Принципы оценки функциональных свойств систем автономного судовождения

В статье рассматривается проблема оценки качества работы систем автономного судовождения (САС). Эти системы являются одним из ключевых компонентов автономного судоходства и обеспечивают управление движением морских автономных надводных судов (МАНС). От качества их работы зависит не только эффективность работы МАНС, но и безопасность мореплавания. Очевидно, что подобные системы, разрабатываемые различными производителями, должны быть сертифицированы Администрациями на основе результатов их тестирования аккредитованными организациями. Для этого необходимы одобренные Администрацией инструменты, в частности Методика оценки качества работы САС. В работе представлена концепция оценки качества работы САС, которое предлагается оценивать по результатам решения этой САС набора навигационных задач, возникающих в процессе эксплуатации морского надводного судна. В процессе тестирования от САС получают множество навигационных решений, для анализа которых строится решетка оценивания. Для этого: проводится декомпозиция навигационного решения на компоненты; формулируются требования к данным компонентам; для каждого компонента и каждого требования к нему определяется индикатор — измеримая характеристика, показывающая степень выполнения данного требования; для каждого индикатора формируется метрика, определяющая численную оценку реализации индикатора; определяется функция свертки оценок индикаторов для получения оценки выполнения компонента навигационного решения; определяется функция свертки оценок компонентов навигационного решения для получения численной оценки этого навигационного решения. В результате свертки оценок навигационных решений получают комплексную оценку качества работы САС. Предложенная концепция реализована в Методике, разработанной по заданию Минтранса России. Краткая информация об этой Методике так же приведена в работе.

1. Смоленцев С.В. Перечень оборудования и обзор протоколов передачи данных для автономных надводных судов / С.В. Смоленцев, С.Ф. Шахнов, А.А. Буцанец // Электронные информационные системы. — 2023. — № 4(39). — c. 10 — 21. — EDN UDSLXP.

2. Смоленцев С.В. Сетевые аспекты передачи данных из морского автономного надводного судна в центр дистанционного управления и обратно // С.В. Смоленцев, С.Ф. Шахнов, А.А. Буцанец // Электронные информационные системы. — 2024. — № 1(40). — c. 5 — 17.

3. MSC 107/20. Report of the Maritime Safety Committee on its 107th session — 2023 — 121 с.

4. Международная конвенция о подготовке и дипломировании моряков и несении вахты 1978 года (ПДНВ // STCW), Лондон, 07.07.1978.

5. Международные правила предупреждения столкновений судов в море, 1972 года. (МППСС-72). — М.: МОРКНИГА, 2018. — 168 с.

6. Каретников В.В. Некоторые аспекты создания телекоммуникационной автоматизированной системы организации движения судов на внутренних водных путях // В.В. Каретников, А.И. Меншиков, С.В. Рудых // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова. — 2019. — т. 11. — № 2. — с. 222 — 229.

7. Рудых С.В. Системы мониторинга и управления судами технического и вспомогательного флота на внутренних водных путях России: дисс. д-р техн. наук: 05.13.06 // Рудых Сергей Витальевич. — СПб, 2013 — 308 с.

8. Каретников В.В. К вопросу разработки основных концептуальных положений системы дистанционного управления техническим флотом/В.В. Каретников, С.В. Рудых, А.А. Буцанец // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. — 2019. — № 2. — с. 7 — 15.

9. Lynch K.M. et al. What factors may influence decision-making in the operation of Maritime autonomous surface ships? A systematic review //Theoretical Issues in Ergonomics Science. — 2024. — Т. 25. — №. 1, — с. 98 — 142.

10. Триполец О.Ю. Расчет маневра расхождения двух безэкипажных судов путем минимизации функции стоимости в компьютерной среде MATLAB //Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова. — 2023. — Vol. 15. — № 5. — с. 876 — 884. https://doi.org/10.21821/2309-5180-2023-15-5-876-884.

11. Li Z. et al. Risk and reliability analysis for maritime autonomous surface ship: A bibliometric review of literature from 2015 to 2022// Accident Analysis & Prevention. — 2023. — Vol. 187, — c. 107090.