“光荣与梦想”作品展播 | 上海航标处为航标插上科技的翅膀 ——之“小红”系列问答记

海事 / /

上海航标处为航标插上科技的翅膀

——之“小红”系列问答记

近年来随着信息技术的发展,传统航标逐渐向数字航标转变。特别是现代通信技术、计算机技术、传感技术和新能源等技术在航标领域的广泛应用,极大地促进了各航标管理机构航标业务信息化系统的建立和完善。今天,就请大家和航保君一起从航标“小红”的问答中来看看上海航标处的信息化成果吧。

进化的航标灯

1

  “小红”问答记之一

   航标信息数字化

我的“户口”登记好了吗?

小红:前辈们说,“户口”可重要了,请替我登记和保管好,否则就变成黑户了。那么我的“户口”登记好了吗

航保君:请放心,你的“户口”早办好了,在“东海海区航标业务综合信息管理平台”中的“航标基础数据库”里给你安了家。这个大家庭里“一标一档”,每个航标都有一个自己的身份履历卡。将相关数据集成整合。除了航标基本基础信息外,每次巡检、维护、起吊和抢修作业的过程也在此详细记录。怎么样,这个新的户口酷吧!

综合信息管理平台

电子“户口”

不仅如此,这个综合信息管理平台还有很多强大的功能呢。

1

“航标业务运行管理系统”使任务制订和发布变得清晰、严谨和可回溯,任务执行和反馈形成一闭环流程,最终自动生成一个大事记记录在航标履历卡中,极大地规范了航标作业流程。

任务制订和扩展

2

“航标器材维护管理系统”的导入加强了对航标器材周转的规范化、制度化和科学化管理,重点围绕航标器材的“进、出、用”各个环节进行科学管控,实现了航标器材全生命周期的跟踪和管理。

器材周转管理

2011年,航标业务综合信息管理平台开始在东海海区推广,经过近几年的不断修改完善更趋于成熟,极大地提高了工作效率,规范了作业流程,在航标数字化的过程中发挥着不可或缺的基础性作用。

2

  “小红”问答记之二

   遥控遥测系统

如果我“遇上麻烦”了,

你会马上来看我吗?

小红:如果我“遇上麻烦”了,你会马上来看我吗?爷爷说,很久以前,他遇上了麻烦,等到你按照巡检计划再次来看他时,已经是很久以后了,如下图这样,孤独无助的感觉好可怕。

终于来人了

航保君:放心,再也不会发生航标故障很久以后才发现的情况了。在缺乏远程监测手段的年代,航标管理依赖于船舶定时巡检,不仅工作强度大,耗费高,而且时效性得不到保证。现在我们给每个航标都安装了一个定位数据采集设备,将数据通过GPRS公网、AIS网络及北斗卫星短报文通讯渠道传输给处数据中心,让值班人员实时了解你们的位置及灯器工作状态,这叫做航标遥测遥控。你爷爷曾遭遇的事情很久都没发生过了。

随着“东海航海保障中心值班管理信息系统”和配套数据链路的投入运行,上海处已经建成覆盖整个辖区的航标遥测系统。利用AIS、GPRS和北斗卫星短报文对辖区航标的工作状态和空间位置实现远距离、全天候的监测与遥控。

遥测平台

系统借助信息化的手段自动采集航标的工作电压、电流、位置、气象、水文等信息参数,经处理后发送到遥测平台,同时也能接受遥测平台发出的控制命令。当出现电池欠压,过流,位置漂移,超时等故障时,会马上显示并报警,以方便管理人员准确地诊断故障原因,及时进行修复。

航标分布和实时位置

下面是航标“206B”的一个例子,凌晨02:30时出现电压异常,观察数小时后,09:10时管理人员决定前往查看,并于11:17时完成修复,完美地体现了准确、及时、高效的航标作业能力。

异常发现和修复

航标遥测遥控功能的实现可以提高航标运行的可靠性、延长维护周期、提高设备的可利用率、降低航标维护成本、提高管理效率,做到及时、有针对性的对航标设备进行维护与检修,使维护人员从大工作量和艰苦的工作环境中解脱出来。

3

  “小红”问答记之三

   船舶自动识别系统

(AIS)应用

我会不会被大船撞啊?如果我被欺负了,你会替我讨回公道吗?

小红开心地去主航道上岗了,兢兢业业地指引船舶安全航行。可是,有一天它突然失去了音讯……

航保君脑中一直回荡着小红临走的那个疑问“那我会不会被大船撞啊,如果我被欺负了,你会替我讨回公道吗?”

