CC BY
11Решения от Ысии;! предлагает множество способов идентификации личности человека: по отпечаткам пальцев, по венам и, конечно же, по форме лица. Отставание от конкурентов обусловлено тем, что распознавание по лицу - не специализация компании, она предлагает множество ПО и оборудования для идентификации человека, а начала она свой путь с анализа отпечатков пальцев. Поэтому Idemia лучше всего подходит для бизнеса, ведь различные способы идентификации имеют свою гибкость, а значит можно подобрать оптимальный вариант для заказчика. Idemia так же работает с правоохранительными органами в различных странах.
В китайский аналогFindface, Yitu разработчики добавляют функции, которые отсутствуют у других проектов. Например, весьма инновационной является идея определения врожденных заболеваний реализованная в Yitu AI-Healthcare, которая определяет патологию с точностью 97%.
Findface от компании Ntechlab хорошо себя показывает в распознавании большого количества лиц за наименьшее время, за что был не раз награжден на различных мероприятиях, а значит наиболее подходящее применение данного решения - это использование его для камер видео-наблюдения, которые размещены в местах большого скопления людей. Такая система хорошо подходит для правительственных задач, таких как поиск определенного человека на улицах города, или, например, распознавания лица злоумышленника, который попал на камеру видеонаблюдения во время преступления.
Yituи их одноименный проект хорошо подходит для многих задач, благодаря большому количеству функций, функциональные решения наиболее
востребованы в бизнесе, где нужны проекты, которые могут отвечать гибким требованиям заказчика.
Третий по скорости работы 3Divi так же является российской разработкой. Они сосредоточились на проектировании компонентов для создания направленного на распознавание лиц людей ПО любой сложности, а так же технологии распознавания жестов и объектов. За счет большого набора решений для разработчиков, 3Divi хорошо подходит для создания различных систем под разные цели, которые ориентированы на рядового пользователя.
Rankone сосредоточился на развитии функционала своих решений, распространяя технологию распознавания лиц в обществе и содействует правоохранительным органам.
Каждая система имеет свои сильные и слабые стороны, все это зависит от того под какие нужды и какими специалистами создавалась система.
Список литературы
1. Барашко Е.Н., Булах Д.А. Анализ биометрических систем и систем идентификации. / Научные достижения и открытия современной молодёжи. Сборник статей V Междунар. научно-практ. конф. МЦНС «Наука и Просвещение» 2018. С. 4346.
2. Сайт технологии Findface от компании Ntechlab URL: https://findface.pro/
3. Сайт технологии Yitu от одноименной компании URL: https://www.yitutech.com/
4. Сайт разработчика ПО 3DIVI URL: https://face.3divi.com/
5. Сайт разработчика ПО Innovatrics URL: https://www.innovatrics.com/
ВПЛИВ НАВАНТАЖЕННЯ НЕГАБАРИТНОГО ТА ВЕЛИКОВАГОВОГО ВАНТАЖУ НА ПОСАДКУ ТА ОСТШШСТЬ СУДНА
Мельник О.М.
астрант кафедри «Експлуатацiя флоту i технологiя морських перевезень»
Одеського нащонального морського }miверситету ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9228-8459
IMPACT OF OVERSIZED AND HEAVY CARGO LOAD ON SHIP'S TRIM AND STABILITY
Melnyk O.
PhD Student, Department of Fleet Operation and Shipping Technology
Odessa National Maritime University
Анотащя
Стаття присвячена одному з основних питань безпеки на Mopi - мониторингу остшносп суден шд час вантажних операцш. Розглядаються загальш випадки змши остшносп судна в умовах експлуатаци та практичш способи оцшки цих змш. Звернута увага на деяш практичш приклади, що використовують за-гальноприйняту практику навантаження негабаритних вантаж1в, аналiз випадшв i рекомендацп щодо за-поб^ання непередбачених ситуацш при вантажно-розвантажувальних роботах палубних великовагових вантажних одиниць.
Abstract
The article is devoted to one of the main issues of maritime safety - monitoring the stability of ships during cargo opertaions. It considers the general cases of changes in the stability of a vessel under operational conditions and practical means of assessing these changes. Attention paid to the practical examples using the common practice of oversized cargoes loading its influence on stability, analysis of cases and recommendations for prevention of unforeseen situations while loading operations of deck heavy deck cargo units.
