安全与保障

CADMUSS - 船舶和岸上使用的避免碰撞领域的方法

项目背景

波兰和德国之间的国际CADMUSS项目的总体目标是生成用于计算船舶最小技术安全距离的模型。此外，船舶指挥部的个人安全距离也将根据天气条件和船舶类型来确定。这两个安全距离将以演示器的形式整合到船上操作中，也将整合到陆地上的VTS和网络应用中。作为一个额外的挑战，不仅是二维安全区，而且三维安全区也将被研究。二维安全区代表鸟瞰图，而三维部分将包括深度剖面和水下船体。

除了交通中心，一个特殊的应用是保险业。使用这里开发的方法，就有可能分析评估船舶在过去的行为。那些对船员进行充分培训，从而减少危险操作频率的船东将获得优势。

初步情况

每年有几千起海事事故。另外，每年有100多艘船舶丢失。造成这种情况的原因可能是多方面的。通常情况下，几个因素促成了事故的发生。然而，特别是在涉及人身伤害的航运事故中，要启动官方调查以确定背景。

海上事故和意外事件

CADMUSS的动机

相比之下，差点发生的事故几乎没有人注意。特别是在国际水域，当局无权干预，全世界每天都有几百起危急情况发生。然而，由于这些情况没有被记录下来，所以无法对其进行相应的评估。

作为一项广泛研究的一部分，对船舶在卡德特海沟（德国和丹麦之间）的行为进行了调查。在这个海沟中，每年有超过60,000艘船舶移动，其中超过45,000艘是按照交通流进行的。作为一个例子，这里有一个显眼的船舶轨迹，可能会造成潜在的风险。

这是一艘248米长的原油油轮，在普里莫尔斯克（世界上最大的石油港口）和西欧之间运营。这里显示了三条通道。两个向南（蓝色|北海），一个向北（红色|普里莫尔斯克）。

二维船舶领域概念的发展

船舶的安全区域有外部和内部界限。外界指的是船舶指挥部打算启动规避动作的舒适区。这一部分是由波兰的项目合作伙伴制定的。内边界限制了船舶进行规避动作所需的区域，是在一系列模拟船与船相遇的过程中，利用船舶运动获得的。内边界的形状受船舶的水动力学和天气条件的影响。HSW是这个组件的负责伙伴。

死后近距离探测

来自2020年FleetMon ，超过1500亿条位置信息被用于该项目。从这些信息中，每分钟为参与AIS的每个海事物体估算出一个位置。这是通过数学方法实现的，如参数化的模型曲线（如贝塞尔曲线）。对于每一个完整的分钟，现在可以获得位置和所需的额外参数。对于每个物体，现在会生成周围地区所有物体的交叉参考。环境的范围或形状的选择由科学伙伴决定。同样地，如何使用这些数据，以便将开发的理论应用于数据。随后，将决定数据密度至少要有多高，才能有意义地应用于演示器。

3D船舶领域概念的发展

所开发的二维区域的概念得到了第三维的补充，即水下船体。为此，使用先进的水动力学计算方法（CFD），考虑到了船舶的垂直运动。将第三维度纳入船舶的安全考虑中，可以更好地评估操纵策略。这里特别是在狭窄和吃水有限的航道上。为此，在航行中的滚动和俯仰过程中，海的深度剖面就会被考虑在内。

近距离风险评估模块

项目结束时的目标是一个完全基于网络的模块。这个演示器将结合波兰但特别是德国合作伙伴的成果。最后的结果将是近程风险评估模块（CRRAM）演示器。有了这个模块，它将有可能以15分钟的间隔检查过去至少1年的所有AIS-A级船舶。因此，有可能显示所有的过程，如 "吃水变化"。还有一个评估，就是所有遇到的交通。