Vienetas 2 / 11

Maršruto planavimas ir navigacijos optimizavimas: oro maršrutų parinkimas ir saugus važiavimas

Pelnas:

  • Gebėjimas suprasti keturis maršruto etapus ir saugiai naudoti dirbtinį intelektą vertinant, alternatyvaus maršruto ir oro maršruto scenarijuose
  • Gebėjimas įgyvendinti dirbtinio intelekto sukurtą maršrutą, kuris ECDIS visada yra draudžiamas ir turi būti kontroliuojamas UKC, ir atsižvelgti į orų prognozės neapibrėžtumą.
  • Gebėjimas suprasti, kad „optimalus“ maršrutas bus klaidinantis be jokių apribojimų, tokių kaip uosto langas, grimzlė ir ETA, ir kad galutinį patvirtinimą turi kapitonas.

„Tiesi linija“ iš vieno taško į kitą jūroje retai yra geriausias maršrutas. Vėjas, bangos, srovės, seklumos, eismo atskyrimo schemos (TSS), ledynai, piratavimo zonos ir uosto langas (laiko langas, per kurį uostas priims laivą) – visa tai formuoja maršrutą. Navigacijos optimizavimas – tai saugaus, ekonomiško ir savalaikio pravažiavimo planavimas pagal šiuos apribojimus. AI yra galinga pagalba šiame darbe; Bet asmuo, kuris tvirtina planą ir yra atsakingas už jūrų saugumą, yra navigacijos pareigūnas ir kapitonas.

Šiame skyriuje sužinosite, kaip saugiai naudoti AI planuojant pravažiavimą ir oro maršrutą (nustatant maršrutą pagal orų / jūros prognozę); Sužinosite, kur sustoti, ir kreipkitės į ECDIS bei oficialius šaltinius.

Keturi kruizo plano etapai ir AI

Tarptautinis standartinis navigacijos planas susideda iš keturių etapų: vertinimo (vertinimas – visos informacijos surinkimas), planavimo (planavimas – maršruto braižymas), vykdymo (vykdymas – kurso vykdymas), stebėjimo (stebėjimas – nukrypimų nuo plano sekimas). AI ypač ryški pirmajame etape: renkant informaciją ir kuriant scenarijus.

  • Įvertinimas: AI išskirsto žinomas rizikas pereinamojoje zonoje (kliūtys, TSS, sezoniniai oro modeliai, piratavimo zonos) į kontrolinį sąrašą. Tačiau šis sąrašas yra juodraštis; Tai patvirtina oficialūs navigacijos leidiniai (Plaukimo kryptys, Pranešimai jūrininkams).
  • Planavimas: AI sukuria kelias maršruto alternatyvas ir kiekvieno iš jų laiko / degalų / oro poveikio įvertinimą. Maršruto įvedimas į ECDIS, draudžiamų zonų ir UKC (sub-spine space) tikrinimas yra žmogaus darbas.
  • Vykdymas / Stebėjimas: AI sako: „Galite apsvarstyti galimybę pakoreguoti maršrutą taip“ pagal naujas prognozes; Kapitonas pritaria arba atmeta.
Dėmesio: AI sukurtas maršrutas yra juodraštis ir nėra patvirtintas maršrutas, sudarytas oficialioje ENC (elektroninėje navigacijos diagramoje). Joks maršrutas nevykdomas nepraėjus ECDIS laukelio ir UKC patikrinimo.

Oro nukreipimas: kur stiprinimas, kur spąstai

Oro maršrutais siekiama padidinti saugumą ir sutaupyti kuro / laiko, keičiant maršrutą pagal bangų ir vėjo prognozes. Sunkioje jūroje laivas sulėtėja (padidėja pasipriešinimas), šlubuoja, krovinys ir valtis patiria stresą. AI greitai palygina kelis prognozių scenarijus ir pateikia prognozes, pavyzdžiui, „šiuo maršrutu didžiausias reikšmingas bangų aukštis (Hs – statistinis bangų aukštis) yra 3,1 m, o ne 4,5 m“.

