MASS Momentum: Применение технологий морской автономии на практике

Беспилотный надводный корабль. Фото: Adobe Stock/Andrey VP

Глобальная тенденция развития автономных надводных морских судов (MASS) набирает обороты, и Международная морская организация (IMO) предпринимает решительные шаги для поддержки превращения автономного судоходства в практическую и коммерческую реальность.

По мере развития дискуссии после длительного периода консультаций акцент смещается от первоначальных идей полностью беспилотных судов к более реалистичному спектру контролируемых, автономных и дистанционно поддерживаемых операций. Это отражает растущее понимание того, что автономия — это не единая цель, а скорее континуум, который по-прежнему зависит от участия человека, будь то на борту или на берегу.

Постепенное развитие технологии MASS побудило отрасль тщательно обдумать нормативные, технические и человеческие аспекты автономности. Это также подчеркивает ответственность, возложенную на регулирующие органы за обеспечение строгого надзора.

Принятие в мае этого года Международной морской организацией (ИМО) необязательного Международного кодекса безопасности для автономных надводных судов (Кодекс MASS) призвано способствовать безопасной интеграции автономных и дистанционно управляемых коммерческих судов в мировое судоходство.

Кодекс MASS устанавливает всеобъемлющую, основанную на целях структуру, призванную обеспечить проектирование и эксплуатацию дистанционно управляемых или автономных судов на уровне безопасности, защищенности и охраны окружающей среды, который ожидается от обычных судов, с учетом будущих требований соответствия.

В процессе разработки этих правил Международная ассоциация классификационных обществ внесла важный вклад, предоставив технические рекомендации относительно практического применения этой технологической инновации.

Автономия, соответствующая поставленным целям

Для владельцев и операторов судов автономность не всегда является конечной целью или единственным результатом, а скорее инструментом, который может применяться на разных уровнях в зависимости от оперативных потребностей. В этом смысле более высокие уровни автономности не всегда лучше. «Правильный» уровень зависит от операционного контекста, профиля риска и необходимого участия человека, и разные операции могут требовать разной степени автономности.

Автономия — это процесс, и его поэтапное развитие должно происходить постепенно, с упором на безопасность, внедряя новые возможности контролируемыми этапами. На начальных этапах могут использоваться передовые неавтономные системы поддержки принятия решений, такие как автоматизированный мониторинг, консультативные функции и другие интеллектуальные инструменты, повышающие ситуационную осведомленность в системах судна.

По мере накопления оперативного опыта более высокие уровни автономности могут внедряться постепенно, расширяясь от функций поддержки принятия решений до более автономных возможностей в различных областях применения на борту корабля.

Нормативно-технические требования, предусматривающие поэтапный подход, обеспечивают прогрессивную гарантию, тестирование и проверку на каждом этапе, что в конечном итоге способствует извлечению уроков из реального опыта, а также укреплению доверия между экипажем, операторами, регулирующими органами и другими заинтересованными сторонами.

Преодоление разрыва между инженерными аспектами человеческого фактора и подготовкой кадров.

Инженерная психология (HFE) остается одной из наиболее значительных проблем на пути к автономным морским операциям. Хотя многие новые технологии должны учитывать их влияние на деятельность человека, автономия в своей основе строится на участии человека. Каждая автономная функция взаимодействует с процессом принятия решений, контроля и вмешательства человека, а это значит, что человеческий фактор нельзя рассматривать как второстепенный.

К существующим недостаткам в сфере эргономики и взаимодействия человека с системой автономного управления относятся недостаточное внимание к тому, как люди будут контролировать, взаимодействовать и вмешиваться в работу автономных систем. Также отсутствует четкое определение или общий критерий оценки решений для автономной навигации.

Кроме того, темпы технологического развития сейчас опережают способность персонала адаптироваться. Навыки, компетенции и программы обучения не развиваются с той же скоростью, что и внедряемые системы. Это создает растущий разрыв между тем, что могут делать технологии, и тем, с чем готовы справляться сотрудники. Без целенаправленных инвестиций в обучение и человекоцентричный дизайн этот разрыв будет продолжать расти.

Проверка и подтверждение соответствия остаются в основе обеспечения безопасности автономных технологий. Традиционные методы тестирования сами по себе не могут охватить весь спектр сценариев, с которыми автономная система может столкнуться в море.

Виртуальное тестирование, а также моделирование работы мостика на системном уровне и в рамках всей миссии, являются важными инструментами, позволяющими разработчикам и экспертам исследовать граничные случаи, условия нагрузки и редкие события, которые было бы сложно или небезопасно воспроизвести в ходе физических испытаний. В сочетании с реальными испытаниями это позволяет получить более полную картину производительности системы.

Для повышения прозрачности, согласованности и доверия стандартизированные виртуальные системы тестирования и оценки могли бы способствовать более последовательной оценке производительности системы, а также генерировать данные для поддержки принятия решений регулирующими органами в отношении MASS.

Морской учебный тренажер. Источник: Adobe Stock/evannovostro