Диплом транспортное предприятие. 120215 ДР транспорт ОТ МГ. 1. теоретическая часть 5 1 Теория разработки расписаний 5

• Название: 1. теоретическая часть 5 1 Теория разработки расписаний 5
• Анкор: Диплом транспортное предприятие
• Дата: 16.08.2022
• Размер: 3.45 Mb.
• Имя файла: 120215 ДР транспорт ОТ МГ.docx
• Тип: Реферат; #646821
• страница: 4 из 17

1.3 Методы мониторинга транспортных процессов

Координация и поэтапность действий, направленных к достижению поставленной конкретной цели, должны базироваться на внутренней логике функционирования и развития определенного перевозочного процесса.

Современные логистические методы мониторинга транспортных процессов в речном транспорте получают все большее распространение. В настоящее время мониторинг транспортных процессов невозможен без оценки информационных потоков товародвижения на речном транспорте.

Функционирование же таких процессов невозможно без использования автоматических информационных систем, получающих все большее распространение на водном транспорте.

Автоматические информационные системы (АИС) на водном транспорте основаны на судовых транспондерах, которые обмениваются в радиочастотном диапазоне УКВ между собой и базовыми береговыми станциями данными по текущему расположению, идентификации, курсу, скорости, характеру груза короткими сообщениями и т.п.

Судовые станции АИС являются обязательными для установки на морские суда водоизмещением свыше 300 регистровых тонн. Визуализация данных АИС на судах осуществляется на минимальном дисплее станции, а также возможна на судовой электронно-картографической системе или на экране радиолокационной станции (РЛС). Для морских судов под российским флагом обязательно наличие встроенного GPS/ГЛОНАСС приемника.

Разработанная в 90-х годах прошлого века технология АИС с использованием протокола самоорганизующегося доступа с временным разделением (SOTDMA) активно вошла в повседневное использование в начале XXI века. По данным IMO (International Marine Organization, Международная морская организация) на сегодняшний день станциями АИС в мире оборудовано более 60 тыс. судов.

Активно идет процесс оснащения станциями АИС речных и прогулочных судов. В ближайшее время ожидается выход национальных и международных требований по обязательному оснащению упрощенными станциями АИС (АИС класс «Б») маломерного флота.

Специальные станции АИС используются для оборудования буев и средств навигационного обеспечения (AtoNAIS), летательных аппаратов, участвующих в спасательно-поисковых операциях (Air-Born AIS), а также аварийных АИС ответчиков (AIS SART), которые передают сигналы при бедствии.

Установка береговых станций АИС в первую очередь началась со Служб управления движением судов (СУДС). Это позволило операторам СУДС автоматически получать идентификационные данные о судах в зоне ответственности, контролировать движение судов в теневых радиолокационных зонах, и, как следствие, автоматизировать работу оператора, уменьшить объем требуемых УКВ-переговоров с судами.

Кроме того, применение АИС дало новые возможности к автоматизации процессов статистического анализа, планирования, автоматизированного биллинга услуг по проводке судов, предоставления качественно новых услуг клиентам СУДС (передача дифференциальных поправок для судовых спутниковых навигационных приемников, передача бинарных и текстовых сообщений в направлении берег-судно и судно-берег, выдача данных по целям АИС информационным клиентам СУДС и др.).¹²

Появление информации от АИС в СУДС привело к быстрому развитию систем баз данных с динамической информацией по грузообороту, а также применению интернет ГИС-решений для визуализации данных в интересах различных заинтересованных служб (администрация порта, погранслужба, таможенная служба, агенты и судовладельцы и т.п.).

Сложность построения диспетчерских систем с радиолокационным покрытием на реке обусловила стремительное развитие АИС как технологии для диспетчеризации и мониторинга судов на внутренних водных путях. Протоколом АИС предусмотрены специальные сообщения для передачи данных, специфических для судов внутреннего плавания (Inland AIS).

Это позволяет реализовывать проекты интеграции систем АИС с существующими информационными сетями бассейновых управлений (передача данных о грузе, остатках топлива и т.п.). Использование автоматической передачи данных дифференциальных поправок и их автоматический учет судовыми транспондерами позволяет повысить точность позиционирования до 1 метра, а также использовать АИС в промерных и изыскательских комплексах.

Сдерживающими факторами на реке являются слабая береговая инфраструктура связи и IT-инфраструктура, а также наличие судов, необорудованных АИС-станциями. Между тем, число необорудованных АИС судов неуклонно снижается и на текущий момент, по некоторым оценкам, составляет не более 30%.

Активно ведутся работы по оснащению бассейновых управлений сетями АИС. Масштабные проекты по построению сетей АИС и их интеграции ведутся на различных бассейнах (Волжское ГБУ, ФГУ Канал им. Москвы, Азово-Донское ГБУВПиС и др.).

Сети АИС являются платформой для создания Речных информационных служб, построение которых ведется в соответствии с руководящими принципами, изложенными в Резолюции №57 ЕЭК ООН.

