MODEL INTEGRIRANOG INFORMACIJSKOG SUSTAVA BRODA

1. MODEL INTEGRIRANOG INFORMACIJSKOG SUSTAVA BRODA

2. Brod je veoma kompleksan sustav na kojem se obavljaju različiti poslovi, odnosno odvijaju različiti procesi. Razvojem pojedinih tehnologija implementirala su se u pomorstvu različita rješenja koja su pokrivala samo određene segmente poslova.

3. Proizvođači su se usko specijalizirali prema pojedinim brodskim procesima pokrivajući ih svojim proizvodima. Rezultat toga je da danas još uvijek na brodovima egzistiraju sustavi koji međusobno nisu kompatibilni, rade s različitim tehničkim podacima, umreženi su različitim protokolima i sl. Svaki pojedinačni sustav je visokoautomatiziran, temelji se na uporabi najmodernije informacijske tehnologije čime je omogućeno da se opskrbljuje svim relevantnih informacijama o procesima kojima upravlja.

4. Cilj je implementirati integrirani informacijski sustav što znači da treba sve pojedine sustave različitih proizvođača međusobno povezati. Sama implementacija treba osigurati punu integraciju svih brodskih sustava na standardizirani način kako bi se povećala efikasnost, sigurnost te istovremeno smanjili troškovi.

5. Model integriranog informacijskog sustava broda

6. POSTUPAK RAZVOJA INTEGRIRANOG INFORMACIJSKOG SUSTAVA U integrirani informacijski sustav broda moraju biti uključene informacije o svim brodskim procesima kao i definiranje njihove distribucije korisnicima.

7. Prva faza implementacije informacijskog sustava započinje prikupljanjem zahtjeva za informacijama kojima mora opsluživati. Kako je informacijski sustav broda dio informacijskog sustava brodara pa i šire, moraju se razmatrati svi tokovi informacija koji idu iz ili prema brodu. Paralelno se trebaju procjenjivati poslovi koji se moraju izvršavati na način da se analiziraju funkcije kojima se oni izvršavaju. Ovime se treba dobiti distribucija pojedinih funkcija u odnosu na korisnike.

8. Na temelju distribucija pojedinih funkcija u odnosu na korisnike vrši se analiza potreba korisnika u smislu da se dobije željeni izlaz iz sustava te da se točno definiraju korisnički zahtjevi. Nakon toga se definiraju zahtjevi prema sustavu u smislu ergonomije, uporabnosti, procjene sigurnosti, procjene rizika, itd.

9. Na temelju definiranih zahtjeva pristupa se fazi pripreme specifikacije za dizajn sustava. Tijekom ove faze vrši se provjera valjanosti i ispravnosti danog rješenja s gledišta integriranosti sustava, odnosno njegovih sastavnih dijelova kao što su podsustavi, komponente, itd.

10. Sljedeća faza je tehnička integracija svih sustava u jedan, njegovo konfiguriranje i početak korištenja.

11. Razvoj integriranog informacijskog sustava broda

12. Implementacija sa slike neće biti uspješna ako nije ostvarena u suradnji nositelja integracije sustava i brodovlasnika sa svim relevantnim čimbenicima kao što su brodogradilište, proizvođači i dobavljači opreme, kako sklopovske tako i programske, itd. Isto tako neophodna je stalna suradnja i razmjena informacija vezanih za valjanost i ispravnost s odgovarajućim institucijama.

13. TOK INFORMACIJA KOD INTEGRIRANOG INFORMACIJSKOG SUSTAVA Početna aktivnost prilikom dizajna integriranog informacijskog modela je stavljanje modela u kontekst cjelokupnog okruženja koje na njega utječe. Ono treba definirati zahtjeve koji se stavljaju pred brod pa prema tome i prema integriranom informacijskom sustavu.

14. Tok informacija u pomorstvu

15. MODELIRANJE INTEGRIRANOG INFORMACIJSKOG SUSTAVA Početna aktivnost prilikom dizajna integriranog informacijskog modela je stavljanje modela u kontekst cjelokupnog okruženja koje na njega utječe. Ono treba definirati zahtjeve koji se stavljaju pred brod pa prema tome i prema integriranom informacijskom sustavu.

