Введение 5
Глава 1. Применение и развитие беспилотных средств 8
1.1 История и развитие автономных кораблей 8
1.2 Безэкипажные корабли: новые горизонты судоходства 9
1.3 Проблемы использования беспилотных видов транспорта и
правовая база для их развития 10
1.4 Обзор применения и развития беспилотных технологий
применительно к морским средствам 12
1.5 Потенциальные области применения беспилотных кораблей 14
1.6 Отечественные разработки беспилотного транспорта: российские
безэкипажные суда 16
1.7 Классификация безэкипажных судов 22
1.8 Технологии безэкипажных судов 24
1.9 Использование безэкипажных судов в Арктике 30
Выводы по главе 1 33
Глава 2. Разработка технических требований к составу и функциям оборудования системы дистанционного управления безэкипажного судна в условиях Арктики 35
2.1 Требования к корабельному оборудованию в Арктике 35
2.2 Проблематика радиосвязи в условиях Арктики и её решения 38
2.3 Технические требования к составу и функциям оборудования системы дистанционного управления безэкипажным судном в условиях
Арктики 43
2.4 Эксплуатационные требования к программному обеспечению и
организации обмена данными в системе дистанционного управления безэкипажного судна 56
Выводы по главе 2 67
Заключение 68
Список источников 70
Беспилотные технологии активно используются в разных сферах. Беспилотные аппараты решают, как гражданские, так и военные задачи.
Развитие беспилотных технологий — важная часть стратегического развития Российской Федерации. Это подтверждается Указом Президента РФ № 490 от 10.10.2019 г. «О развитии искусственного интеллекта в Российской Федерации», Указом Президента РФ № 642 от 01.12.2016 г. «О стратегии научно-технологического развития Российской Федерации» и Посланием Президента РФ Федеральному Собранию от 01.03.2018 г. Внедрение беспилотного транспорта влияет на экономическую и политическую эффективность страны.
Развитие цифровой экономики и опыт развития беспилотного транспорта за рубежом способствуют более качественному подходу. Беспилотный автотранспорт проходит последние стадии тестирования, а некоторые образцы уже ездят по дорогам наравне с обычными водителями.
Тема актуальна из-за стремительного развития компьютерных технологий и проблемы аварийности транспорта под управлением человека. Ещё несколько десятилетий назад вычислительные машины занимали целые залы, а иногда даже этажи зданий, но их производительность была низкой и не позволяла проводить сложные вычисления в реальном времени. Сейчас информационные технологии вышли на новый уровень: современное оборудование и программное обеспечение позволяют производить тысячи сложнейших операций в минуту, а размеры такой техники могут быть сравнимы с человеческой ладонью.
Беспилотный транспорт отличается высокой степенью автономности, поэтому исследование беспилотных судов как отдельного вида беспилотного транспорта выгодно как обществу, так и государству. Поэтому исследование не теряет своей значимости.
Объект исследования - безэкипажные суда.
Предмет исследования - возможности и ограничения использования безэкипажных судов в Арктическом регионе
Целью настоящей дипломной работы является исследование потенциала использования и ограничений для применения безэкипажных судов в Арктике.
Исходя из поставленной цели выделяются следующие задачи:
1) Описать классификацию безэкипажных судов и технологии, применяющиеся в них;
2) Определить область применения беспилотных кораблей;
3) Определить перспективы развития беспилотных судов для применения в Арктике
4) Обозначить требования для оборудования и программного обеспечения безэкипажных судов, использующихся в Арктике
Метод исследования - традиционный анализ документов и вторичный анализ данных.
Гипотеза - изучение перспектив и ограничений использования безэкипажных судов в Арктическом регионе способствуют увеличению эффективности эксплуатации судов в Арктике.
Нормативно-правовую базу составляют Указы Президента РФ, постановления Правительства РФ, приказы Министерства Обороны РФ о разработке и применении беспилотных технологий.
...
В ходе выполнения дипломной работы была подтверждена актуальность выбранной темы. Автоматизация процессов охватывает всё больше областей человеческой деятельности. Основные причины развития беспилотных технологий включают экономическую выгоду, повышение безопасности, увеличение производительности и оптимизацию конструкции судов. Развитие беспилотных технологий также способствует укреплению международного статуса России, что соответствует целям, обозначенным в Указах Президента и Постановлениях Правительства РФ. Сфера применения беспилотных судов постепенно развивается, хотя и медленнее, чем область применения беспилотного воздушного и наземного транспорта.
В первой главе была рассмотрена классификация безэкипажных судов, разработанная Международной морской организацией. Были изучены технологии, используемые в безэкипажных судах. Кроме того, была представлена таблица ледовых классов, установленная Морским регистром судоходства для эксплуатации автономных судов в условиях Арктики.
Кроме того, были освещены вопросы использования беспилотных видов транспорта, и правовая база для их развития, а также был сделан обзор применения и развития беспилотных технологий применительно к морским средствам и рассмотрены потенциальные области применения беспилотных кораблей.
Во второй главе были подробно рассмотрены и описаны требования к корабельному оборудованию в Арктике, была описана проблематика радиосвязи в условиях Арктики и её решения.
Кроме того, были представлены технические требования к составу и функциям оборудования, и к программному обеспечению дистанционного управления безэкипажным судном в условиях Арктики.
Я считаю, что цели, которые были поставлены в начале работы, достигнуты. Изучение этой темы было осложнено тем, что нормативно - правовая база проработана недостаточно, а безэкипажные технологии в сфере водного транспорта распространены мало.
Вопрос развития беспилотных судов неоднократно поднимался на самом высоком уровне, поскольку безопасность России — это стратегическая цель Правительства РФ.
Выдвинутая гипотеза: «Изучение перспектив и ограничений
использования безэкипажных судов в Арктическом регионе способствуют увеличению эффективности эксплуатации морских и речных судов в Арктике» была частично подтверждена традиционным анализом документов. Однако доказать гипотезу на 100% невозможно, поскольку эта область является перспективной и беспилотные технологии постоянно совершенствуются и изменяются.
