85
SVEUČILIŠTE U RIJECI POMORSKI FAKULTET U RIJECI Naslov seminarskog rada INTELIGENTNI LUČKI SUSTAVI Seminarski rad Ime i prezime: Hrvoje Fabijanić Naziv kolegija: Inteligentni transportni sustavi Nositelj kolegija i mentor: red.prof.dr.sc.Vinko Tomas Smjer: Logistika i menadžment u pomorstvu i prometu Studij/godina: diplomski/druga godina

Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

SVEUČILIŠTE U RIJECIPOMORSKI FAKULTET U RIJECI

Naslov seminarskog rada

INTELIGENTNI LUČKI SUSTAVI

Seminarski rad

Ime i prezime: Hrvoje FabijanićNaziv kolegija: Inteligentni transportni sustaviNositelj kolegija i mentor: red.prof.dr.sc.Vinko TomasSmjer: Logistika i menadžment u pomorstvu i prometuStudij/godina: diplomski/druga godina

Rijeka, 2011.

Page 2: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

SADRŽAJ str.

1.UVOD 31.1.Predmet istraživanja 31.2.Cilj istraživanja 31.3.Metode i kompozicija rada 31.4.Relevantni pojmovi 4

2.INTELIGENTNI TRANSPORTNI SUSTAVI (ITS) 62.1.Relativne značajke inteligentnih transportnih sustava 62.2.Ciklus razvoja i struktura inteligentnih transportnih sustava 102.3.Značaj uloge inteligentnih transportnih sustava 172.4.Opća primjena u prometu 20

3.LUKE I LUČKI SUSTAVI 223.1.Pojam i relativne značajke luke 223.2.Funkcije i djelatnosti lučkog sustava 253.3.Tehnološki proces tereta u luci 263.4.Potreba za uvođenjem inteligentnih transportnih sustava 28

4. DJELOVANJE INTELIGENTNIH LUČKIH SUSTAVA 294.1.Rad i značaj inteligentnih lučkih sustava 294.2.Informacijske i komunikacijske tehnologije ITS-a u lukama 364.3.Vrste tehnologija inteligentnih lučkih sustava 424.4.Primjeri uporabe alata inteligentnih lučkih sustava 48

ZAKLJUČAK 54

Popis slika 55Popis tablica 55

Literatura 55

2

Page 3: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

1.UVOD

1.1. Predmet istraživanja

Seminarski rad se bavi istraživanjem djelovanja i primjene inteligentnih transportnih sustava u poslovanju luka kroz tehnološke procese prihvata i otpreme, rukovanja, prekrcaja tereta u luci dajući osnovna znanja o značajkama, strukturi, pojavi, načinu rada i mogućnosti uvođenja u proizvodnju lučke usluge. Inteligentni transportni sustavi u svim prijevoznim granama dobivaju sve veću ulogu budući da je njezinom uporabom osigurana najveća moguća optimizacija prijevoznih, prekrcajnih, skladišnih i ostalih transportno operativnih tehnika rada morskih luka pa i cijelog lučkog sustava. Osim što se objašnjava općenito djelovanje i funkcija inteligentnih transportnih sustava kao telematičkog rješenja u radu se nastojao dati što veći i mogući naglasak na specijalizirane inteligentne lučke sustave.

1.2. Cilj istraživanja

Radom se nastoji istaknuti uloga i neophodna uporaba inteligentnih lučkih sustava u pružanju lučke usluge koji najviše preuzimaju rad i nadzor rada nad lučkom mehanizacijom i čitavom lučkom opremom kako bi se ostvarila veća proizvodnost lučkih prekrcajnih sredstava u svrhu veće i sigurne protočnosti što omogućuje veći stupanj modernizacije luke i time njezinu konkurentsku prednost na tržištu morskih luka. Cilj ovog rada je upravo pridati veće značenje ovakvih već spomenutih sustava kojima morske luke pa i cijeli lučki sustav neovisno o ulozi koje ima luka ili lučki sustav u gospodarstvu postižu bolje ekonomske rezultate.

1.3. Metode i kompozicija rada

U seminarskom radu su se najviše koristile metode deskripcije kojim su se opisivali najvažniji pojmovi, njihova uloga i rad te sveukupno pružanje lučkih usluga putem inteligentnih transportnih sustava kao što su se i često primjenjivale metode eksplanacije kojima se pokušalo objasniti djelovanje samih sustava u lučkoj tehnologiji rada i na primjerima dodatno pojasniti u pojedinim svjetskim morskim lukama poput Los Angelesa i drugih američkih luka te luka Hamburga, Rotterdama, Mediterana i luka Sjeverne Europe.

Kompozicija rada se dijeli u sljedeća poglavlja nakon uvoda prvo poglavlje razrade seminara koja govori općenito o značajkama, ulozi, strukturi, djelovanju i općoj uporabi inteligentnih transportnih sustava u prometu. Drugo poglavlje objašnjava i definira luku i lučki sustav gdje se može uvidjeti moguća uporaba inteligentnih sustava koji bi trebali osigurati što bolje i učinkovitije djelovanje luke. U posljednjem poglavlju se naglašavaju primjeri rada inteligentnih lučkih sustava u suvremenim lučkim sustavima.

3

Page 4: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

1.4. Relevantni pojmovi

Inteligentni transportni sustavi (ITS)- podrazumijevaju sustave koji su zapravo skup objedinjenih upravljačkih, informacijsko-komunikacijskih, kibernetskih tehnologija i telematičkih podržanih sustava koji su namijenjeni kako bi pojednostavili odvijanje postojećeg prometa, robnih tijekova i njihovih pratećih aktivnosti radi općeg poboljšanja usluga svim sudionicima u prometu. U prvom redu se misli na sustave koji nastoje ispuniti svoje osnovne ciljeve umjetnom inteligencijom i obuhvatom već spomenutih tehnologija koji su nadgradnja integriranih prometnih rješenja. Ciljevi sustava jesu: učinkovito vođenje prometa, sigurnost u odvijanju prijevoza, pružiti potporu davateljima prijevozne usluge, ekonomično savladavanje prostora i vremena te zaštita prirode i okoliša od štetnog utjecaja prometa.

Luka i lučki sustavi- luke su prometna čvorišta koja čine vodeni i s vodom povezani kopneni prostor s prilazima, izgrađenim pristanima i operativnim obalama, lukobranima i ostalim lučkim građevinama, objektima i uređajima koje služe za obavljanje maritimnih radnji (uplovljavanje, sidrenje, prihvat,...) i prekrcaja lučkim prekrcajnim sredstvima radi daljnjeg rukovanja teretom (skladištenje, slaganje, dorada, obrada, razvrstavanje, prepakiranja ili slaganja robe u kontejnere,...). Lučki sustavi su dio prometnih sustava u kojem se zbivaju promjene između pomorskog i kopnenog prijevoza. Sastoje se od većeg broja luka na osnovu čega se pojavljuju tehnički, tehnološki, organizacijski, ekonomski, ekološki i pravni elementi koji svojim prisustvom djelovanjem uvjetuju odvijanje lučkih tehnoloških procesa što uzrokuje premještaj robe s jedne vrste prijevoza na drugu uporabom odgovarajuće tehnologije rukovanja robom.

Inteligentni lučki sustavi- su sustavi koje s velikim brojem nositelja prijevoznih grana lučkog sustava kao i njegovih sudionika koji obavljanjem svojih aktivnosti kao što su dovoz, slaganje, rukovanje, oplemenjivanje i premještaj robe uzrokuju međusobnu interakciju nad kojom postoji nadgradnja informacijskih i komunikacijskih tehnologija, integriranih kibernetskih i telematičkih rješenja kako bi se osigurala veća i optimalna protočnost robe, učinkovito odvijanje tehnoloških procesa, sigurnost izvođenja lučkih poslova za korisnike lučkih usluga i luku te racionalna i ekonomična lučka usluga pri čemu se svi vremenski gubici i neiskorištenost lučkih površina nastoje minimizirati.

Alati inteligentnog lučkog sustava- objedinjuju sva moguća sredstva koja se pojavljuju u

tehnološkim procesima lučkih sustava i predstavljaju sastavnice integriranih elektroničkih, informacijskih i komunikacijskih tehnologija koje se ogledaju kroz satelitske sustave kao GPS, GALLILEO, GLONASS, INMARSAT koje se koriste pri dolasku broda u luku, sustavi navigacijskih podrška kojim se poboljšava sigurnost pristajanja broda u luku, izbjegavanje sudara i sprječavanje mogućnosti zagađenja. Također obuhvaćaju automatizaciju prekrcajne mehanizacije, identifikacije, praćenja i menadžmenta tereta i interesnih skupina za određene terete.

4

Page 5: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Automatizirana lučka mehanizacija- podrazumijeva mehanizaciju automatske identifikacije vozila i vozača pojedinog vlasnika tereta kao i kombinacije navedenog radi lakše otpreme i prihvata tereta njegovom vlasniku; sustav praćenja i upravljanja tijekom kretanja tereta koji se najviše koristi na kontejnerima na koje se ugrađuju osjetnici (senzori) koji uspostavljaju sučelje između kontejnera i kontrolora mobilne jedinice koja može biti brod u plovidbi ili prekrcajno sredstvo i/ili može biti uključen kontrolor na terminalu; automatizirane lučke prekrcajne mehanizacije kojom se upravlja bežičnim putem od strane zasebnog kontrolora na temelju ugrađenog mikroprocesora u vozilima i skladišnim dizalicama se kreću prekrcavajući, slažući teret na terminalu bez prisutnosti operatora kao čovjekovog djelovanja. U automatiziranu prekrcajnu mehanizaciju se mogu ubrojiti i obalne dizalice uglavnom za prekrcaj kontejnera koje rade putem elektroničke kontrole ukrcaja i automatskog upravljanja dizalicom. Prvo obilježje tih dizalica omogućuje dizaličaru učinkovito upravljanje dizalicom, a automatsko upravljanje omogućuje podizanje i spuštanje kontejnera bez dizaličara.

5

Page 6: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

2. INTELIGENTNI TRANSPORTNI SUSTAVI (ITS) 2.1. Relativne značajke inteligentnih transportnih sustava

Povijesno gledano inteligentni transportni sustavi (ITS) su se pojavili 1989.g. u San Antoniu, Texas (SAD) pod nazivom IVHS (Integrated Vehicle Highway System) razvijen na sveučilištu u Michiganu osamdesetih godina prošlog stoljeća. Iako su još i prije postojali projekti i programi temeljne zamisli ITS-a poput ERGS (Electronic Route Guidance System) 70-ih godina prošlog stoljeća da bi se devedesetih utemeljila vizija i program što je iste godine potvrđeno i na konferenciji u Orlandu nakon čega slijede brojni projekti i programi poput DRIVE, PROMETHEUS, COREM, TRACAR i ostalo. 2001. godine je usvojen plan za ITS.

Budući da su ITS smješteni u području tehničkih znanosti polja tehnologija prometa i transporta koja pokriva sve prijevozne grane inteligentnih transportnih sustava (ITS) predstavljaju usluge namijenjene sudionicima i korisnicima prometa koje su podržane telematikom. Tako da se može reći da su to sustavi integrirane primjene korisnika i upravljačkih, informacijsko-procesnih tehnologija u prijevoznim sustavima.

