sou · GVB3106 · 2008-01-01 00:00:00 — Förutom att ge en noggrann position ger GNSS en noggrann fart och kurs över grund. Typiskt kan farten ges med noggrannhet +-0.1 0.2 knop för kodmätning med system med fasmätning på bärvågen kan ge noggrannhet på 0.02 knop. är värdefullt vid förtöjning av stora tank- och bulkfartyg där sid- hastighet vid fenderkontakt bör var i storleksordningen 0.05 knop. Genom att använda två GPS-antenner och kan man även med god noggrannhet räkna fram heading (rättvisande kompasskurs) och girhastighet. Noggrannhet på ca +-0.2º på heading och 1º/min för girhastighet kan uppnås vilket är lika bra som en gyrokompass kan ge. Huvudmetoder för övervakning av fartyg från land är radar, information presenterad i elektroniska sjökort och optisk registre- ring. Poängen med att ha flera sätt att registrera trafiken är att de oberoende informationskällorna bygger på helt olika principer och skulle någon av dem ge en degraderad eller felaktig information finns det möjligt att avgöra detta och ändå ha en tillräckligt god bild av läget. Den optiska registreringen skedde förr med kikare. är den ersatt av CCTV videokameror som används på de större VTS centralerna. De kan styras av VTS-operatören i höjd och sidled respektive zoom. De innehåller också en funktion för automatisk målföljning av fartyg. För att få en god överblick av ett inseglingsområde krävs det flera kameror eftersom varje kamera endast täcker en begränsad sektor. En nackdel med kamerorna är att de bara fungerar bra i dagsljus och god sikt men inte i mörker och dålig sikt. Det finns ljus- känsliga kameror som ger en förbättring i mörker. IR (värme- kameror, FLIR Forward ) kameror har mycket bra egenskaper både i mörker och dimma och är också ett mycket bra hjälpmedel. IR kameror i VTS sammanhang är dock ovanliga på grund av den höga kostnaden. Det har lanserats IR-kame- ror för marint bruk som kostar ca [26] vilket kan för- ändra situationen och göra tekniken mera använd. Satellitkommunikation bedöms inte var den bästa metoden för överföring av information för lotsningsändamål. Den främsta anledningen är att kommunikationskostnaden är hög och att tek- niken inte är så utbredd för allmän dataöverföring. Om tekniken finns ombord och används frekvent för andra ändamål kan det givetvis vara ett alternativ för fartyget. VTS- centraler använder sig dock inte av satellitkommunikation . är den dominerande satellittjänstleverantören. Det finns bland annat A-, B- och C-system som kan ingå som del i GMDSS (Global Distress and ) säker- hetskommunikationsutrustningen ombord på fartyget. VSAT (Terminal) är en annan teknik som används för bredbandsförbindelser. Kapaciteten på AIS-systemet är väldigt begränsad. Detta är inget problem men kan bli då bandbredden ska delas mellan fler fartyg. En så kallad klass B har standardiserats. Den är till för fartyg som inte har krav på full (SOLAS fartyg). Klass B får bara använda länken när vanliga inte sänder. systemet trots allt utnyttjas väldigt lite , är systemet huvudkandidat för kommunikation av ombordlotsväskan (PPP) enhetens data, liksom den är för kommunikation av extra fjärrlotsdata. En möjlighet är att ge större bandbredd i fram- tiden om den blir utnyttjad över gränsen för sin kapacitet. Olika mobiltelefonilösningar används och kommer att användas i hamnområden. Problemet är att räckvidden är begränsad. En typisk maxräckvidd är . Om mobiltelefoni kan utnyttjas för PPP eller fjärrlotsning beror helt på lokala förhållanden. Det finns även andra tekniker som UMTS () och WLAN men dessa har en tendens att få ännu kortare räckvidd. Där täck- ning finns kommer säkert kommunikationen utnyttjas. Det är troligt att kombinationer av kommunikationssystem utnyttjas. Finns täckning av en prefererad kommunikation väljs denna auto- matiskt. Finns inte detta väljs någon annan teknik. Nedan ges en överblick av digitala mobiltelefonilösningar[20]. SOU 2007:106 Bilaga 5 Bandwidth (kbps) Half rate normal GSM (not common) GSM Channel