IMPLEMENTACIJA «AIS» SUSTAVA U GLOBALNOM SUSTAVU IZVJEŠĆIVANJA S BRODOVA

Transcription

1 IMPLEMENTACIJA «AIS» SUSTAVA U GLOBALNOM SUSTAVU IZVJEŠĆIVANJA S BRODOVA Krešimir Baljak, dipl. ing. SPLIT, listopada, 2005.

2 KAZALO SAŢETAK/SUMMARY UVOD SUSTAVI IZVJEŠĆIVANJA S BRODOVA 3 3. SUSTAV AUTOMATSKE IDENTIFIKACIJE 4 4. PRIMJENA INTERNETA U SUSTAVIMA IZVJEŠĆIVANJA 5 5. MODEL GLOBALNOG SUSTAVA IZVJEŠĆIVANJA S BRODOVA 5 6. ZAKLJUĈAK.. 8 LITERATURA. 9 1

3 Sažetak Sustavi izvješćivanja s brodova povećavaju razinu sigurnosti plovidbe u pojedinim područjima. U radu se predlaže automatizacija sustava za izvješćivanje s brodova implementacijom modificiranog automatskog identifikacijskog sustava (Automatic Identification System AIS) i interneta. Također se predlažu potrebne izmjene automatskog identifikacijskog sustava u svrhu navedene implementacije. Takav automatizirani sustav izvješćivanja s brodova značajno bi pridonio sigurnosti plovidbe u globalnom smislu. Ključne riječi: sustav, izvješćivanje, brod, identifikacija, Internet, model, automatizacija Summary Ship reporting systems are increasing the navigational safety level at distinctive areas. In the paper the author suggest's the automatisation of Ship Reporting System's (SRS) by implementation of modificated Automatic Identification System (AIS) and Internet. Further, there is a suggestion of needed improvement of Automatic Identification System in mean of stated implementation. That Automatisated Ship Reporting Systems would be of great significance to safety of navigation in global way. Key words: system, report, ship, identification, Internet, model, automatisation. 1. Uvod Introduction Sustavi izvješćivanja s brodova (Ship Reporting Systems - SRS) pridonose sigurnosti plovidbe u područjima koje obuhvaćaju. Svrha takvih sustava je praćenje stanja prometa radi pružanja pomoći nastradalim brodovima. Pružanje pomoći podrazumjeva davanje obavijesti o opasnosti, davanje liječničkih savjeta brodu koji nema liječnika, usmjeravanje najbližih brodova prema brodu koji se nalazi u opasnosti te određivanje područja traganja. Preduvjet za pružanje pomoći jest izvješćivanje brodova koji plove tim područjem. Izvješćivanje može biti dragovoljno ili obvezno, ovisno o zakonskim aktima dotične države. Brodovi podnose izvješća prema unaprijed određenim obrascima i to u pravilnim vremenskim razmacima ili na neki drugi ugovoreni način. Komunikacija unutar sustava izvješćivanja s brodova odvija se postojećom GMDSS opremom (Global Maritime Distress Safety System GMDSS). Izvještaji se šalju utvrđenoj obalnoj radio stanici koja ih dalje proslijeđuje u središnjicu. Temeljem primljenih izvješća iz središta sustava prati se kretanje brodova. Osim već prijespomenutih doprinosa sigurnosti plovidbe, SRS sustav temeljem praćenja stanja prometa pridonosi smanjivanju vremenskog razmaka od trenutka posljednjeg javljanja broda i početka traganja u slučaju kad nije primljena poruka o opasnosti. Ovisno o dogovorenim terminima podnošenja izvješća, postoji mogućnost da u slučaju opravdane sumnje o opasnosti određenog broda nije moguće odrediti područje traganja razumne veličine, poglavito u slučajevima ugovorenih javljanja (ulazak u neko područje ili izlazak iz njega). Stoga se ukazuje potreba za smanjivanjem vremenskog perioda između dva javljanja, što i nije dobro rješenje s obzirom na malen broj članova posade broda te velik obim posla kojeg inače obavljaju. 2