航保君当时没有回答小红的问题,因为航保君知道,即使我们已经利用AIS对外播发小红的位置,防止船舶撞到她,但是仍然有被撞的风险,因为船舶的航行是没办法像汽车一样随时可以踩住刹车的。

船舶自动识别系统(AIS),由岸基(基站)设施和船载设备共同组成,配合全球定位系统(GPS)将船位、船速、改变航向率及航向等船舶动态结合船名、呼号、吃水及危险货物等船舶静态资料由甚高频(VHF)频道向附近水域船舶及岸台广播,使邻近船舶及岸台能及时掌握附近水面所有船舶之动静态资讯,以作出正确判断,减少事故发生。

AIS系统构成

AIS典型作用场景

上海航标处承担着东海海区AIS管理中心的职责,管理上海辖区范围内基站51座,并积极推广AIS在航标和相关领域的应用,如AIS航标使用、虚拟航标设置、AIS船舶历史数据查询、船舶监控、港口船舶流量统计、事故调查取证等,取得了非常好的经济和社会效益。

AIS船舶动态查询系统

AIS虚拟航标

船舶碰撞高风险区域分析

基于AIS的船舶交通风险辅助分析

上文中的航标小红失去“音讯”后,基于AIS应用的海事动态监管系统立即利用其智能化碰撞判断模型,分析出小红可能被撞了,并对值班人员报警。管理人员对小红工作水域附近的船舶航行情况进行回溯分析,很快便找到了碰撞嫌疑船,为小红“讨回了公道”。通过船舶AIS轨迹和航标遥测数据比对对航标失常进行调查分析,上海处2016年就排查出20多起航标被撞事故,为国家挽回了巨大的经济损失。

轨迹回放,事故调查分析

我国目前已建成了基本近岸水域全覆盖的AIS岸基网络系统,完成了内河与沿海AIS岸基网络数据的互联互通,不仅在确保航运信息畅通、规避航运风险方面起到了非常重要的作用,也给航标信息化带来了极佳的应用平台。

4

  “小红”问答记之四

   北斗卫星导航系统

(BDS)的应用

如果我工作的地靠近外海,

没有公网信号怎么办?

小红被送到了更远的地方,而这个地方没有GPRS信号,它的命运将如何?

小红:如果我工作的地靠近外海,没有公网信号怎么办?

航保君:以前,是没有什么好办法,可现在不一样了,没公网还有北斗来帮忙,再也不用担心没信号了。

为保障船舶的航行安全,推广北斗应用服务范围,中华人民共和国海事局于2015年4月30日授权交通运输部东海航海保障中心申请北斗导航民用分理资质,开展北斗导航民用服务。

北斗在海事航保领域的应用场景

上海航标处先行探索,深化北斗导航技术在海事助导航上的应用,并承担着东海航海保障中心海事北斗民用分理服务中心的日常运营管理职责。在建设、运行海事北斗分理服务平台的同时根据自身单位性质制定了切实可行的北斗应用推广计划,重点在海上公共设施领域为用户和主管部门提供北斗服务,在航标遥测遥控、船舶应急示位、海事监管及水文气象数据采集等方向开展应用推广。

海事北斗分理服务管理系统

航标遥测遥控系统通常依赖于公共移动网络进行信号传输,但对于部分偏远和外海水域,公网链路无法有效覆盖。将北斗导航系统短报文引入航标遥测后,有效地解决了这一问题。传感器采集电流电压及位置信息通过北斗短报文传输回数据中心,从而能够有效掌握远、外海各类航标的实时工作状态,实现真正意义上的无缝隙覆盖。目前,上海处已成功将北斗技术应用于所属约200座航标并在不断完善和推广中。

北斗航标终端

基于北斗卫星的沉船示位标应急系统图

小红:有了北斗短报文,妈妈再也不用担心我在外海工作了。

5

  “小红”问答记之五

   移动应用平台

小红:如果你下班回家了,

我需要帮助怎么办?

小红:如果你下班回家了,我需要帮助怎么办?

航保君:下班后,我们的手机APP和业务群就派上用场啦。航标综合管理系统和AIS应用平台等APP的推广应用,将航标动态、海洋气象、水文潮汐、海图标绘、AIS等海量信息纳入移动办公云平台,使航标管理从8小时延伸到24小时全天候,移动办公不分上班下班,随时随地监控航标状态,发现问题及时处理。

移动办公不间断

同时,该系统也支持相关运维人员在船上前往作业地点时,了解现场的相关情况,并提供航标基础数据库接口,第一时间将现场的作业情况在航标履历卡中进行更新,确保信息的及时性,扩展信息化应用的便捷性。

小红在航保君的保护下,屹然屹立在大海,骄傲的仰着头,为航海者指引着方向。

(供稿人:上海航标处 张亮 杨祥)



供稿:上海航标处


东海航海保障中心

航海保障服务一直在您身边  

 


发表评论

电子邮件地址不会被公开。