bundling, offered by some phones/networks. Packet swhiched, bandwidth is not locked, usually 56 kbit, may get higher bandwidth. Enhanced data rates for GSM evolution, new coding scheme for GPRS. Allows 3 times data Not widely deployed yet, but increasing. Range problems, less used today Kommunikationen i hamnområden kommer troligen att baseras på Ethernet och Internet protokoll. Videosystem för övervakning och röstkommunikation använder sannolikt andra tekniker. Nedan ges en överblick av olika typer av kommunikation i en hamn: HF, GSM, Sat services over WiFi (or cable) Communication to mobile units/patrols Access control, supervision, patrols IP, FB, PR IP, FB, PR Logistics and resource management Cargo registration, RFID Reports, office applications, interface to other systems IP, , Fax Sat = Satellit (VSAT eller ) HF = UHF or VHF radio. IP = Internet Protocol och Ethernet baserade nätverk FB = Fältbuss-baserade nätverk PR = Proprietary (tillverkarspecifika) nätverk Access (tillgångs) kolumnen indikerar hur data används. Följande förkortningar används: N:Nautical, Fartygsledning och övervakning (ex. DGPS korrektionssignaler) O:Open, Service öppen för alla. Finns i och fyra finska hamnar S:Safety & security. Övervakning av hamn säkerhet och terroristhantering Service relaterat till kommersiell verksamhet i hamnen. Uppdatering av elektroniska sjökort och underrättelser för sjö- farande är några andra informationstjänster som är viktiga. Upp- datering ombord kan ske genom överföring i hamn eller nära hamnområden om det inte ombesörjs via satellit. Eftersom infor- mation normalt är användbar för flera fartyg i ett område kan överföringen ske genom broadcast (allmän utsändning), som är ett effektivt sätt att distribuera sådan information. Då krävs kryptering för att möjliggöra debitering av tjänsten. Ett annat problem är att uppdatering av ett ECDIS system kräver speciellt tillvägagångssätt för att garantera integritet för systemet och att överföringen inte äventyrar säkerhetskritiska funktioner. 5 Bedömning och diskussion Det pågår mycket utveckling och ovan har detta beskrivits över- siktligt. Följande trender kan framhållas: SafeSeaNet [27]: Utbyte av information genom SafeSeaNet- infrastruktur implementeras i flera EU länder. Informationen gäller fartygets färddata, fartyget, last, destination, ETA (Esti- mated Time of Arrival), etc. Informationsdelningscentraler: Utbyte av information mellan olika IT-system kräver hantering av olika tekniska inter- face. Centralen är till för att upprätthålla och göra detta flexibelt. VTS och ECDIS/ECS datautbyte. Överföring av data mellan fartyg och VTS görs via , antingen den vanliga informa- tionen eller text meddelanden. Annan information diskuteras också som: planerad eller anvisad färdrutt, radarspår från VTS system, met/hyd data, sjöräddning, förorenade områden, etc. GSM/GPRS/UMTS/WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access): Alternativa datakommunikations-kanaler för fartyg som befinner sig nära eller inne i land. signaltäckning finns erbjuds förbättrad överföringsbandbredd (GSM/Edge, UMTS, WiMAX) som är användbart för VTS fartyg /ECS datautbyte. System för dynamisk resursplanering: Utveckling av användar- vänliga hjälpmedel för optimal tilldelning av tilläggningsplatser. Förbättrad radarföljning: Möjligheten att följa mindre farkoster, även då de befinner sig nära varandra är en viktig utveckling. LRIT (Long Range Identification and Tracking) och satellit- baserad följning: VTS leverantörer kommer att utnyttja denna information framöver. Fokus är hur data skall presenteras och hur tidigare data som exempelvis last och ETA skall hanteras. 