Kako bi se mogla što bolje i učinkovitije izvoditi prijevozna usluga putem inteligentnih transportnih sustava, spomenute sustave determinira obilježje inteligentnosti na osnovu koje se prepoznaju zahtjevi odvijanja prometa i pravodobno se pružaju odgovarajuća rješenja i podrška pružanja usluge korisnicima prijevoza. Na osnovu toga vrlo važnu ulogu rada inteligentnih transportnih sustava ima umjetna inteligencija tehničkih postrojenja kao sastavni dio prometne infra i suprastrukture koja izračunava i izvršava potpune operacije pomoću tehničkih uređaja i postrojena analogne ljudskom učenju i odlučivanju pa se tehnika umjetne inteligencije koristi u dizajniranju, razvoju i primjeni aplikacija inteligentnih transportnih sustava (ITS-a).

Inteligentni transportni sustavi su aplikacije informacijskih tehnologija u planiranju i operativnom djelovanju sustava prijevoza koji kao skup alata služi za upravljanje prometnom mrežom i uslugama za korisnike i temelje se na tri osnovna pojma: informacije, komunikacije i integracije. Takvi sustavi pokrivaju široki raspon prometnih rješenja koja pridonose novoj kvaliteti u povećanju sigurnosti, protočnosti, boljem informiranju putnika i smanjivanju vremena putovanja pa se unutar tih sustava razvijaju inteligentna vozila, prometnice, bežične „pametne“ kartice za plaćanje cestarina, dinamički navigacijski sustavi i slično.

ITS se može definirati kao holistička, upravljačka i informacijsko-komunikacijska (kibernetska) nadgradnja klasičnog sustava prometa i transporta kojim se postiže znatno poboljšanje performansi, odvijanje prometa, učinkovitiji prijevoz putnika i roba, poboljšanje sigurnosti u prometu, udobnost i zaštita putnika, manja onečišćenja okoliša i itd1. Ovi sustavi predstavljaju kibernetsku, informacijsku-komunikacijsku nadgradnju postojećih prometnih sustava što pruža nove mogućnosti rješavanja problema.

1 I.Bošnjak:Inteligentni transportni sustavi 1, Fakultet prometnih znanosti, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, 2006., str.2.

6

Page 7: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Osnovni ciljevi koji se mogu izdvojiti za ovu nadgradnju nad prijevoznim sustavima su:

-učinkovito vođenje prometa,-sigurno odvijanje prijevoza,-pružiti potporu davateljima prijevoznih usluga,-nadgradnja politike koje investitorima pri gradnji novih cesta i kod razvoja nove infrastrukture omogućuje uspješno korištenje alata,-pozitivan utjecaj na okoliš,-ekonomično korištenje prostora i vremena.

ITS mijenja trend razvoja prometa i tehnologije transporta roba i ljudi pa se time rješavaju rastući problemi zagušenja prometa, onečišćenja okoliša, učinkovitosti prijevoza, sigurnosti i zaštite ljudi i roba u prometu. Na osnovu toga se izvode i izrađuju projekti i programi ITS-a i uspostavlja se ITS kao akademska disciplina i studijski program na sveučilištima. Kao što je prikazano na slici 1.

Izvor: I. Bošnjak: Inteligentni transportni sustavi 1, Fakultet prometnih znanosti, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, 2006.,str.4.(23.07.2011.)

7

:Značenja ITS-a

ITS

napredni koncept rješavanja prometnih

problema

znanstvena disciplina (studijski program)

skup tehnologija „pokret“ ITS usluga

Slika 1: Značenja ITS-a

Page 8: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Da bi prometni sustav kao upravljani i/ili samoorganizirajući sustav dosegao razinu inteligentnog ponašanja, potrebno je prikupljati i obrađivati dovoljno stvarnih vremenskih informacija uz odgovarajuće kombiniranje i integriranje. U prometnoj tehnologiji podatak predstavlja supstrat kojeg treba prenijeti s ishodišta do odredišta uz što veću kvalitetu usluge i što manji utrošak resursa2. Pri planiranju, projektiranju i gradnji ovih sustava moraju se integrirati različiti transportni podsustavi kako bi se prikupljale, pohranjivale, obrađivale i distribuirale informacije o kretanju ljudi i tereta. Osnovne postavke neophodne za razmatranje inteligentnih transportnih sustava jesu: prijevoz, razmjena informacija i integracija transportnih podsustava. Sredstva ITS-a se temelje na informacijama, komunikacijama i integraciji što čini samu jezgru tih sustava.

Inteligentni transportni sustavi su složeni i skupi sustavi koji se moraju koristiti dulje vrijeme. U njihovom razvoju je neophodno uzeti u obzir sve interesne skupine, njihove interese, prioritete, potrebe, želje, ideje i probleme kako bi uspostavljen sustav zadovoljio što više zahtijeva većeg broja interesnih skupina. Cijena inteligentnih transportnih sustava proizlazi iz troškova razvojnih projekata, troškova obrazovanja i školovanja budućih ITS operatora te troškova integracije velikog broja subjekata, sustava i njihovih podsustava3. Pri izgradnji ovih sustava je izrazit rast fiksnih i varijabilnih troškova pri korištenju i održavanju opreme koja nije uobičajena za običnu infrastrukturu.

Kako bi se usluge ovih sustava svrstale prema općem kriteriju razvrstavanja, ona bi se provodila:-prema pojedinim domenama (upravljanje prometom, putničke informacije, itd.),-prema područjima odgovornosti (javni prijevoz, sigurnost prometa).

Ovakvo razvrstavanje se naziva taksonomija ITS usluga koja se razlikuje u SAD-u, Europi i Japanu kao i njihove integracije. Unutar međunarodne organizacije (ISO) za standardizaciju, normizacija je započeta prvom taksonomijom ITS-a koja služi i za definiranje i razvoj rješenja tih sustava najprije u cestovnom, a potom i u kombinaciji cestovnog i željezničkog prometa.Početnu normizaciju (ISO-a) ITS usluga je bila usredotočena na cestovni prijevoz te je definirano 8 funkcionalnih područja i 32 usluge. Neka od tih područja su na primjer: informiranje putnika, pomoć vozaču i kontrola vozila, javni prijevoz, a usluge bi bile od nekih kao: (pred)putno informiranje, putno informiranje u javnom prijevozu, rutni vodič i navigacija, nadzor i otklanjanje incidenata, podrška planiranju prijevoza, automatizirane operacije vozila i slično.

2 Ibidem, str.5.

3 N.Jolić:Luke i ITS; Fakultet prometnih znanosti, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, 2008., str.136.

8

Page 9: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Za razliku od izoliranih telematičkih rješenja izgrađenih bez ITS arhitekture, opisivani sustav obuhvaća tehničku, tehnološku i organizacijsku razinu. U početku i pogotovo u Europi se je najprije koristio pojam transportna telematika ili cestovna transportna telematika jer su početne aplikacije bile najviše vezane za cestovni promet. Telematika je nastala kombinacijom od dvaju pojmova telekomunikacije i informatike. Telematički sustavi za primjerice elektroničku naplatu cestarina, „zelene valove“, SMS plaćanje parkiranja itd. još ne predstavljaju inteligentne transportne sustave jer nisu holistički integrirani i jer ne postoji interoperabilnost na institucionalnoj, logičkoj i fizičkoj razini, a ITS pokriva sve prometne grane i njihova sučelja te je ujedno i integrirani interoperabilni sustav između komponenata i okruženja. U fazi koncipiranja i razvoja ITS-a treba koristiti raspoložive spoznaje i tehnologije iz drugih prometnih grana (zračni, pomorski) odnosno drugih područja primjene umjetne inteligencije (neuronske mreže, ekspertni sustavi i itd.).

Norme relevantne za ITS su konkretne specifikacije kojima se postiže da strojarske, građevinske ili softverske komponente različitih (konkurentskih) dobavljača mogu međusobno djelovati ili biti interoperabilne. Razvoj novih ITS normi vezan je za razvitak usklađenih arhitektura sustava tako da vrijedi4:

interoperabilnost=arhitektura + norme

Kod ITS-a se mogu koristiti već postojeće norme i preporuke koje imaju snagu općeprihvaćene norme. Moguće je koristiti:

-norme mobilnih (ćelijskih) komunikacijskih mreža (GSM, GPRS, UMTS i dr.),-TCP/IP protokole interneta,-UHF-TETRA (od 380 MHz do 400 MHz)-DATEX norme za razmjenu podataka,-IETF norme vezane za DiffServ,-norme za kodiranje opisa lokacije i vrste nezgoda na prometnici.

Tako primjerice Europsko normizacijsko tijelo ima tehničke komitete koji rade na problematici ITS-a, kao na primjer: TC 278 Road Transport and Traffic Telematics, TC 320 Transportation Logistics and Services.

4 Op.citat, I.Bošnjak, str.21.

9

Page 10: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

2.2. Ciklus razvoja i struktura inteligentnih transportnih sustava

ITS sadrži veliki broj tehničkih sastavnica i podsustava čiji dizajneri i konstruktori nisu prometni i ITS stručnjaci pa se koriste modeli životnog ciklusa sustava kako bi se postiglo da sastavnice i podsustavi omogućuju učinkovito i djelotvorno funkcioniranje ITS-a u stvarnom okruženju. Metode i alati sustavnog inženjerstva podržavaju definiranje, planiranje i razvoj ITS-a koja će zadovoljiti korisnika i interoperabilnost ITS-a. ITS rješenja se mogu prikazati višefaznim životnim ciklusom.

tr td

Izvor: I.Bošnjak: Inteligentni transportni sustavi 1, Fakultet prometnih znanosti, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, 2006., str.6.(25.07.2011.)

Iz prikazanog se može zaključiti da pri definiranju zahtjeva i specifikacija sustava moraju biti definirani razlozi razvoja sustava kao i određivanje tima s definiranim obvezama. Operativni koncept predstavlja sažete opise koji sustav ostvaruje na osnovu definiranih zahtjeva i specifikacija kojima se specificira što sustav treba sadržati npr. struktura baze podataka, komunikacijskog sustava i sučelja sustava.

Funkcionalnom dekompozicijom se razlaže temeljna funkcija na funkcije niže razine sve dok se funkcijski proces ili aktivnost ne pridruži jediničnom fizičkom resursu (razini tehničkih komponenata) da bi se fizičkom sintezom komponente i podsustavi ITS-a zasnivali na različitim disciplinskim znanjima: građevinskim, strojarskim, elektroničkim i srodnim znanjima. Sustav se gradi, a oprema se nabavlja prema izvedbenom projektu usuglašenom s programom razvoja ITS-a. Zbog složenosti sustava poželjno je sustav ispitati, vrednovati i utvrditi valjanosti prema njegovim zahtjevima za što se mora raspolagati i osposobljenim osobljem. Nakon modifikacije pristupa se postavljanju ITS rješenja na širem području. Nakon izvršenoga tehničkog pregleda počinje faza primjene koja traje od povlačenja odnosno razgradnje sustava.

Razvoj ITS-a mora biti podržan programima i projektima pri čemu treba razlikovati da je program namijenjen uspostavljanju unutarnjih sposobnosti organizacije ili znanstvene zajednice i ne može biti čvrsto definiran te ga vodi usmjeravajuća skupina, a projekt je jednokratni pothvat s definiranim vremenskim rokovima (početnim i završnim događajima), ograničenim proračunom i izravno mjerljivim učincima. ITS se treba početi razvijati kao program razvoja, poboljšanja i ponovne izgradnje prometnog, prijevoznog i logističkog sustava gdje se sagledavaju problemi i postiže viša razina osposobljenosti (kompetitivnosti) koja osigurava učinkoviti i djelotvorni razvoj navedenog sustava. Idejni programi i projekti prometne infrastrukture, upravljačkih centara, informacijskih centara i slično moraju biti usklađeni s programskim smjernicama i ITS kriterijima. Na primjer sustav putnog informiranja vozača mora biti usuglašen sa sustavima navigacije, upravljanje situacijama nezgoda, elektroničkim plaćanjem cestarine, parkiranjem i slično jer ono nije ograničeno samo na jednu granu prijevoza već uključuje intermodalna rješenja.