4 Iz tog razloga predlaže se globalni sustav izvješćivanja s brodova (Global Ship Reporting System - GSRS) koji će korištenjem postojeće opreme na brodu putem interneta stalno odašiljati bitne podatke radi praćenja stanja prometa. 2. Sustavi izvješćivanja s brodova Ship Reporting Systems-SRS Sustavi izvješćivanja s brodova mogu biti dragovoljni ili obvezni. Dragovoljni sustavi se temelje na međusobnoj solidarnosti, a obično se osnivaju na područjima gdje vladaju nepovoljni hidrometeorološki uvjeti. Obvezni sustavi izvješćivanja s brodova temelje se na odredbama SOLAS konvencije 1 (Safety of Life at Sea SOLAS). Jedina ovlaštena organizacija, sukladno tim odredbama, za donošenje uputa, uvjeta i pravila u svrhu osnivanja i regulacije SRS sustava jest Međunarodna pomorska organizacija (International Maritime Organisation - IMO). U skladu sa SOLAS konvencijom, obvezni SRS sustavi mogu se odnositi na sve ili na pojedine vrste brodova, izuzev ratnih i i mornaričkih pomoćnih ili drugih brodova s kojima upravlja Vlada a koristi ih u nekomercijalne svrhe. Zapovjednici brodova dužni su dostavljati slijedeća izvješća o kretanju broda: - plan plovidbe (Sailing Plan), - izvješće o položaju (Position Report), - izvješće o skretanju (Deviation Reprt), i - završno izvješće (Final Report). Postoji obveza 2 izvješćivanja u slučajevima stvarnih ili mogućih onečišćenja mora: - izvješće o opasnim teretima (Dangerous Goods Report), - izvješće o štetnim tvarima (Harmful Substances Report), i - izvješće o ispuštanju tvari koje onečišćuju more (Marine Pollutants Report). Izvješća se šalju prema standardnim obrascima utvrđenim obalnim radiostanicama koji ta izvješća proslijeđuju središnjici. Središnjica SRS sustava prikupljene podatke kompjuterski obrađuje, te sastavlja sliku stanja (Surveillance Picture-SURPIC), koju održava pristizanjem navednih izvještaja. Komunikacija kojima se izvještaji prenose sa brodova koriste obveznu GMDSS opremu. Ažuriranost SURPIC-a ovisi o vremenskim intervalima između izvješća. Što je taj interval veći, slika stanja ima manju vrijednost, i obratno. Međutim, ako bi se u svrhu povećanja ažuriranosti SURPIC-a smanjio vremenski interval između dva javljanja, došlo bi do zagušenja poslom članova posade broda, što bi imalo negativno utjecaj na sigurnost plovidbe (odvraćanje pozornosti časnika u straži). Dakle, povećanje sigurnosti plovidbe s jednog pogleda dovelo bi do smanjenja sigurnosti plovidbe s drugog pogleda. Taj problem se može riješiti osnivanjem poboljšanog SRS sustava koji bi integrirao u sustav modificirani AIS uređaj te Internet. Takav novi automatizirani sustav izvješćivanja s brodova bio bi u mogućnosti u kratkim vremenskim razdobljima putem interneta slati podatke središnjici, a sam postupak ažuriranja SURPIC-a bi se ubrzao te doprinio vrijednosti jedne 1 Pravilo V/8-1 Ship Reporting Systems. Postupak prihvaćanja obveznih sustava izvješćivanja s brodova provodi se u skladu s uputama navedenim u A.858(20) Procedure for the adopting and amendment of traffic separation schemes, routeing measures other then traffic separation schemes, including designation and substitution of archipelagic sea lanes, and ship reporting systems. 2 A. 851(20) General Principles for Ship Reporting Systems and Ship Reporting Requirements, Including Guidelines for Reporting Incidents Involving Dangerous Goods, Harmful Substances and/or Marine Pollutants. Ova rezolucija je usklađena s odredbama SOLAS i MARPOL konvencije. 3