16. Platforma za modeliranje sastoji se iz četiri razine: • razina provjere valjanosti zahtjeva, • razina sučelja prema korisniku, • aplikacijska razina, • razina arhitekture sustava.

17. Platforma za integraciju informacijskog sustava

18. Kako je s gledišta toka informacija integrirani sustav dio šireg modela toka informacija u pomorstvu pod zahtjevima se podrazumijevaju svi zahtjevi koji odatle mogu proizlaziti. Ti zahtjevi prolaze kroz sve razine do zadnje razine arhitekture sustava. Pri tome se na svakoj razini vrši provjera ispravnosti zahtjeva. S razine sustavske arhitekture oblikovani se vraćaju nazad što je prikazano dvosmjernim strelicama između različitih razina modela.

19. Uloga integriranog informacijskog sustava je da opslužuje relevantnim informacijama svoje okruženje. Informacije nastale na donjim razinama se selektiraju i prilagođene prosljeđuju gornjim razinama. Pri tome se ova razmjena (horizontalno unutar iste razine ili vertikalno između razina različite hijerarhije) bazira na otvorenosti specifikacije informacijskog sadržaja. To znači da svaki modul koji prikuplja informacije (npr. za potrebe donošenja neke odluke, analize, detekcije i slično) mora biti sposoban zapisati bilo koji tip informacije koju je dobio mrežom s niže razine.

20. Tipovi informacija koje se međusobno razmjenjuju mrežom mogu biti: • Kontrolni podaci (obično male poruke sa strogim vremenskim ograničenjima u realnom vremenu kao što su npr. razne set točke, realni podaci o nadzoru i sl.). • Informacije o stanju (slične kontrolnim informacijama, ali više prikazuju stanje sustava na brodu s manje zahtjevnim realnim vremenskim ograničenjima).

21. Radarske informacije (za potrebe zapisivanja o tijeku putovanja ili za npr. potrebe drugih aplikacija prijenos radarskih slika). • ECDIS i ECS (vektori i rasterski grafovi mogu se prenositi drugim aplikacijama na brodu ili izvan njega). • Informacije korisničkog sučelja kao što su npr. Java/HTML bazirani HMI i drugi tipovi HMI informacija koji se mogu prenositi (npr. kod terminal emulatora Telnet kod Internet-a).

22. Video i audio informacije (zapisivanje audio informacija s mosta za potrebe pohranjivanja informacija o tijeku putovanja broda, transfer videozapisa nadzora za potrebe održavanja na daljinu, itd.). • Konfiguracijski podaci (za konfiguriranje računalne mreže ili konfiguracijski podaci za npr. bazu podataka ili druge aplikacije informacijskog sustava. Također se mogu prenositi cijeli računalni programi tzv. download).

23. Dokumentacijski podaci (npr. online dokumentacija za održavanje i dijagnostičke svrhe). • Ostali podaci (npr. telefon, podaci koje razmjenjuje osoblje na brodu preko umreženih računala i slično).

24. Razina provjere valjanosti Razina provjere valjanosti zajedno s provjerama ispravnosti zadužena je za provjere ispravnosti danih rješenja tijekom cijelog životnog vijeka informacijskog sustava.

25. Razina provjera valjanosti može se promatrati s tri različite aspekta: • Kontinuirana provjera informacija koje se prosljeđuju sustavu • Provjera valjanosti i ispravnosti pri integraciji sustava u fazi dizajna • Provjera valjanosti i ispravnosti s gledišta sigurnosti sustava

26. Razinasučelja Razina sučelja čovjek-stroj (engl. HMI – Human MachineInterface) dodirna je točka između korisnika i informacijskog sustava zasnovanog na računalu. Preko te razine korisniku se prikazuju informacije na izlaznim jedinicama (npr. monitor) odnosno preko nje korisnik može unositi ili zahtijevati informacije prema informacijskom sustavu

27. Kako se informacije operateru prosljeđuju iz informacijskog sustava upravo preko HMI tada njihova kvaliteta ovisi upravo o kvaliteti dizajna i realizacije HMI. Kvaliteta informacija koja prolazi kroz HMI može se razmatrati kroz dvoslojnu perspektivu.