5.2Erfarenheter av befintlig teknik för fjärrlotsning Ny teknik har använts i mycket begränsad omfattning i de fall fjärrlots förekommer eller testats. Utbyggnad av infrastruktur i form av enklare farleder eller sjölandningsbana underlättar givet- vis förutsättningar för fjärrlotsning respektive lotsdispens. Satsningar på infrastrukturförbättringar som förbättrad farleds- utmärkning och muddring kan vara ett led i att öka säkerheten i farleden och därigenom ge stöd till fjärrlotsning, men det innebär stora kostnadskrävande investeringar när det är långa inseglingar. Detta kan inte motiveras av övergång till fjärrlots utan av andra orsaker. Istället för att investera i bojar, fendrar och övrig infra- struktur så är utvecklingen att visuella hjälpmedel i viss mån ersätts av elektroniska hjälpmedel. , , och Brunsbüttel har haft ett förfarande vid dåligt väder som kan liknas vid fjärrlotsning, eller snarare trafikledning med viss form av naviga- tionsassistans. Navigationsmässigt får platserna klassas som lätta. Lotsen iland har muntlig kontakt med besättningen via VHF radio och fartygstrafiken följs med radar. Ny teknik används i mycket begränsad omfattning och man kan generellt konstatera att väldigt lite tester med ny teknik för fjärrlots har utförts. 5.3Hjälpmedel för lotsen ombord Lovande ny teknik för lotsen ombord har införts kontinuerligt. En rad system har testats och avancerade hjälpmedel finns på mark- naden. Utrustningarna består av en fristående lotsväska som bärs ombord och kopplas till fartygets . Via denna plugg erhålls inte bara den normala informationen utan även fartygets GPS information och eventuellt ytterligare data med en högre upp- Fördelen med en egen lotsutrustning är att den fungerar autonomt, innehåller kvalitetssäkrad information och är välkänd för lotsen. Systemet innefattar också utbyte av information mellan fartyget och landenheter såsom radarmål, väder och miljö- information. Detta förstärker systemets värde för lotsen. Det pågår också arbete med att skapa avancerade dockningshjälpmedel inte- grerat i enheten. Sammanfattningsvis kan sägas att den tekniska utvecklingen har skapat och skapar goda hjälpmedel för lotsen ombord. 5.4Lotsdispens och ny teknik Drygt 800 befäl har lotsdispens i . Antalet har varit relativt . anser att det är relativt lätt att erhålla denna dispens, kanske till och med för lätt. Denna uppfattning kanske inte delas av befälen som utfört proven. Det förefaller dock inte aktuellt att kompetenskraven kommer att skärpas för att erhålla dispensen. finns inga speciella tekniska krav som är kopplat till lots- dispens, utöver de krav som finns allmänt inom SOLAS för fartyget. Det är snarare tvärtom. För att erhålla lotsdispens skall befälet visa att han/hon klarar av att navigera utan avancerade tek- niska hjälpmedel. SSPA´s bedömning är att det är rimligt att ställa krav på att elektroniska sjökort (ECDIS eller möjligen ECS) skall finnas ombord för att erhålla lotsdispens, eftersom det är ett klart säker- hetshöjande hjälpmedel. Frågan om lotspliktgränser är komplicerad. Reglerna bör ses över. är lotspliktinstrumentet trubbigt och borde snarare vara kopplat till förutsättningar, kunnande och teknik än längd och last på fartyget. kan inte bara betraktas ur ett tekniskt perspektiv utan de övriga faktorerna förefaller viktigare och detta bör utredas i mer detalj. Om kraven på lotsplikt lättas är det naturligt att ställa högre krav på tekniska hjälpmedel och kraven bör likna dem man ställer på teknik för att få lotsdispens. Vår bedömning är att det är rimligt att ställa krav på information presenterad i kravuppfyllda elektroniska sjökort. Om ytterligare teknik krävs är svårt att se . Det beror i första hand på hur gränserna för lotsplikt for- muleras. 