Ключовi слова: негабаритш та важкoвагoвi вантаж^ посадка та остшшсть судна, палубнш вантаж,
Keywords: monitoring of stability, heavy weight and oversized cargoes, deck cargo.
Постановка проблеми. Перевезення негаба-ритних та великовагових вантажiв на морських судах пов'язане з виршенням ряду проблем, як1 знач-ною м1рою залежать вщ типу та призначення судна видшеного шд перевезення такого вантажу, проте ряд проблем носять загальний характер для вах титв суден. Це в першу чергу ввдноситься до ро-зробки та планування рейсу, визначення технологй' завантаження та вивантаження великовагового ван-тажу, розрахунку мщносл суднових конструкцш, плану розмщення вантажу на судш, влаштування опор та сепараци пвд вантажем, а також розрахунку мщносл засоб1в кршлення, але головним i клю-човим моментом е контроль остiйностi та посадки судна б™ причалу пвд час виконання вантажних операцiй як власними вантажними засобами так i береговими.
Аналiз останшх дослiджень i публiкацiй, в яких започатковане розв'язання описано! проблеми, описання невирiшених ранiше частин за-гально! проблеми, котрiй присвячуеться зазначена стаття.
Необхщшсть забезпечення контролю безпеч-но! посадки суден по час вантажних операцш в порту призвело до створення цшого зводу норма-тивних матерiалiв, якi регламентують всi етапи ввд проектування судна до його експлуатаци.
Так як на стади проектування i будiвництва судна за допомогою лише розрахуншв неможливо врахувати абсолютно всi фактори, що впливають на посадку i остiйнiсть судна тд час проведення вантажних операцш з негабаритним i важкими ванта-жами то саме велика частка вщповвдальносп лягае на судноводпв, шляхом суворого контролю характеристик остшносп, оск1льки саме недостатнiсть остшносп обумовлюе аварiйнiсть флоту, пов'язану з людськими жертвами i визначаеться !х грамот-ними i обгрунтованими дiями по завантаженню судна, !! контролю i керування судном в тому числi i в штормових умовах.
Розробки нормативно! бази остiйностi морських суден на замовлення Регiстру СРСР займався проф. С.Н.Благовiщiнский. як1 запропонував iдейнi основи наукового подходу. Питання контролю та управлiння остiйнiстю вщображеш як в роботах де-яких зах1дних авторiв Derrett D.R., Barrass С.В так i в роботах вичизняних вчених таких як Мельник В.П., Муру Н.П, Нктн В.е., £ршов А.А.
Формування цiлей статт (мета роботи).
З огляду на те що бурхливе будiвництво шфра-структурних проектiв останнiх десятилiть в рiзних галузях промисловостi зумовило виникнення i ро-звиток морських перевезень великогабаритних i надважких вантаж1в, !х масово-геометричнi характеристики в багатьох випадках випереджають або перевищують технiчнi можливосп морських суден тому метою дано! роботи е необхщшсть додатково розглянути питання контролю i посадки судна щд час проведення вантажних операцш з такими ван-тажами при стоянщ судна в порту.
Виклад основного матерiалу дослiдження. Критерiями, за якими вантаж iдентифiкуеться як негабаритний е його ширина, довжина i висота.
