動(dòng)力定位操作員分級(jí)及適任培訓(xùn)初探

趙士濤，賴強(qiáng)，陳麗寧，王新輝

(廣州航海學(xué)院 海運(yùn)學(xué)院，廣州 510725)

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動(dòng)力定位操作員分級(jí)及適任培訓(xùn)初探

趙士濤，賴強(qiáng)，陳麗寧，王新輝

(廣州航海學(xué)院 海運(yùn)學(xué)院，廣州 510725)

針對(duì)動(dòng)力定位船舶的數(shù)量不斷增加、動(dòng)力定位技術(shù)不斷發(fā)展及對(duì)動(dòng)力定位操作員的適任提出了更詳細(xì)的要求的新形勢(shì)，深入分析國(guó)際海事承包商協(xié)會(huì)(IMCA)對(duì)動(dòng)力定位操作員的分級(jí)方法及適任標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)的規(guī)定，對(duì)國(guó)際海事承包商協(xié)會(huì)(IMCA) 對(duì)動(dòng)力定位員的適任培訓(xùn)的四個(gè)階段進(jìn)行初步研究。

國(guó)際海事承包商協(xié)會(huì)(IMCA)；動(dòng)力定位；動(dòng)力定位船舶；動(dòng)力定位操作員

一、引言

動(dòng)力定位船舶(dynamic positioning vessel，DP vessel)是指通過推進(jìn)器推力能夠自動(dòng)保持位置(固定位置或預(yù)設(shè)航跡)的裝備或船舶。[1]目前，動(dòng)力定位船舶主要用于油輪作業(yè)、潛水支持作業(yè)、海上裝載作業(yè)、鋪纜作業(yè)、鋪管、挖溝作業(yè)、挖泥作業(yè)等領(lǐng)域。[2-3]近年來動(dòng)力定位船舶數(shù)量及相關(guān)研究發(fā)展較快，1980年，全球動(dòng)力定位船舶數(shù)量為65艘，1985年增長(zhǎng)到150艘，2002年超過1000艘，目前已有2000余艘。

隨著動(dòng)力定位船舶的使用越來越廣泛及船舶數(shù)量的持續(xù)增加，對(duì)動(dòng)力定位操作員的需求隨之增加；同時(shí)，由于動(dòng)力定位船舶技術(shù)的不斷更新、升級(jí)，對(duì)動(dòng)力定位操作員的適任培訓(xùn)也提出了新的要求。國(guó)際組織也把越來越多地參與到動(dòng)力定位操作員的適任培訓(xùn)，并提出了相應(yīng)的規(guī)則、要求，對(duì)動(dòng)力定位船舶的發(fā)展及動(dòng)力定位船員的認(rèn)證、培訓(xùn)均起到積極作用。相關(guān)國(guó)際組織包括國(guó)際海事組織(International Maritime Organization, IMO)[4]、英國(guó)航海學(xué)會(huì)(the Nautical Institute, NI)[5]、挪威海事局(Norwegian Maritime Directorate, NMD)、國(guó)際海事承包商協(xié)會(huì)(International Marine Contractors Association, IMCA)[6]、挪威船級(jí)社(Det Norske Veritas, DNV)[7]等。目前動(dòng)力定位操作員的發(fā)證、適任培訓(xùn)授權(quán)、認(rèn)證主要由NI和NMD負(fù)責(zé)。IMCA提出了較為詳細(xì)的動(dòng)力定位操作員適任培訓(xùn)流程、培訓(xùn)內(nèi)容，得到NI和NMD負(fù)責(zé)的認(rèn)可。

在這種大環(huán)境下，有必要對(duì)動(dòng)力定位船員適任培訓(xùn)的相關(guān)要求進(jìn)行研究。目前國(guó)外相關(guān)研究起步較早，并且取得了一定的效果。IMCA對(duì)于動(dòng)力定位操作員進(jìn)行了分級(jí)，并對(duì)適任培訓(xùn)的要求、內(nèi)容做了較為詳細(xì)的規(guī)定，動(dòng)力定位操作員的分級(jí)和適任培訓(xùn)間存在密切關(guān)系。國(guó)內(nèi)對(duì)動(dòng)力定位操作員的適任研究處于起步階段，相關(guān)研究較少。因此，本文對(duì)IMCA動(dòng)力定位操作員的分級(jí)和適任培訓(xùn)的相關(guān)規(guī)定做了初步的研究。