5.6Bedömning av fartygs lämplighet för fjärrlotsning Metoder för bedömning huruvida ett fartyg är lämpligt för att fjärr- lotsas har många likheter med utvärderingsgrunder för lotsdispens. För lotsdispens värderas följande punkter: 1.fartygets dimensioner, konstruktion och manöverförmåga i förhållande till farleden och hamnen, 2.fartygets och särskilt bryggans utrustning, 3.last som fartyget är avsett att föra, 4.bemanning och vaktschema på fartyget, 5.den sökandes behörighet eller behörigheter, 6.den sökandes erfarenhet i svenska kustfarvatten som befälhavare och vaktgående styrman, 7.den sökandes förmåga att kommunicera på engelska alternativt svenska och engelska, 8.den sökandes tidigare och nuvarande innehav av lotsdispenser (f.d. farledstillstånd), samt 9.den sökandes tjänstgöring på likvärdiga fartyg och i liknande trafikmönster . Att använda fartygets huvuddimensioner har fördelen att reglerna blir enkla att tolka för både regelsättande myndigheter och fartyg/rederi. Nackdelen är att huvuddimensionerna inte alltid ger en rättvisande bild av fartygets förmåga att hanteras i far- leden/hamnen. En mer sofistikerad men fortfarande lättolkad metod kan vara att använd någon typ av farledsnorm. Exempel på en sådan farledsnorm är utarbetat av PIANC (Permanent ). PIANCs Approach Channels – A guide for design [28] är framtagen för att ge stöd vid farledsdesign. I handledningen finns en metod för beräkning av erforderlig bredd på farled och storlek på manöverplatser. Beräk- ningsmetoden tar hänsyn till en mängd aspekter både vad gäller farledens beskaffenhet, vind och ström samt fartygets manöver- förmåga och hur det framförs. Genom att använda beräknings- metoden och räkna baklänges kan man få fram en maximal storlek för fartyg. Nästa steg att förfina bedömningen är att underbygga beslut genom simuleringsstudier. Genom simuleringar kan man på ett bättre sätt utvärdera fartyget med avseende på manöverprestanda och fastställa operationsgränser (vind, ström, ljus- och siktför- hållanden). Man kan också på ett bättre sätt involvera nautisk expertis t.ex. lokala lotsar i bedömningsprocessen. Metoden med farledsnormen inbegriper inte de viktiga punkter- na som rör bemanning och besättningens kompetens. Dessa måste bedömas med andra metoder. Simuleringar kan till viss del användas för att bedöma besättningen kompetens och man kan i simulatormiljö visa på att samarbete mellan bryggbefäl och fjärrlots fungerar på ett tillfredställande sätt under normal drift och vid oväntade händelser. Den mest kompletta bilden av hur ett system med fjärrlots fungerar blir givetvis den erfarenhetsbaserade bilden. För att tillgodogöra sig dessa erfarenheter så bra som möjligt är det vikigt att utarbeta metoder för dokumentation och utvärdering av kva- liteten på framförande av fartyg med fjärrlots i jämförelse med vanlig lotsning. Kopplat till fjärrlots är krav på kunnande ombord. Besättningen måste ha en viss miniminivå på kompetens för att kunna erhålla fjärrlotsvägledning. Ett farledscertifikat bör upprättas som omfattar Kaptenen (där denne skall visa sitt kunnande i någon form som påminner om lotsdispens, men är enklare) Utrustning (diskuteras nedan) Fartyget skall ha en förutsägbar manöverkaraktär och dess pilot card läggs in i certifikatet. Fjärrlotsen (VTS) har tillgång till detta i en databas. Det måste säkerligen också ställas krav på viss bemanning under fjärrlotsningen. En färdplan skall också vara upprättad och godkänd i förväg innan fartyget tas in via fjärrlots. 5.7.2Utrustningskrav på central i land VTS systemen har många funktioner för automatiserad över- vakning och beslutstöd men de används inte då navigationsassistans inte normalt ingår i uppgifterna för VTS operatören. Det utvecklas många funktioner av VTS leverantörerna som kommer att under- lätta fjärrlotsning. Ett förslag är att ruttdata hämtas hem till fartyget från fjärr- lotsen/VTS centralen. Det kan vara en bild från en papperskopia eller en digitaliserad form av färdplan som lotsen normalt har med sig ombord. Ruttplanen kan överföras på olika sätt till fartyget. En smidig möjlighet är via AISen som innehåller möjlighet att sända upp till 12 girpunkter. Fjärrlotsen använder sedan ruttplanen som likare och mäter fartygets kursavvikelser i förhållande till planen. Som nämnt ovan är det viktigt för fjärrlotsen att ha tillgång till fartygets manöverprestanda. Sett ur fartygets perspektiv är det fördelaktigt att färdplanen kan erhållas så att den redan från början kan ingå i den plan som görs av besättningen för resan. Fjärrlotsen behöver