28. Na prvom sloju HMI prikazuje relevantne informacije koje se odnose na referentne vrijednosti. Na osnovi trenutnog stanja sastavljaju se informacije od relevantnih podataka kao što su npr. trend promjene raznih signala, povijesne informacije o signalima, itd. Kako se informacije sustava nadzora brodskih procesa koriste i u upravljačke svrhe, HMI omogućuje operateru postavljanje, odnosno podešavanje raznih vrijednosti na nižoj razini, tj. razini arhitekture sustava (npr. postavljanje vrijednosti kod automatskih povratnih petlji,…). Prema tome može se kazati da na ovoj razini postoji direktna veza s ulaznim signalima.

29. Na drugom sloju prijenose se informacije koje nastaju najčešće kompilacijom informacija s niže razine a pokazuju stanja aplikacija koje ih predstavljaju. Informacije su određene kriterijima sigurnosti i efikasnosti rada pojedinih brodskih sustava. Te informacije nastaju transformiranjem i integriranjem informacije s niže razine prema točno definiranim pravilima. Od vitalnog značaja za kvalitetu procesa donošenja odluka u pojedinim aplikacijama je sposobnost podešavanja vrijednosti na ovoj razini, a koje se temelje na informacijama o trenutnom stanju svih relevantnih događaja koji se odvijaju u i oko broda. Na ovoj razini HMI je definiran nazivima kojima se ljudi služe kako bi predočene informacije bile čovjeku razumljive.

30. Razina aplikacije Glavni razlog uvođenje integriranog informacijskog sustava je puna integracija svih brodskih sustava s ciljem postizanja veće efikasnosti, kompetitivnosti i sigurnosti.

31. S gledišta samog broda i njegovog zadatka da obavlja prijevozničku funkciju, integrirani informacijski sustav broda opskrbljuje informacijama brojne aplikacije kojima su pokriveni poslovi:

32. Navigacije i planiranje putovanja (npr. planiranje dugih putovanja uključujući optimiziranje putovanja, planiranje kratkih putovanje uključujući planiranje raznih manevara broda, praćenje navigacije korištenjem informacija iz senzora, radara itd., upravljanje navigacijom pomoću auto-pilota, track-pilota i slično te zapisivanje podataka o navigaciji,…).

33. Rukovanja i upravljanja teretom (npr. rukovanja teretom, procjena stabilnosti, nadzor nad teretom, itd.). Aplikacija upravljanja teretom ima pristup bazi podataka koja sadrži sve relevantne informacije o teretu. U toj bazi su sadržane sve informacije (uključujući ne samo trenutne nego i prijašnje) o brodskom teretu.

34. Kriznih stanja (engl. emergency management). Aplikacija upravljanja kriznim situacijama omogućuje donošenje odluka u kriznim slučajevima koja nastupaju kod npr. pojave požara, poremećene stabilnosti (npr. pomicanje tereta i sl.) ili ugroženog integriteta (npr. oštećenja trupa i sl.). Odluke se donose na temelju ugrađenih matematičkih modela predviđanja kojima se mogu predvidjeti buduća stanja kao npr. širenja vatre. Ova aplikacija omogućuje analizu trenda, dijagnostiku kao i pomoć pri donošenju odluke pogotovo u koordiniranim i hitnim slučajevima (npr. u slučaju požara kombiniranog s problemima stabilnosti sustav mora utvrditi prioritete uporabe ograničenih resursa kao što su pumpe, raspored članova posade, itd.).

35. Strojarnice (brodski strojni sustavi kao što je glavni motor, pomoćni motori, generator, itd.). • Sidrenja i privezivanja (npr. korištenje track-pilota za dovođenje broda u poziciju privezivanja za pristanište).

36. Komunikacija/prikupljanja informacija (komunikacija pojedinih računala zaduženih za vođenje pojedinih brodskih procesa kao i komunikacija s drugim brodom ili kopnom). Pristup Internet-u te korištenjem WWW informacijskog sustava za prikupljanje informacija (npr. razni dokumenti vezani za klasifikacijska društva, lučke vlasti, dobavljače opreme, zakonske propise i sl.). Ova aplikacija također podržava poslovnu i osobnu komunikaciju članova posade kao što je npr. elektronička pošta.

