Increasing the probability of failure-free operation of the man-machine system when implementing monitoring for the autonomous vessel operator

Abstract

В статье показан опыт разработки системы онлайн-мониторинга состояния автоматической идентификационной системы (АИС) и азиподов малого автономного судна. Подобная система может быть использована в совокупности с существующими и разрабатываемыми системами управления автономным судном с берега. Приведена схема сбора и хранения данных с транспондера АИС. Устройство реализует централизованное управление цепью питания прототипа, управление устройствами периферии и обеспечивает двустороннюю связь с оператором (для управления и считывания информации с датчиков). Надежность работы элементов определяется надежностью датчиков и измерительной системы. Оценена интенсивность отказов линий передачи информации и блоков обработки сигналов. На основе принятых моделей рассчитана надежность системы «человек-машина», рассчитана надежность элементов в автоматической идентификационной системе малого автономного надводного судна. Сделан вывод о повышении надежности работы оператора. Разработано программное обеспечение и интерфейс для системы «оператор-судно». Разработанное техническое решение снижает нагрузку на оператора, и, следовательно, понижает вероятность аварийной ситуации. The paper shows the experience of developing an online state monitoring system for the automatic identification system and azipods of a small autonomous ship. Such a system can be used in conjunction with existing and being developed systems for controlling an autonomous ship from the shore. A scheme for collecting and storing data from the automatic identification system transponder is given. The telemetry system is based on the ATmega2560 microprocessor device. The device implements centralized control of the prototype power supply circuit, controls peripheral devices and provides two-way communication with the operator (to control and read information from sensors). The reliability of the elements is determined by the reliability of the sensors and the measuring system. Failure rates of data transmission lines and signal processing units have been evaluated. On the basis of the adopted models, the reliability of the "man-machine" system is calculated, and the reliability of elements in the automatic identification system of a small autonomous surface ship is calculated. It is concluded that the reliability of the ship's operator has been improved. Software and interface for the operator-vessel system have been developed. The developed technical solution reduces the load on the operator, and, consequently, reduces the probability of an emergency situation.