Випуск №29

Оптимізація вантажного плану контейнеровозу в сучасних умовах зростання обсягів контейнерних перевезень має вкрай важливе значення для світового судноплавства, оскільки при здійсненні вантажних операцій на контейнеровозі вони доволі часто здійснюються за принципом «останній завантажений – перший вивантажений», що призводить до формування неоптимального вантажного плану судна.
Побудова технологічно обумовлених ланцюжків завантаження-вивантаження контейнерів, особливо, якщо маршрут судна проходить через кілька портів, призводить до виникнення проблеми так званого шифтінга, тобто нераціональних вантажних операцій завантаження-вивантаження контейнерів на судні з метою вилучення лише потрібних в завданому порту контейнерів. Згідно, плата за переміщення контейнерів може бути високою, складаючи близько 200 доларів США за один контейнер. Крім того зазначені операції призводять не лише до зростання часу здійснення вантажних операцій, але й впливають на зміну параметрів остійності судна, тому повинні ретельно контролюватися.
Таким чином, метою раціонального планування розміщення вантажу на контейнеровозах є мінімізація кількості непотрібних переміщень контейнерів. Важливо також зазначити, що слід враховувати інші параметри, такі як остійність контейнеровозу, вага кожного з контейнерів, та їх тип (стандартний, небезпечний та ін.)
Зменшення кількості шифтінга позитивно впливає на економічні показники перевезення контейнерних вантажів, тому являє собою актуальну наукову та практичну задачу сучасного судноводіння.

1. Vacca, I., Bierlaire, M. & Salani, M. (2007). Optimization at container terminals: status, trends and perspectives. 7-th Swiss Transportation Research Conference, September, 1–21.
2. Fan, L., Low, M. Y. H., Ying, H. S., Jing, H. W., Min, Z. & Aye, W. C. (2010). Stowage planning of large containership with tradeoff between crane workload balance and ship stability. Proceedings of the International MultiConference of Engineers and Computers Scientists, III, 1–7.
3. Imai, A., Sasaki, K., Nishimura, E. and Papadimitriou, S. (2006). Multi-objetive simultaneous stowage and loading planning for a container ship with container rehandle in yard stacks. European Journal of Operational Research, 171, 3, 373–389.
4. Dyckhoff, H. (1990). A typology of cutting and packing problems. European Journal of Operational Research, 44, 2, 145–159.
5. Sciomachen, A. & Tanfani, E. (2007). A 3D-BPP approach for optimizing stowage plans and terminal productivity. European Journal of Operational Research, 183, 3, 1433–1446.
6. Wilson, I. & Roach, P. A. (1999). Principles of combinatorial optimization applied to container-ship stowage planning. Journal of Heuristics, 5, 4, 403–418.
7. Valente, J. M. S. & Alves, R. A. F. S. (2005). Filtered and recovering beam search algorithm for the early/tardy scheduling problem with no idle time. Computers & Industrial Engineering, 48, 2, 363–375.
8. Dubrovsky, O., Levitin, G. & Penn, M. (2002). A genetic algorithm with a compact solution encoding for the containership stowage problem. Journal of Heuristics. 8, 6, 585–599.

Для вибору маневру розходження суден в даний час використовують домен круглої форми, в центрі якого знаходиться судно, а радіус рівний гранично – допустимій дистанції зближення. У загальному випадку гранично – допустима дистанція зближення визначається дотичною до безпечного домену, який побудований відносно цілі. Для домену круглої форми величина гранично – допустимої дистанції зближення є незмінною, чого не можна стверджувати відносно доменів іншої форми.

Одержана залежність гранично – допустимої дистанції зближення від ракурсу суден, що зближуються, для безпечного домену еліптичної форми, яка дозволяє розрахувати межі області неприпустимих значень курсів суден у разі  його застосування.

Залежно від сторони ухилення існують два значення гранично – допустимої дистанції зближення: для відносного ухилення управо і вліво.

Для розрахунку  гранично – допустимої дистанції зближення слід знайти вираз граничного відносного курсу, що визначає положення дотичної до безпечного еліптичного домену. Показано, що як граничний відносний курс при відносному ухиленні вліво вибирається мінімальний курс з чотирьох можливих розрахункових значень.

Граничним же відносним курсом при відносному ухиленні управо вибирається максимальний курс з чотирьох можливих розрахункових значень.

Одержані аналітичні вирази для розрахунку чотирьох можливих розрахункових значень відносних курсів у разі застосування безпечного домену еліптичної форми, з яких вибираються граничні відносні курси при відносному ухиленні управо і вліво.

Приведений узагальнений алгоритм і одержано аналітичний вираз для розрахунку меж області неприпустимих значень курсів суден, які розділяють простір допустимих і небезпечних поєднань курсів суден, що зближуються.

Ключові слова: безпека судноводіння, попередження зіткнень, безпечний домен, область неприпустимих значень курсів суден.

1. Куликов А. М. Оптимальное управление расхождением судов / Куликов А. М., Поддубный В. В. // Судостроение. – 1984. – № 12. – С. 22 – 24.
2. Кудряшов В. Е. Синтез алгоритмов безопасного управления судном при расхождении с несколькими объектами / Кудряшов В. Е. // Судостроение. – 1978. – №5. – С. 35 – 40.
3. Lisowski J. Dynamic games methods in navigator decision support system for safety navigation/ Lisowski J. // Advances in Safety and Reliability. – – Vol. 2. – London-Singapore, Balkema Publishers. – Р. 1285 – 1292.
4. Павлов В.В. Некоторые вопросы алгоритмизации выбора маневра в ситуациях расхождения судов/ Павлов В.В., Сеньшин Н.И. // Кибернетика и вычислительная техника. – 1985. – № 68. – C. 43 – 45.
5. Вагущенко Л.Л. Расхождение с судами смещением на параллельную линию пути / Вагущенко Л.Л. – Одесса: Фенікс, 2013. – 180 с.
6. Пятаков Э.Н. Взаимодействие судов при расхождении для предупреждения столкновения /. Пятаков Э.Н, Бужбецкий Р.Ю., Бурмака И.А., Булгаков А.Ю. – Херсон: Гринь Д.С., 2015. – 312 с.
7. Пятаков Э.Н. Оценка эффективности парных стратегий расходящихся судов / Пятаков Э.Н., Заичко С.И. // Судовождение: Сб. научн. трудов. / ОНМА, – Вып.15. – Одесса: “ИздатИнформ”, 2008. – С. 166 – 171.
8. Цымбал Н.Н. Гибкие стратегии расхождения судов / Цымбал Н.Н., Бурмака И.А., Тюпиков Е.Е. – Одесса: КП ОГТ, 2007. – 424 с.
9. Бурмака И.А. Управление судами в ситуации опасного сближения / Бурмака И.А., Пятаков Э.Н., Булгаков А.Ю. – LAP LAMBERT Academic Publishing, – Саарбрюккен (Германия), – 2016. – 585 с.
10. Петриченко Е.А. Разработка судовой информационной системы предупреждения столкновений. / Петриченко Е.А., Петриченко О.А.// Судовождение: Сб. научн. трудов ОНМА, – 2018. – Вып. 28. – С. 120-130.
11. Петриченко О.А. Оперативный способ определения параметров маневра расхождения судна. / Петриченко О.А.// Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, VI(22), Issue: 186, 2018.- С. 68-71.
12. Бурмака И.А. Определение предельно-допустимой дистанции сближения при эллиптической форме судового домена/ Бурмака И.А. // Austria – science, Issue: 23, 2019.- С. 36 – 43.

В роботі розглянуто ситуацію небезпечного зближення трьох суден і приведено аналітичні вирази для визначення безпечних курсів ухилення суден від зіткнення, за допомогою яких розроблено процедуру вибору оптимального маневру розходження.

В запропонованій роботі проведена перевірка коректності методу вибору параметрів маневру розходження групи суден зміною їх курсів з використанням процедури формування  областей неприпустимих значень курсів кожної пари суден. Для цього була розроблена комп’ютерна програма, яка дозволяє генерувати початкову ситуацію небезпечного зближення групи суден. Потім для небезпечної ситуації, що генерована, комп’ютерною програмою визначається маневр розходження суден зміною їх курсів і проводиться його імітаційне моделювання, яке здійснює анімаційне відображення процесу розходження з індикацією поточної дистанції між суднами і порівнянням її з гранично – допустимою дистанцією зближення.

Як приклад в роботі розглянута ситуація небезпечного зближення групи, що складається з трьох суден, причому для всіх суден існує небезпека зіткнення. Про це свідчить вживаний в комп’ютерній програмі індикатор небезпеки, який показує, що небезпечно зближуються всі судна, для кожного з яких виникає ситуативне збурення.

У програмі передбачено графічне відображення областей небезпечних курсів кожної пари суден, що зближуються, і за допомогою лінійки прокрутки можливе введення значень курсів ухилення кожної  пари суден.

Оскільки ситуативне збурення існує між всіма суднами, то для його компенсації слід змінити курси декількох суден.  

Попереднім аналізом було встановлено, що найбільш переважним є зміна курсу другим та третім суднами, тому що вимагає меншого відхилення від програмного курсу. Якщо третє судно ухилятиметься управо, то при ухиленні курсу з небезпечної області з’являється  ситуативне збурення з першим судном, тому слід проводити зміну курсу судна вліво, хоча це зв’язано з великим відхиленням від його програмного значення. Оптимальне безпечне розходження суден на дистанції 1,02 милі відбувається при ухиленні третього судна на 62˚ вліво.

У роботі представлені результати імітаційного моделювання, підтверджуючі коректність вибраного маневру розходження, причому найкоротше зближення на 1,01 милі другого і першого суден відбувається на 568 с процесу розходження.

Бібліографія – 11 джерел, ілюстрацій – 5.

Ключові слова: безпека судноводіння, процес розходження суден, область неприпустимих значень курсів, імітаційне моделювання.

1. Цымбал Н.Н. Гибкие стратегии расхождения судов / Н.Н. Цымбал, И.А. Бурмака, Е.Е. Тюпиков – Одесса: КП ОГТ, 2007. – 424 с.
2. Бинай Кумар Синх. Области взаимных обязанностей судов / Бинай Кумар Синх // Судовождение. – 2000. – № 2. – C. 121 – 125.
3. Заичко С.И. Управление взаимодействием судов в ситуации опасного сближения / С.И. Заичко, Э.Н. Пятаков // Судовождение: Сб. научн. трудов. / ОНМА, – Вып.11. – Одесса: „ИздатИнформ”, 2006. – С. 56 – 60.
4. Цымбал Н.Н. Учет ограничений МППСС-72 при выборе маневра расхождения судов/ Цымбал Н.Н., Бужбецкий Р.Ю. // Судовождение. – 2006. – № 11. – С. 134 – 138.
5. Бурмака И.А. Управление судами в ситуации опасного сближения /
   И.А Бурмака., Э.Н Пятаков., А.Ю. Булгаков – LAP LAMBERT Academic Publishing, – Саарбрюккен (Германия), – 2016. – 585 с.
6. Мальцев А. С. Учет маневренных характеристик для обеспечения безопасности плавания / А. С. Мальцев // Судостроение и ремонт. – 1989. – №5. – С. 29-31.
7. Мальцев А. С. Маневрирование судов при расхождении / А. С. Мальцев – Одесса: Морской тренажерный центр, 2002. – 208 с.
8. Бурмака, И.А. Экстренная стратегия расхождения при чрезмерном сближении судов / И.А. Бурмака, А.И. Бурмака, Р.Ю. Бужбецкий – LAP LAMBERT Academic Publishing, – Саарбрюккен (Германия), 2014. – 202 с.
9. Петриченко О.А. Оперативный способ определения параметров маневра расхождения судна. / О.А. Петриченко // Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, VI(22), Issue: 186, 2018.- С. 68-71.
10. Петриченко Е.А. Разработка судовой информационной системы предупреждения столкновений. / Е.А. Петриченко, О.А. Петриченко // Судовождение: Сб. научн. трудов ОНМА, – 2018. – Вып. 28. – С. 120-130.
11. Булгаков А.Ю. Маневр расхождения трех судов с изменением их курсов / А.Ю. Булгаков, Б.М. Алексейчук // Проблеми техніки: Науково-виробничий журнал. – 2014. №1. – С. 75 – 81.