Вважатися, що не icHye единого поняття адже для кожного з видiв транспорту воно рiзнитьcя вiдповiдно до техшчних характеристик заcобiв перевезення. Загальна практика iдентифiкye вантаж1 що перевищують розмiри рухомого складу, тобто перевищують 20 метрiв по довжиш, 2,5 метра по ширинi, 4,0 метра по висоп, та вагою понад 38 тон, клаcифiкyючи !х як негабаритнi та важковаговi, або використовуючи сукупне значения для таких ван-таж1в, поширене оcтаннi роки - проектш вантаж1. До таких вантаж1в можна вiднеcти, наприклад, та-кий негабарит, який неможливо перевезти звичай-ним автотранспортом стандарту «еврофура». На морському транcпортi геометричнi параметри (дов-жина, ширина або висота) одинищ вантажного мiciя, що перевищують стандартш розмiри 40-футового морського контейнера та вагою б№ше 38 т вважаться негабаритним вантажем. Варто зазна-чити, що перелiк нестандартних перевезень вклю-чае досить широкий дiапазон yнiкальних та негаба-ритних вантаж1в: вiд яхт, катерiв, екcкаваторiв i комбайнiв до бурового обладнання, модyлiв, паро-вих котлiв i транcформаторiв, кожен з яких мае оcобливi форми, вагу i розмiри. [5]
З погляду на судно, яке використовувалося для тдйому та перевезення негабаритних вантажних мюць важко! ваги (вiд суден до морських платформ), виникае ряд важливих обставин незнання яких або нехтування якими може привести до пору-шення оcтiйноcтi судна, появи небезпечного крену i як наслвдок навалу на причал що в свою чергу веде до значних втрат серед яких пошкодження вантажу, судна, берегових споруд та насамперед людсьш жертви. [7]
У цьому напрямку юнуе значна кiлькicть мето-дичних та наукових робiт [1,2,5,6,7] та норматив-них докyментiв [3,4,8] де регламентоваш проце-дури проведення вантажних операцш з проектними вантажами та з важким не габаритним вантажем таи як The BBC Guideline for Project Cargo Operations, Project Cargo matters - UK P&I Club та iншi розроблеш вщповвдно до вимог нормативних докуменпв М1жнародно! морсько! органiзацi! (IMO), таю як The CSS Code (IMO Code of Practice for Cargo Stowage and Securing, 2003; Resolution A.714(17))
Розвиток суднобудування та вантажних мож-ливостей сучасних суден поруч з проектуванням та виробництвом великовагових перевантажувальних механiзмiв, таких як cyдновi i портальнi крани, зумовили зрют кiлькоcтi негабаритних перевезень та поширення операцiй з палубними вантажами. Тому сьогодш важко уявити обробку негабаритних вантаж1в, особливо таких як проектш, де операци здшснюються без учасп суднових або берегових супер вантажопвдшмальних кранiв. Слад зазначити таки як LR-13000 фiрми Liebherr, в/п 3000 т, який був розроблений для важкого режиму робiт та оснащений головною стршою 126 м яка при робочому радiyci 61 м здатна пщймати вантаж у 947 т. LTL-2600, в/п 2359 т, американсько! компанп Lampson, VersaCrane TC-36000, в/п 1361 т, Mammoet PT50 в/п ввд 379 т та деяш iншi.
Мал. 1. Негабаритний та важковаговий палубний вантаж.
Завдяки такш величезнш потужносп, якою во-лoдiють щ крани або вантажопвдйомне обладнання, необхщно враховувати ряд як технiчних питань так i питань безпеки при !х poзpoбцi та експлуатацп щд час вантажних poбiт, якi також слад розглядати, але виникае необхщшсть зосередитись на чомусь бiльш важливому для ще! теми, тобто остшносп судна пiд час тако! операцп.
Остiйнiстю судна [6] називаеться його здатшсть збеpiгати свое становище piвнoваги i знову повертатися до нього тсля того, як припи-ниться дiя зoвнiшнiх сил, що викликали змiну по-ложення судна (наприклад, порив вiтpу, удар хвилi або великоваговий вантаж). Остшшсть залежить ввд форми корпусу i ввд розмщення на ньому ван-таж1в. Судно, яке остшне при одному тит роз-мiщення вантаж1в, може частково або повшстю втратити цю властивють, якщо частина вантаж1в пеpемiститься в горизонтально або веpтикальнiй плoщинi тд дiею зoвнiшнiх сил.
В якому б пoлoженнi судно не знаходилось, на нього постшно дшть двi piвнi i протилежно спря-моваш сили: вага судна з уама що знаходяться на ньому вантажами i пiдтpимуюча сила води. Точка прикладання першо! сили називаеться центром ваги (CG) судна, а точка прикладання другий - центром величини (CB) або центром плавучосп.
Остшшсть судна зпдно [8] IMO Resolution A.749(18) повинно ввдповвдати наступним кри-теpiям:
- Судно повинно мати остшшсть незмшною у всi часи. Сценарп аваршно! oстiйнoстi також по-виннi oцiнюватися вpахoвуючi вантаж1 з високою варпстю.
