У вступі визначено актуальність теми, сформульовано мету і завдання дослідження, відображено наукову новизну, значущість результатів дослідження, практичну цінність. Визначено особистий внесок здобувача в отриманні нових результатів, наведено дані про апробацію результатів роботи і перелік публікацій.
У першому розділі виконано інформаційний огляд та пошук результатів наукових досліджень за такими напрямами: способизабезпеченнябезпеки плавання суденв стислихводах; оглядрезультатів наукових дослідженьз управліннярухомсудна; причининавігаційноїаварійностіприлоцманських проводках. У результаті встановлено наступне:
§для безпечного маневрування при плаванні в обмежених умовах при лоцманській проводці у судноводія обмаль часу і засобів для надійної оцінки ситуації зближення;
§відсутні надійні способи, алгоритми та пристрої для визначення ситуації зближення і вибору маневру для розбіжності під час маневрування;
§відсутні системи підтримки прийняття рішень при лоцманській проводці;
§недостатнє інформаційне забезпечення лоцманської проводки сучасними технічними засобами.
У розглянутих роботах відсутні дослідження особливостей: управління судном при лоцманській проводці; регламентування порядку взаємодії лоцмана і капітана при управлінні судном; організації і плавання морських суден річковими ділянками та протяжними каналами; вимога до лоцмана представляти лоцманський план проводки судна і узгоджувати його з судновим планом проводки; регламентування використання індивідуального інформаційного лоцманського пристрою; дослідження і рекомендації з автоматичного планування і контролю безпечної траєкторії руху.
Зазначене свідчить, що дослідження доцільно спрямовувати на створення структури системи управління маневруванням для різних умов плавання, класу розв’язуваних завдань і створити умови щодо забезпечення гарантованої безпеки судноводіння для вдосконалення лоцманської проводки як ефективного засобу підвищення навігаційної безпеки.
У другому розділі здійснено вибір напряму дослідження методом експертної оцінки технологічного процесу лоцманської проводки за такими чинниками: актуальність проблеми; передбачувана наукова новизна; економічна ефективність планованого дослідження; відповідність дослідження напрямкам наукової спеціальності і наукової школи; терміни реалізації дослідження.
За наслідками аналізу результатів аварійних пригод при лоцманській проводці найбільш частою причиною є посадка на мілину через втрату орієнтації, тому на формування навігаційного плану проводки спрямоване наукове дослідження та визначена тема дисертації.
Послуговуючись системним підходом, було сформульовано мету і гіпотезу та визначено головне завдання дослідження. Наукова гіпотеза виходить з можливості швидкої адаптації процесу управління судном на маршруті руху та при виконанні морських операцій, використовуючи його маневрені характеристики, особливості району плавання і місцеві правила при лоцманській проводці.
Найважливішою особливістю управління рухом судна при лоцманській проводці є контроль місця у величинах поперечного і поздовжнього зміщення трьома операторами. Капітан контролює рух судна штатними судновими навігаційними пристроями. Лоцман контролює місце судна з використанням індивідуальних навігаційних пристроїв, а при необхідності використовує і суднові. Лоцман - оператор СУРС контролює місце з використанням берегових РЛС, а останнім часом і з використанням АІС.
Тому для розв’язання головного завдання — синтезу процесів безпечного управління рухом судна в портових водах і на підходах до них — необхідно вирішення ряду допоміжних завдань.
Перше допоміжне завдання передбачає аналіз причин аварійних пригод при лоцманській проводці і розробку швидкодіючих алгоритмів для їх попередження шляхом встановлення взаємозв’язків між кутом рискання і параметрами суднохідної частини стислих вод. Планується проаналізувати причини аварійних пригод і процес руху судна через канал обмеженої ширини для визначення параметрів рискання з урахуванням геометричних розмірів судна, ширини каналу, точності визначення місця судна та зовнішніх збудників.
Розв’язання завдання буде здійснюватися використанням математичного аналізу кінематики руху і розбіжності при розробці розрахункових схем і формалізованих моделей.
Друге допоміжне завдання спрямоване на дослідження способів попередження посадки судна на мілину і вдосконалення математичних моделей для підвищення точності планування заданого алгоритму управління, включаючи криволінійні ділянки траєкторії руху.
Третє допоміжне завдання спрямоване на аналіз, дослідження і розробку розрахункових схем навігаційних пристроїв для планування заданого шляху та контролю над процесом управління при лоцманській проводці суден.
Розв’язання головного завдання дослідження досягається шляхом синтезу наукових результатів розв’язання допоміжних завдань, які визначають можливість плавання через район стислих вод обмеженої ширини, планування високоточної траєкторії прямолінійними і криволінійними ділянками та контроль руху судна при лоцманській проводці навігаційними пристроями, включаючи використання автоматичного пристрою для попередження посадки на мілину і сигналізації про небезпечне наближення других суден.
Описаний порядок наукового дослідження системно представлений технологічною картою наукового дослідження.
У третьому розділі здійснено дослідження конкретних причин аварійних пригод при лоцманській проводці в Україні за 2002 – 2011 рік.
В результаті встановлено, що близько 60% всіх пригод пов'язані з недостатньою точністю контролю місця. Більш детальний аналіз причин аварійної ситуації, до якої причетні три оператори які керують одним судном — капітан, лоцман і СУРС, виконано за результатами судової експертизи навалу т / х "Лейк Онтаріо" на понтон товариства "Маст–Буд" в акваторії Маріупольського порту, який стався 17.10.2008 р. Наведена хронологія дій команди містка під час лоцманської проводки свідчить про те, що взаємодія команди містка на т / х "Лейк Онтаріо" і лоцмана була недостатньою, що призвело до запізнення з командами по управлінню судном щодо запобігання навалу на причал.
Причина аварійної події полягає в помилках при організації маневрування при лоцманській проводці в порту Маріуполь, які полягають в наступному:
на судні — капітан не виконав рекомендації ММО щодо складання попереднього суднового плану заходу судна в порт; лоцман не склав план лоцманської проводки судна, не здійснив його узгодження з капітаном і не визначив порядок передачі інформації від буксирів до капітана для прийняття ним заходів по коректуванню руху судна; на березі капітан порту в обов'язкових постановах не вказав порядок і місце прийому буксирів, через що носовий буксир був прийнятий за хвилин до навалу на причал, а кормовий за 1 хвилину (в результаті чого буксири не змогли надати допомоги з попередження навалу); на ПРДС журнал переговорів з судном і в поясненнях лоцмана - оператора не містяться інформація про причини розбіжності показань БРЛС "Балтика" і повідомлення капітана МБ "Аламак".
Аналогічна подія сталася 15 травня 2011 року в Одеському порту при навалі контейнеровоза "RHL FIDELITAS" на причал № 2. В обох випадках при аналізі причин аварії дії лоцманів не документовані і достовірність їх дій експертам доводиться встановлювати за непрямими ознаками.
На підставі виконаного аналізу основними напрямками підвищення безпеки при лоцманській проводці є: дослідження поведінки судна при русі по каналу; підвищення точності планування траєкторії; розробка методики підготовки навігаційного плану лоцманської проводки; розробка системи попередження посадки судна на мілину; розробка журналу (робочого зошита) документування процесу лоцманської проводки.