Для проведення імітаційного моделювання процесу екстреного розходження була розроблена комп’ютерна програма, яка містить модуль вибору початкової ситуації надмірного зближення, модуль аналізу поточної ситуації і вибору безпечного маневру екстреного розходження.

Імітаційна програма аналізує ситуацію надмірного зближення з позицій цілі, визначає екстрену стратегію розходження  і управляє рухом цілі.

Користувач може управляти рухом судна за допомогою лінійки прокрутки, викликаючи перекладання керма судна протягом 20 с, починаючи з моменту включення таймера. Імітаційна програма аналізує маневр судна і у разі потреби коректує стратегію екстреного розходження. Після етапу виходу цілі на курс, рівний зворотному пеленгу на судно, визначаються параметри екстреної стратегії розходження.

При імітаційному моделюванні розглядалося три варіанти поведінки судна: розходження з незмінними параметрами руху, судно ухиляється управо і судно ухиляється вліво. Причому початок ухилення проводився у будь-який момент часу на інтервалі від 0 до 20 с. Після 20 с імітаційною програмою кермо судна автоматично приводилося в діаметральну площину і курс судна ставав незмінним. Цей момент часу сприймався цілю, як кінець маневру судна і по параметрах ситуації у момент закінчення ухилення судна проводилася оцінка небезпеки зближення і у разі потреби розраховувалися нові параметри екстреної стратегії розходження, яка негайно реалізувалася цілю.

У статті приведені деякі варіанти початкових ситуацій надмірного зближення, в яких екстрена стратегія розходження цілі містить тільки перший етап ухилення, параметри якого залежать від поведінки судна. Всього розглянуто три ситуації зближення суден з різною поведінкою одного з них.

Приведені приклади показують, що залежно від ситуації надмірного зближення і поведінки судна перший етап може трансформуватися щодо стандартного варіанту шляхом вибору різної траєкторії розходження.

Ключові слова: безпека судноводіння, попередження зіткнення суден, надмірне зближення, екстрене розходження.

1. Куликов А. М. Оптимальное управление расхождением судов / Куликов А. М., Поддубный В. В. // Судостроение. – 1984. – № 12. – С. 22 – 24.
2. Кудряшов В. Е. Синтез алгоритмов безопасного управления судном при расхождении с несколькими объектами / Кудряшов В. Е.  // Судостроение. – 1978. – №5. – С. 35 – 40.
3. Lisowski J. Dynamic games methods in navigator decision support system for safety navigation/ Lisowski J. // Advances in Safety and Reliability. – – Vol. 2. – London-Singapore, Balkema Publishers. – Р. 1285 – 1292.
4. Павлов В.В. Некоторые вопросы алгоритмизации выбора маневра в ситуациях расхождения судов/ Павлов В.В., Сеньшин Н.И. // Кибернетика и вычислительная техника. – 1985. – № 68. – C. 43 – 45.
5. Вагущенко Л.Л. Расхождение с судами смещением на параллельную линию пути / Вагущенко Л.Л. – Одесса: Фенікс, 2013. – 180 с.
6. Пятаков Э.Н. Взаимодействие судов при расхождении для предупреждения столкновения /. Пятаков Э.Н, Бужбецкий Р.Ю., Бурмака И.А., Булгаков А.Ю. – Херсон: Гринь Д.С., 2015.- 312 с.
7. Пятаков Э.Н. Оценка эффективности парных стратегий расходящихся судов / Пятаков Э.Н., Заичко С.И. // Судовождение: Сб. научн. трудов. / ОНМА, – Вып.15. – Одесса: “ИздатИнформ”, 2008. – С. 166 – 171.
8. Цымбал Н.Н. Гибкие стратегии расхождения судов / Цымбал Н.Н., Бурмака И.А., Тюпиков Е.Е. – Одесса: КП ОГТ, 2007. – 424 с.
9. Бурмака И.А. Управление судами в ситуации опасного сближения / Бурмака И.А., Пятаков Э.Н., Булгаков А.Ю. – LAP LAMBERT Academic Publishing, – Саарбрюккен (Германия), – 2016. – 585 с.
10. Петриченко Е.А. Разработка судовой информационной системы предупреждения столкновений./ Петриченко Е.А., Петриченко О.А.// Судовождение: Сб. научн. трудов ОНМА, – 2018. – Вып. 28. – С. 120-130.
11. Петриченко О.А. Оперативный способ определения параметров маневра расхождения судна. / Петриченко О.А.// Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, VI(22), Issue: 186, 2018.- С. 68-71.
12. Бурмака И.А. Экстренная стратегия расхождения при чрезмерном сближении судов / Бурмака И.А., Бурмака А. И., Бужбецкий Р.Ю. –LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. – 202 с.

У статті пропонується метод, який спрощує визначення Z-маневру розходження в режимі діалогу з системою попередження зіткнень. Маневр вибирається за допомогою зон його допустимих ініціацій, що відображаються в цій системі на периферії екрану, щоб вони не потрапляли в область контролю власним судном безпеки на носових курсових кутах і не затінювали або не маскували важливі в навігаційному відношенні об’єкти. При розгляді завдання прийнято, що зміни курсу виконуються з кутом керма 15⁰, повороткість власного судна вправо і вліво однакова, траєкторія повороту є дугою кола з радіусом, що відповідає перекладці керма. При розрахунках Z-маневру криволінійні ділянки його траєкторії заміняються еквівалентними за часом прямими відрізками рівномірного руху.

Діаграма, що полегшує вибір Z-маневру, представляє безліч безпечних по відношенню до всіх, що враховуються при розходженні, цілям початки цього маневру. За її горизонтальній осі відкладаються значення змін курсу, а по вертикальній – відстані від поточного місця власного судна до кордону його завчасних дій по відношенню до найнебезпечнішої цілі.

Основною частиною пропонованого методу є процедура знаходження породжуваних однією ціллю інтервалів неприпустимих ініціацій ухилення від зіткнення, а також областей повернення на колишній курс для Z-маневру з заданим значенням кута відхилення від вихідного курсу. Для отримання більш повної інформації про безліч допустимих варіантів Z-маневру забезпечується можливість показу нагорі діаграми показників їх ефективності. Достовірність отриманих результатів була підтверджена імітаційним моделюванням процесів розходження суден за допомогою запропонованого методу на комп’ютері. Для цієї мети була складена спеціальна програма. Один із прикладів такої перевірки характеризується в статті.

Перевагою запропонованого методу є можливість одночасного вибору для розходження початку і величини зміни напрямку руху, точки безпечного повернення до вихідного курсу на ділянці ухилення, а також відсутність в контрольованій на екрані системи при судноводінні зоні безпеки графічних елементів для полегшення вибору маневру.

Ключові слова: попередження зіткнень, Z-маневр, область допустимих ініціацій маневру.

1. Булгаков А.Ю. Использование опасной области курсов двух судов для выбора допустимого маневра расхождения / А.Ю. Булгаков //Водный транспорт. – 2014. №2 (20). – С. 12-17.
2. Волков А.Н. Применение судовой безопасной области для учета опасной цели и навигационного препятствия / А.Н. Волков //Водный транспорт. – 2014. №2 (20). – С. 29-35.
3. Волков Е.Л. Оперативный способ предупреждения столкновений судов с помощью области недопустимых параметров движения / Е.Л. Волков //Автоматизация судовых технических средств. – 2017. – №23. – С. 21-24.
4. Вагущенко Л. Л. Расхождение с судами смещением на параллельную линию пути /Л. Л. Вагущенко – Одесса: Фенікс, 2013. – 150 c.
5. Мальцев А.С. Маневрирование судов при расхождении /А. С. Мальцев, Е.Е.Тюпиков, И.И.Ворохобин. – 3-е изд., перераб. и доп. – Одесса: Морской тренажерный центр, 2013. – 304 с.
6. Pietrzykowski Z. NAVDEC – navigational decision support system on a sea-going vessel /Z. Pietrzykowski, P. Borkowski, P. Wołejsza // Maritime niversity of Szczecin, Scientific Journals. – – 30(102). – P. 102–108.

У статті висвітлюється метод визначення комбінованого Z-маневру з відомим початком для розходження з декількома суднами. У ньому при виборі маневрів використовується 3 типи і 11 видів зближення власного судна з небезпечною «ціллю». Ці види визначаються курсовим кутом і ракурсом «цілі». При оцінці небезпеки ситуації та пошуку маневру домени небезпеки утворювалися у «цілей». Вони мають форму кола, центр якого зміщений відносно центру маси «цілі» вперед по лінії її діаметральної площини на одну третю частину радіуса. Для виявлення небезпечних «цілей» використовується двовимірний просторовий критерій. У процесі зближення власного судна з небезпечної «ціллю» виділяються три фази: завчасних заходів, допустимих дій після першої фази, термінових дій для обох суден.

Вимоги МППЗС-72 враховувалися збільшенням домену найнебезпечнішої «цілі» для варіантів маневрів, які за цими правилами слід уникати. Урахування динаміки власного судна при прогнозі зміни курсу або швидкості виконувалось по наближених формулах. За ними же прогнозувалися «слабкі» і «середньої» сили спільні зміни курсу і швидкості в припущенні їх незалежності. У складних колізійних ситуаціях величини зміни курсу і швидкості визначалися по діаграмі безпечних векторів швидкостей. Запропоновано спосіб її розрахунку з урахуванням динаміки власного судна, а також варіанти її застосування при виборі маневрів у режимі діалогу з ЕКНІС. Передбачається можливість для зміни швидкості/курсу, що задається, визначати сімейства областей безпечних значень курсу/швидкості і відстаней слідування на ділянці ухилення перед поверненням до колишніх елементів руху.

Запропонований метод дозволяє в складних колізійних ситуаціях спростити вибір ефективного варіанту комбінованого Z-маневру з отриманням інформації про відстані відходу від маршруту, що важливо в обмежених водах. Він забезпечує можливість відображення сімейства зон допустимих варіантів маневру і може бути використаний в ЕКНІС при вирішенні завдань розходження з суднами. Достовірність методу перевірена на прикладах попередження зіткнень в різних ситуаціях.

Ключові слова: попередження зіткнень, комбінований Z-маневр, сімейства зон допустимих варіантів маневру.

1. Вагущенко Л.Л. Упрощение выбора двух шаговых маневров расхождения с судами /Л.Л. Вагущенко, А.Л. Вагущенко – LAP LAMBERT Academic Publishing, 2018. – 82 с.
2. Демин С.И. Управление судном: учебник (для вузов) / С.И. Демин,
   Е.И. Жуков, Н.А. Кубачев и др.; под ред. В.И. Снопкова. – М.: Транспорт. 1991. – 359 с.
3. Мальцев А.С. Маневрирование судов при расхождении /А. С. Мальцев, Е.Е. Тюпиков, И.И. Ворохобин [3-е изд., перераб. и доп.]. – Одесса: Морской тренажерный центр, 2013. – 304 с.
4. Цымбал Н.Н. Гибкие стратегии расхождения судов / Н.Н. Цымбал,
   И.А. Бурмака, Е.Е. Тюпиков – Одесса: КП ОГТ, 2007. – 424 с.
5. Degre T. A collision avoidance system / T. Degre, X. Lefevre //The Journal of Navigation. – – 34. – P. 294-302.
6. Pedersen E. Simulator studies on a collision avoidance display that facilitates efficient and precise assessment of evasive manoeuvres in congested waterways / E. Pedersen, K. Inoue, M. Tsugane //The Journal of Navigation. – – 56. – P. 411 – 427.