- Навiть якщо виконуються всi критери остш-носп 1МО, то судно з високим piвнем GM буде схильне до значних пеpioдiв хитань що приведе до високого piвню напружень щодо вантажу. План та як1сть закршлення палубного вантажу пoвиннi враховувати це i докладати зусилля до скорочення (GM);
- Використання баластних pезеpвуаpiв для зменшення (GM) погана практика i може призвести до структурних пошкоджень суднового набору.
Таким чином головна умова остшносп судна полягае в тому, щоб центр його ваги (CG) його лежав нижче метацентра (М). Чим б№ше паднесення метацентра (М) над центром ваги (СG), тим мен-ший крен отримуе воно шд дiею одше! i пе! ж сили крену. Тому дана вщстань, зветься поперечно! ме-тацентричною висотою ^М), яку вважають мiрою остшносп судна. [7] Чим бiльше И значения, тим вище вважаться остшшсть судна. Але це також не означае, що чим бшьше ^М), тим краще тому що це може мати негативний вплив на динамiчну остшшсть щд час морського переходу судна де по-гаш погоднi умови у поеднаннi з високою ^М) може призвести до жорстких поштовх1в, якi, якщо не належним чином враховаиi, можуть призвести до пошкодження або втрати палубного вантажу. [4]
Розробляючи план вантажних операцш в порту необх1дно враховувати кшьшсть п1дйомних опе-рацiй яш можуть одночасно вiдбуватися на одному судш i тому неможливо працювати з обробкою вантажу без надежно! оцшки ризик1в. Особливо для так званих проектних вантаж1в, негабаритних i важ-ковагових мiсць яш через свою унiкальнiсть та варпсть не вимагають розбирання для транспорту-вання. Проведення усього циклу вантажотдйо-мних операцiй повинно дотримуватися прийнятих правил безпеки та життя на морг Тому необхвдшсть розробки детального та узгодженого план п1дйому е цшковито важливий крок. Вiн повинен бути спря-мований на:
- Перевiрку пристро!в та оснащення крашв, безпечне робоче наваитажения стрiли (SWL), точки пiдйому та стiйкiсть пвдйому;
- Крани повиннi бути перюдично iнспектоваиi та технiчно доглянутi, зпдно з рекомендацп вироб-ника. Експлуатацшш обмеження повиннi бути ре-тельно вивчеш та прийнятi до уваги;
- Важю п1дйомники та, зокрема, тандем крашв (використання
бтше одного крана) вимагають досввду i ввдповщно! подготовки персоналу;
Операцi! з важкими вантажами [2] що вплива-ють на остшшсть судна:
Мал.2. Схема, що показуе зсув CG nid öiew навантаження eid Ыаметралъног площини судна.
Джерело Marineinsight.
Коли стрша крану або спарений тдйом крашв несе навантаження з будь якого борту (Мал.2) вщ д1аметрально1 площиш судна на певнш висот вщ палуби, то юнуе тенденщя до крену судна в цьому напрямку так званого нахилу. Щось под1бне вщбу-ваеться, як у випадку простого маятника, де його
о
вага вшьна для гойдання. Змщуеться центр ваги вантажу 1 (СG) (центр ваги) судна, що перебувае в шшому положенш, тож це явище мае бути зазда-лепдь враховано так, щоб воно не порушувало по-чаткову остштстъ судна.
Мал. 3. Аналог маятнику в гidростатицi дае математичну модель явищу.
Джерело Marineinsight.
Така аналопя «маятнику», (Мал.3) мае деяку особливють, а саме залежшсть вщ висоти розташу-вання вантажу. Тож коли вантаж висить на висот (довгий тдвю) перюд коливань вище 1 навпаки якщо довжина тдвюу «маятника» зводиться до мшшуму, (вантаж тд1брано максимально близько
до ноку або краю стрши як точки тдвюу) зменшу-ючи таким чином перюд коливання ваги, що також мае значення при поворот! 1 також необхщно для за-поб1гання пошкодження судново* структури 1 полшшення остшностт Це пояснюеться тим, що вага завжди д1е, як правило, в точщ тдвюу або повороту, 1 отже не впливае на остшшсть судна.