5 takve slike stanja prometa. Ovakav model rada je moguće izvesti integracijom modificiranog AIS sustava koji mora ispuniti određene uvjete koji se mogu postići poboljšavanjem trenutnih radnih funkcija. 3. Sustav automatske identifikacije Automatic Identification System-AIS Sustav automatske identifikacije (AIS) je utemeljen na odredbama SOLAS konvencije 3. AIS sustav jest široki komunikacijski sustav koji radi na pomorskom VHF bandu. Sustav radi putem AIS uređaja koji mora biti stalno uključen osim u specifičnim slučajevima 4. AIS uređaj putem VHF kanala odšilja podatke kao što su: - statički podaci - dinamički podaci - podaci o putovanju Statički podaci unose se u AIS uređaj ručno, a uključuju MMSI broj (Maritime Mobile Service Identities MMSI), IMO broj, ime broda i pozivni znak, dužinu i širinu, vrstu broda, lokaciju antene (udaljenost od pramca, krme, te lijevog i desnog boka broda). Dinamički podaci se unose automatski, što zahtijeva integraciju sa navigacijskom opremom na mostu. Podaci uključuju poziciju broda, zonu u kojoj se brod nalazi, kurs preko dna, brzinu preko dna, kurs po vodi, karakteristike okreta broda, kut otklona kormila, period posrtanja i valjanja, navigacijski status (plovi, jedri, usidren, vezan, pluta ručni unos) te ostale moguće podatke koje možemo dobiti sa pripadajuće opreme. Podatke o putovanju treba unijeti ručno. Ostavlja se diskrecija kapetanu želi li priopćiti te podatke ili je vezan lokalnim propisima. Podaci o putovanju sadrže gaz broda, ime opasnog tereta, luku ishodišta i procijenjeno vrijeme dolaska (Estimated Time of Arrival - ETA) te plan putovanja (opcija). Svrha AIS sustava jest: - identifikacija brodova, - pomoć u praćenju meta, - pojednostavljenje u razmjenama informacija, i - omogućavanje dodatnih informacija u svrhu izbjegavanja sudara. AIS sustav je prvenstveno namijenjen poboljšanju VTS službe 5 (Vessel Traffic Service - VTS). To ostvaruje slijedećim mogućnostima 6 : - automatski prijenos podataka prikladno opremljenim kopnenim stanicama, drugim brodovima i avionima o identitetu broda, vrsti broda, poziciji, kursu, brzini, navigacijskom statusu te ostalim sigurnosnim informacijama, - automatsko primanje takvih informacija sa slično opremljenih brodova, - nadzor i praćenje brodova, i - izmjena podataka sa kopnenim stanicama. 3 SOLAS V/19-1 Safety of Navigation, Regulation 19 Carriage requirements for shipborne navigational systems and equipment. 4 SOLAS V/19-2 Brodovi opremljeni AIS uređajem trebaju ga držati stalno uključenog, osim u slučajevima kada to omogućuju međunarodni sporazumi, pravila ili standardi u svrhu zaštićivanja navigacijskih podataka. 5 IMO rezolucija A.857(20), Guidelines for Vessel Traffic Services. 6 SOLAS V/19 4

6 Ovaj uređaj bi se mogao primjenjivati u globalnom sustavu izvješćivanja s brodova (GSRS), uz uvjet zadovoljavanja slijedećih kriterija: - prijenos podataka putem satelita 7, - prilagodba software-a za prikupljanje, obradu i slanje podataka prema standardnim obrascima, - integracija Interneta u GSRS sustav. Predložene promjene značajno bi doprinijele pouzdanosti sustava izvješćivanja, te bi omogućile njegovu globalnu primjenu. 4. Primjena interneta u sustavima izvješćivanja Application of Internet in Reporting Systems Pod primjenom interneta u sustavima izvješćavanja s brodova podrazumijevamo internetsku potporu u prikupljanju, prijenosu i obradi podataka. Potpora u prikupljanju podataka može se ostvariti integracijom postojeće relevantne navigacijske opreme na brodovima sa software-om koji će te podatke sortirati i pripremiti za odašiljanje. Podaci koji se prikupljaju određeni su standardnim obrascem javljanja brodova. Potpun opis nužnih podataka 8 nema potrebe priopćavati, budući da nemaju utjecaja na daljni rad. Prijenos podataka vršio bi se putem satelitske komunikacije, i to posredstvom već postojećih sistema na brodu (Inmarsat C, Mini-M). Podrazumijeva se dvosmjeran prijenos podataka: brod odašilje izvješća te prima obrađene podatke o stanju prometa u svojoj okolini, središnjica prima podatke, obrađuje ih i šalje sliku stanja prometa korisnicima na moru. Obrada podataka podrazumijeva obradu odaslanih izvješća u središnjici sustava SRS ili u ispostavama tog sustava. Rezulatat takve obrade jest kreiranje SURPIC-a. Proces stvaranja slike stanja prometa jest u velikom dijelu automatiziran, međutim nužno je uvesti standarde u svim središnjicama za koordinaciju traganja i spašavanja (Maritime Rescue Coordination Centre - MRCC). Takvi standardi se mogu implementirati korištenjem jedinstvenog softwarea. Primjena interneta u SRS sustavima dovela bi do stvaranja podloge za automatizaciju i globalnu primjenu takvog sustava upravo radi brzine prijenosa i prikupljanja podataka. 5. Model globalnog sustava izvješćivanja s brodova The Model of Global Ship Reporting Systems Sustav izvješćivanja s brodova mora se automatizirati kako bi se osigurale pretpostavke njegove globalne primjene. Automatizacija se postiže uvođenjem software-a koji će osigurati jedinstvenost u: - odabiru podataka, - analizi podataka, 7 Inmarsat C ili Mini-M. 8 Npr. The Commonwealth of Australia Navigational Act 1912 (Division 14 Part IV) AUSREP (The Australian Ship Reporting System) daje standardan obrazac za izvješća u AUSREP sustavu. 5