У стислих водах в разі виникнення ситуації небезпечного зближення суден при виборі маневру розходження також повинні враховуватися навколишні судна і навігаційні небезпеки, що в даний час можливо аналітичним шляхом і досягається громіздкими і малоефективними способами. Тому необхідність розробки оперативних і наочних методів попередження зіткнень суден при плаванні в стислих водах, заснованих на застосуванні сучасних комп’ютерних технологій, є актуальною і перспективною тематикою.

У статті вказується, що до основних властивостей віртуальної області відноситься ознака небезпечного зближення судна з ціллю, згідно якому дистанція найкоротшого зближення судна з ціллю менше заданої гранично – допустимої дистанції зближення, є попадання поточної ділянки програмної траєкторії руху судна у віртуальну область цілі. Також відмічено, що дистанція найкоротшого зближення судна з небезпечною ціллю буде рівна заданій гранично – допустимій дистанції зближення, якщо напрям поточної ділянки програмної траєкторії руху судна є дотичним до межі віртуальної області.

У статті показано, що до чинників, що впливають на розміри і орієнтацію віртуальних областей, відносяться пеленг і дистанція між судном і ціллю, відношення швидкостей судна і цілі, а також інтервал часу від початкової ситуації зближення при проходженні суден незмінними параметрами руху.

За ситуації, коли відношення швидкості судна до швидкості цілі зменшується за інших рівних умов віртуальна область змінює свою форму і положення, при цьому безпечне зближення може трансформуватися в небезпечне.

При зменшенні початкової дистанції відбувається збільшення сектора небезпечних відносних напрямів, що в загальному випадку веде до зменшення множини безпечних курсів судна. Показано, що зміна орієнтації, форми і розмірів віртуальної області відбувається при зміні пеленга на ціль у разі незмінної дистанції і параметрів ситуації зближення. Розміри віртуальної області залежать від курсового кута судна з цілі, причому із зростанням курсового кута віртуальна область збільшується. При цьому розміри віртуальної області не залежать від того, чи є курсовий кут правого або лівого борту.

Ключові слова: безпека судноводіння, попередження зіткнення суден, віртуальна область, особливості відображення віртуальної області.

1. Павлов В.В. Некоторые вопросы алгоритмизации выбора маневра в ситуациях расхождения судов/ В.В. Павлов, Н.И. Сеньшин // Кибернетика и вычислительная техника. – 1985. – № 68. – C. 43-45.
2. Куликов А. М. Оптимальное управление расхождением судов / А.М. Куликов, В. В. Поддубный // Судостроение. – 1984. – № 12. – С. 22-24.
3. Пятаков Э.Н. Взаимодействие судов при расхождении для предупреждения столкновения / Э.Н. Пятаков, Р.Ю. Бужбецкий, И.А. Бурмака, А.Ю. Булгаков– Херсон: Гринь Д.С., 2015. – 312 с.
4. Цымбал Н.Н. Гибкие стратегии расхождения судов / Н.Н. Цымбал, И.А. Бурмака, Е.Е. Тюпиков. – Одесса: КП ОГТ, 2007. – 424 с.
5. Бурмака И.А. Управление судами в ситуации опасного сближения / И.А Бурмака., Э.Н Пятаков., А.Ю. Булгаков – LAP LAMBERT Academic Publishing, – Саарбрюккен (Германия), – 2016. – 585 с.
6. Statheros Thomas. Autonomous ship collision avoidance navigation concepts, technologies and techniques / Statheros Thomas, Howells Gareth, McDonald-Maier Klaus. // J. Navig. 61, № 1, p. 129-142.
7. Сафин И.В. Выбор оптимального маневра расхождения / И.В. Сафин // Автоматизация судовых технических средств. – №7. – 2002. – С. 115-120.
8. Бурмака И.А. Экстренная стратегия расхождения при чрезмерном сближении судов / Бурмака И.А., Бурмака А. И., Бужбецкий Р.Ю. – LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. – 202 с.
9. Петриченко Е.А. Вывод условия существования множества допустимых маневров расхождения с учетом навигационных опасностей / Петриченко Е.А. // Судовождение. – 2003. – №.6. – С. 103 – 107.
10. Бурмака И.А. Результаты имитационного моделирования процесса расхождения судов с учетом их динамики / Бурмака И.А. // Судовождение. – 2005. – №10. – С. 21 – 25.
11. Волков А.Н. Отображение зоны безопасности судна на электронной карте/ Волков А.Н. // Судовождение: Сб. научн. трудов./ ОНМА, Вып. 23. – Одесса: «ИздатИнформ», 2013. – С. 40 – 45.
12. Волков А.Н. Применение судовой безопасной области для учета опасной цели и навигационного препятствия / Волков А.Н.// Водный транспорт. – 2014, № 2 (20).– С. 29 – 35.

У даній статті представлена оцінка навігаційного ризику, при пошкодженні корпусу судна від зіткнення з грунтом. Результати цього дослідження можуть бути використані для підвищення безпеки руху суден з метою оптимізації експлуатації портів

Ключові слова: навігація, безпека суден, акваторія порту, маневрування.

1. Ганнесен В.В. Плавание на мелководье и в узкости учебное пособие для судоводителей [Электронный режим] – Режим доступа: http://pilotservice.narod.ru/masters/SHALW/SHALW.htm – загол. с экрана.
2. Смирнов В.П. Экспериментальные исследования некоторых вопросов безопасности мореплавания морских судов на мелководье: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.22.15. – Л., 1978. – 26 с.
3. Сухомел Г.И. Исследование движения судов по ограниченным фарватерам: монография. – Киев: Изд-во АН УССР, 1956. – 164 с.
4. Воробьев Ю. Л. Расчет вероятности касания корпусом дна при плавании судна по мелководному фарватеру // ОНМУ Вісник Одеського національного морського університету. – 2010. – Вип. 30. – С. 26-35.
5. Воробьев Ю.Л. Экспресс-оценка минимального запаса глубины под килем судна, идущего в мелководном фарватере // ОНМУ Вісник Одеського національного морського університету. – 2010. – Вип. 29. – 2010. – С. 26-38.
6. Голіков А.О., Мусаєв М.А., Олійник Ю.А., Сучасні проблеми Морського порту Маріуполь, Випуск № 28 – 2018 р.
7. Голіков А.О., Олійник Ю.О., Оцінка ризиків та рівня безпеки при зіткненні судна з мостом, стр 170-172 Сучасні інформаційні та іноваційні технології на транспорті (MINTT – 2019)
8. Ковалев А.П. К вопросу о проседании судна на мелководье и в канале // Морской транспорт. Сер. Безопасность мореплавания. 1984. Вып.5 (165). с. 19-22.
9. Паданев Ф.И., Шувалов В.П. Обеспечение безопасности проводки судов с предельными осадками // Морской транспорт. Сер. Безопасность мореплавания. 1983. Вып.6 (156). с. 11-18.

Анотація. Здійснено аналіз існуючих підходів до стратегічного розвитку морського транспорту України, в тому числі транспортно-технологічної системи морського порту в умовах дерегуляції потоків вантажів.

Досліджені особливості роботи морських портів України в умовах дерегуляції на прикладі Маріупольського порту Східного регіону України при перевезеннях різних видів вантажів, побудовано графічну модель, що демонструє зміни основних показників роботи порту в залежності від впливу різних умов і факторів.

Визначено область зміни меж дерегуляції вантажопотоків, що дозволяє відповідно регулювати витрати на інфраструктуру і підвищити конкурентоспроможність морського порту.

Ключові слова: морський порт, транспортно-технологічна система, дерегуляція, вантаж, фактор, поле допуску.

1. Бобрик П.П. Проблемы и задачи центральноазиатского транзита // Государственное управление. Электронный вестник. Вып. № 62. Июнь 2017 г. http://e-journal.spa.msu.ru/uploads/vestnik/2017/vipusk__62._ijun /problemi_upravlenija_teorija_i_praktika/bobrik.pdf
2. Сайт студенческой книги // Проблемы управления транспортной инфраструктурой. Пути их решения [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://studbooks.net/2437178/tehnika/problemy_upravleniya_ transportnoy_infrastrukturoy_puti_resheniya.
3. Зинченко С. Г. Контроллинг эксплуатации и ремонта объектов транспортно-технологической системы морского порта в условиях дерегуляции перевозки грузов и наличия суброгацийного оборудования / С. Г. Зинченко. – Мариуполь: ООО «ППНС», 2017. – 159 с.
4. Офіційний сайт Державного підприємства «Адміністрація морських портів України» [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://uspa.gov.ua/ru/pokazateli-raboty.
5. Ницевич А. Стране нужна стратегия приватизации портов / А. Ницевич, Н. Мельников // Порты Украины. – 2016. – № 5. – С. 36-37.
6. Берестовой А. М. Проблемы эксплуатации и ремонта объектов транспортно-технологической системы морского порта в условиях его развития / А. М. Берестовой, С. Г. Зинченко, Л. Ф. Хлопецкая // Судовождение: Сб. науч. трудов. Вып. 26. – Одесса, 2016. – С. 175-182.
7. Ільницький Д. О. Пошук ідеальної моделі транспортно-технологічної системи порту: компетентнісний вимір / Д. О. Ільницький, С. Г. Зінченко // Вісник Одеського національного університету. Серія Економіка. – Одеса, 2017. – Т. 22. – Вип. 5 (58). – С. 87-97.
8. Васьков Ю. Ю. Концессия является понятной для всех. – 20 сентября 2012 / Ю. Ю. Васьков // ЦФТС [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://cfts.org.ua/opinions/47670.
9. Офіційний сайт Міністерства інфраструктури України [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://mtgov.ua/.
10. Рихтер К. Ю. Транспортная эконометрия: пер. с нем. / К. Ю. Рихтер. – М.: Транспорт, 1982. – 317 с.
11. Зинченко С. Г. Транспортная система морского региона Восточной Украины / С. Г. Зинченко // Сєверодонецьк: Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля, – № 5 (235), 2017. – С. 46-49.
12. Казанская Л. Ф. Повышение эффективности грузовых перевозок на фоне роста конкуренции / Сборник Петербургского государственного университета путей сообщения Социально-экономические проблемы // Л. Ф. Казанская, А. В. Богомолова – СПб. – 2012. – № 4. – С. 157-165.
13. Kwan S. The Korean miracle (1962-1980) revisited: myths and realities in strategy and development / S. Kwan, Kim // Kellogg Institute at the University of Notre Dame: Working Paper. 1991. – № 166. – Р
14. На четвертому році спорудження окупантами Керченського мосту Омелян заявив, що будівництво має бути «терміново зупинене», [Електронний ресурс] / Режим доступу: http://www.maritimebusinessnews. com.ua/news/news/2017/11/29/30803.html.
15. Мировой портовый оператор зашел в Украину [Электронный ресурс] / Режим доступу: https://korrespondent.net/business/companies/ 3925425-myrovoi-portovyi-operator-zashel-v-ukraynu.
16. Закон «Про морські порти України» від 17.05.2012 р. № 4709-VI. [Электронный ресурс] / Режим доступу: http://zakon2.rada.gov.ua/laws/show/ 4709-17.
17. Как развивать порт: 10 ответов порта Клайпеда [Электронный ресурс] / ЦФТС. – Режим доступу: http://cfts.org.ua/spetsproekty/ kak_razvivat_port_10_otvetov_porta_klaypeda
18. Информационный сайт г Керчь. [Электронный ресурс] // Раздел «Новости». / В Керченском проливе сел на мель «Зеленый крокодил», 16.02.2017. – Режим доступу: http://kerchinfo.com/v-kerchenskom-prolive-sel-na-mel-zelenyj-krokodil.html
19. Берестовой А. М., Перепечаев С. Н., Черныш А. А. Повышение уровня безопасности мореплавания суброгацийных морских судов. Материалы международной научно-технической конференции. – Мариуполь: АМИ ОНМА, 2014, С. 67-69.
20. Кудрина Л. Вадим Бойченко о средней зарплате в Мариуполе и других актуальных вопросах / Л. Кудрина // Приазовский рабочий. – 2016. – № 104. – С. 3.

