Segurança da Navegação Novos sistemas, novos problemas · 2010-10-16 · DGPS (GPS Diferencial)...

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Capitão-tenente António M. Maurício CamiloChefe da Divisão de Navegação

Seminário “A Engenharia na Marinha”

Ordem dos EngenheirosMarço de 2010

Sumário

Novos Sistemas, Serviços e Produtos• GPS• Carta Electrónica• ECDIS• DGPS• AIS / VTSNovos ProblemasDesafios

Qual a diferença entre a ponte de um navio dos anos 80 e a de um navio actual?

Novos Sistemas

Novos Sistemas

ANOS 80GeonavegaçãoNavegação AstronómicaCartas em papelRADARVHF

OMEGA (D)DECCALORAN A-CTRANSIT

ACTUALIDADEGPS (GNSS)ECDISRADARAISGMDSSG/S BAS (DGPS, WAAS, EGNOS…)

eLORAN (?)GeonavegaçãoNavegação Astronómica

VTS

INTEGRAINTEGRAÇÇÃO DE SISTEMAS / EQUIPAMENTOSÃO DE SISTEMAS / EQUIPAMENTOS

Novos Sistemas

Sistemas de Navegação por Satélite

GPSDenominador comum aos novos sistemas, fornecendo posição (latitude, longitude, altitude)

e referência de tempo.

Desde 1993(FOC – 24 Satélites)

2010 2010 2013 2020

1914

2000

RASTER

S57 S101

ECDIS / Carta Electrónica

1914

2000

RASTER

S57 S101


• Conforme com Norma OHI S-57/3ª edição;

• Produzida por instituto hidrográfico oficial;

• Lida num equipamento certificado: ElectronicChart Display and Information System (ECDIS).

Carta Electrónica de Navegação (CEN) é o equivalente à carta náutica de papel quando:

Digitais (diversos)

VECTOR (CEN)

RASTER (scan)



Cobertura Mundial das CEN (75%)

27 de Janeiro de 2010

Células Produzidas:

71 (93%)

Previsão até final de 2010:

76 (100%)

Portugal - situação das CEN



ECS – Electronic Charting System

ECDIS – Electronic Chart Displayand Information System

Todos os navios de passageiros > 500 T

Todos os navios tanque > 3000T

Todos os navios de carga > 10000 T

Excepto, Navios de Carga existentes < 10000T

ECDISOBRIGATÓRIOEM JUL 2018


Integração de Sistemas

GNSSCARTA

ELECTRÓNICA

ECDIS

AIS RADAR

NAVTEX

INSTRUMENTOS METEO

SONDA WEATHER FAXGIROBÚSSOLAODÓMETRO

PILOTO AUTOMÁTICO

Radar (integrado)

DGPS (GPS Diferencial)

DGPSPermite melhorar o serviço GPS:• Melhor rigor da posição;• Medição e aviso (em tempo real), em caso de

falha, do estado de integridade (disponibilidade) do sistema GPS.

EstaçãoReferência

ReceptorGPS

ProcessadorDe Correcções

SatélitesGPS

Correcções


EstaçãoReferência

ReceptorGPS

ProcessadorDe Correcções

SatélitesGPS

Correcções

SatélitesSBAS

SBAS (Satelite Based Augmentation Systems)

SBAS (Satellite Based Augmentation Systems)

•WAAS – Wide Area Augmentation System (E.U.A)•EGNOS – European Geostationary Navigation Overlay Service (ESA)•MSAS – Multi-functional Transport Satellite (MTSAT) SAS (Japão)•Outros sistemas: QRSS (Japão), GAGAN (Índia), CDGPS (Canadá)

Sistemas desenvolvidos primariamente para a Aviação Comercial


SISTEMA FOC ÂMBITOEXACTIDÃO

HORIZONTAL (95%)INTEGRIDADE Nº SAT

GPS E.U.A. 1993 Global < 33 mts 1 a 2 horas 24

DGPS Local 0,5 - 3,0 mts < 5 s

GPS + WAAS E.U.A. 2003 Regional 1 - 3 mts

GPS + EGNOS 2006 Regional 5 mts 10 s

GPS + MSAS 2009 Regional < 5 mts

GPS + GLONASS 2010 Global 8 - 16 mts

GLONASS Rússia 2010 Global 57 mts 24

GALILEO EU 2013 Global 4 - 6,5 mts 30

GALILEO + EGNOS EU 2013 Regional 1 mts

COMPASS China 2020 Global 10 mts 35

IRNSS Índia 2012 Regional < 20 mts 7

FOC - Full Operational Capability

AIS (Automatic Identification System)

Dados dinâmicos• posição• exactidão da posição• rumo, proa e rotação• velocidadeDados estáticos• nome• dimensões e tipo de navio• número internacional IMO• identificativo de chamadaDados da viagem• calado• tipo de carga• porto de destino e ETA

Informação transmitida pelo AIS

Âmbito de aplicação do AIS

A Convenção SOLAS estabeleceu a obrigatoriedade de determinados navios possuírem um transponder AIS a partir de 31DEZ2004 (antecipado devido ao 11SET):

• Todos os navios de passageiros;• Os navios de carga com mais de 300 T envolvidos em

viagens internacionais;• Os navios de carga com mais de 500 T, em todas as

viagens;• Os navios que os estados determinarem através de

legislação própria.