en egen arbetsstation. Systemet är förslags- vis detsamma som för alla operatörer på VTS-centralen. Initialt förutsätts att det krävs en fjärrlots per fartyg. kanske ett team fjärrlotsoperatörer tillsammans kan hantera några fler fartyg än antalet operatörer. Följande information anses betydelsefull för fjärrlotsning: Allmänna fartygsdata (längd, bredd, djupgående från ) Data på manöverprestanda (i certifikat) Typ av manöversystem (i certifikat) Girhastighet (kan fås via ) Kurs (från ) Position (från ) Fart genom vattnet/över grund (från ) Roderläge (nytt). Manövermarginaler erhålls från certifikatet Maskinorder / gaspådrag (nytt). i procent – manöver- marginaler Huvudmetoder för VTS övervakning av fartyg från land är radar, information presenterad i elektroniska sjökort och optisk registrering. Utrustningen som fjärrlotspulpeten bör innehålla, är förutom radar och information presenterad i ECDIS, även rörliga videokamerabilder. En testomgång bör avgöra nödvändigheten av dessa kameror. Det är viktigt att ha oberoende informationskällor som gör det möjligt att avgöra om någon information eventuellt är felaktig. Kamerorna skall vara styrbara i höjd och sidled respektive zoom (finns på de stora svenska VTS-centralerna). Kameror fungerar bra i dagsljus och god sikt men inte i mörker och dålig sikt. IR-kameror förkommer inte på VTS-centraler i men VTS Eastcoast har speciellt ljuskänsliga kameror för bättre mörkerseende. IR-kameror har mycket bra egenskaper både i mörker och dimma och kan övervägas också för normalt VTS- ändamål. Det bedöms inte som att en videokamera ombord på fartyget skulle ge den känsla som lotsen har ombord. Eftersom det är en omfattande apparat att installera utrustning, sända informationen och dekoda den iland föreslås inte detta även om sådana bilder skulle ge en viss hjälp. VTS leverantörerna erbjuder 3-D lösningar där man kan få en vy från fartygets brygga m.h.a. en 3D-databas. Detta ger en möjlighet att få en uppfattning om den vy som man ser från fartygsbryggan men detta utgör ingen oberoende informationskälla utan en simulering av radar, , ECDIS och topografi infor- mation. Trots detta kan det vara ett hjälpmedel för fjärrlotsen i sin diskussion med besättningen. Innan ett system med nya funktioner sätts i drift, krävs det att systemet provas ut. En viktig faktor är definition av gränssnitt mellan operatör/användare som är minst lika viktig som själva utrustningen. Andra faktorer som är viktiga att hantera är störkänslighet, security och tillgänglighet. Det behövs redundans och kontroll (troligtvis i egen regi) på hela fjärrlotsens/VTSens teknikkedja. En principiell synpunkt är att samverkan mellan försvar, kust- bevakning och sjöfartsverk vad gäller övervakning är fördelaktig, inte minst vad gäller radartäckning. Om resurserna från dessa parter samutnyttjas kan bättre resultat erhållas för alla till en lägre sammanlagd kostnad. De nedan föreslagna kraven på utrustning ombord för att kunna erhålla fjärrlots är väsentligen den som finns på moderna fartyg. Efter utprovning av fler hjälpmedel kan kravlistan eventuellt utökas. Följande utrustningskrav föreslås: ECDIS eller möjligen ECS () GPS + möjligen DGPS presenterad i elektroniskt sjökort VHF för dedikerad fjärrlotskommunikation Om ECDIS sätts som krav följer man SOLAS regler som innebär god kontroll på kvalitet. Krav på ECS innebär sämre garanti för fullgod funktion och säkerhet. Eftersom en stor del av flottan har ECS och finner detta tillfyllest, kan man undersöka om det finns någon väg att tillräcklig kvalitet upprätthålls exempelvis vad gäller rättelseintervall. Möjligen bör även den elektroniska sjökortsdata- basen vara godkänd för fjärrlots och vara upprättad med en given standard. Eftersom girhastigheten är en mycket viktig uppgift vid fjärr- lotsning bör det övervägas om det skall ställas krav på att fartyg är utrustat med en sensor för girhastighet. Sensorn kopplas till AISen som redan är anpassad för detta. Det föreslås också att roderläge