Розглядаються проблеми, пов’язані з автоматизацією розрахунків характеристик качки суден типу СМПВ. Пропонується програмний комплекс, що узгоджується з оптимізаційною задачею. Особливістю цього комплексу є можливість розглядати корабель як лінійну динамічну систему.

 Ключові слова: патрульне судно, хитавиця, шпангоут Льюіса, оптимізація.

1. Бойко А.П. Метод формирования поверхности судна с малой площадью ватерлинии [Текст] А.П. Бойко, А.В. Бондаренко// Збірник наукових праць НУК.- Миколаїв: НУК, 2010.- № 3.-С.62-68.
2. Дам С. Т. Выбор основных проектных характеристик кораблей береговой охраны: дис. к-та техн. наук: 05.02/ Дам Суан Туан; Украинский государственный морской технический університет шимени адмірала Макарова– Д., 2003 – Бібліогр.: C. 7–96.
3. Дубровский В.А. Приближённый метод определения главных элементов судов с малой площадью ватерлинии [Текст] / В.А. Дубровский // В книге  “Многокорпусные суда”. – Л.: Судостроение,  -С. 289-294.
4. Некрасов В. О. Метод визначення голловних розмірів та характеристик кораблів берегової охорони [Текст]// VIII Міжнародна науково-технічна конференція «Іновації у суднобудуванні і техніці» (Миколаїв НУК) 2017 11-12 жовтня С.11-16.
5. Кондратьєва Л.Ю. Розрахунок критеріїв морехідності в задачі оптимізації патрульних суден [Текст]// Сучасні інформаційні та інноваційні технології в транспорті» MINTT (Херсон ХДМА) 2016 19-20 травня с.117-121.
6. Ремез Ю.В. Качка корабля [Текст]/ Ю.В. Ремез. Л : Судостроение 1983, С.48-49.
7. Семенова В. Ю. Разработка метода расчета нелинейной качки судов: Дис. д-ра техн. наук: 05.08.01 СПб., 2005 360 с. РГБ ОД, 71:06-5/458.
8. Шапошников В.М. Метод расчёта волновых нагрузок, действующих на двухкорпусные суда с малой площадью ватерлинии (СМПВ) [Текст] / В.М. Шапошников // Сборник НТО им. акад. А.Н. Крылова. – Л.: Судостроение, 1989. – Вып. 465.-С.58-71.
9. Bentley Maxsurf Motion, Help
10. Seldl L. H., Clifford W. F., Cummungs G. P., Design and operational Experience of the Swath ship NAVATEK-1/ Marine technology .- Vol. 30, № 3.-1993 pp/ 153-171.

11. D. T. Higdon, Multi-Hull Motions Simulation /Text/4 July Philadelphia, 2000 . Режим доступу–http://home.earthlink.net/~dynamicstech/downloads/multi-overview.html

Розглянуто невизначеність, що виникає при використанні характеристик системи радіолокаційних сигналів, відбитих від морських об’єктів при наявності або відсутності атмосферних утворень, які є перешкодою при радіолокаційному виділенні луно-сигналів навігаційних об’єктів на індикаторах суднової РЛС. При цьому виникає необхідність у виділенні повністю певних структур сигналів і структур з невизначеністю, до яких віднесено флуктуючі сигнали, що мають випадкові відхилення від їх середніх рівноважних станів. Виділений в структурах з невизначеністю механізм, який є внутрішньою властивістю суднової радіолокаційної системи, не пов’язаної з дією яких-небудь випадкових сил, тобто хаос. Хаос вносить певний ризик при прийнятті остаточного рішення оператором про те, що луна-сигнал на індикаторі суднової РЛС створений тільки навігаційним об’єктом і виміряні координати належать тільки навігаційного об’єкту.

       Ключові слова: радіолокаційна система, поляризаційні параметри луна-сигналів, навігаційний об’єкт, атмосферне утворення, невизначеність, прийняття рішення.

1. Потехин В. А. Программно-целевые методы создания бортовых радиолокационных систем. [В кн. Поляризация сигналов в сложных транспортных радиоэлектронных комплексах; под ред. А. И. Козлова, В. А. Сарычева] / В.А. Потехин, В.А. Сарычев. – СПб.: Хронограф, 1994. – С. 57-97.
2. Авишев В. Б. Моделирование полей сложной поляризационной структуры. [В кн. Поляризация сигналов в сложных транспортных радиоэлектронных комплексах; под ред. А. И. Козлова, В.А. Сарычева] / В.Б. Авишев, Ю.И. Палагин, В.А. Сарычев. – СПб.: Хронограф, 1994. – С. 312-341.
3. Авишев В. Б. Анализ неопределенности при исследовании поляризационного состояния сигналов транспортных радиоэлектронных комплексов. [В кн. Поляризация сигналов в сложных транспортных радиоэлектронных комплексах; под ред. А. И. Козлова, В. А. Сарычева] / Б. В. Авишев, О.М. Исаева, В.А. Сарычев, А.А. Семенов. –СПб.: Хронограф, 1994. – С.418-454.

Наземний морській радіозв’язок використовує цифровий вибірковий виклик (ЦВВ) для встановлення подальшого радіотелефонного/телексного обміну повідомленнями. ЦВВ є основною підсистемою глобальної морської системи для випадків лиха і забезпечення безпеки (ГМЗЛБ), проте її практична експлуатація виявила недоліки, які призвели до того, що процедури ЦВВ практично не використовуються в адресному радіозв’язку. Недоліки ЦВВ проявляються особливо в надзвичайних ситуаціях і можуть негативно вплинути на безпеку мореплавання. Недружній інтерфейс змушує судноводіїв ігнорувати процедури ЦВВ і провокує голосовий виклик на каналі 16 лиха і безпеки, який не прискорює обмін інформацією, а тільки створює невизначеність зв’язку.

У статті пропонується підхід до поліпшення користувальницького інтерфейсу ЦВВ, заснований на інтеграції контролерів ЦВВ і транспондерів автоматичної ідентифікаційної системи (АІС), а також стандартизації інтерфейсу ЦВВ, який передбачає уніфіковане подання інформації і операцій управління для зв’язку в УКХ / ПХ / КХ діапазонах незалежно від обладнання різних виробників.

Експериментальна інтегрована система УКХЦВВ – АІС з дистанційним управлінням в стандарті NMEA-0183 і графічним користувальницьким інтерфейсом була розроблена з урахуванням практичних потреб судноводіїв. В інтегрованій системі ЦВВ – АІС немає необхідності вручну вводити ідентифікатор морської рухомої служби (ІМРС) судна, що викликається. Щоб встановити з’єднання з потрібним судном, офіцер повинен: 1) вибрати позначку АІС судна, що викликається на інформаційному дисплеї для автоматичного введення ІМРС в контролер ЦВВ; 2) отримати підтвердження ЦВВ від судна, що викликається у вигляді миготливої AІС-відмітки і 3) почати обмін інформацією, не витрачаючи час на ідентифікацію, хто є хто. Робочий канал (частота) може бути встановлений за замовчуванням (або може бути обраний вручну, якщо необхідно, використовуючи стандартне меню користувача).

Стандартизований інтерфейс забезпечує уніфікацію управління прийомопередавачами в інтегрованій системі радіозв’язку незалежно від специфіки обладнання радіозв’язку різних виробників і підвищує ефективність радіозв’язку.

1. Вагущенко Л.Л. Современные информационные технологии в судовождении: Электронное учебное пособие/ Одесса ОНМА, 2013. – 135 с.
2. Simplification of DSC equipment and procedures. Submitted by Finland / Sub-Committee on Radiocommunications and Search and Rescue 8/4/1, 27 November 2003.
3. Miyusov M.V., Koshevoy V.M., Shishkin A.V. “Increasing Maritime Safety: Integration of the Digital Selective Calling VHF Marine Radiocommunication System and ECDIS, TransNav – International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, 2011, Vol. 5, No. 2, pp. 159 – 161.
4. Koshevoy V.M., Shishkin A.V. Enhancement of VHF Radiotelephony in the Frame of Integrated VHF/DSC – ECDIS/AIS System / Marine Navigation and Safety of Sea Transportation. Navigational Problems. Editor A.Weintrit. CRC Press/Balkena, 2013.
5. Кошевой В.М., Шишкин А.В.Модернизация ЭКНИС для взаимодействия с системой УКВ радиосвязи / В. М. Кошевой, А. В. Шишкин // Судовождение. – 2014. – Вып. 24. – С. 92-100.
6. Koshevyy V., Shyshkin O. Standardization of Interface for VHF, MF/HF Communication Using DSC within Its Integration with INS in the Framework of e-Navigation Concept / Marine Navigation and Safety of Sea Transportation. Navigational Problems. Editor A. CRC Press/Balkena, 2019.
7. Patraiko D. What is S-Mode and why does it matter? The Navigator. 2017, February. pp. 4 – 5.
8. Patraiko D., Wake P., Weintrit A. E-Navigation and the Human Element. TransNav, the International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation. Vol. 4, No. 1. pp. 11 – 16.
9. Weintrit A. Guidelines on the Display of Navigation-Related Information Received by Communication Equipment at Sea. Archives of Transport System Telematics. 2018, vol. 11, No 3, pp. 57 – 62.
10. Recommendation ITU-R M.493-15 (01/2019). Digital selective-calling system for use in the maritime mobile service.
11. Rodseth O.J., Christensen M.J., Lee K. Design challenges and decisions for a new ship data network, ISIS 2011. 23 p. URL: http://www.mits-forum.org/resources/lwe-paper-isis-v9.pdf.
12. International standard IEC IEC 61097-3. 2017. Global Maritime Distress and Safety System (GMDSS) – Part 3: Digital selective calling (DSC) equipment – Operational and performance requirements, methods of testing and required testing results.

У роботі вказано, що зниження аварійності суден при плаванні в стислих водах є однією з найважливіших проблем підвищення безпеки судноводіння. Показано, що стислі райони плавання із особливо інтенсивним рухом в даний час облаштовуються станціями управління рухом суден, які разом з контролем процесу судноводіння призначені для управління рухом суден, що небезпечно зближуються. Тому розробка способів управління суднами, що небезпечно зближуються, є актуальним і перспективним науковим напрямом.

Зроблено аналіз останніх досягнень і публікацій, в яких почато рішення даної проблеми. При аналізі висвітлені основні питання попередження зіткнення суден, причому розглянуто вибір ситуації зближення судна з цілю з множини стандартних ситуацій, після чого проводилося визначення стратегії розходження, а також досліджена концепція гнучких стратегій розходження. Розглянуто принципи незалежного і зовнішнього управління судами в ситуації небезпечного зближення.

Показано, що у ряді робіт запропоновано області неприпустимих значень параметрів руху пари суден, межі яких розділяють парні поєднання параметрів руху суден, як точки площини, осями якої є вибрані параметри, на допустиму і неприпустиму частини.

У роботі розглянуто чотири параметри руху пари суден, два з яких є постійними, а два параметри, що залишилися, розглядаються, як змінні величини, і запропоновано рівняння, яке характеризує залежність між змінними параметрами. Вказана залежність представляє криву на площині змінних параметрів і є межею області їх неприпустимих значень. Для крапок, що належать даній області, зближення суден є небезпечним, а у разі, коли вибрана крапка знаходяться на межі області, або поза нею, то зближення суден є безпечним. Тому для оцінки небезпеки ситуацій зближення суден запропоновано графічне відображення області неприпустимих значень змінних параметрів в системі координат цих параметрів з можливістю індикації крапки з початковими значеннями параметрів, по положенню якої можна судити про її приналежність області. Розглянуто ситуацію, в якій судна при небезпечному зближенні не можуть змінювати свій курс, і попередити їх зіткнення можна тільки зміною швидкостей. В цьому випадку як змінні параметри вибираються швидкості суден, а незмінними є їх курси. Приведені рівняння меж області для цього випадку. Показано, що межі областей небезпечних значень швидкостей  є прямими лініями.