37. Ispitivanja integriteta trupa (informacije o naprezanju, tlaku, brzini, stanju mora i sl.). • Održavanja i dijagnostike (detektiranje i dijagnosticiranje kvarove te određivanje pristupa održavanju).

38. Crne kutije (zapisuje informacije koje se odnose na brodske sustave kao i informacije koje predstavljaju osnovu za donošenje raznih odluka na brodu. Primarna svrha ove aplikacije je pouzdanost i sigurnost zapisanih informacija, te su stoga podatkovni atributi kao izvornost, kvaliteta, klasa, veoma važni. Sigurnost (nepromjenjivost) podataka osigurava se uporabom restriktivnih servisa koje pruža razina sustavske arhitekture.

39. Administrativnih funkcija (administrativni poslovi vezani za organizaciju, upravljanje, logistiku, službene izvještaje i sl.). Tu se ubrajaju poslovi kao što su obračun premija brodske posade, rad u luci (dolazak, odlazak, broj iskrcanog tereta,..), brodski dnevnik, podaci o osoblju, podaci o stanju brodske apoteke, zalihe hrane, informacije o lukama, agentima i sl.

40. Također su u integrirani informacijski sustav uključene i same aplikacije informacijskog sustava koje pokrivaju:

41. Upravljanje informacijskim sustavom • Upravljanje informacijskim sustavom je aplikacija koja rješava konflikte u samom informacijskom sustavu u slučaju problema dodijele resursa (resursi sklopovske opreme računala/programske podrške):

42. Upravljanje zajedničkom bazom podataka • Upravljanje zajedničkom bazom podataka je aplikacija koja prima podatke od drugih aplikacija, pohranjuje ih, te omogućuje aplikacijama njihovo korištenje. Uporaba zajedničke baze podataka ne isključuje i lokalne baze podataka koje sadrže specifične podatke o pojedinim aplikacijama.

43. Upravljanje korisničkim sučeljem • Upravljanje korisničkim sučelje je aplikacija koja upravlja i kontrolira uporabu svih ulazno/izlaznih jedinica s implementiranim sučeljem prilagođenom korištenju čovjeka (HMI). Ova aplikacije zahtjeva podatke iz drugih aplikacija rješavajući korisničke funkcije i mijenjajući informacije s drugim spojenim jedinicama kod kojih se komunikacija s korisnikom odvija preko vizualnih, auditornih ili opipljivih uređaja (ekran, jedinica za raspoznavanje govora, ekran osjetljiv na dodir, tipkovnica,…).

44. Upravljanje konfiguracijom sustava • Upravljanje konfiguriranjem zaduženo je za postavljanje i pristupanje trenutnoj konfiguraciji sustava.

45. Opće aplikacije • U opće aplikacije informacijskog sustava uključeni su poslovi iz sljedećih područja: • planiranje/podrška odlučivanje, • zapisivanje/pregledavanje/dokumentiranje, • pomoć/treniranje/simulacije.

46. Funkcijski blokovi • Integriranje aplikacija u informacijski sustav realizira se preko funkcijskih blokova. U središtu sustava su funkcije koje se u njemu izvršavaju i koje se predstavljaju s funkcijskim blokovima. Funkcije se dalje dijele na podfunkcije i tako do razine komponente koja obavlja određenu funkciju. Aplikacije se u modelu predstavljaju s jednim ili više funkcijskih blokova koji opet mogu biti izgrađeni iz funkcijskih blokovima. Također, funkcija svakog fizičkog čvora u sustavu se prikazuje s funkcijskim blokovima.

47. Predstavljanje fizičkog čvora s funkcijskim blokom

48. Funkcijsko opisivanje aplikacija - koncept funkcijskih blokova Da bi se prikazali funkcijski odnosi između pojedinih informacijskih elemenata koriste se funkcijski blokovi.

49. Dijelovi funkcijskih blokova:

50. Funkcijski blok se sastoji iz sljedećih dijelova: Ulaz - informacijski elementi koji se čitaju iz drugih funkcijskih blokova. Izlaz - informacijski elementi generirani kao rezultat operacija unutar funkcijskog bloka. Status: - informacije koje opisuju stanje (status) funkcijskog bloka.