Rede AIS Costeira

Redes AIS

Razões para a instalação de redes AIS/VTS

VTS

+ Segurança Marítima

• aumento do tráfego marítimo;• multiplicação das cargas perigosas transportadas por via marítima;• aumento do comprimento e calado dos navios;• navios cada vez mais rápidos;• redução dos efectivos a bordo dos navios.

REDES AISDGPS ECDIS


N/T Prestige

20 de Novembro de 2002

Costa Ocidental Portuguesa

N/M CP Valour

09 de Dezembro de 2005

Costa Oeste da Ilha do Faial

“Sistema Automático de Identificação para a Navegação Marítima na Macaronésia”

INTERREG III B 2000-06 “Espaço Açores-Madeira-Canárias”EIXO: Desenvolvimento dos Transportes e Comunicações,

Sociedade da Informação e I+DMEDIDA: Apoio às Iniciativas Públicas e Privadas para melhorar

Infra-estruturas e Serviços de Transporte e Comunicações

Projecto de € 2.618.865 (85% comparticipado pelo FEDER)- Portos dos Açores, SGPS, SA- Administração dos Portos da Região Autónoma da Madeira- Dirección General de Transportes (Canárias)

O Projecto MACAIS

Descrição da Rede MACAIS

Rede MACAIS

Utilização de dados armazenados• Controlo de tráfego (VTS);• Planeamento e avaliação de canais, rotas e

Esquemas de Separação de Tráfego;• Planeamento e avaliação de VTS e Ajudas à

Navegação;• Selecção de locais para culturas marinhas,

geradores de energia de ondas e outros;• Analise de acidentes marítimos.

O que se pode fazer com o AIS?

O que se pode fazer com o AIS?

A tecnologia é óptima quando funciona.

“The technology is great when it works.”Margareta Lutzhoft

Linkoping Studies in Science and TechnologyDissertation No. 907

NOVOS PROBLEMAS

NOVOS PROBLEMAS

ECDISVantagens+ Fácil corrigir/actualizar a informação náutica;+ Fácil planear rotas;+ Fácil monitorizar e o cumprimento do planeado e a posição actual do navio;

Condução da navegação (piloto automático).

Redução da carga de trabalho = Mais tempo disponível!

NOVOS PROBLEMAS

Encalhes assistidos por ECDIS

LimitaçõesPouca familiarização com os equipamentos

Excesso de confiança

Falta de confiança

Dificuldade de utilizar meios alternativos (em avaria)

Não utilizar meios alternativos de verificação/monitorização

Utilização de settings incorrectos

Considerar a carta electrónica como uma versão digital da carta de papel

Não confrontação da informação do ECDIS com a informação visual

Elemento Humano

Padronização da Formação e Treino (IMO-STCW)

Treinar no equipamento que se vai utilizar (type-specific training)

Utilizar o conceito FMEA (FaillureMode Effect Analysis)

Adaptar os procedimentos da ponte aos novos equipamentos

Criar procedimentos para situações de emergência (falhas de equipamentos)

Soluções

LimitaçõesInexistência de defaut settings nos equipamentos

Total dependência dos GNSS

Politica de alarmes caótica

Displays confusos não adoptados as necessidades dos utilizadores

Displays com excesso de informação disponibilizada

Utilização de ECS no lugar de ECDIS (sem conhecimento)

Simbologia pouco familiar

Material

Criar default setting para equipamentos

Melhoria dos interface homem –máquina (ouvindo e considerando as necessidade dos utilizadores)

Criar/facilitar a utilização de sistemas alternativos

Padronizar o design dos equipamentos

Soluções

OS NOVOS EQUIPAMENTOS E SISTEMAS SÓ SÃO UMA MAIS VALIA SE SOUBERMOS USA-LOS!

FormaçãoTreino

Melhoria Interface

H-M

Conhecimento dos sistemas

Confiança na sua utilização

Saber utilizar as alternativas

DESAFIOS

IMO STCW – Standards of Training, Certificationand Watchkeeping for Seafarers

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