Ключові слова: безпека судноводіння, попередження зіткнення суден, області неприпустимих значень параметрів руху.

1. Мальцев А. С. Маневрирование судов при расхождении / Мальцев А.С. – Одесса: Морской тренажерный центр, 2002. – 208 с.
2. Цымбал Н.Н. Гибкие стратегии расхождения судов / Цымбал Н.Н., Бурмака И.А., Тюпиков Е.Е. – Одесса: КП ОГТ, 2007. – 424 с.
3. Булгаков А.Ю. Формализация основных характеристик управляемой динамической системы судов/ Булгаков А.Ю. // Судовождение. – 20013. – № 23. – С. 7-12.
4. Бурмака И.А. Управление группы судов в ситуации опасного сближения / Бурмака И.А., Булгаков А.Ю. // Вестник Государственного университета морского и речного флота им.адмирала С. О. Макарова. Санкт-Петербург. – 2014. – выпуск 6 (28). – С. 9 – 13.
5. Булгаков А.Ю. Маневр расхождения трех судов с изменением их курсов / Булгаков А.Ю., Алексейчук Б.М.// Проблеми техніки: Науково-виробничий журнал. – 2014. №1. – С. 75 – 81.
6. Булгаков А.Ю. Использование опасной области курсов двух судов для выбора допустимого маневра расхождения/ Булгаков А.Ю.// Водный транспорт. – 2014. №2 (20). – С. 12 – 17.
7. Бурмака И.А. Управление судами в ситуации опасного сближения / И.А Бурмака., Э.Н Пятаков., А.Ю. Булгаков – LAP LAMBERT Academic Publishing, – Саарбрюккен (Германия), – 2016. – 585 с.
8. Бурмака И.А. Экстренная стратегия расхождения при чрезмерном сближении судов / Бурмака И.А., Бурмака А.И., Бужбецкий Р.Ю. – LAP LAMBERT Academic Publishing, – Саарбрюккен (Германия), 2014. – 202 с.
9. Петриченко О.А. Оперативный способ определения параметров маневра расхождения судна. / Петриченко О.А.// Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, VI(22), Issue: 186, 2018.- С. 68-71.

В роботі розглянуто синтез системи управління великовантажним танкером VLCC при швартуванні до моно бую на підставі використання навігаційних пристроїв підтримки прийняття рішень при плануванні траєкторії руху і управління по ній для забезпечення безаварійного виконання морської операції.  На підставі використання нових способів сценарного високоточного планування заданих координат руху траєкторними точками методом шляхових точок та з врахуванням характеристик управління судном синтезована система управління  процесом виконання морської операції швартування.

Отримані результати дозволяють підвищити точність планування і управління рухом та автоматизувати процес підготовки заданого алгоритму управління маневруванням судна і оперативно виконувати перепланування для коригування руху при відхилені від заданих координат.

Розроблені способи і методики розробки заданого алгоритму планування і функціонування системи управління судном, включаючи криволінійні відрізки шляху, дозволяють суттєво підвищити безпеку судноводіння.

Використання інформації про полюс повороту і планування координат руху траєкторними точками дозволяє своєчасно виявити початок криволінійного руху і скоригувати управління для переміщення по плановій траєкторії.

Покращання інформаційного забезпечення дозволяє підвищити рівень безпеки на період підходу до моно бую і виконання швартовних операцій.

Результати можуть бути використані на суднах при автоматичному плануванні швартування танкера до моно бую, в складі лоцманського індивідуального інформаційного пристрою та при розробці тренажера для підготовки судноводіїв для виконання швартування танкера до моно бую.

Ключові слова: сценарій планування; траєкторні точки; полюс повороту; криволінійний рух; морські операції швартування; танкер VLCC.

1. Алексишин В. Г. Обеспечение навигационной безопасности плавания. / В. Г. Алексишин, Л. А. Козырь, С. В. Симоненко. – Одесса: Феникс; -М.:ТрансЛит, 2009.-518 с.
2. Соколенко В.И. Судовой план лоцманской проводки. / Соколенко В.И. // Суовождение: Сб. научн. Трудов ОНМА. Вып.20. –Одесса: «ИздатИнформ», 2011. – С. 209-220.
3. Вильский Г.Б. Навигационная безопасность при лоцманской проводке судов/ Г.Б. Вильский, А.С. Мальцев, В.В. Бездольный, Е.И. Гончаров//Под ред. А. С. Мальцева, Г. Б. Вильского. – Одесса-Николаев: Феникс, 2007. – 456 с.
4. Деревянко А. А.Особенности обеспечения маневренными характеристиками судов VLCC//Судовождение: Сб. научн. трудов/ ОНМА, Вып.25. –Одесса: «ИздатИнформ,2015. – С. 69-78.
5. Мальцев А. С. Системы поддержки принятия решений по управлению движением судна. /А.С. Мальцев, А. П. Бень. –Херсон: ХГМА, 2017.–178 с.
6. Recommendations for Equipment Employed in the Bow Mooring of Conventional Tankers at Single Point Moorings. / OCIMF / Fourth Edition May 2007 – С. 34.
7. Мальцев А. С. Аналитический метод построения траектории маневрирования инверсным способом / А. С. Мальцев, Н. В. Ивановский // ОНМА. Судовождение. – Одесса, 2009. – Вып. 16. – С. 77-82.
8. Мальцев А.С. Методологические основы маневрирования судов при сближении./ А.С. Мальцев, В.В. Голиков, И.В. Сафин, В.В. Мамонтов.// Одесса.: ОНМА, 2013. – 218 с.
9. Мальцев С.Э. Полюс поворота и его учет при маневрировании морского судна: монография/ С. Э. Мальцев, О. Н. Товстокорый. //–Херсон: ХГМА, 2016. -124 с.

Патент 98720 UA. МПК (2015.01) В63В 21/00 Система інформаційного забезпечення швартування танкера VLCC до моно буя./Деревянко А.А., Мальцев С.Е. Заявник Одеська національна морська академія. – № u2014 10883; заявлено 06.10.2014; опубліковано 12.05.2015, Бюл. № 9.

Транспорт як інфраструктурна галузь відіграє значну роль у розвитку національної економіки, забезпечуючи своєчасні та ефективні вантажні й пасажирські перевезення, сприяючи інтеграції економіки України у європейську та світову економічні системи та й одною з найбільш істотних умов успішного функціонування всієї економіки в цілому. Одним із суттєвих явищ впливу є розвиток і будівництво нових, а також модернізація існуючих інфраструктурних проектів які в свою чергу потребують високотехнологічне і унікальне обладнання. Таке обладнання доволі часто не передбачає розбирання або роз’єднання на складові частини і компоненти та пред’являється до перевезення як негабаритний і важковаговий вантаж перевищуючі встановленні норми за розмірами та вагою.

Таким чином до негабаритних і важковагових вантажів відносять групу вантажів, які за своїми масово-геометричними характеристиками не можуть транспортуватися у відкритому чи закритому рухомому складі або в контейнерах, при цьому об’ємні характеристики перевищують встановлені стандарти. Специфічною особливістю негабаритних вантажів є їх унікальність, яка обумовлює залучення спеціальної техніки, додаткової оптимізації маршруту, отримання спеціальних дозволів і при необхідності забезпечення супутніх послуг і підбір фахівців, які мають відповідну кваліфікацію тощо.

Основною метою даної статті є аналіз поточного стану проблеми перевезень негабаритних вантажів в Україні. В ході дослідження використовувалися такі методи, як: метод абстрагування, аналіз і синтез, індукції і дедукції та ін. У статті висвітлено стан дослідження проблеми перевезень негабаритних вантажів в Україні, зокрема проаналізовано праці деяких вчених з приводу даної проблематики та їх бачення на деякі невирішені проблеми, характерні для транспортної галузі України в цілому і процесу перевезень негабаритних вантажів зокрема.  Дана характеристика особливостям перевезень негабаритних вантажів на річковому і морському транспорті. Виявлено обставинами, якими сьогодні характеризується стан справ в галузі. Запропоновано авторське бачення вирішення виявлених проблем і подолання існуючих труднощів у галузі. Таким чином, багато вчених досліджуючи проблеми даної галузі, намагаються ідентифікувати проблеми і недоліки функціонування механізмів перевезень негабаритних вантажів в Україні, при цьому перспективами подальших досліджень є розробка сучасних моделей управління перевезеннями негабаритних вантажів в Україну з використанням річкового і морського транспорту.

1. Akimova, O.V. (2014). Rozrobka eksportno-importnoi skhemy orhanizatsii dostavky kontejneriv transportno-ekspedytors’kymy kompaniiamy [Development of export-import scheme for the organization of container delivery by freight forwarding companies]. Vostochno-Evropejskyj zhurnal peredovykh tekhnolohyj [East-European magazine of advanced technologies], 6(3), 4-10. doi: https://doi.org/10.18664/338.47:338.45.v0i62.133981.
2. Vepryts’kyj, R. S. (2018.). Analiz ta otsinka obsiahiv tranzytnykh perevezen’ zaliznychnym transportom Ukrainy [Analysis and estimation of volumes of transit transportations by rail of Ukraine]. Visnyk ekonomiky transportu i promyslovosti [Bulletin of the Economy of Transport and Industry], 62, 53-63. doi: https://doi.org/10.18664/338.47:338.45.v0i62.133981.
3. Dopira, I. (2014). Transportnyj kompleks iak vazhlyva skladova ekonomiky Ukrainy [Transport complex as an important component of the Ukrainian economy], Naukovyj visnyk Odes’koho natsional’noho ekonomichnoho universytetu [Scientific herald of National Economic University], 9, 86-89.
4. Karas’, O. O. (2013). Zastosuvannia SVOT-analizu pry doslidzhenni rynku transportnykh posluh [Application of SWOT-analysis in the study of the market of transport services], Zbirnyk naukovykh prats’ Derzhavnoho ekonomiko-tekhnolohichnoho universytetu transportu. Ser.: Ekonomika i upravlinnia [Collection of scientific works of the State Economic-Technological University of Transport. Series: Economics and Management], 23-24, 30-37.
5. Kotenko, A. M. (2014). Perevezennia nehabarytnykh i velykovahovykh vantazhiv v transportnykh systemakh [Transportation of oversized and heavy goods in transport systems], Zbirnyk naukovykh prats’ Ukrains’koi derzhavnoi akademii zaliznychnoho transport [Collection of scientific works of the Ukrainian State Academy of Railway Transport], 145, 50.
6. Lyfar, V.V. (2017). Rozvytok transportnoi lohistyky v rehional’nij systemi obsluhovuvannia tovarnykh potokiv [Development of transport logistics in the regional system of service flow of goods], 4, 176-187. doi: 10.21272/mmi.2017.4-15.
7. Lozhachevs’ka, O.M. (2002). Kharakterystyka transportnoi haluzi Ukrainy [Characteristics of the transport industry of Ukraine], Ekonomist, 10, 40-44.  
8. Masliak, P.O. (2006). Ekonomichna i sotsial’na heohrafiia Ukrainy [Economic and social geography of Ukraine], Kyiv, Ukraine, Zodiak-EKO.
9. Mel’nyk, O. V. (2015). Vnutrishnij vodnyj transport u svitovij systemi perevezen [Inland water transport in the world transport system], Vodnyj transport [Water transport] 2, рр.141-147.
10. Ovchar, P. A. (2017). Teoretychni osnovy derzhavnoho rehuliuvannia avtotransportnoi diial’nost [Theoretical Basis of State Regulation of Motor Transport Activity], Visnyk Natsional’noho universytetu tsyvil’noho zakhystu Ukrainy. Seriia: Derzhavne upravlinnia [Bulletin of the National University of Civil Protection of Ukraine. Series: Public Administration], 2, doi: 10.5281/zenodo.1038890.
11. Materialy nauk.-prakt. Konf [Materials of sciences-practice. Conf (2008.) Suchasni problemy ekonomichnoi bezpeky v rynkovykh umovakh [Modern problems of economic security in market conditions: materials of sciences-practice. conf.], Kyiv, Ukraine, NAU.
12. Yanevych, V. Z. (2014). Doslidzhennia ta optymizatsiia protsesu perevezennia vantazhiv zaliznychnym transportom [Research and optimization of the process of transportation of goods by rail], Zbirnyk naukovykh prats’ Dnipropetrovs’koho natsional’noho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Сollection of scientific works of Dnipropetrovsk National Lazaryan University of Railway Transport of Ukraine], 7, 73-79. doi: https://doi.org/10.15802/tstt2014/35999.
13. Research and markets www.researchandmarkets.com

У роботі вказується, що зниження аварійності суден є найважливішою проблемою забезпечення безпеки судноводіння, причому відмічено, що неприпустимо високий рівень аварійності внаслідок зіткнень суден, що обумовлює потребу розробки ефективних заходів по попередженню їх зіткнень, особливо в стислих районах плавання.

