Главная Рубрики журнала Авторский указатель Предметный указатель Справочник организаций Указатель статей
 
Арктика: экология и экономика
ISSN 2223-4594
RuEn
Расширенный
поиск
О ЖУРНАЛЕ|РЕДАКЦИОННЫЙ СОВЕТ И РЕДКОЛЛЕГИЯ|ИНФО|ВЫПУСКИ ЖУРНАЛА|АВТОРАМ|ПОДПИСКА|КОНТАКТЫ
Главная » Все выпуски » Том 12, № 1, 2022 » Автоматическая маршрутизация судов во льдах: постановка задачи и инструменты решения

АВТОМАТИЧЕСКАЯ МАРШРУТИЗАЦИЯ СУДОВ ВО ЛЬДАХ: ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ИНСТРУМЕНТЫ РЕШЕНИЯ

ЖУРНАЛ: Том 12, № 1, 2022, с. 123-139

РУБРИКА: Проблемы Северного морского пути

АВТОРЫ: Топаж А.Г., Таровик О.В., Бахарев А.А.

ОРГАНИЗАЦИИ: ООО «Бюро Гиперборея»

DOI: 10.25283/2223-4594-2022-1-123-139

УДК: 656.61

Поступила в редакцию: 28.09.2021

Ключевые слова: арктическое судоходство, ледовая маршрутизация, исследование операций, ледовая ходкость судов, программное обеспечение

Библиографическое описание: Топаж А.Г., Таровик О.В., Бахарев А.А. Автоматическая маршрутизация судов во льдах: постановка задачи и инструменты решения // Арктика: экология и экономика. — 2022. — Т. 12, — № 1. — С. 123-139. — DOI: 10.25283/2223-4594-2022-1-123-139.


АННОТАЦИЯ:

Описана математическая постановка задачи маршрутизации судов во льдах на основе универсального экономического критерия, позволяющего учитывать возможность ледокольного сопровождения, движение кормой или носом вперед, а также другие аспекты ледовой навигации. Сформулирован перечень научно-технических задач, которые необходимо решить для комплексного понимания и дальнейшего внедрения технологий ледовой маршрутизации в практику информационного сопровождения судоходства в Арктике. Приведено описание функционала программного приложения Boreas, позволяющего решать указанные задачи. На ряде практических примеров продемонстрированы возможности созданных программных инструментов.


Литература:

1. Zis T. P. V., Psaraftis H. N., Li D. Ship weather routing: A taxonomy and survey. Ocean Engineering, 2020, vol. 213, p. 18. DOI: 10.1016/j.oceaneng.2020.107697.

2. Final Public Report of the ARCDEV Project. 1998. Available at: https://trimis.ec.europa.eu/sites/default/files/project/documents/arcdev.pdf.

3. Миронов Е. У., Смирнов В. Г., Бычкова И. А. и др. Экспериментальный аппаратно-программный комплекс спутникового мониторинга и прогноза ледовой обстановки // Проблемы Арктики и Антарктики. — 2017. — № 2 (112). — С. 15—27.

4. Таровик О. В. Модели для прогнозирования параметров рейсов судов в Арктике: существующие подходы и возможные пути развития // Арктика: экология и экономика. — 2021. — Т. 11, № 3. — С. 422—435. — DOI: 10.25283/2223-4594-2021-3-422-435.

5. Topaj A. G., Tarovik O. V., Bakharev A. A., Kondratenko A. A. Optimal ice routing of a ship with icebreaker assistance. Applied Ocean Research, 2019, 86, pp. 177—187. DOI: 10.1016/j.apor.2019.02.021.

6. Choi M., Yamaguchi H., De Silva L. W. A. Application of genetic algorithm to ship route optimization in ice navigation. Proc. of the 22nd POAC, 2013.

7. Kotovirta V., Jalonen R., Axell L., Riska K., Berglund R. A system for route optimization in ice-covered waters. Cold Regions Science and Technology, 2009, 55, pp. 52—62. DOI: 10.1016/j.coldregions.2008.07.003.

8. Topaj A., Bakharev A., Tarovik O. Comparative analysis of uncertainty factors in the problem of optimal ice routing. Proc. of the 26th POAC, 2021.

9. Lehtola V. V., Montewka J., Salokannel J. Sea Captains’ Views on Automated Ship Route Optimization in Ice-covered Waters. The J. of Navigation, 2020, 73 (2), pp. 364—383. DOI: 10.1017/S0373463319000651.

10. Walther L., Rizvanolli A., Wendebourg M., Jahn C. Modeling and optimization algorithms in ship weather routing. e-Navi 4, 2016, pp. 031—045. DOI: 10.1016/j.enavi.2016.06.004.

11. Ван Х., Лиa П., Сюэ Ю., Коровкин М. В. Построение маршрута с помощью улучшенного метода изохрон при минимизации времени плавания и с учетом прогноза погоды // Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 10. Прикладная математика и информатика; Процессы управления. — 2017. — Т. 13, вып. 3. — C. 286—299.

12. Sotnikova M., Veremey E. Algorithms for motion optimization on a given trajectory taking into account weather forecast and constraints. Proc. of 17th IFAC Workshop on Control Applications of Optimization, 2018, 17, p. 25b.

13. Ma D. F., Ma W. H., Jin S., Ma X. L. Method for simultaneously optimizing ship route and speed with emission control areas. Ocean Engineering, 2020, 202, p. 107170. DOI: 10.1016/j.oceaneng.2020.107170.

14. Таровик О. В., Топаж А. Г., Крестьянцев А. Б., Кондратенко А. А. Моделирование систем арктического морского транспорта: основы междисциплинарного подхода и опыт практических работ // Арктика: экология и экономика. — 2017. — № 1 (25). — С. 86—101.

15. Zaccone R., Ottaviani E., Figari M., Altosole M. Ship voyage optimization for safe and energy-efficient navigation: A dynamic programming approach. Ocean Engineering, 2018, 153, pp. 215—224. DOI: 10.1016/j.oceaneng.2018.01.100.

16. Zhu X., Wang H., Shen Z., Lv H. Ship weather routing based on modified Dijkstra algorithm. Proc. of 6th International Conference on Machinery, Materials, Environment, Biotechnology and Computer (MMEBC 2016), pp. 696—699, 2016.

17. Topaj A., Tarovik O., Bakharev A. Modification of ship routing algorithms for the case of navigation in ice. Proceedings of the International Conference on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions (POAC), 2019.

18. Тимофеев О. Я., Таровик О. В., Топаж А. Г. и др. Концепция централизованной информационной системы для планирования работы флота в Арктике // Арктика: экология и экономика. — 2019. — № 1 (33). — С. 129—143.


Скачать »


© 2011-2022 Арктика: экология и экономика
DOI 10.25283/2223-4594