Programi se pokreću zbog interoperabilnosti različitih neintegriranih telematičkih sustava, kako bi se upozorili relevantni stručnjaci i znanstvenici, da se usklade projekti prometne

10

Definiranje zahtjeva ispecifikacija

Definiranje operativnog koncepta

Funkcionalna dekompozicija

Evaluacija i modifikacija

Fizička sinteza

Izgradnja ili operativna implementacija

Uporaba i održavanje

Povlačenje i razgradnja

Životni ciklus ITS-aSlika 2: Životni ciklus ITS-a

Page 11: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

infrastrukture s projektima ITS-a EU-a, da bi se smanjile prometne nesreće većih posljedica i broja poginulih ili nastaju kao rezultat političkih odluka.

Struktura sustava mora biti definirana na način da pruža smjernice razvoja sustava (općenito), detaljan opis elemenata i djelovanja pojedinih podsustava ITS-a te definiranje funkcija koje treba obavljati i odgovarajućih podataka koji moraju teći kroz sustav5.

U skladu s tim u procesu razvoja inteligentnih transportnih sustava pojavljuju se pojmovi: oprema, komponenta, unaprjeđenje i opcija ITS-a. Hijerarhijskim redoslijedom bi se to moglo predočiti ovako:

1.) Oprema ITS-a čini sve pojedine sastavnice strukture ITS-a kao što su računala, računalni softver, kamere, komunikacijske veze, transponderi u prijevoznim sredstvima, promjenjivi signali.... Oprema je nedjeljiva, a pritom zadržava svoja svojstva.

2.) Komponente ITS-a nastaju kombiniranjem različite opreme ITS-a tvoreći mrežni model. Komponenta ITS-a se može shvatiti kao sustav sastavljen od nekoliko elemenata opreme ITS-a na način da je svaki element povezan mrežno s najmanje još jednim elementom.

3.) Unaprjeđivanje spomenutih sustava se definira kao primjena jedne vrste komponente ITS-a na jednoj ili više lokacija. Komponente ITS-a svrstane u jedno unaprjeđenje ITS-a moraju imati zajednički unaprijed određen raspored primjene i očekivan životni ciklus(vrijeme moguće uporabe).

4.) Opcija ITS-a je alternativa primjene sustava koju treba uspoređivati s drugim opcijama. Definira se pomoću jednog ili više unaprjeđenja ITS-a. Pri planiranju i razvoju inteligentnih transportnih sustava opcije se vrednuju i uspoređuju s ciljem određivanja one koje indicira najbolja obilježja sustava.

Planiranje i razvoj telematičkih sustava postaju sve zahtjevniji i složeniji. Sustavi moraju pružiti veliki broj usluga i uključuju veliki broj interesnih skupina sa svojim interesima. Uspješno funkcioniranje sustava zahtijeva korištenje velikog broja komponenata što otežava proces integracije. Razlozi zbog kojih se također otežano primjenjuje ITS ogledaju se u tome 5 Op.citat. N.Jolić, str.143.

11

Page 12: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

što tehnologija ne djeluje djelotvorno u stvarnim uvjetima i može biti preskupa jer iziskuje prevelike troškove u odnosu na potencijalne prednosti koje može pružiti ili korištena tehnologija ne odgovara posebnoj primjeni. Rješenja na prepreke koje onemogućuju primjenu, mogu se pronaći u ITS tehnologijama koje se uspješno primjenjuju i potrebno je utvrditi koje tehnologije nisu bile uspješne u kojoj grani prometa te zašto i koje ITS tehnologije su neiskorištene i koje bi mogle biti upotrjebljive u budućnosti. Najvažniji uvjet je uspostava integracija komponenata koje pripadaju sustavu. Važan aspekt integracije sustava je interoperativnost koja osigurava zajedničko djelovanje sastavnica ITS-a.

Interoperativnost sustava podrazumijeva sučelja između podsustava koje koristi i održava jedan korisnik (poduzeće ili agencija) ne zahtijevajući normizaciju radi postizanja nacionalne interoperativnosti. Ona se može razlikovati kao nacionalna gdje su sva sučelja okrenuta prema pokretnim podsustavima osim u slučajevima kada mobilni podsustavi i odgovarajuća sučeljna infrastruktura pripadaju po vlasništvu i djelovanju istog korisnika. Regionalna interoperativnost dolazi do izražaja kada koordinacija mora biti više regionalna nego nacionalna npr. sustavi upravljanja plovidbom kojima se regulira promet u akvatoriju pri ulazu u lučki sustav i izlazu iz njega. Priroda sučelja ovisi isključivo o vrsti korisnika ili njegovim obilježjima. Moguće je i nepostojanje zahtjeva za interoperativnost što obilježava slučajeve kada se normizacija ne predlaže.

U planiranju i razvoju inteligentnih transportnih sustava mogu se koristiti neke poznate metode planiranja kao što?/kako? ciklus i analiza zahtjeva i analiza usluga. Ova prva metoda predstavlja koncept planiranja i razvoja sustava i podrazumijeva promišljeno i jasno odvajanje što i kako pri čemu se zahtjevi istražuju na početku projekta. Interesne skupine jasno definiraju što žele od sustava, a tek kada jasno navedu svoje probleme, zahtjeve, potrebe i želje može se pristupiti pronalasku odgovora na pitanje kako? za svaki pojedinačni zahtjev. Što/kako ciklus objedinjuje model ITS potreba i ITS rješenja. Prvi model se stvara na osnovu zahtjeva interesnih skupina o obilježjima ITS-a koji treba riješiti njihove probleme i zadovoljiti potrebe. Drugi model sadrži načine zadovoljenja potreba interesnih skupina spajanjem-integriranjem ITS tehnologija u strukturiranu okosnicu koja podržava interakciju između komponenata.

Metoda analiza zahtjeva i usluga pruža uvid u očekivane zadatke sustava na temelju podataka dobivenih od interesnih skupina. Prikupljeni podaci odražavaju željene usluge sustava i generirane zahtjeve koji mogu biti podijeljeni na tehničke zahtjeve sklopa (opisuju obilježja okoline u kojoj sustav mora funkcionirati-otvorenost i infrastruktura sustava, zemljopisno obilježje, institucionalni okvir, financijska moć i tehnološka raspoloživost), funkcionalne zahtjeve (zahtjeve za određenim funkcionalnostima-osnovnim i izvedenim) i nefunkcionalne

12

Page 13: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

zahtjeve (koji objedinjuju izvođenje sustava-sigurnost, kontinuitet, vremenski i prostorni kriterij, čimbenike kvalitete, fleksibilnost, održivost i opstojnost).

Da bi ITS mogao ostvarivati svoju integraciju nad prometnim sustavima i postizati interoperativnost između sučelja pojedinih podsustava i sastavnica unutar prometa za to mora biti osmišljena i uspostavljena arhitektura inteligentnog transportnog sustava koja podrazumijeva opis sustava i njegove evaluacije kroz aktivnosti planiranja, upravljanja i razvoja sustava. Razvijena arhitektura sustava služi interesnim skupinama tj. korisnicima i vlasnicima sustava, arhitektima sustava i svima ostalima koji će održavati i inovirati sustav, daje im podatke o tome kakav je sustav, što je potrebno napraviti da bi sustav bio prihvatljiv odnosno kako će biti moguće unaprijediti sustav u budućnosti. Zadaci razvoja arhitekture jesu zadavanje zahtjeva za standardima koji omogućuju interoperativnost opreme kako bi korisnici inteligentnih transportnih sustava mogli koristiti usluge na različitim lokacijama, jasno i jednoznačno definiranje zahtjeva interesnih skupina, uređenje osnovne baze podataka međunarodnog obilježja, smanjenje troškova vezanih za razvoj i primjenu ITS-a i djelotvoran razvoj integriranih sustava.

Pri razvoju ITS-a potrebe i preferencije interesnih skupina klasificiraju se u pojedine usluge svrstane u podsustave i sustave. Obilježja podataka koji tvore usluge i podsustave jesu transparentnost i strukturiranost. Pri tome je potrebno promatrati sljedeće: sve identificirane komponente hardvera, softvera i strategija menadžmenta, interoperativnost i kompatibilnost pojedinih tehnologija s drugim sastavnicama identificiranim u arhitekturi podsustava, izvodivost i pouzdanost alternativnih tehnologija u usporedbi s identificiranim zahtjevima sustava, troškove primjene, operativne troškove, troškove upravljanja.

Na temelju uspostavljene arhitekture postiže se povećana konkurentnost, smanjuju se troškovi razvoja lokalne ili nacionalne arhitekture, razvoja ITS-a, znanja o sustavima, smanjenje operativnih troškova, troškova održavanja i troškova korisnika. Također se smanjuju i rizici razvoja i primjene sustava te se poboljšava komunikacija između entiteta sustava. Svrha arhitekture je detaljan opis obilježja, osobina i sučelja s okružjem. Ako sustav pruža odgovarajuću funkcionalnost za zadovoljenje zahtjeva interesnih skupina u promjenjivim uvjetima djelovanja u okruženju sustava, smatra se da je inteligencija sustava razvijena.

Arhitekturu inteligentnih transportnih sustava čini četiri razine:1. funkcionalna,2. informacijska,3. fizička i 4. komunikacijska razina.

O svakom aspektu arhitekture ITS-a treba napomenuti ponešto o njihovim svojstvima, značenju i djelovanju.

Funkcionalna razina arhitekture ITS-a definira i opisuje funkcionalnosti koje sustav mora imati da bi zadovoljio potrebe interesnih skupina i uspostavio sučelje s okruženjem. Osnovni dio funkcionalnog aspekta je funkcija koja nešto čini-ima neku funkciju, jednostavnu ili složenu. Funkcija uvijek podrazumijeva obradu podataka-proizvodnju informacija koje se šalju

13

Page 14: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

drugim funkcijama ili pohranjuju kao podaci. Također uključuje podatke koji mogu biti ulazni ili izlazni. Ovim aspektom se opisuju funkcije i podfunkcije ITS-a, protok podataka između njih i osnovne baze podataka.

Funkcionalna razina se prikazuje funkcionalnom strukturom u obliku matrice koja povezuje interesne skupine s (pod)funkcijama kao što bi na primjer moglo izgledati u predočenoj tablici na idućoj stranici.

Tablica 1:Izgled matrice potreba interesnih skupina i funkcija

Funkcija 1 Funkcija 2 .... Funkcija NPotreba 1...Potreba M

Izvor:N.Jolić; Luke i ITS, Fakultet prometnih znanosti, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, 2008., str.155. (27.07.2011.)

Funkcionalna razina arhitekture ITS-a podrazumijeva definiranje funkcionalnih područja koja uključuju funkcije protoka podataka i baze podataka. Sučelje funkcionalnih područja omogućeno je protokom podataka između njih i prikazuje se dijagramom protoka podataka. Funkcionalnost svakog područja dijeli se na funkcije visoke i niske razine. Funkcije visoke razine su vrlo složene funkcije te se sastoji od pregleda i popisa sastavnih funkcija. Funkcije niske razine su jednostavne i mogu se opisati bez podjele na manje dijelove i predstavljaju najnižu razinu funkcionalnosti svakog područja. Ova funkcija se također sastoji od pregleda, opisa protoka ulaznih i izlaznih podataka i detaljnim funkcionalnim zahtjevima.