Акцентується увага на тому, що розробка методів вдосконалення процесу розходження суден, що зближуються, з урахуванням відносної форми траєкторії розходження і навігаційних небезпек є актуальним і перспективним науковим напрямом. Проведено аналіз останніх досягнень і публікацій, в яких почато рішення даної проблеми і виділено невирішені раніше частини загальної проблеми. При аналізі освітлено основні питання попередження зіткнення суден, досліджена концепція гнучких стратегій розходження, розглянуто вибір ситуації зближення судна з цілю з множини стандартних ситуацій, після чого проводиться визначення стратегії розходження. Розглянуто питання формування безпечних суднових доменів, принципи локально-незалежного і зовнішнього управління суднами в ситуації небезпечного зближення, а також оперативний спосіб визначення параметрів маневру розходження судна зміною курсу.

Показано, що для перевірки методу вибору безпечного маневру розходження базового судна з цілю зміною курсу з урахуванням форми відносної траєкторії розходження і наявної навігаційної перешкоди, що реалізувалася, була розроблена імітаційна комп’ютерна програма, яка також містить модуль моделювання процесу розходження суден з розрахованими параметрами маневру, внаслідок чого можна оцінити коректність запропонованого способу вибору безпечного маневру розходження суден.

Розглянуто результати імітаційного моделювання маневрів розходження судна з цілю, розрахованих імітаційною комп’ютерною програмою для вибраної ситуації небезпечного зближення судна з цілю. Судно реалізує істинну траєкторію розходження ухиленням вліво, причому відносна і істинна траєкторії розходження мають однакові форми. У районі зближення знаходиться навігаційна перешкода, тому судном вибрана траєкторія розходження ухиленням вліво, при якій курс цілі перетинається по носу. Підтверджена коректність методу вибору параметрів маневру розходження.

Ключові слова: безпека судноводіння, попередження зіткнення суден, відносна траєкторія розходження, імітаційне моделювання.

1. Цымбал Н.Н. Гибкие стратегии расхождения судов / Цымбал Н.Н., Бурмака И.А., Тюпиков Е.Е. – Одесса: КП ОГТ, 2007. – 424 с.
2. Мальцев А. С. Маневрирование судов при расхождении / Мальцев А.С. – Одесса: Морской тренажерный центр, 2002. – 208 с.
3. Мальцев А. С. Учет маневренных характеристик для обеспечения безопасности плавания / Мальцев А. С. // Судостроение и ремонт. – 1989. – №5. – С. 29-31.
4. Бурмака И.А. Управление судами в ситуации опасного сближения / И.А Бурмака., Э.Н Пятаков., А.Ю. Булгаков – LAP LAMBERT Academic Publishing, – Саарбрюккен (Германия), – 2016. – 585 с.
5. Бурмака И.А. Экстренная стратегия расхождения при чрезмерном сближении судов / Бурмака И.А., Бурмака А.И., Бужбецкий Р.Ю. – LAP LAMBERT Academic Publishing, – Саарбрюккен (Германия), 2014. – 202 с.
6. Петриченко О.А. Оперативный способ определения параметров маневра расхождения судна. / Петриченко О.А.// Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, VI (22), Issue: 186, 2018.- С. 68-71.
7. Омельченко Т.Ю. Отображение траектории расхождения судна уклонением вправо в множество относительных траекторий / Омельченко Т.Ю., Пятаков Э.Н., Тюпиков Е.Е. // East European Science Journal, №11 (27), 2017, part- С. 58-69.
8. Пятаков Э.Н. Выбор стратегии расхождения при локально-независимом управлении судов в ситуации опасного сближения / Э.Н. Пятаков,
   С.С. Пасечнюк, Т.Ю. Омельченко // Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, V(14), Issue: 132, 2017.- С. 97 – 101.

У даній статті висвітлено питання підготовки судноводіїв на основі навігаційних інцидентів. Зокрема, зіткнення буксира «Нафтогаз-67» і балкера «Yao Hai», було промодельоване на навігаційному симуляторі і надано в різних варіантах для проходження судноводіїв без попереднього опису обставин аварії і без попередження, що така може статися у вправі. Варіанти завдань: судноводії керує буксиром, всі інші судна рухаються по заданій траєкторії; судноводій керує балкером, буксир безпосередньо перед поворотом робить різкий маневр вліво; судноводії керують в режимі мульти-плеєр буксиром і балкером. Як показав аналіз проходжень завдання учнями найбільше число зіткнень довелося на другий варіант, де учень керує балкером. При цьому спостерігалася чітка залежність між кількістю аварій і досвідом судноводіїв.

Ключові слова: маневрування судна, навчання судноводіїв, уроки інцидентів.

1. Bridge watchkeeping and collision avoidance. Loss prevention bulletin. Japan P&I club. 34, 2015 – 10 p.
2. COLREGS – International Regulations for Preventing Collisions at Sea. Consolidated Edition, IMO: 2003.
3. EMSA Annual Overview of Marine Casualties and Incidents 2018. http://www.emsa.europa.eu/news-a-press-centre/external-news/item/3406-an-nual-overview-of-marine-casualties-and-incidents-2018.html Accessed 20 Nov 2019.
4. Gilbert WU Lee. Managing collision avoidance at sea. A practical guide / G.WU Lee, C. J. Parker. – London, England: Nautical Institute, 2007 – 181 p.
5. IMO MSC 76/23, “Resolution MSC.137 (76), Standards for Ship Manoeuvrability,” Report of the Maritime Safety Committee on Its Seventy-Sixth Session-Annex 6, 2002.
6. MAISSPB Report of Investigation into the Collision between China Registered Bulk Carrier Yao Hai and Ukraine Registered Supply Tug Neftegaz-67 in position 22˚ 20.7’N, 114˚ 00.1’E at 21:13 on 22 March 2008 [Електронний ресурс] / MAISSPB // – 2008. – Режим доступу до ресурсу: https://madden-maritime.com/wp-content/uploads/2016/09/hk-bulker-and-supply-vessel-collision-oct-2009.pdf.
7. Pipchenko О., Tsymbal M., Shevchenko V. 2018 Recommendations for Training of Crews Working on Diesel-Electric Vessels Equipped with Azimuth Thrusters. TRANSNAV – International journal on marine navigation and safety of sea transportation. 12, Issue 3, Gdynia Maritime University, Faculty of Navigation.
8. Swift A. J., Bailey T. J. Bridge Team Management. 2nd ed. Nautical Institute, London, UK, 2004 – 85 p.
9. Ермаков С. В. Математическая модель маневра последнего момента с пассивным фактором / Вестник ГУ МРФ №2(30), 2015 – C. 41-48.
10. Пипченко А. Д. Анализ аварийности мирового флота 2005-2015. Судовождение: Сб. научн. трудов ОНМА, Вып. 27. – Одесса: ИздатИнформ, 2017. – C. 159-168.
11. Пипченко А. Д. Определение дистанции опасного сближения при расхождении маневром собственного судна // Вестник Одесского национального морского университета 2 (51), Одесса: ОНМУ Вып. 2(51), 2017. – C. 156-164.
12. Пипченко А. Д. Формальная оценка безопасности при выполнении задач судна. Судовождение: Сб. научн. трудов ОНМА, Вып. 23. – Одесса: ИздатИнформ, 2013. – C. 114-121.
13. Montewka J. A method for assessing a causation factor for a geometrical MDTC model for ship-ship collision probability estimation / J. Montewka, F. Goerlandt, H. Lammi & P. Kujala // Proceedings of TransNav, vol. 5, №3, 2011.

У роботі вказується, що в даний час аварійність суден в обмежених водах унаслідок зіткнень залишається на високому рівні. У інтенсивних районах плавання нерідко виникають ситуації одночасного небезпечного зближення більше двох суден, коли виконання маневру розходження згідно вимогам МППЗС-72 часто стає неможливим.

Проведено аналіз останніх досягнень і публікацій, в яких почато рішення даної проблеми і виділення невирішених раніше частин загальної проблеми. При аналізі освітлені основні питання попередження зіткнення суден, досліджена концепція  гнучких стратегій розходження, розглянуто вибір ситуації зближення судна з цілю з множини стандартних ситуацій, після чого визначається стратегія розходження. Розглянуто принципи незалежного і зовнішнього управління суднами в ситуації небезпечного зближення.

Показано, що раніше був запропонований спосіб вибору комбінованих маневрів розходження судна з двома цілями зміною курсу і його активним гальмуванням. Для перевірки коректності запропонованого способу була розроблена комп’ютерна програма, що містить модуль, за допомогою якого проводиться програвання вибраного маневру розходження і робиться висновок про коректність запропонованого способу визначення маневру розходження, причому для обертального руху суден вибрана модель з постійною кутовою швидкістю.

Розглянуто результати імітаційного моделювання маневрів розходження судна з цілю, розрахованих імітаційною комп’ютерною програмою для вибраної ситуації небезпечного зближення судна з цілю.

Як приклад розглянуто коректність запропонованої процедури вибору маневру розходження зміною курсу судна з подальшим зменшенням швидкості судна активним гальмуванням. Була сформована область допустимих маневрів розходження зміною курсу судна з подальшим зменшенням його швидкості активним гальмуванням, за допомогою якої був проведений вибір оптимального маневру розходження з вказівкою курсу і швидкості ухилення, а також часу початку гальмування.

Приведені результати імітаційного моделювання процесу розходження судна з двома небезпечними цілями. Показано, що на першому етапі процесу розходження ухиленням від першої цілі зміною курсу дистанція найкоротшого зближення рівна гранично – допустимої дистанції. У вказаний момент часу починається активне гальмування судна для зниження його швидкості, що є другим етапом процесу розходження судна, протягом якого дистанція найкоротшого зближення судна з другою цілю дорівнює граничній дистанції зближення.

Таким чином, імітаційне моделювання комбінованого маневру розходження судна з двома цілями показало коректність методу визначення параметрів розглянутого маневру розходження.

Ключові слова: безпека судноводіння, попередження зіткнень, комбінований маневр розходження.

