8.Достоинства и недостатки НИС.

8.1.Достоинства навигационноинформационных систем.

Навигационно-информационные системы снижают риск аварий за счет уменьшения влияние субъективного фактора на судовождение. Это важно, так как причиной более 70% морских аварий являются ошибки судоводителей. По оценкам специалистов применение ЭКДИС уменьшает риск посадок на мель порядка на 15%. В этом отношении уместно отметить, что только страховые выплаты по аварии коммерческих судов составляют от 50 до 200 миллионов долларов. Затраты на очистку окружающей среды от загрязнения, происшедшего в результате аварии, могут быть во много раз больше.

Следует также отметить роль ЭКДИС в повышении безопасности малых судов, которые могут даже не иметь радиолокатора. Для таких плавсредств недорогой комплект ЭКДИС, включающий простой GPS приемник, персональный компьютер с электронными картами и дешевый транспондер АИС, в условиях плохой видимости дает возможность точно знать свою позицию, положение и элементы движения судов в районе плавания, заблаговременно получать сигналы об опасности.

НИС уменьшает убытки от простоя судов, обеспечивая возможность безопасной проводки при плохой видимости, в ночных условиях, в тумане. При океанском переходе способность ЭКДИС получать прогнозы погоды, просто и быстро корректировать маршрут с учетом ожидаемых условий плавания, приводит к ощутимой экономии топлива.

Применение технологий ЭКДИС снижает требования к наличию длительного опыта проводок у капитанов, штурманов и лоцманов, и

позволяет им обеспечивать необходимое качество управления судами после меньшего стажа работы.

НИС значительно снижает нагрузку судоводителей на вахте, особенно в стесненных водах. Применяя НИС, судоводитель освобождается от многих рутинных операций, отвлекающих его от выполнения главных задач на вахте. Его основными функциями становится наблюдение за окружающей обстановкой, контроль НИС и других средств судовождения, управление их работой для получения

251

требуемых обстановкой сведений, оценка предоставляемой информации и принятие решений по управлению судном.

Навигационно-информационные системы по сравнению с бумажными картами обеспечивают более высокий уровень знания ситуации, отображая в реальном времени ее элементы и прогнозируя их на определенное время вперед. Они дают возможность повысить безопасность мореплавания за счет использования более полной информации о процессе судовождения, увеличения скорости ее получения и обработки, автоматического выполнения анализа и контроля сведений, улучшения представления данных, одним словом - оказания существенной помощи судоводителю в проводке судна из пункта отхода в порт назначения. Особое значение эта помощь имеет в случаях дефицита времени на решение навигационных задач: при плавании в стесненных водах и на высокоскоростных судах.

Интеграция НИС с береговыми системами для управления движением уменьшает потребность в лоцманских проводках.

Анализируя возможности НИС, можно отметить такие ее преимущества перед выполнением навигационных задач на мостике судна вручную.

Спомощью НИС значительно повышается скорость и качество планирования пути, а также коррекции запланированного маршрута в процессе рейса.

При электронной прокладке на экране в реальном времени отображается место судна, что невозможно сделать вручную на бумажной карте. Впервые судоводитель получает возможность точно знать, где в данный момент находится его судно, а не где оно было на момент производимых им наблюдений.

Спомощью справочной системы НИС оператор быстро получает практически любую требуемую для судовождения информацию.

При отсутствии НИС эти сведения находятся в различных бумажных навигационных пособиях. Поиск нужных данных в этих пособиях занимает у судоводителя существенное время.

ВНИС, хотя и не в полном объеме, осуществляется автоматический контроль безопасности процесса судовождения.

НИС сообщает о недостаточных для судна глубинах или о приближении к ним, о препятствиях и опасностях в охранной зоне, о целях, с которыми возникает опасность столкновения, о вхождении судна в запретные районы и районы со специальными условиями. Кроме того, НИС дают возможность организовать дополнительную предупредительную сигнализацию с помощью маркеров событий.

Навигационно-информационные системы автоматически

контролируют правильность работы подключенных к ним датчиков информации, и сообщают об их неисправности. Некоторые

252

НИС через локальные системы мониторинга контролируют работу судовых силовых средств.

Реализованная в НИС автоматическая и полуавтоматическая корректура электронных карт, значительно ускоряет этот процесс, делает его менее трудоемким и повышает качество, так как компьютер практически не делает ошибок при выполнении корректуры, что присуще человеку. Это относится как к ЭКДИС, так и ко всем другим навигационно-информационным системам с электронными картами. Судоводителям при использовании НИС не потребуется больше тратить массу времени на учет, просмотр корректурных документов и нанесения вручную изменений в содержание бумажных карт. Достаточно для этого только обеспечить прием корректур по каналам связи, либо вставить компакт-диск с корректурой в компьютер.

Одним из важных достоинств НИС с векторными картами является

возможность избирательного отображения и выделения отдельных видов данных, что позволяет «приспособить» изображение к обстоятельствам плавания.