7 - prikazu podataka, i - uočavanju opasnosti. Globalna pokrivenost sustava izvješćivanja se postiže implementacijom interneta, te korištenjem daleko-dometnog (eng. long range veliki domet) sustava komuniciranja. IMO nije definirao sustav daleko-dometnog komuniciranja, stoga je prvi potreban korak donošenje pravne regulative koja će odrediti standardni način komunikacije. U praksi se Inmarsat C čini najpovoljnijim rješenjem. Slijedeći problem je što dosadašnji AIS standardi nisu odredili sustav daleko-dometnog komuniciranja, a AIS sustav radi na IEC interface sustavu kojeg ne podržava Inmarsat C, koji radi na IEC Stoga se nameće potreba izvedbe kompajlera, tj. programa prevodioca, koji će prevoditi podatke između IEC i IEC sustava. Slika 1. Funkcionalni model kopnenog dijela sustava. Picture 1. Shore based functional set up. Sustav daleko-dometnog komuniciranja mora zadovoljiti slijedeće zahtjeve: - mora biti prikladan za izmjenu podataka, - mora omogućiti primanje geografski definiranog poziva, - prijemnik sustava na brodu mora selektirati MMSI broj, - AIS sustav mora razlikovati prioritetne poruke, - ako je brodski sustav opremljen IEC sučeljem, komunikacijski sistem mora prenositi podatke s linka u dalekodometne AIS poruke kako je definirano u IEC sučelju i obratno. Da bismo mogli opisati globalni model izvješćivanja s brodova potrebno je prije svega odrediti funkcionalne oblike brodskih i kopnenih stanica za prijenos podataka, te sam način prijenosa. Kako je prikazano na slici 1, u VTS centru se kreira poruka koju je potrebno poslati na određenu brodsku adresu, ili u određeno geografsko područje. Poruka se kodira u dalekodometnu poruku te se putem telefonske linije šalje u predajnu stanicu. U predajnoj stanici se ta poruka postavlja u daleko-dometnu zaštitnu školjku (eng. shell školjka) u kojoj će se nalaziti tijekom emisije. U zaštitnoj školjci se nalaze adresa/adrese primatelja ili geografska 6

8 lokacija na koju poruka treba doći (svim korisnicima AIS sustava) te svi podaci same poruke. Zaštitna školjka se odašilje preko Inmarsat C zemaljske stanice. Važno je primjetiti da se poruka koja je odaslana sa zemaljske Inmarsat C stanice prima na svim brodovima u svim geografskim područjima. Upravo radi toga se postavlja uvjet da brodski sustav daleko-dometnog komuniciranja, pri čemu se misli na prijemnik, mora otvoriti zaštitnu školjku te pročitati adresu. Adresa koja ne odgovara brodskoj ili se ne odnosi na geografsko područje u kojem se brod trenutno nalazi, ne prikazuje se u brodskom AIS sučelju. Pojednostavljeno, brodski AIS sustav je zanemaruje. Brodska stanica za prijem i prijenos daleko-dometnih poruka je prikazana na slici 2. Sastoji se od daleko-dometnog primopredajnika, sustava za kodiranje i dekodiranje poruka te AIS sučelja. Slika 2. Funkcionalni model brodskog dijela sustava. Picture 2. Functional set up onboard. Kada je poruka primljena na brodu otvara se zaštitna školjka te se dekodira adresa i poruka. Kada je utvrđeno da je poruka adresirana na taj brod i njegov AIS sistem šalje se prema AIS sučelju i prezentira korisniku. Ukoliko primljena poruka zahtijeva automatski odgovor, koriste se dvije prosudbene sastavnice IEC formata 9, LRI i LRF (eng. long range interrogation daleko-dometni upit; eng. long range function identification daleko-dometna funkcijska identifikacija). LRI prosudbena sastavnica identificira informaciju koja zahtijeva odgovor. Vrsta zahtijeva se odnosi na zahtijevano geografsko područje u kojem se nalazi brod ili na zahtijevanu AIS jedinicu. LRF prosudbena sastavnica određiva koju vrstu informacije zahtijeva taj odgovor. Također očitava ime i MMSI broj jedinice koja šalje zahtijev (adresa kojoj će poslati zahtijevani odgovor). Zahtjev može biti slijedeći: - ime broda, pozivni znak, IMO broj, - vrijeme i datum sastavljanja poruke, - pozicija broda, - kurs preko dna, - brzina preko dna, - luka ishodišta i ETA, - gaz broda, - vrsta broda i tereta, - dužinu i širinu broda, i - broj osoba na brodu. 9 Više o tome: IALA Guidelines on Ship-borne Automatic Identification System (AIS), Volume I, Part II, Technical aspests of AIS. 7