1. Куликов А. М. Оптимальное управление расхождением судов / А. М. Куликов, В. В. Поддубный // Судостроение. – 1984. – № 12. – С. 22-24.
2. Павлов В.В. Некоторые вопросы алгоритмизации выбора маневра в ситуациях расхождения судов/ В.В. Павлов, Н.И. Сеньшин // Кибернетика и вычислительная техника. – 1985. – № 68. – C. 43-45.
3. Бурмака И.А. Управление судами в ситуации опасного сближения / И.А Бурмака., Э.Н Пятаков., А.Ю. Булгаков – LAP LAMBERT Academic Publishing, – Саарбрюккен (Германия), – 2016. – 585 с.
4. Цымбал Н.Н. Гибкие стратегии расхождения судов / Н.Н. Цымбал, И.А. Бурмака, Е.Е. Тюпиков. – Одесса: КП ОГТ, 2007. – 424 с.
5. Statheros Thomas. Autonomous ship collision avoidance navigation concepts, technologies and techniques / Statheros Thomas, Howells Gareth, McDonald-Maier Klaus. // J. Navig. 61, № 1, p. 129-142.
6. Бурмака И.А. Экстренная стратегия расхождения при чрезмерном сближении судов / Бурмака И.А., Бурмака А. И., Бужбецкий Р.Ю. – LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. – 202 с.
7. Пятаков Э.Н. Взаимодействие судов при расхождении для предупреждения столкновения / Пятаков Э.Н., Бужбецкий Р.Ю., Бурмака И.А., Булгаков А.Ю. – Херсон: Гринь Д.С., 2015. – 312 с.
8. Сафин И.В. Выбор оптимального маневра расхождения / И.В. Сафин // Автоматизация судовых технических средств. – №7. – 2002. – С. 115-120.
9. Бурмака И.А. Результаты имитационного моделирования процесса расхождения судов с учетом их динамики / Бурмака И.А. // Судовождение. – 2005. – №10. – С. 21 – 25.
10. Петриченко Е.А. Вывод условия существования множества допустимых маневров расхождения с учетом навигационных опасностей / Петриченко Е.А. // Судовождение. – 2003. – №.6. – С. 103 – 107.
11. Пятаков В.Э. Анализ области допустимых комбинированных маневров расхождения судна с двумя целями изменением курса и его активным торможением. /Пятаков В.Э.// Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, VI(22), Issue: 186, 2018.- С. 53 – 58.
12. Демин С.И. Торможение судна / С. И. Демин– М.: Транспорт, 1975. – 81с.

Атмосферні фронти і циклони супроводжуються зливовими опадами, грозами, шквалистими вітрами, що викликають сильне хвилювання морської поверхні. Такі атмосферні утворення роблять вплив на радіоведення навігаційних об’єктів, що призводить до зниження безпеки судноводіння. Особливу небезпеку представляють купчасто-дощові грозові хмари. Часто купчасто-дощовій хмарі передує область мезоциклону з підвищеною швидкістю циркуляції повітря проти годинникової стрілки з розмірами до п’ятнадцяти кілометрів. Циркуляція починається на висоті 6-7 км і швидко розвивається у напрямі до водної поверхні. Мезомасштабні зони опадів, які пов’язані з циклоном, мають вигляд довгих смуг шириною близько 100 км. Річна кількість опадів в тропічних зонах (у районі Сінгапуру) досягає до 2413 мм з максимумом в січні (288 мм). Висока просторова мінливість інтенсивності і кількості опадів визначає природну дисперсію характеристик опадів, яка викликає великі помилки їх синоптичного прогнозу. У зонах активних атмосферних фронтів судноводіння пов’язане з певною небезпекою негативної дії довгоживучіх купчасто-дощових хмар, які не виявляються метеорологічними супутниками. У зв’язку з неможливістю короткочасного синоптичного прогнозу виникнення і розвитку небезпечних явищ погоди виникає необхідність у використанні суднової РЛС, яка в реальному часі дозволяє виявити на відстані багатьох десятків кілометрів розвиток мезоциклону, виміряти його швидкість і напрям руху, тобто здійснити штормовиявлення і короткостроковий прогноз погоди на шляху судна. Проте до теперішнього часу у судноводіїв відсутні радіолокаційні критерії штормового оповіщення, а у суднової РЛС автоматичне розпізнавання небезпечних явищ на шляху судна.

Перспективним напрямом у вдосконаленні суднових РЛС є підвищення їх інформативності радіометеорологічними методами, які дозволяють використати суднові РЛС не лише для спостереження навігаційних об’єктів на шляху судна, але і для штормового сповіщення про небезпечні гідрометеорологічні явища, вимірювання випадних опадів і надкороткострокового прогнозу погоди. Радіолокаційні карти прогнозу небезпечних явищ погоди по траєкторії судна з темпом оновлення кожні 10-15 хвилин поступлять на персональний комп’ютер капітана судна в кольоровому вигляді. До зони спостереження суднового радіолокатора увійдуть купчасто-дощові хмари з мезоциклічною областю і зонами зливових опадів, шквалистими вітрами і грозами. Отримання радіометеорологічної інформації грунтоване на радіолокаційних характеристиках метеоутворень, до яких відносяться відбиваність атмосферних утворень, ефективна площа зворотного розсіяння, коефіцієнт послаблення радіохвиль.

Основою для використання радіолокаційних характеристик атмосферних утворень в інформативності суднової РЛС є основне рівняння радіолокації, що зв’язує потужність луно-сигналу від атмосферних утворень з інформаційними параметрами РЛС з урахуванням відносно великої стабільності її основних параметрів (метеорологічного потенціалу). При спостереженні судновою РЛС небезпечних атмосферних явищ вводиться ефективний радіус їх виявлення, визначуваний відстанню, на якій небезпечне явище виявляється судновою РЛС з вірогідністю не менше 95 %. Існують обмеження, що знижують ефективність радіолокаційного спостереження небезпечних атмосферних утворень. Це високі місцеві предмети (сопки, вежі, гори і т.п.), які створюють кути закриття їх виявлення. Проте це обмеження властиво тільки в прибережних районах і при заході в порти.

Розглянутий аналіз рівняння радіолокації і його інформативність для суднової  РЛС, а також завдання, що вирішуються за допомогою суднової РЛС щодо ідентифікації небезпечних атмосферних явищ на шляху судна.

Ключові слова: суднова РЛС, інформативність, параметри радіолокаційні, атмосферні об’єкти, ефективність виявлення.

1. Степаненко В.Д. Радиолокация в метеорологии / В.Д. Степаненко. – Л.: Гидрометеоиздат, 1966. – 350 с.
2. Довиак Р., Зрнич Д. Доплеровские радиолокаторы и метеорологические наблюдения. – Л.: Гидрометеоиздат, 1988. – 511 с.
3. Рыжков А.В. Характеристики метеорологических РЛС / А.В. Рыжков // «Зарубежная радиоэлектроника», 1993. – № 4. – С.29-34.
4. Кольер К.Г. Создание сети метеорологических радиолокаторов в Европе – проект COST-73 Комиссии европейского сообщества. – Бюллетень ВМО, 1991. – т. 40. – № 4. – с. 445–451.
5. Принципы построения автоматизированных систем метеорологического обеспечения авиации / Под ред. Г. Г. Щукина Л.: Гидрометеоиздат, 1991. -371 с.
6. Билетов М.В. Радиолокационное распознавание кучево-дождевых облаков, адаптивное к условиям их образования. В кн.: Радиолокационная метеорология / М. В. Билетов, Г. Б. Брылев, С. В. Соломатин. – Л.: Гидрометеоиздат, 1989. С. 68— 81.

Суднові радіолокаційні комплекси, які працюють на довжинах хвиль 3 см і 10 см, дозволяють разом з дистанційним спостереженням навігаційних об’єктів, отримувати інформацію про стан атмосфери, морської і земної поверхні. Проте суднові РЛС таку інформацію, що впливає на безпеку судноводіння, не отримують. Атмосфера і атмосферні утворення, як середовище, в якому поширюються радіолокаційні сигнали, а також підстилаюча поверхня (морська вода і суша) з одного боку істотним чином впливають на ефективність радіолокаційного  спостереження навігаційних об’єктів на шляху судна, а з іншого боку радіолокаційна інформація про стан атмосфери і підстилаючої поверхні дозволяє екіпажу судна своєчасно приймати правильні рішення при виникненні небезпечного метеорологічного і океанологічного явищ.

У зв’язку з тим, що атмосферні утворення є, у радіолокаційному відношенні, об’єктом який складається з елементарних відбивачів, що мають, в загальному випадку, несферичну форму і хаотичне переміщення в просторі, то вони створюють на індикаторах фонові луно-сигнали, що заважають радіолокаційному спостереженню навігаційних об’єктів, а на виході приймача суднової  РЛС луно-сигнали флуктуіруючіх  і атмосферних об’єктів не розділені і окремо не спостерігаються. Для оцінки атмосферних і флуктуіруючіх об’єктів потрібні знання їх статистичних радіолокаційних характеристик. Теоретичною базою цієї оцінки можуть служити кореляційні функції радіолокаційних сигналів, відбитих від атмосферних утворень і підстилаючої поверхні. З урахуванням того, що швидкості окремих відбивачів і їх переміщення є по припущенню стаціонарними випадковими процесами.

У статті розглянуті кореляційні функції цих об’єктів, які надалі будуть використані для отримання їх радіолокаційної інформації і її представленні на індикаторах суднової РЛС і дисплеї суднового комп’ютера.

Ключові слова: навігаційні, флуктуіруючі атмосферні об’єкти, кореляційні функції, луно-сигнали, лінійний і квадратичний детектори, шум приймача.

1. Билетов М.В. Радиометеорология. / М.В. Билетов, В. П. Кузьменко, Н. Ф. Павлов, Н. В. Цивенко. – М.: Военное издательство, 1984. –  208 с.
2. Павлов Н.Ф. Аэрология, радиометеорология и техника безопасности / Н.Ф. Павлов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1960. – 431 с.
3. Канарейкин Д.Б. Поляризация радиолокационных сигналов / Д.Б. Канарейкин, Н.Ф. Павлов, В.А. Потехин. – М.: Советское радио, 1966. – 440с.

Ціль. В статті розглянуті питання вдосконалення методів контролю параметрів остійності під час проведення вантажних операцій з важкими і негабаритними вантажами на спеціалізованих судах (типу Heavy Lift).

Методика. Наведено аналіз теоретичних і практичних розробок, присвячених вирішенню проблеми забезпечення безпеки вантажних операцій на суднах типу Heavy Lift. Висвітлено характеристики і недоліки існуючих найбільш функціональних комплексних програмних засобів різних виробників (Німеччина, Нідерланди).

Результати. Визначено ключові напрямки досліджень в даній області. Наведені, класифіковані і описані контрольні параметри, які впливають на остійність судна, а як наслідок – на безпеку проведення суднових вантажних операцій. Показано, що рішення задачі по забезпеченню оперативності прийняття управлінських рішень може бути забезпечено шляхом використання системи підтримки прийняття рішень (СППР) з управління динамічними параметрами, контрольованими, при завантаженні важких і негабаритних вантажів судновими кранами. При створенні спеціалізованих СППР необхідно формувати базу знань по процедурам завантаження/розвантаження, які вже відпрацьовані на реальних прикладах в практиці морського судноплавства, і використовують методи багатокритеріальної оптимізації для вирішення задач вибору найкращих керуючих впливів для конкретного процесу завантаження/розвантаження.

Наукова новизна. Запропоновано підходи по вдосконаленню типової методики виконання вантажних операцій на спеціалізованих судах, шляхом використання системи підтримки прийняття рішень, що здійснює моніторинг і управління рядом параметрів судна: кількістю баласту і його розподілом в баластних танках, кутом крену судна, метацентричною висотою, навантаженням на гак стріли, вильотом стріли, швидкістю вітру, періодом качки.

Практична значимість. Використання запропонованої методики по створенню систем підтримки прийняття рішень при проведенні вантажних операцій з важкими і негабаритними вантажами на спеціалізованих судах, дозволить при існуючому рівні обладнання знизити рівень ризику, підвищить безпеку цих операцій, знизить економічні витрати за рахунок скорочення часу вантажних операцій.