Funkcionalna područja i funkcije visoke razine mogu uključivati baze podataka koje služe za pohranu podataka što ih koristi jedna ili više funkcija visoke razine te njihove postojeće pripadajuće funkcije niske razine. Mjesta pohrane podataka imaju jedinstveni broj i ime koje govori o vrsti pohranjenih podataka. Jedinstveni broj se sastoji od dvije znamenke gdje prva znamenka odgovara funkcionalnom području, a druga rednom broju u određenom funkcionalnom području. Opis baze podataka uključuje samo opis vrste podataka bez metodologije pohrane i njihovog očuvanja. Protok podataka omogućuje međusobno povezivanje funkcija, funkcija terminatora i baze podataka odnosno slanje podataka od jedne funkcije prema drugoj iz mjesta i u mjesto pohrane podataka te od terminatora ili prema terminatorima.

14

Page 15: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Fizička razina ITS-a arhitekture prikazuje svrstavanje funkcija u fizičke jedinice pakete i komunikacijske veze između njih odnosno opisuje alokaciju fizičkih jedinica koje provode funkcije u funkcionalnoj arhitekturi i komunikacijske petlje između njih. Fizička razina definira načine razvrstavanja funkcionalnosti na različite lokacije s ciljem razvoja primjenjivog sustava uzimajući u obzir potrebe interesnih skupina. Funkcije razvrstane na način da zadovolje zahtjeve interesnih skupina, s fizičkog aspekta, mogu se definirati kao primjeri sustava pri čemu svaki dobiva svoje jedinstveno ime, broj i dijagram konteksta te se sastoji od dvaju ili više podsustava. Podsustav izvodi jedan ili više definiranih zadataka i sastoji se od jednog ili više dijelova funkcionalnog aspekta (funkcije, baze podataka) i može komunicirati s drugim podsustavima te se može podijeliti na dva ili više modula, svaki modul ima ista svojstva kao podsustav i zaseban fizički identitet. Osnovna razlika između modula i podsustava ogleda se kroz sadržaj modula koji sadrži funkcionalnost pojedinog područja. Moduli međusobno komuniciraju unutar istog podsustava ili između različitih podsustava. Baze podataka podsustava (broj, ime i lokacija) i modula (broj, ime) prikazuju se u tabličnom obliku s detaljnim podacima o niže pozicioniranim funkcijama.

Informacijska razina arhitekture često se naziva i arhitektura podataka jer prikazuje protok informacija u arhitekturi. Usredotočuje se mjesto ulaska podataka, mjesto manipulacije, mjesto pohranjivanja i mjesto izlaska. Rukovanje i pohranjivanje podataka događa se u funkcijama i mjestu pohranjivanja podataka funkcionalnog aspekta. Informacijska razina prikazuje podatke koje ITS treba i njihove međusobne odnose te je povezan s funkcionalnim razinom i ovise jedan o drugom. Pri razvoju informacijske razine važni su dostupnost i održavanje baze podataka kako bi se utvrdilo prikazuje li sadržaj baze stvarnu situaciju ili uključuje pogrješku nastalu prilikom npr. transformacije očitanja analognog senzora u digitalnu informaciju, distribucija-način na koji se informacija distribuira izvan sustava, npr. WWW (World Wide Web), sigurnost komercijalno osjetljivih podataka i privatnost privatnih podataka6.

Komunikacijska razina opisuje vrste komunikacijskih veza potrebnih u sustavu s ciljem podrške različitih protoka podataka. Može uključivati neke zahtjeve interesnih skupina koji se odnose na specifične komunikacijske zahtjeve i usmjeren je iskorištenju prednosti postojeće komunikacijske infrastrukture čime će se smanjiti troškovi. Ova razina također opisuje načine na koje podsustavi komuniciraju i fizički prijenos informacija.

Svaka pojedina veza između podsustava opisuje se kroz:-vrstu komunikacijskih medija (žica, radio, infracrveno, vizualno),-fizička obilježja protoka podataka (obujam, brzina, tehnika dekodiranja)-logička obilježja protoka podataka (latentnost, sastavljanje informacija).

Kao utjecajna arhitektura ITS-a je nacionalna arhitektura koja se sastoji od resursa (znanja) i alata koji pomažu primjeni djelotvornih i interoperativnih ITS-a. Nacionalnom arhitekturom se određuju obilježja funkcionalne, fizičke, informacijske i komunikacijske razine radi uspješne primjene. Ova arhitektura je osnova strukture razvoja ITS-a te se njome definira okosnica oko koje se razvijaju mnogi različiti pristupi s osnovnim ciljem zadovoljenja potreba interesnih skupina, funkcije komponenata ili podsustava, informacijske tijekove među podsustavima i komunikacijske zahtjeve za tijekom informacija. Nacionalna arhitektura je ujedno i osnovni 6 Ibidem,str.157.

15

Page 16: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

koncept u planiranju i razvoju ITS-a gdje se prikazuju i odnosi među sastavnicama ITS-a koje će prema primijenjenoj arhitekturi djelovati kompatibilno i međudjelovati učinkovito. Ovakva arhitektura je tehnološki neovisna i ne propisuje specifičnu opremu i zahtjeve za podacima već pruža niz ITS opcija za zadovoljenje potreba. Razvija se za širu transportnu regiju radi planiranja unutarnjeg i vanjskog prometa te prometa u tranzitu. Integriranjem dostignuća u pojedinim prometnim granama postiže se sveobuhvatnost inteligentnog sustava i preglednost sastavnih elemenata nacionalne ITS arhitekture. Njome se omogućuju dugoročne koristi-ušteda vremena i novca u razvoju projekata kroz njegovu primjenu jer usklađuje potrebe i probleme usluga koje je potrebno izvoditi za svekolike prijevozne potrebe; prikazuje učinkovitost; nudi informacije koje je potrebno dijeliti između agencija; daje listu prijevoznih agencija koje mogu sudjelovati u razvoju i primjeni inteligentnih transportnih sustava; identificira sučelja i razmjenu podataka koja je neophodna kao i brojne druge koristi.

2.3. Značaj uloge inteligentnih transportnih sustava

Svaki sustav (prometni, proizvodni) sa svojim svojstvima je sposoban proizvoditi na osnovu čega se moraju izvesti mjerenja koja upućuju na njihovu vrijednost i veličinu u uporabi. Za takvo nešto trebale bi se utvrditi radne sposobnosti ili performance. Upravo ITS kao virtualni sustav nadgradnje nad fizičkim prometom pomaže u određivanju proizvedene usluge kao što je prijevoz i njegovom implementacijom se poboljšava radna sposobnost prometnog sustava kao i kvaliteta usluge.

Primjenom ITS-a bitno se mogu poboljšati performance svakodnevnog prometnog sustava i kvaliteta usluga za krajnje korisnike tako da vrijede relacije7:

PIITS>PIKL (1)

QoSITS>QoSKL (2)PIITS-indeks performanci inteligentnog prometnog sustava

PIKL-indeks performanci klasičnog (pred-ITS) prometnog sustava

QoSITS-kvaliteta usluga inteligentnoga prometnog sustava

QoSKL-kvaliteta usluga klasičnog (pred ITS) prometnog sustava.

Problem razvoja ITS-a se može prikazati dizajnom i realizacijom rješenja istoimenog sustava8:

a ITS € Ω ITS (3)

7 Op.citat. I.Bošnjak, str.7.

8 Ibidem, str.7.

16

Page 17: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

a ITS-pojedino rješenjeΩ ITS-skup mogućih rješenja

tako se postiže najbolji izbor mogućih rješenja prema skupu kriterija kao što su:

protočnost sigurnost učinkovitost udobnost ekološka poboljšanja i drugi.

Iz skupa mogućih rješenja birat će se ona koja rješavaju prioritetne prometne probleme i imaju najbolji odnos performanci i cijene. ITS rješenja postaju dodirna sa stvarnošću kroz usluge i opremu. Kao što je vrlo važno da ITS ima sposobnost u svom radu prikupljati i obrađivati stvarno vremenske informacije radi boljeg odlučivanja i sigurnijeg odvijanja prometa.

Da bi se moglo nadzirati i utvrditi učinke djelovanja ITS-a trebaju se uzeti u obzir određeni pokazatelji koji kvantificiraju rad sustava, a to su:

1. sigurnost,2. učinkovitost protoka,3. proizvodnost i smanjenje troškova i4. koristi za okoliš.

Učinci ITS-a se mogu razvrstati u kategorije i podkategorije kao što su: novi poslovi i zapošljavanje, eksternalije, zaštita okoliša, kvalitetna usluga za krajnje korisnike, poboljšanje sigurnosti u prometu, učinkovitiji transportni i logistički procesi i povećanje protočnosti. Oni se vezuju za pojedine kategorije i podkategorije kao i za pojedina područja koristi odnosno korisnike. Korisnici koji su zainteresirane grupe mogu biti: krajnji korisnici, mrežni operatori, vlasnici sustava, davatelji usluga, turističke tvrtke, lokalna zajednica i drugi.

Za procjenu učinaka ITS-a se koriste najčešće sljedeće metode kao na primjer:

-metoda mjerenja fizičkih učinaka,-metode analiza koristi,-analiza troškova i efektivnosti (C/E)-analiza koristi i troškova.

Kod analize i vrednovanja koristi treba odrediti područja koristi i mjerljive veličine iz kojih se mogu procijeniti vrijednosti za korisnike. Koristi mogu biti izražene financijskim pokazateljima vezanim za pojedine korisnike ili kao eksterni učinci. Mjerljive veličine najčešće su:

-vrijeme putovanja,-brzina prometnog tijeka,

17

Page 18: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

-duljina redova,-smanjenje emisije štetnih i onečišćujućih tvari, itd.

Područja koristi se mogu prikazati tablično prema navedenim kategorijama kao što je to istaknuto u tablici 2.

Tablica 2: ITS područja koristi i mjerljive veličine

Područja koristi Mjerljive veličinePrijevoz osobnim automobilom vrijeme putovanja (min ili %),

brzina prometnog tijeka, broj nezgoda (broj i težina), razina usluge na rutama, protok putnika i duljina redova

čekanja...Javni prijevoz broj vožnji mjesečno ili godišnje,

iskorištavanje kapaciteta vozila, prihodi, povećanje eksploatacijske brzine

vožnje, poboljšanje modalne razdiobe

Ekonomski razvoj porast trgovine, broj novih poslova, porast zaposlenosti,

Ekologija smanjenje buke, emisije polutanata,

Turizam povećanje broja turista, povećanje prihoda po turistu, mjerenje zadovoljstva turista, popunjenost hotela i objekata uz

prometniceIzvor:I.Bošnjak, Inteligentni transportni sustavi 1, Fakultet prometnih znanosti, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, 2006., str.10. (28.07.2011.)

Ako bi se koristi od ITS-a mogle financijski iskazati tada se trebaju primjenjivati metode troškova i koristi za evaluaciju projekata istoimenih sustava, a u protivnom se koriste metode analize troškova i efektivnosti.

18

Page 19: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Razlozi koji upućuju na primjenu te analize, a ne analizu troškova i koristi jesu zato što ova druga analiza ima sljedeće nedostatke: učinci se svode na novčanom mjerilu, procjene su subjektivne, teško se uključuju u analizu, rizici i neki učinci se dvostruko uračunavaju. Prvom analizom se uspoređuju troškovi različitih alternativa za istu razinu učinaka pri čemu uporabom ovih metoda nastaju koristi tijekom trajanja putovanja što je važno za putnike kao i za proizvodnost i smanjenje troškova za prometne operatore i koncesionare. Pa za proizvodnost se mogu izvući sljedeći primjeri-upravljanje voznim parkom ima učinak od 5-20% dok elektronička naplata cestarine učinke na proizvodnost i troškove od 34 do 91%, vođenje gradskog prijevoza 10%, intermodalno praćenje i pronalaženje 30%.