9 Sustav za kodiranje i dekodiranje daleko-dometnih poruka u IEC format može biti integralni dio daleko-dometnog komunikacijskog prijamnika ili može biti odvojena jedinica. Na slici 3 je prikazan model daleko-dometnog komunikacijskog sustava koji se može iskoristiti kao temelj globalnog sustava izvješćivanja s brodova. VTS služba ili neka druga zainteresirana organizacija šalje poruke zemaljskim Inmarsat C stanicama putem telefona (interneta), odakle se odašilju na željene adrese (brodovi, platforme, avioni). Poruke koje zahtijevaju odgovor automatski generiraju traženi odgovor putem povratne poruke. Zemaljska Inmarsat C stanica šalje traženi odgovor zainteresiranoj organizaciji koja kreira sliku stanja prometa. AIS sustav ima krucijalnu ulogu u globalnom sustavu izvješćivanja s brodova, stoga se predlaže globalizacija takvog sustava praćenja prometa koja bi udovoljila temeljnim postavkama VTS službe 10. Slika 3. Funkcionalni model daleko-dometnog komunikacijskog sustava. Picture 3. The functional design of the long-range communication system. 6. Zakljuĉak Conclusion Sustavi izvješćivanja s brodova pridonose sigurnosti pomorskog prometa. Međutim, takvi su sustavi u današnjici od pretežito lokalnog značaja. Povećan opseg pomorskog prometa, te brojne opasnosti koje ugrožavaju sigurnost plovidbe dovode do potrebe osnivanja globalnog sustava izvješćivanja s brodova i permanentnog praćenja stanja prometa u svijetu. Takav globalni sustav zahtijeva određivanje standardnih postupaka u prikupljanju, obradi i prijenosu podataka. Prikupljanje, obrada i prijenos podataka zahtijeva automatizaciju postupaka koja će integrirati već postojeće uređaje na brodu. AIS uređaj treba zauzeti bitno mjesto u realizaciji takvog globalnog sustava. Njegovu implementaciju u globalni sustav izvješćivanja moguće je izvesti uz potrebnu modifikaciju koja uključuje standardiziranje načina prijenosa poruka i korištenje globalnog komunikacijskog sustava kao što je Inmarsat C. Globalni sustav izvješćivanja s brodova pridonio bi sigurnosti navigacije, smanjio broj žrtava na moru, te pospješio i pojeftinio akcije traganja i spašavanja na moru. 10 IMO Assembly Resolution A.857(20), Guidelines for Vessel Traffic Services. 8

10 Literatura References [1] Zec, D., Sigurnost na moru, Pomorski fakultet u Rijeci, Rijeka, [2] AUSREP Manual, Australian Maritime Safety Authority, Canberra, [3] Guidelines on AIS as a VTS tool, IALA/AISM, Saint Germain en Laye, [4] Guidelines on Ship-borne Automatic Identification System (AIS), Volume I, Part I, Operational Issues, Edition 1.3, Saint Germaine en Laye, [5] Guidelines on Ship-borne Automatic Identification System (AIS), Volume I, Part II, Technical Aspects of AIS, Edition 1.1, Saint Germaine en Laye, [6] Recommendation A-123 on The Provision Of Shore Based Automatic Identification Systems (AIS), Saint Germaine en Laye, [7] Recommendation A-124, Automatic Identification System (AIS) Shore Station and Networking Aspected relating to the AIS service, Saint Germaine en Laye,