Spąstai yra tokie: orų prognozė yra neaiški ir laikui bėgant tampa mažiau patikima. Nors 24 valandų prognozė yra gana patikima, 120 valandų prognozė turi didelę paklaidą. AI kartais gali pateikti šį neapibrėžtumą kaip „tikslų skaičių“. Todėl:

  • Palyginti kelis prognozių šaltinius (skirtingus meteorologinius modelius); Jei jie visi nukreipti ta pačia kryptimi, pasitikėjimas didėja.
  • Priimkite ilgalaikę rekomendaciją kaip „kryptį“, o ne „tašką“; Atnaujinkite maršrutą su naujomis prognozėmis.
  • Išplėskite saugos ribą atsižvelgdami į oro neapibrėžtumą: nesiartinkite prie audros fronto, kad padidintumėte ribą.

trys mini dėklai

1 atvejis – 14 valandų padidėjimas, patikrintas. Šiaurės Atlanto kirtimui YZ siūlo maršrutą aplink pietus nuo žemo slėgio centro: 14 valandų ilgesnis atstumas, bet daug ramesnė jūra, todėl atvykstama 14 valandų anksčiau dėl mažesnio papildomo pasipriešinimo ir 22 tonų degalų taupymo. Kapitonas patvirtina dviem skirtingais orų modeliais, nubraižo maršrutą ECDIS, pamato, kad UKC problemos nėra ir įgyvendina. Pelnas yra tikras.

2 atvejis – viliojanti, bet pavojinga nuoroda. Kelto maršrute YZ rekomenduoja 40 minučių trumpuoju keliu per siaurą tarp salų esantį kanalą. Pareigūnas, patikrinęs ECDIS, pamato, kad kanalo potvynio srovė tą valandą pasiekė 5 mazgus ir UKC yra kritinis. Spartusis klavišas atmetamas. AI teisingai apskaičiavo atstumą ir nepilnai riziką.

3 atvejis – prievado lango išėjimas. Konteinerių laivas laikosi AI rekomendacijos „sulėtinti tempą, taupyti degalus“, tačiau dirbtiniu intelektu nesuteikiamas uosto lango apribojimas. Laivas pasiekia uostą už atoslūgio lango, negali įplaukti dėl grimzlės ir brangiai laukia inkaravimo vietos. Pamoka: „optimalus“ yra klaidinantis, jei optimizavimui nenustatote visų suvaržymų (ETA įsipareigojimas, uosto langas, potvynis).

Keturi kopijuojami šablonai

1) Maršruto įvertinimo kontrolinis sąrašas:

Jūsų vaidmuo: kruizų planavimo konsultantas. Perėjimas: [išvykimo uostas] ->[paskirties uostas], laivo tipas [x], grimzlė [y]. Pateikite man vertinimo kontrolinį sąrašą: kliūtis / TSS, sezoninė oro rizika, piratavimo / apribojimų zonos, galimi UKC taškai, būtinos navigacinės transliacijos. Ant kiekvieno elemento uždėkite pastabą „turi patvirtinti oficialus šaltinis“. Pažymėkite, kur nesate tikri.

2) Maršruto alternatyvų palyginimas:

Pateiksiu 72 valandų vėjo/bangos prognozę. Laivo aptarnavimo greitis [x] mazgų. Sugeneruoti 3 juodraščio maršruto alternatyvas; kiekvienam: numatoma trukmė, apskaičiuotas kuras, didžiausias Hs poveikis ir rizikingiausia sritis. Apribojimas: prievado langas [data/laikas]. Aš patvirtinsiu seklumus ir potvynius; Padarykite pastabą „Patvirtinimas ECDIS“.

3) Maršruto keitimas stebint:

Pridedama mano dabartinė vieta [platuma/ilguma] ir planuojamas maršrutas. Pagal naują 24 valandų prognozę priešais mane yra Hs [x] m plotas. Pasiūlykite man 2 variantus, kaip perkelti maršrutą į saugią pusę; Užrašykite kiekvieno papildomo laiko / kuro sąnaudas. Aš priimsiu galutinį sprendimą ir UKC patvirtinimą.

4) Kapitono instruktažas:

Paverskite šį buriavimo plano projektą 10 eilučių instruktažu kapitonui: maršruto santrauka, 3 svarbiausios rizikos, oro sąlygų langas, sprendimo taškai. Perdėjimas; Neaiškias sritis parašykite kaip „neaiški/reikia patvirtinimo“.

Silpnas raginimas / Stiprus raginimas

Silpnas raginimas:

Raskite trumpiausią maršrutą, taupykite degalus.

Jokių apribojimų, oro, saugumo. „Trumpiausias“ dažnai yra pavojingiausias arba lėčiausias maršrutas.