二、IMCA對(duì)動(dòng)力定位操作員的分級(jí)

動(dòng)力定位操作員在動(dòng)力定位船舶的操作中起到關(guān)鍵作用。圖1[1]為動(dòng)力定位系統(tǒng)的組成部分。從圖中可見，動(dòng)力定位操作員通過操作控制單元操縱動(dòng)力定位船舶的相關(guān)設(shè)備、系統(tǒng)，完成船舶動(dòng)力定位及相關(guān)操作，保證海上工程作業(yè)的順利完成。

IMCA對(duì)動(dòng)力定位操作員進(jìn)行了分級(jí)，分別為：JDPO(Junior DP Operator)、DPO(DP Operator)、SDPO(Junior DP Operator)、Master/OIM。JDPO譯為初級(jí)動(dòng)力定位操作員，SDPO譯為高級(jí)動(dòng)力定位操作員，DPO從字面上直接譯為動(dòng)力定位操作員。由于JDPO、DPO、SDPO、Master/OIM均為動(dòng)力定位操作員，若將DPO直接譯為動(dòng)力定位操作員，會(huì)造成誤解。因此參照J(rèn)DPO、SDPO的英文和中文翻譯，本文認(rèn)為將DPO譯為中級(jí)動(dòng)力定位操作員更為穩(wěn)妥；同樣參照J(rèn)DPO、SDPO的中英翻譯，將Master/OIM譯為師傅級(jí)動(dòng)力定位操作員更為合適。需要注意的是，雖然上述級(jí)別的動(dòng)力定位操作員需要持有船舶駕駛員證書，但在動(dòng)力定位船上，駕駛員和動(dòng)力定位員是不同的人。在需要?jiǎng)恿Σ僮鞫ㄎ粫r(shí)，由動(dòng)力定位員負(fù)責(zé)相關(guān)的操作，而不進(jìn)行動(dòng)力定位操作時(shí)，則由駕駛員值班、操船。因此，如果將Master/OIM譯為船長(zhǎng)，容易造成誤解。

圖1 動(dòng)力定位系統(tǒng)的組成部分

IMCA將動(dòng)力定位操作員的適任培訓(xùn)分為四階段，這種劃分得到NI和NMD的認(rèn)可，這部分內(nèi)容將在本文的下一節(jié)介紹。對(duì)各級(jí)動(dòng)力定位操作員相關(guān)工作、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)，做如下介紹。

初級(jí)動(dòng)力定位操作員需要通過動(dòng)力定位操作員第三階段適任培訓(xùn)。應(yīng)具備的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)包括：可以通過操縱桿手動(dòng)控制船舶的位置和艏向；可以在自動(dòng)定位模式、手動(dòng)定位模式自動(dòng)區(qū)域定位模式、自動(dòng)舵定位模式等動(dòng)力定位模式之間轉(zhuǎn)換；動(dòng)力定位操作的原理，并對(duì)動(dòng)力定位操作進(jìn)行計(jì)劃；對(duì)動(dòng)力定位系統(tǒng)的實(shí)際操作有基本的了解，包括不同動(dòng)力定位系統(tǒng)間的切換、不同的動(dòng)力定位操作；參考系和相關(guān)接口設(shè)備的相關(guān)知識(shí)，并能加以使用；系統(tǒng)冗余、報(bào)警；船舶系統(tǒng)及其局限性；動(dòng)力定位報(bào)警順序、通信以及對(duì)應(yīng)的實(shí)際情況；船舶設(shè)備相關(guān)的操作手冊(cè)以及通信系統(tǒng)；失效模式與效應(yīng)分析(Failure Modes and Effects Analysis, FMEA)；與動(dòng)力定位相關(guān)的其他系統(tǒng)的訓(xùn)練。

