Pitanje 11. i 12. za I kolokvij BAUFaze razvoja automatizacije broda Dosadašnji razvoj automatizacije na broda prikazujemo kroz četiri generacije. Prva generacija automatizacije broda (1960-1980) sadrži automatizaciju proizvodnje električne energije, daljinsko upravljanje glavnog motora, kao i:

- Automatska regulacija krugova temperatura, tlakova, razina i drugih veličina - Automatsko nadgledanje i reagiranje u slučaju kvara, tj. automatska zamjena sa ispravnim

uređajem- Automatsko vođenje dnervnika stroja i registriranje događaja

Ovu fazu karakterizira relejno upravljanje i analogna regulacija, ne postoji mogućnost nadozara cjelokupnog sustava stroja iz jedne kontrolne prostorije, jer postojećim instalacijama (bakrene cijevi) nije bilo moguće prenijeti toliki broj očitavanja (tlak, razina itd.). Koristili su se senzori čija su mjerenja prikazivana mjernim instrumentima u kontrolnoj prostoriji kao vrijednosti struje ili napona. To je bio prvi korak daljinskog pokazivanja. Za posadu je to značilo mnogo ugodniju stražu koja se sada provodila u kontrolnoj klimatiziranoj prostoriji.

Sl.1 Prva generacija automatizacije na brodu ( 1960 - 1980 )

Iako je prva generacija brodske automatizacije dovela do određenog smanjenja i pojednostavljenja radnih postupaka sučelje operater-stroj još nije bilo na odgovarajućoj razini. Nije postojao uvid u procese jer se sučelje operater-stroj sastojao od velikog broja prekidača, pokazivača itd.

Druga generacija. Upotreba mikroprocesora je dovela do daljnjeg pojednostavljenja radnih postupaka i pojednostavljenja rada, što je rezultiralo pojavom druge generacije automatizacije na brodu ( 1980- 1990). I dalje imamo relejno upravljanje, a novost je digitalna regulacija i distribuirano prikupljanje informacija. Značajke ovih inovacija su u poboljšanom rukovanju i jednostavnijem mijenjanju parametara i slijeda funkcija, u racinalnijem korištenju sustava postrojenja i višom pouzdanošću pri rukovanju. Daljnji korak i posebna prednost ove nove tehnologije je analiza stanja. Ova karakteristika je važna za npr. dijelove motora podložnih habanju. Računala se također koriste u nadzornim sustavima u svrhu izrade proračuna ekonomske efikasnosti i npr. za potrebe analize stanja. Također se koriste za izračunavanje čvrstoće, stabiliteta, plana ukrcaja tereta, lista posade itd.

Sl.2 Druga generacija automatizacije na brodu ( 1980 - 1990 )1

Do pojave treće generacije automatizacije na brodu ( 1990-1995) dolazi upotrebom modernih radnih stanica čime je došlo do daljnjih značajnih poboljšanja:

- Dugoročno spremanje podataka. Mogućnost dobivanja podataka starih nekoliko dana i više.- Prošireni prikaz stanja. U svrhu omogućavanja pravilne procjene snimljenih novih i starih

podataka potreban je moderan prikaz toka- Funkcije održavanja. Memorirani podaci (radni sati, stanja i mjerenja...) i kombinacije podataka

mogu korisniku dati preciznu informaciju kada i gdje je potrebno održavanje.- Poboljšano sučelje operater-stroj. Prvi korisnički grafički programi su bili više manje ograničeni

na prikaz dijagrama, znači da nije bilo lako upravljati i brzo razumjeti procese. Radne stanice su jednostavane za korištenje i u integraciji a poslije i u eksploataciji. Pomoću "trackball"-a funkcijskih tipki na temelju prozorčića i grafičkog sučelja korisnikov rad je jednostavan. Mogućnošću direktne intervencije u algoritam čitav proces postaje daleko lakši za razumjevanje i upravljanje. A kako je cijela hijerarhija radnog koncepta jednostavno izgrađena korisnik prima sve smjernice potrebne za kontrolu nad procesom.