Galingas raginimas:

Jūsų vaidmuo: oro maršrutų konsultantas. Laivas: 180 m birių krovinių, 13 mazgų aptarnavimas, grimzlė 10,5 m. Maršrutas: Roterdamas -> Niujorkas, išvykimas kovo 12 d. Pridedama 96 valandų bangų/vėjo prognozė. Užduotis: 2 saugaus ir ekonomiško maršruto pasiūlymai; kiekvienam to maršruto laikas, kuras, didžiausias H ir rizikingiausios 6 valandos. Apribojimas: Hs Neviršykite 5 m; uosto langas kovo 20 d. 06:00-18:00. Pažymėti visą gylį/UKC ir no-gotehid; Nurodykite orų prognozės neapibrėžtumo ribą.

Laivas, apribojimai, saugos slenkstis ir neapibrėžtumo paklausa leidžia produkciją naudoti jūroje.

Maršruto sprendimas: kas ką tikrina

įvestis

AI indėlis

žmogaus patikrinimas

Orų/bangų prognozė

Scenarijų palyginimas

Kelių modelių patvirtinimas

Maršruto alternatyvos

Laiko / degalų sąmata

Piešimas ECDIS

Seklus / UKC

Įspėjimas „Reikalingas patvirtinimas“.

Potvynių + gylio skaičiavimas

Nevažiuojamosios zonos

Kandidato žymėjimas

Oficiali ENC kontrolė

prievado langas

ETA sąskaita

Agentūra + potvynių patvirtinimas

TSS / srautas

Bendras priminimas

Tiesioginis stebėjimas naudojant radarą/AIS

Dažnos klaidos

  • Maršruto vykdymas nepatvirtinus jo ECDIS. AI maršrutas yra juodraštis; UKC ir no-go kontrolė oficialiame žemėlapyje yra privaloma.
  • Darant prielaidą, kad ilgalaikė prognozė yra tikra. 96+ valandų prognozė turi didelę paklaidą; pasiimk pasiūlymą kaip „kryptį“, atnaujink.
  • Trūksta suvaržymų. „Optimalus“ yra klaidinantis, jei neįsipareigojama dėl uosto lango, grimzlės, ETA.
  • Pasikliauti vienu orų modeliu. Jei skirtingi modeliai skiriasi, neapibrėžtumas yra didelis; išplėsti paraštę.
  • Pelno iškėlimas prieš saugumą. Kad sutaupytumėte degalų ties riba, neįeikite į audrą ar siaurą srovės kanalą.

Apibendrinant

Navigacijos optimizavimas subalansuoja saugios ir ekonomiškos laiko triadą esant apribojimams. Dirbtinis intelektas sutaupo daug laiko vertinant kontrolinį sąrašą, maršruto alternatyvas ir oro maršruto scenarijus. Tačiau maršrutas visada yra draudžiamas, o UKC tikrinamas ECDIS; atsižvelgiama į orų prognozės neapibrėžtumą; o „optimalus“ yra klaidinantis, jei AI nėra pateikti visi apribojimai (prievado langas, juodraštis, ETA). Kapitonas tvirtina maršrutą ir yra atsakingas už jūrų saugumą.

Taikymo užduotis

Pasirinkite bilietą (pvz., Izmiras – Barselona). Tegul AI nubrėžia du maršrutus naudodami šabloną „Alternatyvus maršruto palyginimas“; Pateikite visus apribojimus (grimzlę, uosto langą, bangos slenkstį). Tada supilkite išvestį į valdymo lentelę: kiekvieno skaičiaus šaltinį, kurį faktų tikrinimo įrankį jis patikrins, ir taškus, kur AI sako, kad „reikia patvirtinti“.

kontrolinis sąrašas

  • [ ] Vertinimo sąrašą sukūriau naudodamas AI, bet patvirtinau oficialiomis navigacijos laidomis.
  • [ ] Nubraižiau maršruto alternatyvas ECDIS ir atlikau UKC ir nevažiuojamąsias patikras.
  • [ ] Orų prognozę palyginau su mažiausiai dviem modeliais ir atsižvelgiau į neapibrėžtumą.
  • [ ] Į optimizavimą įtraukiau visus apribojimus (juodraštį, prievado langą, ETA).
  • [ ] Kaip kapitonas / navigacijos pareigūnas, aš daviau galutinį maršruto patvirtinimą.