中級(jí)動(dòng)力定位操作員需要通過動(dòng)力定位操作員第四階段適任培訓(xùn)。中級(jí)動(dòng)力定位操作員雖然可以進(jìn)行相關(guān)的動(dòng)力定位操作，但不能監(jiān)督初級(jí)動(dòng)力定位操作員以及動(dòng)力定位操作員培訓(xùn)生的動(dòng)力定位操作。中級(jí)動(dòng)力定位操作員應(yīng)具備如下知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)：可以通過操縱桿手動(dòng)控制船舶的位置和艏向；可以在自動(dòng)定位模式、手動(dòng)定位模式自動(dòng)區(qū)域定位模式、自動(dòng)舵定位模式等動(dòng)力定位模式之間轉(zhuǎn)換；能深入理解動(dòng)力定位操作的原理，并對(duì)動(dòng)力定位操作進(jìn)行計(jì)劃；動(dòng)力定位信息輸入系統(tǒng)；對(duì)動(dòng)力定位系統(tǒng)的實(shí)際操作有詳細(xì)了解，包括不同動(dòng)力定位系統(tǒng)間的切換、不同的動(dòng)力定位操作；推進(jìn)器單元和相關(guān)系統(tǒng)；供電系統(tǒng)；設(shè)備冗余、維持設(shè)備有效、維護(hù)的相關(guān)要求；系統(tǒng)功能說明書、單線圖(one-line diagram)、設(shè)備操作人員手冊(cè)、船舶操作的手冊(cè)；由電站、推進(jìn)器、傳感器、計(jì)算、指令、回饋以及其他與DP相關(guān)的設(shè)備、系統(tǒng)引起的失誤，以及所需的應(yīng)急程序；FMEA的相關(guān)知識(shí)，能理解所有可以確認(rèn)的故障模式的含義。

高級(jí)動(dòng)力定位操作員需要通過動(dòng)力定位操作員第四階段適任培訓(xùn)。高級(jí)動(dòng)力定位操作員的船上工作時(shí)間要滿足所在公司的要求。在經(jīng)由師傅級(jí)動(dòng)力定位操作員評(píng)估合格后，高級(jí)動(dòng)力定位操作員可以獨(dú)立負(fù)責(zé)動(dòng)力定位值班，可以監(jiān)督初級(jí)動(dòng)力定位操作員以及動(dòng)力定位操作員培訓(xùn)生的相關(guān)操作，并對(duì)其進(jìn)行指導(dǎo)。高級(jí)動(dòng)力定位操作員應(yīng)具備如下知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)：熟練掌握動(dòng)力定位參考系的設(shè)定和使用，并達(dá)到評(píng)估員的水平；可以熟練設(shè)定、操作數(shù)據(jù)記錄器，進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)導(dǎo)出、分析所用數(shù)據(jù)表格打印，并達(dá)到評(píng)估員的水平；熟練掌握與動(dòng)力定位操作相關(guān)的知識(shí)、功能、故障模式等，并達(dá)到評(píng)估員的水平。

師傅級(jí)動(dòng)力定位操作員需要對(duì)其所在的船舶的動(dòng)力定位值班和操作適任。師傅級(jí)動(dòng)力定位操作員應(yīng)具備如下知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)：動(dòng)力定位事故調(diào)查；對(duì)動(dòng)力定位控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)有全面的了解，包括控制系統(tǒng)和不同的操作模式；船舶操作的手冊(cè)；由電站、推進(jìn)器、傳感器、計(jì)算、指令、回饋以及其他與DP相關(guān)的設(shè)備、系統(tǒng)引起的失誤；應(yīng)急程序、應(yīng)急程序手冊(cè)規(guī)定的動(dòng)力定位操作產(chǎn)生效果的行為相關(guān)的詳細(xì)知識(shí)；熟悉所有動(dòng)力定位參考系相關(guān)的知識(shí)，并達(dá)到評(píng)估員水平；熟練掌握與動(dòng)力定位操作相關(guān)的知識(shí)、功能、故障模式等，并達(dá)到評(píng)估員的水平；有計(jì)劃、執(zhí)行、領(lǐng)導(dǎo)動(dòng)力定位鉆探的能力，包括停電回復(fù)。此外，師傅級(jí)動(dòng)力定位操作員負(fù)責(zé)用動(dòng)力定位日志(DP Logbook)對(duì)動(dòng)力定位操作員操作動(dòng)力定位設(shè)備的情況進(jìn)行記錄、簽名，動(dòng)力定位日志要上交給NI或NMD、船公司，由NI或NMD、船公司的審查人員進(jìn)行核對(duì)、審查。

三、IMCA對(duì)動(dòng)力定位操作員的適任培訓(xùn)

IMCA將動(dòng)力定位操作員的適任培訓(xùn)分為四個(gè)階段，有的培訓(xùn)在岸上培訓(xùn)中心進(jìn)行，培訓(xùn)中心需要得到NI或NMD的認(rèn)證；有的培訓(xùn)則在船上進(jìn)行。