Održivi prometni razvitak podrazumijeva primjenu ITS rješenja s integracijom različitih prijevoznih grana i stvaranjem inteligentnih transportno-logističkih mreža. ITS je u ovom stoljeću u uskoj vezi s prometnom politikom i strategijama razvitka prometa i informacijsko-komunikacijskom infrastrukturom. Dokaz tome su programi i smjernice razvoja prometnog sustava razvijenih zemalja gdje se postojeća transeuropska mreža (TEN) na području EU-a i paneuropskih koridora sve više prilagođava ITS kriterijima. Nastoji se cestovni prijevoz zamijeniti sa ekološki i energetskim povoljnijim oblikom prijevoza putnika i roba. Rješenja ITS-a se moraju usporedno razvijati i u željezničkom prijevozu putem programa modernizacije željeznice pri čemu se mogu istaknuti aplikacije kao napredni sustavi informiranja putnika, daljinsko upravljanje vlakovima, gradnja GSM-R mreže u većim kolodvorima i ostalo kao što postoje i tehnička i organizacijska rješenja za pomorski i zračni promet koje se mogu uključiti u transmodalni sustav.

2.4. Opća primjena u prometu

Pod primjenom u prometu ITS-a se misli na novu taksonomiju kojom je definirano jedanaest funkcionalnih područja kao što je svako funkcionalno područje ukratko objašnjeno.

Informiranje putnika se može podijeliti na usluge pred i putnog informiranja putnika. Pri čemu su obuhvaćene statičke i dinamičke informacije o prometnoj mreži, usluge predputnog i putnog informiranja te podrška službama koje obavljaju prikupljanje, pohranjivanje i upravljanje informacijama za planiranje prijevoznih aktivnosti. Predputno informiranje omogućuje korisnicima da sa svog mjesta dođu do informacije o raspoloživoj vrsti prijevoza, vremenu ili cijenama putovanja. Putno informiranje uključuje stvarno vremenske informacije o putovanju, procjenu vremena putovanja ovisno o postojećim uvjetima, raspoloživosti parkirnih mjesta, prometnim nezgodama koje se pružaju putem terminala na autobusnim i željezničkim postajama, provoznim točkama, zaslonima u vozilima ili prijenosnim osobnim terminalima. Ovom uslugom su obuhvaćene usluge rutnog vodiča i navigacije kako bi se dala odgovarajuća informacija o optimalnoj ruti ili putanji do zadane destinacije koja se temelji na informacijama o prometnoj mreži i javnom prijevozu. Službe podrške planiranja prijevoza pruža podatke o prometnim tijekovima i prijevoznoj potražnji sa svrhom prijevoznog planiranja. To su aktualni i povijesni podaci iz prometnih upravljačkih i informacijskih sustava te podaci od vozila u pokretu.

19

Page 20: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Upravljanje prometom i operacijama podrazumijeva vođenje prometa, upravljanje incidentnim situacijama u prometu, upravljanje potražnjom, upravljanje i održavanje prijevoznom infrastrukturom kao i identifikacija prekršitelja. Vođenje prometa odnosi se na upravljanje prometnim tijekovima u gradovima i na prometnicama izvan gradova kao na primjer: adaptivno upravljanje semaforima, promjenjive prometne poruke, kontrola pristupa na autocestu, kontrola brzine i upravljanje parkiranjem. Pod nadzorom i otklanjanjem nezgoda na prometnicama se podrazumijeva detektiranje, odziv i raščišćavanje nezgoda na prometnicama ili u njihovoj neposrednoj blizini. Sustav uključuje i odziv na druge uzroke malih incidenata (puknuće gume, nestanak vozila, itd) i velikih nesreća i katastrofa (potresi, klizanje terena, veliki požari i sl.). Upravljanje potražnjom čini skup usluga kojima se djeluje na razinu potražnje u različitim vremenskim razmacima dana i na promjenu načina prijevoza. To se izvodi tako što se upravlja tarifama javnog prijevoza, kontrolira pristup pojedinim gradskim zonama, cijene parkiranja, naplatu doprinosa zagušenja i uvodi se posebni trak za osobna vozila s više putnika. Pod upravljanjem prometom su upravljanje odražavanjem prijevozne infrastrukture koja obuhvaća aplikacije upravljanja održavanja cestovnih prometnica i pripadajuće komunikacijske i informatičke infrastrukture i nadzor kršenja prometne regulative uključuje automatsko detektiranje vozila, registracijske pločice, prekoračenja brzine uz učinkovito „backoffice“ procedure.

U ITS području pod nazivom vozila nalazi se više usluga kojima se poboljšava operativna sigurnost vozila na osnovu poboljšanja vidljivosti, pomoći vozaču i automatske radnje vozila,sprječavanja sudara i sigurnosnog upozorenja.

Prijevoz tereta obuhvaća usluge koje se odnose na administriranje komercijalnih vozila, multimodalnu logistiku i međusobnu koordinaciju prijevoznika i drugih sudionika uključenih u proces prijevoz tereta, kao što su: upravljanje informacijama o prijevozu roba, menadžment intermodalnih centara i upravljanje opasnim teretima, automatska provjera dokumenata i težine vozila, itd. Unutar usluga ITS-a javnog prijevoza definirano je više usluga koje omogućuju redovite i učinkovite radnje javnog prijevoza ažurnim informiranjem korisnika kao što su usluge naprednog sustava javnog prijevoza, praćenja voznog parka, naprednog sustava dispečinga, zajedničkog prijevoza, automatske provjere nezgode, automatskog poziva u slučaju nezgode, koordinirano upravljanje vozilima žurnih službi, itd.

U području usluga žurnih službi objedinjeni su funkcionalni procesi koji omogućuju brzu i učinkovitu intervenciju hitne pomoći, vatrogasaca, policije i drugih žurnih službi. Ove usluge se sve više integriraju s upravljanjem incidentnim situacijama i postaju dio integriranog sustava upravljanja prometom kao što su usluge za izvanredne događaje i situacije poput nadzora vremenskih prilika na prometnicama, onečišćenja i razine vode ili leda, na upravljanje odzivom na velike nesreće povezuje usluge i agencije kao na primjer jedinstveni pozivni broj 112. Kod elektroničkog plaćanja vezana za prijevoz nalaze se usluge elektroničke naplate javnog prijevoza, cestarina, parkiranja i daljinskih plaćanja, a u području usluga osobne sigurnosti u cestovnom prijevozu definirano je više usluga: nadzor i zaštita u vozilima javnog prijevoza, kolodvorima i slično, sustav nadzora pješaka i sustava upozorenja o radovima na cesti.

Slika 3: Prikaz funkcionalnih područja ITS-a u cestovnom prijevozu

20

Page 21: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Izvor: www.fpz.hr, predavanja profesora Sadka Mandžuke, Inteligentni transportni sustavi (13.08.2011.)

3. LUKE I LUČKI SUSTAVI

3.1. Pojam i relativne značajke luke

Luke kako morske pa tako i riječne su mjesta gdje se susreću najmanje dvije prijevozne grane. Potražnjom za različitim vrstama robe luke postaju osim pomorskog prijevoza mjesta gdje se pomorski prijevoz dotiče sa gotovo svim mogućim granama prijevoza. Može se reći da su danas sve luke integralnog tipa jer se u njima pojavljuju najmanje dvije ili više grana prijevoza radi ravnomjernog iskorištenja kapaciteta lučke infra i suprastrukture pa se tu specijalizacija luka očituje izgradnjom lučkih terminala koji su opremljeni odgovarajućim prijevoznim, prekrcajnim sredstvima za određenu vrstu tereta.

Luka je prometno čvorište- vodeni i s vodom neposredno povezani kopneni prostor s izgrađenim i neizgrađenim obalama, lukobranima, uređajima, postrojenjima i drugim objektima namijenjenima pristajanju, sidrenju i zaštiti brodova i brodica, ukrcaju i iskrcaju putnika i robe, uskladištenju i drugom rukovanju robom, proizvodnji, oplemenjivanju i doradi robe te ostalima gospodarskim djelatnostima koje su s tim djelatnostima u međusobnoj ekonomskoj, prometnoj ili tehnološkoj svezi9.

Za svaku obalnu i pomorski razvijenu zemlju koja posjeduje određeni broj luka može se reći da ta zemlja ima vlastiti lučki sustav kojeg čine njezine luke.

Lučki sustav može se definirati kao dio svjetskog prometnoga sustava u kojem se zbivaju promjene između nositelja pomorskog i kopnenog prometa. Lučki sustav je složen, dinamički, otvoren, stohastički i organizacijski sustav sa svim tehničkim elementima i svim organizacijskim elementima potrebnim za izvođenje najpovoljnijeg prekrcajnog procesa i upravljanje tim procesom. Lučki sustav ostvaruje ulogu premještanjem tereta s jednog oblika

9 Č.Dundović, B.Kesić: Tehnologija i organizacija luka, Pomorski fakultet u Rijeci, Sveučilište u Rijeci, Rijeka, 2001., str.17.

21

Page 22: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

prijevoza na drugi te se može analizirati prema primijenjenoj tehnologiji rukovanja teretom pri čemu svoje mjesto mogu naći mnogi razni sudionici lučkog poslovanja. Prikaz pojave mogućih sudionika u poslovanju luke se mogu vidjeti na slici 3.

22

Prikaz lučkog sustava s međuzavisnim elementima sustava

Page 23: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Slika 4: Prikaz lučkog sustava s međuzavisnim elementima sustava

Izvor:Č.Dundović, B.Kesić preuzeto iz B.Stevanović: Osnovi lučkog transporta, Istarska naklada, Pula, 1983., str.16.(01.08.2011.)

Da bi luke unutar svog lučkog sustava mogle ostvarivati svoju zadanu funkciju, elementi luke moraju biti međusobno usklađeni i povezani. Oni se sastoje od lučke infra i suprastrukture, mehanizacije, tehnologija i organizacija rada.

Kako je uloga spomenutih elemenata nezamjenjiva, treba za te elemente naglasiti njihovu potrebu i ulogu u obavljanju lučkog tehnološkog procesa u proizvodnji lučke usluge. Ti elementi se mogu razvrstati na tri osnovne skupine:

lučka infrastruktura, lučka suprastruktura, lučka pokretna mehanizacija.

23

Agenti

Brodari

Gospodarskeorganizacije

koje obavljaju

djelatnost u luci

Upravni organi

Ostali korisnici prijevoza

Cestovni prijevoznici

Željeznički prijevoz

Otpremnici

LUKA

Page 24: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Lučku infrastrukturu čine svi objekti na terenu i u akvatoriju luke ili terminala koji istodobno služe svim radnim organizacijama, upravi luke i institucijama koje imaju bilo kakve aktivnosti u tom prostoru10. To su infrastrukturni objekti koji su također nepokretna sredstva za rad u luci tzv. pasivni objekti koji ne proizvode lučku uslugu, ali služe za organiziranje i obavljanje lučke djelatnosti. Lučka infrastruktura obuhvaća lukobrane, operativne obale i druge zemljišne površine, objekti prometne infrastrukture, cestovne i željezničke prometnice, vodovodna, kanalizacijska, energetska, telefonska mreža i objekti za sigurnost plovidbe u luci.

Lučku suprastrukturu čine lučki objekti i sredstva za rad koja služe pri prekrcaju tereta, skladištenju tereta, robe i nekim specifičnim lučkim aktivnostima (fumigacija robe, popravci i dr.). Suprastrukturni objekti su tzv. aktivni objekti jer se neposredno koriste u proizvodnji lučke usluge. To su nepokretni objekti izgrađeni na lučkom području kao što su upravne zgrade, skladišta, silosi te lučki prekrcajni objekti kao na primjer dizalice.