Ключові слова: підйомний кут, система підтримки прийняття рішень, важкі негабаритні вантажі, спеціалізовані судна Heavy Lift.

1. User Manual for the loading computer COLOS (Computer-Loading-System).
2. Loading Computer System seacos MACS3 Version NET 1.1 Crane Operation Module Manual / INTERSCHALT maritime systems AG – Wilhelmstrasse 7-9 – 24937 Flensburg.
3. LOCOPIAS LOADING COMPUTER SOFTWARE MANUAL / SARC BV Eikenlaan 3, 1406 PK Bussum, The Netherlands.
4. BBC Guideline. Safe solutions for project cargo operations. — Leer: BBC Chartering and Logistic GmbH&Co.KG, 2009. — 76 p.
5. Ершов А.А. Контроль остойчивости и посадки судна при погрузке и выгрузке. – Санкт-Петербург, Издательство ГМА им. адм. С. О. Макарова, 2002. –60 с.

Ще недавно основна увага в судноплавної індустрії приділялася удосконаленню конструкції суден, автоматизації виробничих процесів, надійності обладнання і суднових систем, засобів зв’язку. Основною метою таких дій було підвищення безпеки та ефективності експлуатації суден. Тому технічні пристрої, системи і механізми сучасних суден виготовлені з використанням високих технологій і досить надійні. Однак як свідчить статистика аварійності на море кінцевий результат цих дій виявився неудосконалений. Висока надійність суднової конструкції і устаткування не забезпечує безпеку мореплавства. Аварійність суден в світовому флоті залишалася як і раніше високою. Причину знайшли в тому, що судно – це «людська» система і помилки людей відіграють найбільшу роль у виникненні аварійних ситуацій. У більшості випадків (70-80%) небезпечних ситуацій, причиною інцидентів були помилки судноводіїв. Головною тенденцією в судноводінні зараз є використання інтегрованих систем інформаційного забезпечення вахтового персоналу. Такий комплекс призначений для вирішення завдань навігації і управління рухом судна. Однак надлишок або дефіцит інформації негативно впливають на здатність людини, яка приймає відповідальне рішення. Наслідком можуть стати помилки у виборі способу діяльності. Людські помилки на борту судна відбуваються тоді, коли можливості члена екіпажу виявляються нижче рівня, необхідного для успішного вирішення завдання. У загальному випадку на вахтового офіцера діє сукупність переважаючих факторів, в числі яких є фактори сприятливі і дестабілізуючі. Очевидно, що знання факторів, які впливають на офіцера на містку, дозволить вжити необхідних заходів для зниження помилкових дій і рішень. Безсумнівно, що розробка рекомендацій щодо виключення «людських» помилок в період несення навігаційної вахти сприятиме підвищенню безпеки плавання.

Ключові слова: помилки, аварії, безпека, діючі фактори.

1. Ch. Kuo. Safety Management and its Maritime Application — Nautical Institute, London, 2007, 288 р.
2. Crowch, Navigation the Human Element. MLB Publishing, Kent, UK, 2013, 233 р.
3. Ahvenjarvi S.Poor Monitoring of the Navigation and Steering Equipment in creases the Reaction Time in Fault Situations, Oct.2006. The International Association of Maritime Universities.
4. Hadnett E. A. Bridge too Far, «Seaways», Jan. 2008.
5. Толковый словарь русского языка: 30000 слов и фразеологических выражений/Ожегов С. И., Шведова Н.Ю. PAH, Институт русского языка им. В.В. Виноградова -4-е. изд. доп.- М.: Азбуковник, 2015 -999 с.
6. Guidelines for Formal Safety Assessment (FSA) for use in the IMO Rulemaking process (MSC), Circ 1023, April 2002.
7. Международный Кодекс по расследованию аварий и инцидентов на море (Code for the Investigation of Maritime Casualties and Incidents), принят на 20-й Ассамблее ИМО в 1997 г. (Рез. А 849 (20)).

Вказано, що в останні десятки років проведеними натурними спостереженнями був встановлений факт розподілу похибок навігаційних вимірювань не тільки по нормальному закону і були запропоновані закони з “хвостами, що “обважнюють, чим викликана необхідність перевірки гіпотези про можливість розподілу погрішності вимірювань по альтернативних законах за допомогою експериментальних даних.

Показано, що під час рейсу судна були проведені натурні спостереження, результати яких приведені в статті. З  метою перевірки можливості застосування альтернативних законів для опису розподілу похибок вимірювання навігаційних параметрів в реальних умовах експлуатації були проведені натурні спостереження. Для формування початкових вибірок похибок вимірювання навігаційних параметрів проводилися серії вимірювання навігаційних параметрів кількістю більше 100 вимірювань.  Вимірювання навігаційних параметрів проводилися на стоянці судна, причому за допомогою РЛС вимірювалися дистанція і пеленг на нерухомий орієнтир.

Протягом рейсу були одержані 4 серії вимірювань навігаційних параметрів, кожна з яких в сукупності представляла вибірку похибок. Показано, що для кожної вибірки розраховувалися дисперсія і четвертий центральний момент похибок.

По кожній вибірці була побудована гістограма і проведена перевірка статистичних гіпотез, в процесі якої визначався  ступінь згоди статистичного матеріалу вибірки з ортогональним розкладанням щільності розподілу вірогідності похибок вимірювання з одним членом. 

Представлені розраховані значення критерій згоди Пірсону для кожної з чотирьох вибірок. Встановлено, що набуті значення критерію згоди Пірсону підтверджують правомірність використання ортогонального розкладання щільності розподілу похибок вимірювання з одним членом.

Ключові слова: перевірка статичних гіпотез, ортогональне розкладання щільності, критерій згоди Пірсону.

1. Астайкин Д.В. Оценка точности позиции судна при наличии случайных погрешностей навигационных измерений / Астайкин Д.В. // Проблеми техніки: Науково-виробничий журнал. – 2014. № 4. – С. 147 – 152.
2. Астайкин Д.В. Аналитическое выражение функции распределения случайных величин смешанных законов/ Астайкин Д.В. // Водный транспорт. – 2014. №2 (20).– С. 6 – 11.
3. Monteiro Luis. What is the accuracy of DGPS? / Sardinia Monteiro Luis, Moore Terry, Hill Chris. // J. Navig. 58, № 2, p. 207 – 225.
4. Hsu D. A. An analysis of error distribution in na vigation / Hsu D. A. // The Journal of Navigation. – Vol. 32.- № 3. – P. 426 – 429.
5. Мельник Е.Ф. Приближенное описание смешанных распределений погрешностей навигационных измерений / Мельник Е.Ф. // Автоматизация судовых технических средств: науч. –техн. сб. – 2002. – Вып. 7.- Одесса: ОГМА. – С. 96 – 100.
6. Кондрашихин В.Т. Определение места судна / Кондрашихин В.Т. – М.: Транспорт, 1989. – 230 с.
7. Мудров В.М. Методы обработки измерений / Мудров В.М., Кушко В.Л. – М.: Советское радио, 1976. 192 с.
8. Степаненко В.В. Эффективность оценки параметров ситуации опасного сближения судов / Степаненко В.В. // Судовождение: Сб. науч. трудов / ОГМА. – Вып. 2 – Одесса: Латстар, 2000. – С. 201 – 209.
9. Вентцель Е.С. Теория вероятностей/ Е.С. Вентцель – М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1962. – 564 с.

У роботі вказується, що завантаження контейнеровоза з подальшим розвантаженням в декількох портах вимагає розміщувати вантаж з урахуванням послідовності портів вивантаження, із забезпеченням вільного доступу до необхідних партій вантажу, а також повинні виконуватися умови відповідності проміжних станів завантаження вимогам мореплавства судна. Під час кожного переходу між послідовними портами параметри остійності, посадки і міцності судна повинні знаходитися в допустимих межах, як і виникаючі сили інерції качання.

Розглянуто рейс судна, в якому воно заходить в чотири порти, причому в першому і другому портах судно приймає вантаж для вивантаження в третьому і четвертому портах, а після вивантаження в третьому порту приймає ще партію вантажу для четвертого порту. Завантаження судна в першому порту  характеризується партією вантажу для третього порту, партією вантажу для четвертого порту, судновими запасами, баластом  і їх тензором завантаження.

Показано, що після завершення вантажних операцій в першому порту тензор завантаження  повинен забезпечити допустимий морехідний стан і значення сил інерції качання в допустимих межах. У другому порту продовжується прийом вантажу для третього порту і вантажу для четвертого порту. Оскільки в третьому порту передбачається вивантаження частини вантажу, то завантаження судна в другому порту повинне передбачити вільний доступ до партій, що мають вивантажуватися. У третьому порту після вивантаження приймається партія вантажу  для четвертого порту.

Вказується на те, що тензор завантаження може мати постійну і змінну складові. У даному випадку постійна складова для всіх трьох тензорів завантаження визначається партією вантажу, яка завантажується в першому порту для вивантаження в четвертому порту, а решта частин кожного з тензорів є змінними складовими, для яких в статті одержані аналітичні вирази.

Показано, що для формування тензора завантаження судна використовуються наступні операції: визначення постійної складової тензорів завантаження, доповнення початкового тензора, спадкоємство тензорів, коли один тензор включає другий, і заміщення складових тензора. Причому формування першого тензора проводиться з використанням операції доповнення постійної складової, другий тензор одержано спадкоємством першого тензора  і доповненням змінних складових, а для третього тензора використана операція заміщення в другому тензорі.

Ключові слова: морехідна безпека, завантаження контейнеровоза, тензор завантаження, вимоги до формування тензора.

1. Сизов В.Г. Теория корабля. – Одесса: Феникс, 2003. – 282 с.
2. RO-RO ship/ferry with buoyancy tanks to prevent capsizing/ Заявка 2264665 Великобритания МКИ6 В 63 В 43/12 / Shatawy Ahmed Ahmed El. – № 9422061.3; Заявл. 2.11.94; Опубл. 8.5.96; НКИ В7А.
3. Kulesh Victor A. Computer investigation of construction reliability / Kulesh Victor A. // Proc. 6^th Offshore and Polar Eng. Conf., Los Angeles, Calif., May 26-31, 1996. Vol. 4. – Golden (Golo), 1996. – p. 395-401.
4. Xia Jinzhu. A dynamic model for roll motion of ships due to flooding / Xia Jinzhu, Jensen Jorgen, Pedersen Preben Terndrup // Schiffstechnik. – 1999. – 46, № 4. –Р. 208-216.
5. Wan Zheng. Estimation of ultimate strength of ship`s hull girders. / Wan Zheng, He Fu. // Ship Mech. – 2003. – 7, № 3. – Р. 58-67.
6. Васьков Ю.Ю. Некоторые вопросы оптимизации грузовых операций навалочных судов / Ю.Ю. Васьков // Судовождение. – № 6. – 2003. – С. 40 – 45.
7. Чепок А.О. Разработка процедуры отображения укладки генерального груза в трюмах судна / А.О. Чепок // Судовождение: Сб. научн. трудов / ОНМА, Вып. 20. – Одесса: «ИздатИнформ», 2011. – C. 243–246.
8. Simonovich Milivoje. The correlation of ship hull form and her static stability diagram./ Simonovich Milivoje, Sizov Victor G, Vorobjov Yuri L. // 21 Jugosloven. kongr. teor. i primenjene meh., Nis. 29 maj – 3 jun. – 1995. – Р. 167-173.
9. Miller Lutz. Advanced calculation techniques for ship structural design./ Miller Lutz.// Germ. Maritime Ind. J. – 19 – 8, Spec. Issue. – Р. 37 – 40.
10. Власенко Е.А. Допустимая загрузка контейнеровоза / Е.А. Власенко //Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, VI(22), Issue: 186, 2018.- С. 87 – 96.