Proyecto piloto de navegación autónoma y remota

El Proyecto de Prueba de Navegación Autónoma y Remota (ARNTP, por sus siglas en inglés, a-Navigation Trial Project) es el ensayo de buques de superficie marítimos autónomos (MASS) en operaciones comerciales que se llevará a cabo durante el año 2020 en tres zonas marítimas diferentes de Rusia.

Para la realización de la prueba, tres buques pertenecientes a tres compañías navieras fueron equipados con el instrumental tecnológico necesario, y las compañías navieras participantes instalaron los centros de control remoto correspondientes. La prueba contó con el apoyo de las autoridades federales rusas, que consideraron y aprobaron los requisitos legales y las normas que debía seguir el proyecto.

Los resultados del proyecto demostraron la eficacia de las tecnologías utilizadas e impulsaron el experimento a nivel nacional sobre el uso de buques autónomos bajo bandera rusa por parte de cualquier compañía naviera.

El proyecto tenía como objetivo establecer las condiciones técnicas y legales para la operación generalizada del Buque de Superficie Marítimo Autónomo (MASS) . ^{[ 1 ] [ 2 ]} Se establecieron los siguientes objetivos para el proyecto:

• desarrollar legislación que incorpore la navegación autónoma (a-Navegación) al derecho marítimo vigente, en cumplimiento de la normativa convencional vigente y los requisitos de seguridad;
• instalar un conjunto de sistemas técnicos que permitan la navegación a varios buques de diferentes tipos;
• probar los sistemas técnicos instalados en buques que operan en condiciones comerciales reales;
• para proporcionar una evaluación de riesgos;
• para demostrar la seguridad y la eficiencia de la navegación automática;
• para demostrar que el conjunto de sistemas técnicos ofrecidos permite la navegación automática en buques existentes.

El proyecto fue anunciado inicialmente en noviembre de 2018 por Alexander Pinskiy , autor del proyecto, ^{[ 3 ] [ 4 ]} durante el Foro de la Semana del Transporte en Rusia. Fue apoyado por el Ministerio de Industria y Comercio y por el Ministerio de Transporte.

El 30 de enero de 2019, ^{[ 5 ]} para implementar la prueba anunciada sobre a-Navigation, ^{[ 6 ]} un grupo de compañías navieras, empresas tecnológicas e institutos marítimos rusos establecieron el grupo de trabajo conjunto bajo el paraguas de la Asociación Industrial MARINET . ^{[ 7 ]}

El grupo incluyó a Rosmorport, SCF y Pola Group como compañías navieras que proporcionaron buques para la prueba; Sitronics KT ( contratista general e integrador de sistemas), Air and Marine Electronics, Russian Satellite Communications Company y SCANEX como compañías tecnológicas que proporcionaron equipos, software y canales de comunicación; el Instituto de Investigación de Proyectos Especiales, el Instituto General de Investigación KURS, la Universidad Estatal Marítima que lleva el nombre del almirante GI Nevelskoy, la Universidad Estatal Almirante Makarov de Transporte Marítimo y Fluvial y la Universidad Politécnica Pedro el Grande de San Petersburgo como institutos marítimos que proporcionaron la investigación adecuada; y el Registro Marítimo Ruso de Buques que proporcionó la verificación y evaluación técnica.

En 2019, la arquitectura del sistema, los prototipos del sistema y la metodología básica denominada "el principio de equivalencia funcional completa " fueron desarrollados, probados y superaron los procedimientos de evaluación de riesgos. ^{[ 8 ]}

En septiembre de 2019, Sitronics KT firmó con el Ministerio de Industria y Comercio de la Federación Rusa el contrato de I+D de 4,5 millones de USD "Navegación no tripulada para la flota mercante" ^{[ 9 ]} en apoyo del proyecto de prueba.

En septiembre de 2020, el equipo del proyecto elaboró ​​las propuestas para la regulación nacional de MASS. Mientras tanto, se probaron soluciones de software en tierra mediante simuladores, y se fabricó e instaló equipo experimental a bordo de cuatro buques bajo la supervisión del Registro Marítimo Ruso.

En 2020, los tres buques comerciales involucrados en el proyecto fueron debidamente equipados. La primera etapa de la operación de prueba comenzó en octubre de 2020 e incluyó la recopilación de datos de campo de los buques experimentales y el análisis del funcionamiento de los sistemas. En esa etapa, los buques eran controlados únicamente por la tripulación a bordo, sin acceso de nuevos sistemas a los actuadores de los buques. ^{[ 10 ]}

Posteriormente, el proyecto recibió un amplio apoyo de la Agencia de Iniciativas Estratégicas ^{[ 11 ]} y de altas autoridades de Rusia, y se le otorgó desarrollo normativo [12]. El ^{5 de diciembre} de 2020 se aprobó el Decreto Gubernamental sobre el Experimento Nacional a Gran Escala sobre Navegación Aérea ^{[ 13 ] .}

En febrero de 2021, Rosmorport presentó el primer vídeo que confirmaba el inicio de la segunda fase de la operación de prueba: el uso del control automático y remoto de buques en condiciones reales bajo la supervisión de la tripulación. ^{[ 14 ]} Posteriormente, se distribuyeron otros vídeos de la operación de prueba de los buques que participan en el Proyecto de Prueba de Navegación Automática. ^{[ 15 ]}

A principios de 2020, Rusia notificó a la Organización Marítima Internacional (OMI) ^{[ 16 ] [ 17 ]} sobre la realización del Proyecto de Ensayo de Navegación Autónoma con la prueba de la gama completa de sistemas de navegación autónoma en varios buques en condiciones operativas reales. En marzo de 2021, Rusia informó a la OMI sobre los resultados provisionales del ARNTP (MSC 103/5/9) y el desarrollo del reglamento nacional MASS (MSC 103/5/7, MSC 103/5/8).