Таблица 8.1. Сравнительная характеристика функциональных возможностей.

Функции	Бумажные карты	РКДС	ЭКДИС
Отображение позиции	Вручную	Автоматически в	Автоматически в
		реальном времени	реальном времени
Контроль прохождения	-	-	+
маршрута
Предотвращение	-	-	+
посадок на мель
Сигнализация об	-	+	+
отклонении от пути
Справка об объекте под	-	-	+
курсором
Ориентация карты	«по норду»	«по норду»	«по норду»,
			«по курсу»,
			«по заданному
			направлению»
Интеграция данных	-	+	+
РЛС, АИС, САРП
Изменение масштаба,	-	ограничено	+
«вырез» района
Автоматическая	-	+	+
корректура

Определенное значение для повышения эффективности проводки судна имеет возможность использования:

–разных масштабов отображения карты;

–ориентации карты «по курсу», «по норду» и по любому заданному направлению;

253

–представления обстановки, как в истинном, так и в относительном движении.

Втабл. 8.1 сведены некоторые из перечисленных выше преимуществ НИС перед бумажными картами.

ВНИС автоматически ведется электронный судовой журнал.

Вахтенному помощнику остается больше времени на выполнение его основных задач.

Кроме того, на одном экране система позволяет просмотреть данные всех навигационных приборов, освобождая от необходимости обращения к ним в отдельности, а также быстро ознакомиться с необходимыми картами, не тратя, как при использовании бумажных карт, времени на их поиск в ящиках штурманского стола.

8.2.Понятие об источниках погрешностей НИС.

Выделяют три основные аспекта, обеспечивающие эффективность

НИС:

•Использование точных откорректированных данных, включающих картографическую и всю другую относящуюся к навигации информацию;

•Четкое знание возможностей и ограничений всей системы (аппаратных средств, программного обеспечения, данных, датчиков информации, дисплея);

•Знание, какую информацию и когда необходимо использовать при решении задач.

При работе с НИС следует оценивать ее ограничения и погрешности, которые могут быть вызваны:

-несовершенством устройств цифрования карты и средств ее отображения;

-неточностью и недостаточной подробностью картографической информации;

-погрешностями, обусловленными ошибками датчиков информации;

-различием систем отсчета датчиков с координатной системой карты;

-ошибочной интерпретацией данных.

8.3.Недостатки цифрования карт и средств отображения

Погрешности цифрования карты. В большинстве случаев данные ЭК получаются путем цифрового представления информации бумажных карт с помощью дигитайзерных или сканерных технологий. В результате электронные карты наследуют все недостатки, присущие бумажным картам, и включают погрешности процесса перевода данных в цифровой вид.

254

Погрешности, обусловленные разрешающей способностью устройств цифрования. Современные дигитайзеры и сканеры имеют определенную разрешающую способность, что приводит к соответствующим погрешностям данных ЭК.

Так, например, после сканирования бумажной карты пиксель официальной растровой карты масштаба 1:40000 в формате BSB при представлении на экране занимает площадь 4 м2.

Погрешности графики бумажных карт. Точки, различного вида линии на бумажной карте имеют определенную толщину и нанесены не абсолютно точно. Толщина линий на бумажной карте может достигать 1 мм. Погрешности графики превышают разрешающую способность масштаба бумажной карты. При цифровании бумажных карт, погрешности их графики переносятся в данные ЭК. При масштабе 1:40000 они могут быть причиной ошибок от 40 до 80 м. в положении объектов.

Погрешности графики и устройств цифрования бумажных карт полностью входят в данные ЭК. Следует иметь в виду, что при отображении электронной карты в масштабе, более крупном, чем оригинальный, величина этих погрешностей не уменьшается.

Погрешности, обусловленные человеческим фактором.

Следует отметить, что процесс получение цифровых данных ЭК на основе бумажных карт не является полностью автоматическим.

В дигитайзерных технологиях производства векторных карт доля ручного труда велика. При использовании сканерных методов получения этих карт доля ручного труда значительно меньше, но все равно остается.

Касаясь растровых карт, следует обратить внимание, что их проекционная сетка, служащая основой для определения координат судна при исполнительной прокладке и для нахождения координат других объектов, нередко наносилась вручную, с присущими для этого способа погрешностями. Когда для ряда карт основа была пересчитана с помощью компьютера, то нередко выявлялись расхождения между результатами ручного и компьютерного выполнения этой задачи.

На основании вышеизложенного можно заключить, что данным электронных карт могут быть присущи погрешности, обусловленные человеческим фактором.

Касаясь несовершенства средства отображения карты – дисплея, отметим следующее.

Недостаточные размеры экрана монитора. Окно высвечивания карты на экране дисплея обычно составляет примерно 1/6 часть бумажной карты. Поэтому при одинаковом с бумажной картой масштабе ЭК отображает меньший район, размеры которого в ряде случаев могут быть малы для оценки ситуации. Кроме того, дистанция

255