и система управления безопасностью.

Источником информация об ускорениях и нагрузках на корпусе является СМИ или отдельные специальные датчики.

Направление и скорость ветра снимается с автоматического измерителя этих параметров.

Некоторые РДР позволяют записывать также изображения монитора ECDISи коннинг дисплея. При наличии на судне системы телевизионного контроля РДР может регистрировать данные телекамер, когда они используются для слежения за необслуживаемыми помещениями, оборудованием или грузом.

Состав. Модуль сбора данных включает в себя процессор с блоками памяти и интерфейсные устройства. Процессор управляет считыванием, преобразованием, упорядочиванием, хранением информации, записью ее в "черный ящик".

Модуль сбора данных помещается на мостике.

"Черный ящик" - это выживаемый при авариях запоминающий данные противоударный, герметичный, пожарозащищенный модуль, способный сохранять сведения в течение периода, не меньшего двух лет после записи.

Защищенный модуль хранит в "жестком" запоминающем устройстве 12-ти часовую БД, получаемую от модуля сбора данных. Его аппаратура помещена в специальную удароводопожарозащитную капсулу.

"Черный ящик" располагается на верхней палубе надстройки, чтобы обеспечить легкий доступ к нему снаружи.

Модуль воспроизведения и оценки данных позволяет капитану и штурманскому составу просматривать и анализировать хранимую в модуле сбора данных информацию. Этот модуль помешается на мостике. Он включает в себя процессор, клавиатуру и монитор.

Пример отображения информации на экране модуля воспроизведения и оценки данных приведен на рис. 9.2.

Рис.9.2. Воспроизведение данных в аппаратуре РДР фирмы LittonMarineSystems.

 

Модуль для оценки и воспроизведения данных может быть соединен со станцией спутниковой связи. Это позволяет 12-ти часовую базу данных отправить через E-mailв офис кампании для просмотра и анализа, если на судне необходима консультация в сложной ситуации.

К регистратору данных рейса придаются от 3-х до 9-ти микрофонов для записи переговоров голосом. Сигналы от микрофонов проходят через специальный аудио блок, расположенный в модуле сбора данных. В этом блоке микрофонные сигналы усиливаются, преобразуются в цифровой вид и сжимаются. Только после выполнения этих операций они записываются в память.

10. Централизованная система мониторинга и сигнализации

Назначение системы.