第一階段在岸上經(jīng)授權(quán)的培訓(xùn)中心進(jìn)行，以授課為主要方式。主要內(nèi)容包括：動(dòng)力定位的原理；設(shè)置、操作動(dòng)力定位設(shè)備和位置傳感器；識(shí)別報(bào)警和警告；動(dòng)力定位系統(tǒng)的全部知識(shí)；動(dòng)力定位能力曲線；6個(gè)自由度運(yùn)動(dòng)模型；動(dòng)力系統(tǒng)組成、動(dòng)力系統(tǒng)布局、動(dòng)力系統(tǒng)管理、推進(jìn)器、傳感器；位置傳感器的使用，包括輸入確認(rèn)、誤差測(cè)試；風(fēng)傳感器的相關(guān)知識(shí)、操作；動(dòng)力定位模式；各種動(dòng)力定位相關(guān)操作的風(fēng)險(xiǎn)分析、安全工作的規(guī)章制度；動(dòng)力定位船舶的靠泊作業(yè)、動(dòng)力定位操作的計(jì)劃制訂、緊急情況的應(yīng)對(duì)；相關(guān)文件的使用，包括動(dòng)力定位日志、檢查表、

第二階段為實(shí)船培訓(xùn)，在有經(jīng)驗(yàn)的動(dòng)力定位操作員的監(jiān)督、許可下進(jìn)行相關(guān)的操作，該動(dòng)力定位操作員要有評(píng)估員水平，通常為高級(jí)動(dòng)力定位操作員或師傅級(jí)動(dòng)力定位操作員。培訓(xùn)時(shí)間至少為30天。在此階段，受訓(xùn)人的動(dòng)力定位操作必須在教練員的監(jiān)督下進(jìn)行，不可擅自操作相關(guān)設(shè)備。在船上動(dòng)力定位的相關(guān)操作會(huì)被記錄到動(dòng)力定位日志。通過這一階段培訓(xùn)的受訓(xùn)人，被稱為動(dòng)力定位操作員培訓(xùn)生(trainee DP operator)。

需要注意的是，參加第一、二階段適任培訓(xùn)的受訓(xùn)人，若已持有船舶駕駛員證書，需要將證書相關(guān)信息上報(bào)給經(jīng)授權(quán)的培訓(xùn)中心；若尚未持有船舶駕駛員證書，則要求受訓(xùn)人必須正在接受船舶駕駛員的適任培訓(xùn)，并要求受訓(xùn)人所在公司、學(xué)?；蚺嘤?xùn)機(jī)構(gòu)向經(jīng)授權(quán)的培訓(xùn)中心提供相應(yīng)的證明材料。培訓(xùn)中心會(huì)對(duì)受訓(xùn)人的相關(guān)信息進(jìn)行備案，并上交NI或NDB。

第三階段為動(dòng)力定位模擬器培訓(xùn)。所用動(dòng)力定位模擬器可以是功能完備的模擬器，即包括動(dòng)力定位控制臺(tái)的功能完備的船舶操縱模擬器，也可以是功能單一的模擬器，即僅有動(dòng)力定位操作臺(tái)。動(dòng)力定位模擬器可以安裝在經(jīng)授權(quán)的培訓(xùn)中心，也可以安裝在船上。模擬器培訓(xùn)的主要內(nèi)容包括：模擬器練習(xí)和應(yīng)急操作；動(dòng)力定位事故案例學(xué)習(xí)；緊急情況的風(fēng)險(xiǎn)分析、應(yīng)急預(yù)案、處理方式；操作中出現(xiàn)的故障、故障可能產(chǎn)生的后果及處理方式；鋪管、鋪線、穿梭油輪等相關(guān)的動(dòng)力定位操作；動(dòng)力定位系統(tǒng)、傳感器的新發(fā)展；由于操作員操作失誤、設(shè)備故障或其他原因引起的航向偏離、位置偏離等，偏離可能是單一原因造成，也可能是多種原因造成。通過該階段適任培訓(xùn)可授予初級(jí)動(dòng)力定位操作員證書。目前國(guó)際上使用較多的動(dòng)力定位模擬器由Consberg、Transas等廠家生產(chǎn)，圖2為Transas動(dòng)力定位模擬器的界面。我國(guó)該領(lǐng)域的研究處于起步階段，初步取得了一定的成果，例如錨鏈數(shù)值計(jì)算模型[8-9]、虛擬船員運(yùn)動(dòng)軌跡等[10]。