Lučka pokretna mehanizacija je izraz za mobilnu mehanizaciju (transportna sredstva i uređaje) koja služi za ukrcaj, iskrcaj ili prekrcaj tereta na brodove i s brodova i rukovanje teretom u lučkom prostoru uključujući i ploveće objekte (remorkere, bagere, grtalice i maone)11.

Kako bi se dobila potpuna slika od čega se sastoji luka potrebno je navesti i objasniti ukratko svaki njezin dio.

Lučki bazen je otvoreni dio vodenog prostora izložen utjecaju promjena razina vode i struja te donekle okružen operativnim obalama, gatovima ili lukobranom, koji topografski i funkcijski čine cjelinu.

Akvatorij je vodena površina luke koja se nalazi u sastavu luke, a cijelo lučko područje obuhvaća jedan ili više morskih i kopnenih prostora za obavljanje lučkih djelatnosti terminala.

Sidrište je dio vodenog prostora luke u kojemu se zadržavaju usidreni brodovi čekajući na slobodan pristan ili se zadržavaju zbog drugog razloga.

Pristan, privezište je vodeni prostor uz rub operativne obale ili gata na kojemu brod može biti sigurno vezan i obavljati ukrcaj ili iskrcaj ljudi, tereta ili vozila.

U osnovnu lučku infrastrukturu se ubrajaju operativna obala, lukobran, valobran dok, gat, kej, krcalište, ustava te od suprastrukture su osim dizalice lučka postrojenja i skladišta.

Operativna obala je izgrađena je čvrsta obalna građevina s lučkim uređajima, najčešće građena usporedno s obalnom vodenom linijom (mora, jezera ili rijeke) namijenjena pristajanju brodova radi iskrcaja ili ukrcaja tereta ili putnika. Obično sastavni dijelovi operativne obale su kej koji je usporedan s linijom obale, gat koji je izgrađen u okomitom ili kosom položaju prema obali te krcalište koje je dio operativne obale i gata koji leži između linije ruba obale i prostora za smještaj tereta, podoban za prihvat ljudi, tereta i vozila koji se iskrcavaju iz broda ili ukrcavaju u brod.

10 Č.Dundović, B.Kesić preuzeto iz J.Kirinčić: Luke i terminali, Školska knjiga, Zagreb, 1991., str.10.11 Op.citat. Č.Dundović, B.Kesić, str.20.

24

Page 25: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Lukobran je građevina u moru povezana s obalom kojoj je osnovna zadaća štiti obalu od štetnog djelovanja vjetra i valova za razliku od valobrana koji ima jednaku zadaću, ali valobran se nalazi ispred luke.

Kao osnovni objekti luke za odvijanje lučko-tehnološkog procesa jesu lučka postrojenja, uređaji i skladišta. Lučka postrojenja obuhvaćaju niz uređaja koji čine jedinstvene tehnološke cjeline specijalizirane za pojedinu vrstu tereta. Lučka skladišta su zatvoreni ili otvoreni prostori uređeni za čuvanje različitih vrsta roba. To su prostori koji omogućuju neprekidno ravnomjerni prekrcaj tereta do trenutka otpreme ili prihvata tereta.

3.2. Funkcije i djelatnosti lučkog sustava

Suvremene luke su mjesta prometa, trgovine i industrije što su ujedno i lučke temeljne djelatnosti pa na osnovu toga proizlaze tri osnovne lučke funkcije, a to su:

prometna, trgovačka i industrijska funkcija.

Primarna djelatnost luke je promet pa je stoga prometna funkcija osnovna funkcija luke. Ova funkcija je u uskoj vezi s trgovačkom i industrijskom funkcijom. Da bi luka mogla ostvariti prometnu funkciju mora udovoljavati određenim zahtjevima:

-raspolagati odgovarajućim prekrcajnim kapacitetima,-imati dobru kopnenu povezanost sa zaleđem i -razvijene pomorske veze.

Luka može optimalno ostvariti svoju prometnu funkciju ako su usklađeni prekrcajni i skladišni kapaciteti, pročelja luke i kapaciteti kojima raspolaže kopnena infrastruktura.

Trgovačka funkcija se ogleda u tome što su luke ujedno i trgovačka središta gdje uvoznik nabavlja velike količine robe i snizuje cijenu te pojeftinjuje prijevoz, a prodaje robu u malim količinama. Trgovačka funkcija luke obuhvaća:-kupoprodaju robe i-dodatne zahvate na robi koji povećavaju tržišnu vrijednost robe (pakiranje, prepakiranje, punjenje, pretakanje, razvrstavanje, označavanje, oplemenjivanje robe).

Da bi luka mogla obavljati svoju trgovačku funkciju ona mora udovoljiti određenim zahtjevima i imati na raspolaganju12:

-dobre kopnene i pomorske veze,-dovoljne količine roba koncentrirane u lučkom području,-odgovarajuće skladišne kapacitete.

Industrijska funkcija je u početku bila povezana s trgovačkom i sastojala se u većoj ili manjoj doradi, odnosno preradi uvezene robe. Danas se industrijska funkcija očituje u tome što su luke

12 Č.Dundović, B.Kesić: preuzeto iz B.Kesić: Organizacija i ekonomika lučkih sistema, Fakultet za pomorstvo i saobraćaj, Rijeka, 1992., str.60.

25

Page 26: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

postale tražena mjesta za smještaj industrijskih postrojenja za preradu sirovina i proizvodnja gotovih proizvoda i time se iskoristila prednost mora kao najekonomičnijeg prometnog puta za sniženje transportnih troškova i postižu se uštede na troškovima prijevoza sirovina do industrijskih objekata u unutrašnjosti. Industrijska aktivnost luke se ogleda u tome što su tvornice smještene u luci u koje roba dolazi.

Da bi luka imala industrijsku funkciju ona mora zadovoljiti makrouvjete i mikrouvjete. Makrouvjeti luke jesu njezino mjesto i značenje luke u nacionalnoj i svjetskoj privredi, prometnom sustavu zemlje i širemu gravitacijskom zaleđu koje je gospodarski razvijeno te mora biti smješteno prema izvorima sirovina i prema tržištu da bi raspolagala izvjesnom koncentracijom tereta i bila povezana pomorskim plovidbama u luci. Od mikrouvjeta se mogu izdvojiti dubina mora i ostala maritimna obilježja užega lučkog područja, terenski uvjeti njihove površine i moguće širenje, infrastruktura, oprema i organizacija rada.

3.3. Tehnološki proces tereta u luci

Primjenom prekrcajnih sredstava prijevoz tereta redovito se događa na prostoru između broda i obale i skladišta i obrnuto. Tijek kretanja je važan jer on uvjetuje primjenu prekrcajnih sredstava. Pri rukovanju teretom u luci između broda i sredstava kopnenog prijevoza primjenjuju se dva osnovna sustava: izravan i neizravan prekrcaj tereta. Izravni prekrcaj tereta s jednog na drugo prijevozno sredstva vanjskog prijevoza nije osjetljiv na tijek kretanja tereta i ne utječe na primjenu prekrcajnih sredstava dok kod neizravnog prekrcaja se rukovanje teretom obavlja na većim udaljenostima. To iziskuje primjenu određenih vrsta prekrcajnih sredstava s tehničkim obilježjima koja daju povoljniji stupanj iskoristivosti u određenom vremenu i prostoru.

Danas je većina svjetskih luka opremljena i organizirana za prihvat kontejnerskih brodova tako da se tehnološki proces odvija prema integralnom prijevozu koji je uslijed povećane količine robe u svjetskom prometu doveo do masovne uporabe kontejnera različitih oblika i veličina bez obzira o kojoj vrsti tereta je riječ. Na osnovu toga tehnologija rada je danas u cijelosti prilagođena i prilagođava se kontejnerizaciji, RO-RO tehnologiji koja podrazumijeva horizontalni prekrcaj (ne)kontejneriziranog tereta na kotačima i teglenicama i u skladu s tim zahtijeva uporabu prekrcajnih sredstava i skladištenja prema odgovarajućoj tehnologiji rukovanja kontejnera.

Pri prijenosu tereta potrebno je prijeći određenu duljinu pri čemu se javljaju razne duljine puta s različitim učestalostima što ovisi o smještaju tereta i položaju brodu u luci. Radni postupak transporta u luci ima obilježja kružnog transporta gdje je početak transportno puta ujedno i njegov kraj.

Radni ciklus se može zasnivati na dva načina: a) radni ciklus bez odvajanja priključnih vozila i

26

Page 27: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

b) radni ciklus sa odvajanjem priključnih vozila.

U prvom slučaju radni se ciklus događa putem jednog prijevoznog sredstva i jednog ili više priključnih vozila. Radni se ciklus ostvaruje u jednom smjeru s kretanjem tereta i praznim hodom (bez tereta) u povratnom smjeru do polazne točke, sa stajanjem u polaznoj i krajnjoj točki radi ukrcaja i iskrcaja tereta. Pri primjeni toga tehnološkog postupka dolazi do većih gubitaka vremena, osobito na kraćim udaljenostima i s klasičnim oblicima tereta (komadni teret) gdje prekrcaj traje dulje nego kod okrupnjenog tereta (kontejnera, palete i RO-RO tereta).

U drugom se slučaju radni ciklus odvija uz pomoć jednoga prijevoznog sredstva s tri ili više priključnih sredstava (u ovisnosti o duljini puta i vremena zauzetosti). Gubici vremena se minimiziraju primjenom takva načina prijevoza tereta.

Gotovo u svakom tehnološkom procesu u luci javljaju se određene vrste prekrcajnih sredstava radi prijenosa tereta. Svaki tijek tereta određuje primjenu samih prekrcajnih sredstava i njihove tehničko-tehnološke značajke pa zato treba poznavati obilježja svakog tijeka tereta kroz luku.

Svaki elementarni tok ima polaznu i krajnju točku koje su povezane putanjom- trajektorijom. Trajektorije elementarnog toka tereta su zapravo najkraće linijske veze između polazne i krajnje točke. U transportu tereta trajektorija najčešće nije najkraća linijska veza jer na putu od polazne i krajnje točke valja zaobići razne prepreke. Zbog toga je u prirodi krivulja najčešće trajektorija elementarna toka materijala. S obzirom na geometrijski oblik trajektorije elementarnih tokova materijala, prekrcajna sredstva mogu se razmatrati prema obilježjima odgovarajućeg elementarnog toka iako pojedino sredstvo može opslužiti više elementarnih tokova13.

Lučka prekrcajna sredstva mogu se razvrstati u linijska, površinska i prostorna. Uz tu osnovnu podjelu, sva lučka prekrcajna sredstva mogu se svrstati i u samo dvije skupine:prekrcajna sredstva neprekidnog djelovanja i prekrcajnog sredstva povremenog djelovanja.U prekrcajna sredstva neprekidnog djelovanja se ubrajaju: (transporteri, elevatori, konvejeri,...) čija je osnovna svrha izvođenje prekrcaja neprekidnim tijekom dok prekrcajna sredstva povremenog djelovanja obavljaju prekrcaj uz prekide koji su im potrebni za zahvate tereta posebno pri ukrcaju i posebno pri iskrcaju gdje između zahvata za ukrcaj i iskrcaj nastaju vremenski gubici jer se nakon iskrcaja zahvaćenog tereta pojavljuje prazni hod kojeg prekrcajno sredstvo mora prijeći bez tereta da bi došlo do mjesta za ponovni ukrcaj.