Мал. 4. Завантаження одиниц вантажного м^ця на палубу судна.
При завантаженш палубного вантажу надваж-ко1 ваги, майже пор1внянний з часткою власно* ваги судна кран починае виконання тдйому ваги з причалу спочатку вертикально. 1ншими словами, центр ваги знаходиться на однш ос з д1аметральною пло-щиною судна. Коли навантаження тривае, (тобто тривае тдйом), судно нахиляеться в цьому
напрямку. Величина цього крену мае бути якомога меншим, щоб його можна було контролювати. Дал1 стрша крану повинна бути тднята та розвернута разом з вантажем, щоб перемютити його у поло-ження над трюмом. Впродовж цього поперечний зсув (з одного до шшого борту) центра ваги судна (CG) незначний, при вертикального тдйому.
Але вш стае далi критичним коли шдйом набли-жаться до дiаметрально! площини де судно мае тен-денцiю стати спочатку вертикально а далi при перенесены вантажу нахилитись у сторону протилеж-ного борту, подiбно до руху маятника, тож воно буде хитатися в протилежну сторону. Такий рух
теж мае сво1 власш насл1дки, оск1льки в цьому випадку судно втрачае контроль та отримуе крен до протилежно1 сторони, зокрема головною причиною цього явища не е (CG), а метацентр судна який теж не залишиться незмшним. Тому важливою зали-шаеться метацентрична висота судна GM.
\
Г N
?
V У
Мал.5.1люстрацгя впливу руху вантажу на виргвнювання, що може призвести до розмаху на гншу сторону. Джерело Marineinsight.
Негативна метацентрична висота спричиняе ситуацда нестшко! рiвноваги, яка вщповщае за ге-нерування перекидаючого руху (моменту). Хоча це не збер^аеться на вие! величинi крену, оскшьки за-нурена частина на боковш сторонi генеруе до-статню плавучу силу, щоб протистояти моменту i в кiнцевому пiдсумку GM знову стае нулем, таким чином судно вщновить начальну позитивну остiйнiсть. Якщо судно мае початкову негативну остшшсть, тобто не в положеннi рiвноваги, то дiя любо! зовшшньо! сили при приложено! до судна ви-магае його кренитись створюючи кут нахилу (angle
of loll). Кут нахилу або вiдхилення - це термш, який використовуеться для опису стану судна, яке не-стабшьно знаходиться у вертикальному положеннi (то е мае негативну метацентричну висоту, GM) i, отже, приймае кут крену до лiвого або правому борту.
Оскшьки метацентрична висота безпосередньо пов'язана з вщновлюючим моментом (GZ) i кутом нахилу, то крива статично! остшносп е залежнiстю мiж плечем вiдновлюючого моменту та кутом крену.
Рис.6. Кут крену для типового судна, значення GZ дляргзних значень нахилу. GZ вказуе на осттшсть судна / обов'язково мае бути позитивним, як ОМ. Джерело Мarinegyaan.
Потр1бно диференцдавати м1ж величиною кута крену та величиною втрати оспйност!, оскшьки судно не може бути просто «вир!вняно» шляхом баластування протилежно1 крену сторони. Наприклад якщо судно мае крен до л1вого борту який шд нахилом то зрозумшо що правий борт буде вище. Вочевидь можливо припустити, що баласт на правому борту зменшить величину крену. Але таке уявлення виявляться нев1рним тому що, оскшьки сторона правого борту вже вище, шж л1ва то дода-вання ваги на бшьш високш сторон! борту шдви-щить центр ваги (CG) , таким чином зменшивши метацентричну висоту (GM). В результат! виникне ще б!льша втрата ост!йност!. Баласт повинен бути взятий на нижнш сторон! борту (в даному випадку на сторон! л!вого борту). Спочатку судно ще трохи нахилиться до л!вого борту , але коли (GM) збшь-шиться, судно стане б!льш ост!йним. Коли достат-н!й момент вир!внювання буде досягнутий, то вага буде збалансована на обох бортах, щоб повернути судно у вертикальне положення.