och maskinorder sänds från fartyget till fjärrlotsen. Länken för utsändningen kan vara transpondern. Denna funktion bör provas ut i en testomgång. En annan mer sofistikerad funktion skulle också kunna testas ut i den föreslagna testomgången nämligen dynamisk prediktorinfor- mation. Detta kan ses som ett förvarningssystem som beskriver vad som kommer att hända och kan också kopplas till larmfunk- tioner. Fartyget skall i detta fall ha en programvara som beräknar dess kommande positioner (säg tre, med ett tidsintervall ). Beräkningen tar hänsyn till fartygets manöveregen- skaper, vattendjup, vind, eventuellt ström och aktuella maskin och Länken för utsändningen kan även här vara transpondern. Informationsmängden som sänds är relativt blyg- sam, endast tre positionsangivelser med tillhörande tre kurser. Det är givetvis viktigt att den utrustning som krävs för fjärr- lotsning fungerar. Detta kan regleras genom någon typ av certifikat som hanterar att installationen av kravställd utrustning för fjärr- lotsning är kvalitetssäkrad (kalibrerad, synkroniserad osv.). Detta skulle kunna kontrolleras i hamnstatkontroll () eller ingå i GMDSS inspektionen. För att minska kontrollbördan på och deras ansvar att de utfört en korrekt kontroll kan man istället låta fartyget ansvara för att de har relevant och fungerande utrustning. Man kan följa modellen för vettingavtal som tankfartyg har, där ansvaret läggs på rederiet. Vid anlöp kan man fråga om certifikatet finns och att utrustning är helt i sin ordning. Det krävs att en procedur och kontrollapparat utarbetas. Ur synpunkt tillkommer en hantering av certi- fikat (som rör besättning, fartyg och utrustning) tillsammans med den man har rörande lotsdispenser. 5.7.4Utrustningskrav för kommunikation mellan land och fartyg De kommunikationskanaler som föreslås är VHF radio och systemet. För vissa ändamål kan även annan överföringsteknik vara lämplig. VHF är en väl etablerad kommunikationslösningen mellan fartyget och fjärrlotsen. Det är en robust och väl inarbetad kommunikationslösning för röstkommunikation. Den medhörning (broadcast) som systemet har, vilket innebär att andra hör kom- munikationen, är värdefullt när god situationsmedvetenhet önskas för alla aktörerna i trafiksituationen. Det är troligt att man väljer en dedikerad kanal för kommunikation mellan fartyg och fjärrlotsen. VHF bygger på egen sänd/mottagarutrustning utan inblandning av någon operatör. Detta ses som en stor fördel om VTSen själv sköter systemet oberoende av andra system/operatörers drift. VTSen har t.o.m. redundanta kraftkällor för utsändningen. Det negativa med VHF är risk för att obehöriga går in och stör på kanalen (behandlas ytterligare nedan). Man måste också ställa krav på ergonomin i fartygens brygg- lösningar så att det går att kontinuerligt använda VHF radio sam- tidigt som man har access till alla navigations- och manöversystem. Ytterligare en kanalpassning krävs (+ de två som är standard ). GSM är inget realistiskt alternativ för röstkommunikation. Dålig täckning till havs och skärgårdsmiljö, mindre tillförlitlighet, helt beroende av en fungerande infrastruktur samt ingen möjlighet till medhörning är faktorer som talar mot GSM. Satellit är heller inget bra alternativ för röstkommunikation. Täckningsområdet är bra men för övrigt lider satellitkommunika- tionen av samma brister som GSM. Kommunikationen är dessutom dyr. VHF kommunikationen är gratis. Fördelen med GSM och satellitkommunikation är att obehöriga inte kan komma in och prata på kanalen. Internetlösningar innebär driftskänslighet då det är många operatörer inblandade i kommunikationskedjan. Däremot anses den HTML (HyperText Markup Language)-baserade tekniken kunna utnyttjas liksom Internetlösningar i lokala nätverk ombord respektive på VTS-centralen. Informationen/Kommunikation är i viss mån säkerhetskritisk och det krävs sekundsnabb överföring. VTS måste ha kontroll på infrastrukturen, ställa krav på bered- skapstider, tillgänglighet och realtid.