U linijska lučka prekrcajna sredstva se ubrajaju sva ona sredstva koja mogu opslužiti jedan ili više elementarnih tokova s raznim početnim i krajnjim točkama, poklapaju li se sve njihove trajektorije. Površinska lučka prekrcajna sredstva također mogu opslužiti jedan ili više elementarnih tijekova s raznim početnim i krajnjim točkama, nalaze li se sve njihove trajektorije u jednakoj ravnini. Prostorna sredstva opslužuju jedan ili više elementarnih tijekova s raznim početnim i krajnjim točkama nalaze li se trajektorije u određenom prostoru.

3.4. Potreba za uvođenjem inteligentnih transportnih sustava

13 Ibidem, str.220.

27

Page 28: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Inteligentni transportni sustavi u lukama imaju zadatak unaprijediti procese i aktivnosti u luci s ciljem uspostave konkurentnog položaja luke i održavanja tog statusa kroz definiranje i eliminiranje uskih grla koji se pojavljuju kao prepreka primjene naprednih tehnologija i uspostave kontinuiranog tijeka tereta kroz lučki sustav.

Zbog svojih mogućnosti ITS-i u lukama trebaju biti prihvaćeni kao sastavni dio razvijene nacionalne arhitekture ITS-a kako bi pružale jedinstvene okosnice koju interesne skupine mogu koristiti pri strateškom planiranju koje zadovoljava zahtjeve na lokalnoj i globalnoj razini. Pri planiranju lučkih operacija potrebno je uzeti u obzir porast potražnje za pojedinim vrstama tereta i brodovima koji moraju biti kvalitetno usluženi nakon njihovog pristajanja u luci stoga lučki sustavi moraju omogućiti učinkovitu vezu pomorskog i kopnenog prijevoza i usmjeriti na protok informacija i kretanje tereta. Pri tome nije moguće uvijek graditi novu infrastrukturu već je potrebno učinkovitije upravljati postojećom i razvijati dodatni kapacitet14.

Inteligentni transportni sustavi predstavljaju optimizaciju korištenja lučkih sustava pomoću novih informacijskih i komunikacijskih tehnologija, istraženih i definiranih funkcionalnih značajki i razvijenog funkcionalnog modela inteligentnog lučkog sustava (ITLS-a) koji se trebaju analizirati kako bi se utvrdile njegove unutarnje snage, slabosti, vanjske prilike i prijetnje da bi se moglo primijeniti strategijsko planiranje. Ono uključuje uvođenje ITS-a u lučke sustave koje je u neizvjesnom okruženju trajno rješenje pojedinih problema i ujedno može biti primijenjeno na postojeće prijevozne izazove koji su zbog drugačijeg pristupa bili djelomično ili potpuno nerješivi. Aplikacije ITS-a imaju cilj smanjiti gomilanje- zakrčenost, poboljšati sigurnost u luci, ublažiti utjecaj svih sudionika lučkog sustava na lučko-tehnološke procese, unaprijediti energetske performanse i poboljšati proizvodnost. Komercijalni pristup uvođenju ITS-a pretpostavlja razvoj sustava integriranih podsustava u okruženju, koristeći napredne tehnologije koje s tehnološkog i funkcionalnog aspekta omogućuju planiranje i menadžment prijevoza.

Ovi sustavi podrazumijevaju tehnologije čije je korištenje uvjet razvoja inteligentnog transportnog sustava, a ono uključuje optičke kabele, CD-ROM-ove, elektromagnetsko okruženje, sustave pozicioniranja, laserske senzore, mape digitalnih baza podataka i tehnologije prikazivanja podataka na zaslonima kao što su LCD-i. Napredne tehnologije predstavljaju suštinu ITS-a te je korisno razmatrati tehnološke mogućnosti i prednosti koje određuju funkcionalni aspekt ITS-a. Problemi korištenja naprednih tehnologija jesu brzo zastarijevanje i održavanje željenog standarda u okruženju brzog evaluiranja tehnologija. Stoga je potrebno pri razvoju ITS-a koristiti sustavne metodologije istraživanja promatrajući njegove veličine, aktivnosti i elemente15.

Korištenje naprednih tehnologija je integracija podsustava u kojima su zastupljene napredne tehnologije da bi se uskladilo djelovanje i ostvarenje očekivanih rezultata. Kako je luka mreža različitih interesnih skupina koje nastupaju i djeluju zajedno, treba odrediti aktivnosti kao što su: određivanje budućih kretanja i malih koraka kojima se misli dostići razvoj, osiguravanje

14 Op.citat. N.Jolić, str.169.

15 N.Jolić; Funkcionalni i simulacijski model ITS-a u lukama, doktorska disertacija, Fakultet prometnih znanosti, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, 2004., str.61.

28

Page 29: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

rada koji će trajati dugoročno i definiranje organizacijskih i administrativnih zahtjeva za potporu tehnološkim rješenjima čija se primjena planira.

Definiranje i razumijevanje postojećih te predviđanje obilježja budućih prometnih tijekova ima presudnu važnost za aktivnost ulaska tereta u luku promatranu kroz menadžment infrastrukture i vrijeme obrta broda. Prekrcaj i rukovanje teretom ovisi o tehničko-tehnološkim značajkama prekrcajnih sredstava koja su zato predmet istraživanja i unaprijeđivanja. Ako se planira primjena sredstava i rješenja koja unaprijeđuju prekrcajni proces i pružaju usluge dodatne vrijednosti, neophodno je primijeniti upravljanje i planiranje lučkog resursa kako bi se postiglo ono što se danas radi i što će se sutra raditi.

4. DJELOVANJE INTELIGENTNIH TRANSPORTNIH SUSTAVA U LUKAMA

4.1. Rad i vrste inteligentnih transportnih sustava u lukama

U lučkim sustavima prema ITS tehnologijama lučki procesi se dijele na pet kategorija:-morske operacije,-lučke operacije s morske strane, -lučke operacije prekrcaja more-kopno i kopno-more-lučke operacije s kopnene strane, -lučke operacije prema zaleđu.

Morske operacije- misli se na obavljanje operacija prekrcaja brodova na operativnim obalama uz koje se odnose mobilne komunikacije i GPS jer pomoću tih tehnologija operacije na moru nisu izolirane od operacija na kopnu. GPS se koristi kao pomoćni alat u obavljanju zadataka i ne zamjenjuje časnike na palubi. Unutar ovih operacija se izdvaja povećanje veličine broda zbog utjecaja na infrastrukturu kroz dubinu mora uz operativnu obalu, broj priveza, tehničku opremu i kroz operacije u luci.

Lučke operacije- morska strana- u tu vrstu lučkih procesa su uključeni VTS (Vessel Traffic Service- sustav upravljanja plovidbom), navigacijska podrška i sustav izbjegavanja sudara zbog njihovog utjecaja na lučke operacije te sigurnost i kontrolu zagađenja. Ukoliko se VTS koristi kao sustav kontroliranja prometa, uloga lučkog pilota se mijenja.

Lučke operacije- prekrcaj-more-kopno- za te operacije se uvodi mnogo tehnologija s ciljem poboljšavanja lučkih performansi. Automatska kontrola dizalica koja se koristi pri prekrcaju s broda na kopno još se ne koristi u velikom obujmu. Automatski vođena vozila (Automated Guided Vehicle- AGV) i automatske skladišne dizalice češće su prisutni na kontejnerskim terminalima radi premještanja kontejnera od operativne obale na skladište. Robotsko rukovanje

29

Page 30: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

kontejnerima je također koncept automatskog rukovanja kontejnerima koji djelomično ili potpuno smanjuje broj lučkih operatora.

Lučke operacije- kopnena strana obuhvaćaju EDI- elektroničku razmjenu podataka koja prenosi strukturirane podatke uporabom dogovorenih komunikacijskih normi računalom te stratešku aplikaciju u području informacijske tehnologije koja predviđa porast razine automatizacije i integracije u telematskoj razmjeni podataka između lučkih interesnih skupina. Također se koristi i Card sustav praćenja. Ove tehnologije koriste prednosti informacijskih tehnologija kako bi se poboljšale lučke aktivnosti. Sve te aplikacije smanjuju potreban broj osoblja i zahtjeve za njihovim klasifikacijama.

Lučke operacije- veze prema zaleđu- podrazumijevaju tehnologije koje imaju cilj osigurati protok tereta iz lučkog sustava kao podsustava transportnog sustava. Protok tereta treba biti brz i kontinuiran te tehnologije Cargo Card-a, Smart card, GPS-a i GIS omogućuju ispunjenje funkcije lučkog sustava.

Okolina lučkog sustava se neprestano mijenja pa se isto tako mijenjaju zahtjevi s kojima se pojedina luka mora suočiti kao primjerice tehnološke promjene, gospodarske i političke prilike, pravni zahtjevi i slično. Sučelje more-kopno, prekrcaj tereta, interakcija različitih prijevoznih sustava, telematske i informacijske usluge, najvažnija su područja inteligentnih lučkih sustava. Tehnologije uključuju i prijevozne sustave, sustave informacija i komunikacija. Novi prijevozni sustavi obuhvaćaju automatski vođena vozila i automatsku kontrolu dizalica kao najvažnije alate inteligentnih lučkih sustava. Korištenje uniformiranog sustava razmjene podataka među lučkim operaterima, pomorskim agentima, lučkim vlastima i carinskim upravom poboljšava učinkovitost i kvalitetu lučke usluge.

Kako bi se pojasnila i predstavila uporaba tehnologija ITS-a u lukama, primijenjena tehnologija se može raščlaniti na sljedeći način:

-tehnologija broda- povećanje veličine broda se očituje pojavom operativnih problema u lukama radi potrebe za odgovarajućom infrastrukturom. To povećanje veličine broda dovodi do potrebe za smanjivanjem broja obrtaja u luci i zahtjevima za sustavom navigacijske podrške.

-navigacijske tehnologije- podrazumijevaju različite tehnologije za navigaciju i komunikaciju pri čemu razvoj opreme koja se koristi na brodovima mora biti usklađen s razvojem opreme koja se koristi u luci, koristeći raspoloživost resursa i povećavajući učinkovitost i sigurnost.

-komunikacijski i informacijski sustavi- nove informacijske i komunikacijske tehnologije omogućavaju ne samo izmjenu informacija o navigacijskim i prometnim pravilima, već pružaju informacije o točnom vremenu dolaska, planu ukrcaja i informacije o teretu. S tim informacijama lučki operater može kvalitetnije planirati prekrcaj, ostvarujući djelotvoran i učinkovit sustav.

Nove tehnologije i promjena prirode posla u lukama zahtijevaju određena znanja i vještine za što je također potrebno školovanje i osposobljavanje kako bi se udovoljili zahtjevi lučkih interesnih skupina. Uvođenjem inteligentnih lučkih sustava očekuje se pozitivan ekonomski razvoj i učinci u djelovanju lučkog sustava.

30

Page 31: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Uporaba ITS-a u lukama i lučkim sustavima se može podijeliti prema funkcionalnim područjima koja definiraju uporabu i prisustvo pojedinih oblika tehnologija ITS-a koja uvažavaju višerazinsku strukturu i specifikaciju funkcija na funkcije više i niže razine. Funkcionalna područja ITS-a u lukama su predočena tablicom 3.

Tablica 3: Funkcionalna područja ITS-a u lukama

Broj područja Ime i područja Kratki opis područja1. Sustav automatske identifikacije Automatsko identificiranje

opreme tereta, vozila i vozača;upravljanje i kontrola morskih i kopnenih vrata lučkog sustava.

2. Sustav praćenja i menadžmenta tereta

Praćenje, monitoring i nadziranje kretanja tereta u lučkom sustavu; menadžment tereta s ciljem planiranja, upravljanja i odlučivanja.

3. Sustav prekrcajne mehanizacije Obavljanje funkcije prekrcajne mehanizacije koja je povezana sa sustavom automatske identifikacije i sustavom praćenja i menadžmenta tereta da bi se iskoristile prednosti i mogućnosti ITS-a u cilju potpune automatizacije rukovanja teretom.