Продовжуючи розмову про п!дйоми важко1 ваги, цшком доц!льно привести приклад про ри-бальське судно з деяким уловом у ньому, сумарна вага якого може бути пор!внянний з власною вагою самого судна та спробою п!дняти трал з будь якого борту, вантаж з надм!рною вагою може викликати достатню нестабшьтсть щоб перевернути судну на сторону шдйому, викликаючи критичний нахил. Таке значення крену може бути небезпечно та зни-жае остшшсть, а судно буде здатне до затоплення якщо не спрацюють сили вир!внювання.
Спектр вантажних операц!й (особливо з установками нафтових бурових установок) вимагае ви-сокого ступеня точност за критер!ями ост!йност!. Це виражаеться в терм!нах допуск!в, як! зазвичай знаходяться в межах к!лькох метр!в. Ц!льове судно, яке виконуе так! операцп зазвичай обладнано системами «Динам!чне позиц!онування» (DP). Судно працюе на основ! роботи бортово1 комп'ютерно! си-стеми на баз! головного комп'ютера в поеднанш з двигунами, силовими установками та приладами контролю поверхш (з урахуванням модел! судна, що взаемод!е з зовн!шн!ми силами).
Мал.7. Приклад пристрою для тдйому з глибини Джерело Marineinsight.
1ншим прикладом можуть деяш спещал1зоваш судна, це пристро! для глибинного тдйому чи укладки коли операция тдйому здшснюеться через отв1р, що проходить паралельно з осадкою судна. При цьому експлуатацгя крана виконуеться при збе-реженш центру ваги судна близько до д1аметраль-но! площиш, i тому випадки крену обмежеш.
Висновки. Необхщно чгтко окреслити реч1, яш вимагають певних акценпв перед оператею тдйом-перемщення-завантаження одиниць велико! ваги. Перш за все це значення (GM) для усього циклу яке необхвдно оцшювати в межах допусти-мих значень, враховуючи данш вщповщно до буклету про остшшсть судна. Величину кута крену яку теж слад враховувати, осшльки це не негативно впливае на остшшсть. Остшшсть також змен-шуеться, коли йдеться про зменшену метацен-тричну висоту, тому рекомендовано уникати стан баластних танк1в з вшьними поверхнями, як1 також зменшують GM. Тому доцшьно «обпресувати» щ танки для зменшення ефекту. Також слад подбати про те, щоб процес вщбувався за оч1куваними ку-тами крену для запобпання здшснення навалу на причал тому стргли крашв також не повинш шдшматися до купв з критичними значениями.
Список лггератури
1. Аксютин Л.Р. Контроль остшносп морсь-ких суден. Видавництво: Фенiкс. Одеса. 2003 г.
2. Understanding Heavy Lifting Operations and Vessel Stability. Sudripto Khasnabis, Naval Architecture, 2019;
3. £ршов А. А. Контроль остшносп судна тв посадки судна при завантаженш та вивангаженш. Санкт-Петербург: Видавництво ДМА iM. адм. С.О. Макарова, 2002;
4. BBC Guideline. Safe solutions for project cargo operations, Version 1.0 Germany, 2009;
5. Project Cargo matters. UK: P&I Club, 2001;
6. Диамидов A.C. Розвиток перевезення нега-баритних вантажiв велико! маси. М.: ВИНИТИ, 1992;
7. Шктн £.В. Остiйнiсть судна: теорiя, оцiнка i контроль в умовах експлуатацп. Росшсь-кою та англшською мовами. Севастополь: Акаде-мiя ВМС iм. П.С. Нахiмова 2009, 236 с.
8. Мельник В.Н. Експлуатацшш розрахунки морехiдних характеристик судна. М.: Транспорт, 1990.
9. Intact stability regulations (The International Code on Intact Stability, Resolution A.749 (18)): Amendments to the Code on Intact Stability for all ships by IMO Instruments (Resolution MSC.75 (69) amending Resolution A.749 (18). 1999.
10. Derrett D.R. Ship Stability for Masters and Mates. Fifth edition. Butterworth- Heinemann. 1999;
11. Аксютин Л.Р., Белов Ю.И., Бондарь В.М. Справник каштана далекого плавания та in М.: Транспорт, 1988;