En febrero de 2022, Rusia informó a la OMI sobre los resultados del ARNTP, incluidos los detalles de 28 viajes comerciales realizados en 2021 con el uso de control remoto y autónomo (MSC 105/INF.12).

POLA ANFISA ^{[ 18 ]} , buque de carga general propiedad de Pola Rise, IMO: 9851115, MMSI: 273448220, puerto base; San Petersburgo, proyecto: RSD-59, actualmente opera en el Mar Caspio y el Mar Negro.

RABOCHAYA , ^{[ 19 ]} barcaza motora propiedad de Rosmorport, que actualmente opera en el Mar Negro y el Mar de Azov junto con la draga REDUT.

La tecnología de navegación autónoma (a-Navigation) en su esquema no solo utiliza nuevos desarrollos, sino que también aprovecha al máximo los sistemas técnicos y de navegación existentes a bordo, incluidos los obligatorios. De este modo, el equipo de salas de máquinas no tripuladas, ampliamente utilizado y que no requiere la presencia constante de la tripulación en las salas de máquinas ^{[ 21 ]} , y el equipo obligatorio a bordo se integran en un único complejo con los sistemas clave de navegación autónoma ^{[ 22 ].}

La arquitectura del sistema se presenta en la imagen.

Sistema de Navegación Autónoma (SNA)

El ANS realiza las funciones de análisis automático del entorno, el paso a lo largo de una ruta determinada (en modo automático y en modo de control remoto), ofreciendo toma de decisiones automática en maniobras, teniendo en cuenta los parámetros del buque y las disposiciones del Reglamento Internacional para Prevenir Abordajes en el Mar (COLREG) . El ANS incluye el Módulo de Fusión de Sensores (SFM), el Módulo Automático de Prevención de Abordajes (ACAM) y el Cliente ANS (que representa una funcionalidad extendida del Sistema de Visualización de Cartas Electrónicas e Información (ECDIS)) .

El Módulo de Fusión de Sensores (SFM) integra, sincroniza y valida datos de navegación de diversas fuentes, como el radar, el AIS, el sistema de posicionamiento, la brújula, la estación meteorológica, etc., y el sistema óptico. Esto es similar a la labor de un oficial a bordo que debe recopilar visualmente los datos de todos estos dispositivos de navegación e integrarlos en una sola imagen mental.

El Módulo Automático de Prevención de Colisiones (ACAM) mantiene la ruta y calcula las maniobras del buque para evitar colisiones con otros buques y peligros para la navegación, de acuerdo con las normas establecidas por el Reglamento Internacional para Prevenir Abordajes en el Mar (COLREG). Estas normas detalladas se proporcionan conforme a las recomendaciones oficiales de la Agencia Federal Rusa de Transporte Marítimo y Fluvial para sistemas automáticos de prevención de colisiones. Los algoritmos rigurosamente definidos de esta naturaleza hacen que el sistema MASS sea 100% predecible, incluso en comparación con un buque tripulado tradicionalmente.

El cliente ANS integra todos los datos de las cartas electrónicas obligatorias y adicionales (como imágenes ICE o SAT), así como cualquier otra información disponible, y la presenta a través de interfaces humanas similares a las del ECDIS.

De acuerdo con el enfoque de navegación, para garantizar el uso generalizado de MASS en condiciones reales, deben aplicar plenamente todas las funciones de gestión existentes previstas en la normativa internacional vigente para la tripulación del buque. Esto asegurará, por un lado, la uniformidad de la normativa en relación con la flota mundial y, por otro, garantizará que MASS, al interactuar con otros actores, se rija por funciones bien conocidas y obligatorias y las desempeñe. ^{[ 23 ]}

El principio de Equivalencia Funcional Completa presupone el desempeño íntegro de todas las funciones prescritas para la tripulación a bordo por la normativa de seguridad vigente ( SOLAS , COLREGs , STCW ), independientemente de los métodos de control, incluido el uso de control automático y remoto.

Basándose en este enfoque, los participantes del proyecto han elaborado varios documentos legales:

• Ley Federal "Sobre las enmiendas al Código de la Marina Mercante de la Federación de Rusia y ciertos actos legislativos en materia de relaciones jurídicas derivadas de la operación de buques autónomos", preparada por el Ministerio de Industria y Comercio junto con la Asociación Industrial MARINET . ^{[ 24 ]}
• El decreto del gobierno ruso aprobó el experimento nacional sobre una operación de prueba MASS a gran escala, ^{[ 25 ]} permitiendo a cualquier compañía naviera equipar su barco bajo bandera rusa con sistemas de navegación autónoma y utilizarlo en su actividad regular ^{[ 26 ].}
• Recomendación sobre la aplicación del COLREGs a la navegación autónoma emitida por la Agencia Federal de Transporte Marítimo y Fluvial de la Federación Rusa. ^{[ 27 ]}
• Reglas para la clasificación MASS emitidas por el Registro Marítimo Ruso de Buques ^{[ 28 ]}

En diciembre de 2020, el Registro Marítimo Ruso de Buques emitió la Aprobación en Principio para el complejo de sistemas de navegación ^{[ 29 ].}

 Este artículo incorpora texto de la Asociación Industrial MARINET, disponible bajo la licencia CC BY-SA 3.0 . El texto y su publicación han sido recibidos por el Equipo de Respuesta Voluntaria de Wikimedia .