圖2 Transas動(dòng)力定位船舶模擬器界面

第四階段為實(shí)船培訓(xùn)，培訓(xùn)周期至少為6個(gè)月。此階段適任培訓(xùn)由師傅級(jí)動(dòng)力定位操作員監(jiān)督，受訓(xùn)人員的相關(guān)操作記錄在動(dòng)力定位日志中，并送交NI或NMD進(jìn)行登記、審查。中級(jí)、高級(jí)動(dòng)力定位操作員必須通過此階段培訓(xùn)。

參加第三、四階段適任培訓(xùn)的受訓(xùn)人，需持有船舶駕駛員證書。培訓(xùn)中心會(huì)對(duì)受訓(xùn)人的相關(guān)信息備案，并上交NI或NDB。

四、結(jié)論

IMCA對(duì)動(dòng)力定位操作員進(jìn)行了分級(jí)，并對(duì)動(dòng)力定位操作員的適任培訓(xùn)做出了較為詳細(xì)的規(guī)定。分級(jí)和適任培訓(xùn)密不可分，我國(guó)動(dòng)力定位操作員的培訓(xùn)尚處于起步階段，相關(guān)研究較少，因此有必要對(duì)動(dòng)力定位操作員的分級(jí)、適任培訓(xùn)等相關(guān)規(guī)定、資料進(jìn)行研究。IMCA將動(dòng)力定位操作員分為四級(jí)：初級(jí)動(dòng)力定位操作員、中級(jí)動(dòng)力定位操作員、高級(jí)動(dòng)力定位操作員、師傅級(jí)動(dòng)力定位操作員；將動(dòng)力定位操作員的適任培訓(xùn)分為四個(gè)階段，采取了培訓(xùn)中心授課、模擬器培訓(xùn)、實(shí)船操作相結(jié)合的方法，這種適任培訓(xùn)方式效率高，對(duì)受訓(xùn)人知識(shí)的理解、設(shè)備的熟悉、操作能力的提高、生產(chǎn)安全的保障具有很好的效果。IMCA動(dòng)力定位操作員的適任培訓(xùn)的規(guī)定得到了NI、NMD的認(rèn)可。IMCA的相關(guān)規(guī)定對(duì)我國(guó)的動(dòng)力定位操作員的適任培訓(xùn)具有一定的指導(dǎo)意義。

[1] 邊信黔, 付明玉, 王元慧.船舶動(dòng)力定位[M]. 北京: 科學(xué)出版社, 2011.

[2] 吳德烽, 楊國(guó)豪.船舶動(dòng)力定位關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]. 艦船科學(xué)技術(shù), 2014, 36(7): 1-6.

[3] MOAN T. Safety management of deep water station-keeping systems[J]. Journal of Marine Science and Application, 2009, 8(2)：83-92.

[4] IMO. 1978年海員培訓(xùn)、發(fā)證和值班公約馬尼拉修正案(中英文對(duì)照) [M]. 大連: 大連海事大學(xué)出版社, 2010.

[5] NI. Dynamic positing operator’s training and certification scheme[S]. London: NI, 2014.

[6] IMCA. The training and experience of key DP personnel[S]. London: IMCA, 2006.

[7] DNV. Standards for certification, No. 2.14, maritime simulator systems[S]. Oslo: DNV, 2011.

[8] 朱忠顯, 尹勇, 神和龍.錨操作模擬器中錨泊系統(tǒng)的建模與仿真[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào), 2015, 27(10): 2285-2290.

[9] 朱忠顯, 尹勇, 楊曉，等.多分懸鏈線錨泊系統(tǒng)的靜力特性分析[J].大連海事大學(xué)學(xué)報(bào), 2015, 41(4): 1-7,13.

[10] 郝會(huì)龍，任鴻翔, 肖方兵.基于A*算法的虛擬船員路徑規(guī)劃仿真[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì), 2015, 36(3)：733-736.

2016-04-19

交通運(yùn)輸部海事局科技項(xiàng)目“DP船舶船員適任標(biāo)準(zhǔn)和管理研究”(201601)

趙士濤(1986-)，男，助教，主要從航海技術(shù)的教學(xué)與研究。

U676.2

A

1006-8724(2016)04-0072-04