指尖上的引航

姚元衛(wèi)　李飛鏑

摘 要：為滿足港方以及代理方日益增長的引航業(yè)務要求，寧波引航站在全國引航系統(tǒng)率先提出了“智慧引航”的理念，

從引航管理、引航調度的信息化處理和船舶導航系統(tǒng)的網絡化以及多種船舶查詢方式的試用和測試等方面開展智慧

引航的建設，為港口生產提供一流引航服務。

關鍵詞：指尖引航 信息技術 引航調度

在網絡和IT信息技術飛速發(fā)展的21世紀，港口引航業(yè)務的復雜化和申請引航船舶艘次的增多促使引航要在信息化的浪潮中開始進行轉型升級，以滿足港方以及代理方日益增長的引航業(yè)務要求，為港口生產提供一流引航服務。為此，寧波引航站在全國引航系統(tǒng)率先提出了“智慧引航”的理念，從引航管理、引航調度的信息化處理和船舶導航系統(tǒng)的網絡化以及多種船舶查詢方式的試用和測試等方面開展智慧引航的建設，努力實現(xiàn)“指尖點點，智慧無限。”

由傳統(tǒng)引航到指尖的轉變

1、引航信息技術的深入發(fā)展

用指尖掀開引航計劃的面紗，首先是引航調度系統(tǒng)的信息化處理不斷升級優(yōu)化。寧波引航在2005年就已經在船舶調度和計劃方面與大連海事大學合作開發(fā)，實現(xiàn)了計算機網絡化運行，并在2007年實現(xiàn)了更新升級。此項技術的開發(fā)從極大地方便了引航員與引航總值班室的聯(lián)系，提高了總值班室的效率，減輕了值班員的負擔。引航員從“寧波引航管理信息系統(tǒng)”上便可知當日的引航調度和次日的引航計劃安排情況，包括引航船舶信息情況、潮流信息、發(fā)車時間等一應俱全。

2、引航信息讀取由鼠標到指尖點擊的轉變

由于港口引航計劃的多變性以及引航員工作時間的不確定性，單一的網絡版調度系統(tǒng)越來越不能滿足在船引航員和待值引航員的需求。隨著手機移動網絡的日臻成熟，手機上網變得大眾化和普遍化，如何實現(xiàn)引航調度的手機版運行擺在了寧波引航人面前。為此，引航站積極聯(lián)系有關專家，用以配合單位的信息技術開發(fā)和網絡技術更新。2010年，經過一段時間的測試之后，寧波引航信息手機查詢系統(tǒng)正式登上引航歷史的舞臺。該系統(tǒng)專門為手機用戶打造，只要引航員手機支持網頁和移動網絡技術，不用打開電腦，只需動動手指，便可直接在自己手機上查詢到自己的相關引航計劃和調度，且這種計劃和調度時效性更強，只要總值班室相關項目發(fā)生改變，引航員都可以在刷屏中實現(xiàn)及時掌握變更動態(tài)，這樣輕輕一點便實現(xiàn)了引航歷史的大跨越。

同時為了在次日引航計劃第一時間讓當值引航員和待值引航員了解情況，引航站通過聯(lián)網短信系統(tǒng)進行短信提醒。當最新引航計劃公布之后，便第一時間用短信通知到當值引航員，同時使用短信回執(zhí)的方式對引航任務進行確認。此項短信功能更廣泛的支持不會或者不習慣上網的手機用戶，方便其同樣實現(xiàn)手機下打開值班室短信便掌握自己的引航安排。此短信平臺的功能還不僅僅限于發(fā)布引航計劃動態(tài)，在港區(qū)能見度或風速風向等自然天氣變化較大，或者有某些對引航工作開展影響較大的事情發(fā)生時，引航總值班室都可以通過此系統(tǒng)對當值引航員進行友情提醒。

3、導航系統(tǒng)航跡回放為課題攻關提供參考依據(jù)

動態(tài)跟蹤及軌跡回放是導航監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能。動態(tài)跟蹤大家都知曉，下面簡單介紹導航系統(tǒng)航跡回放功能?；趯⒕€離散成點集合的思想，設計了簡稱“點到點”的路徑匹配算法和“軌跡插值”的軌跡回放算法?！包c到點”將航路線離散成點集合管理系統(tǒng)中。希望查詢某一船舶先前所航行的路線及航行狀況可以使用軌跡管理來實現(xiàn)。確定查詢船舶軌跡的起始時間與終止時間，可將這段時間中的船舶航行的位置點數(shù)據(jù)提取并以海圖或文字形式顯示。通過各類船舶靠離同一碼頭軌跡回放，標繪在同一海圖或者導航系統(tǒng)上，呈現(xiàn)出船舶航跡帶分布情況，根據(jù)航跡帶提出了一種切實可行的解決方案，并對該方案的實施步驟和要點進行了扼要的闡述，為提高引航技術提供了支撐技術。目前寧波引航站一些課題研究中都用到此類方法，比較詳細、科學和智慧。

4、移動網絡技術在引航管理的全面應用

依托3G技術，船舶導航系統(tǒng)加速更新?lián)Q代。寧波引航站在原有引航導航系統(tǒng)的基礎上，對新的導航監(jiān)控系統(tǒng)進行了換代升級。新配置的導航筆記本全部支持網絡3G技術，使用移動3G無限網卡，導航數(shù)據(jù)連接更加快速，船位更加穩(wěn)定。除此之外，引航站還與一些科研單位合作，對掌上電腦和手機導航系統(tǒng)進行測試、使用，嘗試更為實用、更好用的“指尖”引航技術。比如，在最新的值班管理系統(tǒng)中首次采用了車輛移動GPS定位管理系統(tǒng)，在總值班室電腦上值班員只要輕輕一點，所有的車輛位置和動態(tài)全盤掌握，為進一步合理調配引航車輛，減少引航員靠泊后在船等車時間打下了堅實的基礎。同時通過移動網絡對引航艇的動態(tài)實現(xiàn)有效監(jiān)控，實現(xiàn)了最大程度、最合理的使用引航艇，提高效率，節(jié)能減排。