Реализация сетей АИС, начавшаяся в начале этого века с единичных станций АИС в составе СУДС, в настоящее время идет путем интеграции сетей в региональные сети с организацией региональных центров сбора и обработки данных.

Одним из дальнейших направлений развития АИС может стать развертывание космического сегмента АИС.

Пользователям сетей АИС уже сегодня доступен ряд сервисов, среди которых:

– традиционный мониторинг движения морских и речных судов в реальном режиме времени с визуализацией как на выделенных ГИС рабочих станциях, так и при помощи WEB-приложений, автоматическое уведомление берегового пользователя при наступлении какого-либо события (нарушение зоны, пересечение судном линии донесения, прибытие в порт, потеря хода и т.п.), а также автоматическая передача краткого АИС-сообщения на борт судна при наступлении какого-либо события. (Визуализация данных возможна с использованием электронных карт района в различных форматах, спутниковых изображений, а также 3D модели района).

– проигрывание (playback) движения судов за произвольный промежуток времени с использованием базы данных АИС и электронной карты. При этом возможна фильтрация данных, а также экспорт в формат видеоролика, например, для дальнейшего разбора аварийных ситуаций.

– выявление нарушителей правил плавания, контроль акватории порта, трасс подводных трубопроводов, зон вокруг шельфовых платформ (например, автоматическая сигнализация при резком замедлении движения судна, при подозрении на работу тралом и т.п.). При этом выявление возможно как текущих нарушений при «онлайн» мониторинге, так и выявление «хронических» нарушителей при анализе треков целей из БД.

– статистический анализ движения судов, в том числе с графическим представлением результатов запроса к БД на фоне электронной карты (анализ плотности движения, анализ судопотока по различным критериям, анализ грузооборота в различных направлениях, построение всевозможных отчетов и гистограмм). Это дает новый инструмент для помощи при принятии управленческих решений. Уже сегодня возможно проанализировать – сколько в среднем времени занимает прохождение судами пути Астрахань – Санкт-Петербург, или кто за последние полгода и сколько раз нарушил установленную схему разде ления движением, или каково распределение по типам судов, заходивших в порт Санкт-Петербург и пр. По результатам анализа возможно принятие решений по оптимизации схем разделения движения, расстановки средств навигационного обеспечения.

– возможность обмена данными с судами с использованием АИС (краткие текстовые и бинарные сообщения). При этом возможно построение автоматизированной системы передачи АИС-сообщений (например, передача с берега на судно пеленга на терпящее бедствие судно или передача на береговую станцию данных о текущем остатке топлива на борту судна). При этом программно-аппаратные средства сети АИС позволяют информационному клиенту (например, агенту судовладельца) обмениваться текстовыми сообщениями с терминалом на борту судна.

– передача дифференциальных поправок GPS/ГЛОНАСС для использования бортовыми станциями АИС и спутниковыми приемо-индикаторами. Эти данные, в частности, могут использоваться при проведении дноуглубительных работ, геодезических изысканиях, а также повышают точность определения местоположения судна до 1 метра и лучше.

– контроль Средств навигационного обеспечения (СНО), мониторинг местоположения и работоспособности буев. В ряде стран уже активно практикуется установка АИС на навигационных буях. Стандарт АИС предусматривает специальные поля для идентификации таких станций, что позволяет наблюдать текущее положение и статус буев как на береговой диспетчерской, так и на конвенционной судовой картографической системе, подключенной к судовой станции АИС.

– использование АИС данных совместно со спутниковыми снимками (данными дистанционного зондирования Земли – ДЗЗ) для выявления источников загрязнения водной акватории, а также при спасательных операциях и чрезвычайных ситуациях. Данная технология активно используется в страх Евросоюза (проект CleanSeaNet).

– мониторинг и прогнозирование занятости причальных сооружений с визуализацией текущей занятости причалов (в том числе с автоматизированным биллингом).

– диспетчеризация перевалки грузов (море – железная дорога, море –река и др.) путем информационной интеграции систем диспетчеризации различных видов транспорта (передача данных по подходящим судам, занятости причалов и текущей расстановки судов у причалов).

Потенциальные возможности использования АИС для управления мультимодальными перевозками распространяются практически на все виды транспорта. В перспективе АИС применима в нашей стране для:

– взаимодействия морского, речного и автомобильного транспорта;

– мониторинга воздушных судов.

Использование АИС информации в диспетчерских смежных видов транспорта может решить некоторые задачи как оперативного управления, так и планирования (планирование занятости причалов, автоматический расчет необходимого количества вагонов, диспетчеризация автомобильного транспорта, оптимизация использования железнодорожных путей).

Реализация данного взаимодействия может быть решена в короткие сроки путем сопряжения информационных систем (например, РЖД и Росморречфлота) с использованием современных IT-технологий (VPN, XML) защищенного обмена данными. Возможна реализация и самостоятельных локальных бюджетных АИС с использованием АИС-приемников и интерфейсных программных модулей.