- Integracija individualnih sustava u cjelokupni sustav. Sredstvima serijskih priključaka, individualni sustavi kao separator, teret, klima itd. se integriraju u cjelokupni sustav tako da mogu biti daljinski upravljani i nadgledani sa radne stanice. Slijedeća prednost je u dodatnoj lakoći daljinskog upravljanja sustavima jer su podaci iz ovih sustava također dostupni kao rezultat intergacije, što znači da se mogu koristiti i za održavanje i slično.

Sl.3 Treća generacija automatizacije na brodu ( 1990 - 1995)"Četvrta generacija" razlikuje se od treće generacije, jer je jednostavno 100%-tno integrirano sustavsko rješenje treće generacije u kojoj se operacije obavljaju isključivo na lokalnim monitorima. Zahtjevi na sustav koje mora ispuniti da bi bio dio "četvrte generacije" i koristi koje proizilaze za korisnike:

- Visoka kvaliteta proizvoda i visoka korisnost sustava. Neminovnost posebno iz potrebe jer se korisnik mora osloniti na sustav.

- Dijagnoza neispravnosti s priručnom help-funkcijom. Neispravnost u sustavu mora biti jednostavno i razumljivo prikazana. Help-funkcija daje korisniku dodatne informacije i omogućava jasne upute za otklanjanje neispravnosti. Tako se izbjegava dugotrajno traženje kvara i vrijeme održavanja je kraće.

- Jednostavno održavanje zamjenom modula. - Veći memorijski prostor za podatake i procjene. Omogućava bolje analize i produžuje interval

održavanja- Otvorenost. Otvorenost se odnosi na otvorenu strukturu podataka što omogućuje korištenje

podataka iz sustava za upravljanje i nadzor u drugim programima i računalnim sustavima.- Olakšavanje rada dobro izrađenim sučeljem operater-stroj. Kako se cijela operacija provodi sa

radnih stanica jako je važno imati dobro prikazane elemente/komponente procesa/postrojenja. Vrhunsko grafičko sučelje sustava upravljanja i nadzora omogućava korisniku da - "može vidjeti što se događa", što rezultira pojednostavljenjem korištenja.

2

Slika 4. Integrirani automatski sustav/Informacijski sustav brod-kopno

Područja poboljšanja sustava upravljanja i nadzora su: 1)Procjena i iterpretacija podataka korištenjem dijagnostičkih i ekspertnih sustava; 2)Zahtjevi za integriranim mostom. Prikaz svih dijelova sustava i inteligentni pokazivač alarma. Rezultat: Jednostavnije rukovanje. 3) Predviđanje perfomansi. 4) Integrani informacijski sustav brod/kopno. 5) planiranje i izvođenje postupka koji se tiče održavanja. Planiranje i izvođenje postupka koji se tiče održavanja isto kao i zalihe rezervnih dijelova i njihovo naručivanje, mogu biti podržani raznim softverskim paketima koje su razvili razni proizvođači softvera uključujući i proizvođače brodske opreme te proizvođače strojeva. Ovi paketi obično sadrže: sustav nadzora radnog stanja, sustav dijagnosticiranja kvarova, sustav vođenja održavanja i sustav za prijenos podataka. Prednost upotrebe ovakvih sustava (razvijenih od strane proizvođača opreme) je što prenose iskustvo i znanje proizvođača u otkrivanju i otklanjanju kvarova.

PITANJE 13. za I kolokvij BAU MITS (Maritime Information Technology Standard) je razvijen kao jednostavno i jeftino

rješenje problema povezivanja opreme različitih proizvođača u jedinstveni brodski sustav upravljanja. Ostale značajke su:

- to je sigiran, jednostavan i jeftin pristup pomorskim informacijama- on je otvoren i neovisan o prodavaču- MITS softver je prenosiv i lako se ugrađuje u postojeću ili novu opremu. MITS softver je već

ugrađen u veći broj uređaja - MITS je priznat od Međunarodne Elektrotehničke Komisije za standardizaciju (IEC TC80/WG6)

- MITS se može koristiti za izgradnju široke brodske mreže koja objedinjuje veliki broj upravljanih aplikacija. Omogućava razmjenu informacija među svim tipovima opreme u jednostavnom direktnom obliku.