指尖引航與各類軟件的有機結合

1、各種導航軟件的百花齊放

隨著大量民用導航軟件和船舶動態(tài)查詢軟件的不斷推出，引航員也有了更多的選擇，比如船訊網、BLM-shipping、Marine traffic、Ship finder搜船等。這些民用軟件收集的資料日趨完善，且更新及時，有些數(shù)據(jù)內容包括詳細的船舶和設備技術參數(shù)、建造情況、保賠協(xié)會、入級及PSC檢驗記錄、買賣情況等權威檔案。其中有些資料我們甚至從引航官方較難獲得，特別是船舶曾用名，建造年月，實時吃水狀況，實時航速和航線計劃ETA等。這些網站有的同時提供來自AIS基站的信息，有的還能提供來自衛(wèi)星系統(tǒng)的船位信息，有的甚至可以提供勞氏數(shù)據(jù)庫的一些資料。通過這些軟件，引航員可以在電子海圖上追蹤定位船舶的實時位置，了解船舶的航速、航向、航行狀態(tài)和目的港，預測目的航線，估算目的港距離和預計到港時間。此外，這些軟件還提供軌跡查詢，還可以在引航之前在動動手指便可以較為完整的了解該船的載貨類型、主機馬力等較為重要的船舶資料。由于其強大的網絡支持，所以一般的能從這些網站里面第一時間找到自己想要的資料信息，把引航前的準備工作做足做好。而這些資料大部分都是免費供民眾使用或者現(xiàn)在免費使用，這無疑對引航員特別是只能手機熟練使用的引航員來說是一大利好。

這些網站大部分為用戶量身開發(fā)了各種手機版的導航和查詢系統(tǒng)，其中基于安卓系統(tǒng)和蘋果系統(tǒng)的較為成熟，手機用戶只需從其官網下載適合自己手機類型的終端便可以實現(xiàn)快速便捷的查詢到跟自己引航相關的船舶信息。只要手機支持2G或3G移動網絡，引航員都可以在手機上使用這些軟件。在寧波港引航的航道上目前2G和3G信號絕大部分較為穩(wěn)定，特別是3G信號覆蓋較好，這也給常年航行并密集使用移動網絡的引航員提供了快速上網的機會，為引航操縱提供了便利。

2、基于此類軟件在引航中的應用

此類軟件的第一大用途便是查找AIS船名。相對于船舶AIS發(fā)射的信號而言，這些軟件接受的來自岸基AIS的信號無疑要強很多，因此很多我們在船方AIS系統(tǒng)里面難以找到船名的船通?？梢酝ㄟ^這些免費軟件得以找到船名。AIS的實時性不如雷達好，比如，使用AIS的數(shù)據(jù)更新間隔時間大于3s （如航速在14到23節(jié)的A級AIS間隔時間為6s，B級AIS間隔時間為15s），它的更新速率小于天線轉速為20r/m的雷達。盡管如此，AIS在船舶協(xié)商避碰時在遠距離危險評判期時無疑對引航員大有幫助。因此，通過此類軟件與公司導航系統(tǒng)有機結合起來，相互對比，相互參照，即確保了有效船位，避免了延遲，同時又協(xié)助引航操縱，減少VHF頻道語音通訊時間，在復雜交通流的港口從事引航工作，這種基于移動網絡支持下的岸基信號AIS對讀取一些非正規(guī)設置發(fā)射參數(shù)、輸出信號參數(shù)、非正規(guī)高頻收聽的小船的信息來說優(yōu)勢還是較為明顯。尤其在寧波港這種大量島礁遮蔽航道視線或島礁遮蔽導致雷達掃描存在較大盲區(qū)的情況下，及早在手機或電腦瀏覽器利用岸基AIS的強勢信號發(fā)現(xiàn)來船并妥善協(xié)商避碰，這對引航員的心理壓力和避讓操縱都十分有幫助，比如在寧波港螺頭水道附近。眾所周知，港口水域航行，船舶交通復雜，動態(tài)不一，難以區(qū)分，且在港口水域航行的船舶在AIS上顯示的船舶目的港或動態(tài)由于繁忙的進出港工作而可能忘記及時更改更新，這時點對點的VHF聯(lián)系則起到了至關重要的作用。這樣引航員在引航工作時只需輕輕挪動指尖，便可對自己船舶和周圍裝有AIS的船舶動態(tài)一覽無余，極大的幫助了航行中針對某一船的點對點VHF聯(lián)系，為引航安全增添了砝碼。

此類軟件的另外一大用途便是出發(fā)之前便可以知道將要引領船舶的到港信息。目前引航系統(tǒng)在家里并不能使用，因為該系統(tǒng)需要連接到船舶AIS PILOT PLUG（即AIS信號輸出端）之后方可實現(xiàn)定位導航。因此當引航員接到任務之后并不能第一時間獲取該船的AIS信息，只是簡單的從代理傳過來的數(shù)據(jù)中讀取一些預到時間（ETA）和關于船舶的長、寬、吃水（對于集裝箱船可能吃水都不一定對）等粗略信息，至于該船是否老齡船，是否有重要缺陷，是否能準時到達都不得而知。而這些信息引航員通過此類軟件，在出發(fā)之前便可以獲得一手信息，及時與船方取得聯(lián)系，為后續(xù)引航工作的開展做好引航計劃，確保安全引航。

（作者單位：寧波引航站）