- MITS je razvijen da bi se proširili standardi koji se već koriste na brodu. Njegova građa omogućuje svakom pojedinom standardu određeno mjesto u integriranom sustavu.

- MITS mreža je cjelokupna brodska razmjena informacija između različitih aplikacija- Svaka aplikacija kao požarni alarm, kontrola balasta ili stroja ima svoju vlastitu mrežu

instrumenata koja obuhvaća senzore i aktuatore. Jedan primjer uspostavljenog instrumentnog mrežnog standarda je NMEA 0183 za navigaciju.

- Svojstva MITS-a omogućuje kupcu i konstruktoru integriranog sustava upravljanja da odabere najbolje rješenje za svaki dio sustava. MITS omogućava da svi dijelovi kompatibilni s MITS mogu međusobno surađivati.

Što pruža MITS sa gledišta brodovlasnika i posade brodaBrodovlasnici:

- Smanjeni troškovi izgradnje sustava. MITS je otvoren i standardiziran. Svaki dio opreme može koristiti jedan kabel, nevisno o proizvođaču. MITS kompatibilni standard može smanjiti troškove instalacije i pregleda.

- Smanjeni troškovi održavanja. MITS potiče korištenje uobičajenih komponenti opremi sustava upravljanja. Dolazi do veće kompatibilnosti različitih proizvođača i troškovi održavanja se mogu smanjiti.

- Poboljšana obuka posade. MITS kompatibilni proizvođači surađuju u ostvarenju sigurnih i jednostavnih radnih procedura. To pojednostavljuje sustav i poboljšava obučenost posade.

- Manja ovisnost o dobavljaču. MITS osigurava kombiniranje i integriranje opreme različitih proizvođača. Također je jednostavnija nadgradnja neovisno o proizvođaču.

3

- Povećanje kvlitete sustava. Koristi jednu integriranu mrežu s manje specijalniih serijskih vodova to smanjuje kompleksnost i čini ga robusnijim

- Povećanje ekološke sigurnosti broda. Bolji sustavi (na bazi komponenti od MITS kompatibilnih proizvođača) čime se smanjuje vjerojatnost radne greške i općeg otkaza sustava. To pomaže smanjenju broja nesreća.

- Lančana integracija pomorskog prometa. Upotreba standardne industrijske opreme olakšava povezivanje računala na brodu sa sustavima na kopnu ili drugom brodu.

Posada broda:- Stalno sučelje operater-stroj. MITS proizvođači su dogovorili osnovne principe za sučelje

čovjek-stroj. Jednostavniji rad s različitim vrstama opreme uključujući i administrativna računala.

- Manje ekrana. Koristi sandardne industrijske protokole da omogući integriranje funkcija upravljanja većeg broja proizvođača na jedan ekran.To uvelike može smanjiti broj monitora na mostu.

- Sigurniji brodovi. Stalno sučelje operater-stroj i dodane nove funkcije (dijagnostika, simulatori i sl.) smanjuju korisničke greške. Nove funkcije se mogu koristiti za brže pronalaženje problema prije nego se desi nesreća, što povećava brodsku, ekološku i sigurnost posade.

- Integracija administrativnih zadataka. Olakšava sakupljanje statusnih podataka iz sustava upravljanja i koristi ih u administrativne svrhe npr. planiranje održavanja i javljanje o stanju broda.

- Lakše održavanje. Korištenje standardnih industrijskih komponenti čini održavanje i popravak lakšim. Komunikacijski protokoli omogućavaju jednostavan daljinski pristup brodu kvalificiranog servisnog osoblja iz bilo kojeg dijela svijeta.

4