Izvor: N.Jolić: Funkcionalno i simulacijski model ITS u lukama, 2004. doktorska disertacija, Fakultet prometnih znanosti, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, 2004., str.66. (01.08.2011.)

Prvo funkcionalno područje inteligentnih lučkih sustava je sustav automatske identifikacije koje kao nezamjenjivo sredstvo rada luka je ujedno i osnova i dopuna za rad sustava menadžmenta tereta i prekrcajne mehanizacije. Lučki sustav koji objedinjuje interesne skupine, informacije od interesa jesu: podaci o identifikaciji vozila, tereta ili vozača koji su povezani i obrađeni s informacijskim podsustavom za unutarnje planiranje sustava i administrativne svrhe te su integrirani s informacijama prema ostalim interesnim skupinama prometnog sustava (EDI). Omogućavanje pristupa kvalitetnoj informaciji, kada je to potrebno, ključno je za uspostavu ITS-a u luci.

Sustav identifikacije i kontrole tereta u lukama, bez visoko sofisticirane opreme i godišnjim prometom u stotinama milijuna tona, se obavlja ručno. Dokumenti koji prate brod i teret su u papirnatom obliku, a rezerviranje i najam brodskog prostora se obavlja koristeći prijenos podataka telefonom ili faksom. Primjena automatske identifikacije tereta pri ulasku i izlasku iz luke i integracija sa sustavom elektroničke razmjene podataka utječe na poboljšanje operacija

31

Page 32: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

rukovanja, smanjenje vremena zastoja u luci i pred lukom, smanjenje pogrješaka i povećanje protoka tereta u lukama, pristaništima i terminalima.

Automatska identifikacija u lučkim sustavima znači:

automatsku identifikaciju tereta (AEI-Automatic Equipment Identification) zaukrcajne jedinice i automatsku identifikaciju vozila (AVI-Automatic Vehicle Identification) koja voze ukrcajne jedinice.

automatsku identifikaciju vozača i

kombinaciju navedenih aktivnosti.

Automatska identifikacija u lukama služi za ažuriranje informacija prema korisnicima o statusu transportno-prekrcajne jedinice u lučkom sustavu i važna je podržava procese planiranja u lučkom sustavu, monitoringa i kontrole te dokumentaciju koja prati tijek tereta.

Identifikacijske tehnologije mogu podržati frekvencijski uređaji i pametne kartice. Automatske identifikacije tereta i vozila koriste radiofrekvencijske uređaje (RF) dok se smart card tehnologija koristi za identifikaciju vozača. Smart card tehnologija ima važne prednosti: kapacitet podataka, mogućnost ažuriranja, sigurnost i mogućnost korištenja u vremenski nepogodnim situacijama. Standardna frekvencija (2,45-5,8GHz) je odgovarajuća iz nekoliko razloga: raspon i brzina komunikacije je dovoljna te postoji dovoljno proizvoda na tržištu koji mogu raditi u različitim okolinama u luci. Frekvencija se koristi u mnogim svjetskim lukama no njezini nedostaci su fokusiranje antene s tim da se isključe neželjena očitanja zbog općeg pomanjkanja prostora što izaziva zastoje i činjenice da se ciljane jedinice kreću u svim smjerovima često nekoliko jedinica istodobno. Antena se može usmjeriti pod kutom od 45 stupnjeva s ciljem očitanja uređaja smještenih na kontejnerima u slučaju njihova podizanja izbjegavajući očitanje kontejnera koji se voze na kamionima. Pogrješke mogu uslijediti iz pogrješno očitanih kontejnera kao primjerice ulazeće jedinice na željezničkim rampama koje često ulaze i izlaze tijekom ukrcaja što također može izazvati zabunu u AEI sustavu ako nije dobro planiran. Objekti i osobe koje zasjenjuju trenutno uređaje također predstavljaju dodatni razlog pogrješke. Kako bi se točno očitale jedinice koje ulaze i izlaze mogu se instalirati dvostruki čitači opremljeni odgovarajućom logikom koja povećava troškove. Kontrolni sustav u uvjetima stvarnog vremena pravilno funkcionira, a zasniva se na automatskoj identifikaciji koja zahtijeva dobro definirane izlazne i ulazne točke s kopnene i morske strane te precizno definirana područja za parkiranje i prijenos tereta na terminalu. Prilikom uvođenja automatske identifikacije specifična rješenja bi trebala biti primijenjena i integrirana s EDI sustavima te pohranjene informacije o teretu njegovim svojstvima i statusu, odgovarajućim vozilima i vozačima te dokumentima koji prate putovanje i teret postaju dostupne svim zainteresiranima.

Kontrolom fizičkih koraka AEI koncepata u rukovanju jedinicama intermodalnog transporta može se pridonijeti smanjenju administrativnih troškova, poboljšanju kvalitete usluge i djelotvornosti menadžmenta. To se odnosi samo na situacije u kojima postoji podrška u menadžmentu i komunikacijskom sustavu namijenjenom rukovanju, skladištenju i prijenosu elektroničkih informacija.

32

Page 33: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Pod automatskom identifikacijom se podrazumijeva i kontrola pristupa, prekrcaja, inventara i parkirnih i odlagališnih zona. Kontrola pristupa (ulaza i izlaza cestovnih i željezničkih vozila u lučki sustav tj. kopnenih vrata) uvjetovana je aplikacijom sustava automatske identifikacije. Kontrola vozača je moguća korištenjem smart card tehnologije. Vozač mora umetnuti kartice u čitač i utipkati svoj PIN što zahtijeva više vremena nego procedura koje su danas često prisutne: kontrola slučajno odabranih gdje čitači ne funkcioniraju dobro tijekom hladnog i lošeg vremena. Također može se koristiti sustav optičkih čitača pri čemu se potrebnih 30 sekundi na vratima smatra prihvatljivom cijenom poboljšanja sigurnosti.

Kontrola prekrcaja predstavlja funkciju kontrole s morske strane (morska vrata), osigurana primjenom čitača na kontejnerskim dizalicama ili na rampama za RO-RO teret. Drugo rješenje pruža slobodu korištenja bilo kojeg dijela operativne obale no ističe problem očitanja prilikom prolaska dva ili više vozila preko rampe.

Kontrola inventara odražava balansiranje dolazećih i odlazećih jedinica. Registracija prijenosa kontejnera između vanjskih i unutarnjih vozila definirana je kao kontrola parkirne zone. Kontrola odlagališne zone je automatska registracija određene pozicije kontejnera na odlagališnoj zoni. Koristi korištenja informacija o lokaciji jedinica jesu:manje resursa za traženje zametnutih jedinica, bolja kontrola opasnih tereta i brži pristup korisnika neukrcanim jedinicama.

End to end praćenjem se prosječno vrijeme stajanja tereta može smanjiti za najmanje 20% od ukupnog vremena putovanja tereta. Moć inteligentnih lučkih sustava jače bi došla do izražaja uz radiofrekvencijske uređaje koji bi bili distribuirani na način da pokrivaju sve kontejnere koji sudjeluju u prometu u Europi. Poprimanjem multinacionalnih obilježja operator centralizacijom osoblja te aplikacijom automatske identifikacije može ostvariti velike uštede u operativnim troškovima. Buduće aplikacije automatske identifikacije podrazumijevaju mogućnost nesmetanog dijeljenja audio i video signala između operativnog centra i terminala pružajući visok stupanj mogućnosti konsolidacije. Procesima globalizacije i liberalizacije pojava multinacionalnog operatora postaje neophodna i uvjetovana konsolidacijom.

U pravilu se automatska identifikacija najviše koristi u lučkim terminalima za okrupnjene terete kao što su kontejneri, RO-RO tereti i nešto manje teglenice jer je najviše danas u teretnom pomorskom prijevozu izražena primjena kontejnera kao unitiziranih transportno-prekrcajnih jedinica.

Drugo funkcionalno područje ITS-a luka je sustav praćenja i menadžmenta tereta koje podrazumijeva promatranje unitiziranog tereta kao što su kontejneri koji se opremaju senzorima za očitanje temperature, vlažnosti, vibracija i stanja vrata koji imaju uspostavljeno sučelje s kontrolorom kontejnerske jedinice, detektorima temperature, vlage i stanja tereta, radiom i antenom i ID platformom, električnim kabelima. Mobilnu jedinicu predstavlja brod u navigaciji odnosno prekrcajno sredstvo u luci koje ima sučelje prema kontroloru mobilne jedinice i postojećoj komunikacijskoj opremi i mora biti opremljena kontrolorom mobilne

33

Page 34: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

jedinice, GSM vezom, GPS prijamnikom, radiom i antenom, antenama za GSM i GPS i antenom za detekciju vrata. Treći segment sustava praćenja i menadžmenta tereta čini kontrolor terminala gdje se teret nalazi u mirovanju.

Pri proučavanju sustava praćenja tereta važan je prijevozni tijek kontejnera koji mora biti obuhvaćen sustavom praćenja i menadžmenta tereta. Sustav pridonosi aktivnostima usklađivanja fizičkih i administrativnih operacija radi pružanja usluge korisnicima kako bi ubrzali ciklus prijevoza i prekrcaja tereta te optimalno korištenje infrastrukture. Menadžment informacijskog tijeka koji je uvjetovan postojanjem i funkcioniranjem sustava praćenja tereta, koristi svim lučkim interesnim skupinama. Sustav praćenja brodova ima tehničku podršku u primjeni tehnologije transpondera i odgovarajuće komunikacijske infrastrukture odnosno u mobilnim komunikacijskim sustavima (GSM) i sustavu određivanja položaja (GPS). Upravo pomoću različitih tehničkih podrška i sastavnica tijekom praćenja tereta unutar automatske identifikacije se stvara mogućnost optimalnog planiranja, kontrole tereta u cilju planiranja lučkih aktivnosti, naročito planiranja korištenja lučkih resursa. Integracijom sustava praćenja tereta s obilježjima telematskog sustava menadžmenta brodova i elektroničke razmjene podataka omogućuje se interesnim skupinama mogućnost pravovremenog i usklađenog upravljanja informacijama te prijenosa strukturiranih podataka računalom.

Prekrcajna sredstva kao najvažnija radna oprema iziskuje ugradnju i primjenu inteligentnih transportnih sustava u lukama radi obavljanja prekrcaja tereta s brodova nakon čega se odvijaju slijedeće aktivnosti u luci kao nadopuna prekrcaju tereta. Teret može kasniti u luku u nedostatku dozvola ili komunikacije između subjekata, a napredne tehnologije mogu ublažiti neusklađenost aktivnosti. Koncept inteligentnog transportnog sustava razvijen u podsustavu lučke prekrcajne mehanizacije kao u dijelu lučkog sustava pruža mogućnost identificiranja, praćenja i monitoringa automatizirane mehanizacije u stvarnom vremenu. Primjena ITS-a na lučku prekrcajnu mehanizaciju uključuje planiranje, proizvodnju i uvođenje automatskih vođenih vozila, automatskih skladišnih dizalica i robotsko upravljanje.

Automatski vođena vozila (AGV- Automated guided vehicle) podrazumijevaju tehnička sredstva bez vozača s ugrađenim mikroprocesorom koji dekodira instrukcije i prenosi ih u navigacijski sustav. Najvažnija komponenta sustava automatski vođenog vozila je sučelje prema ostalim računalima u lučkom sustavu i središnjem operativnom sustavu luke. Računalo u vozilu, koristeći bežični prijenos komunicira s kontrolnim centrom što mu omogućuje kretanje do bilo koje točke luke, pružajući učinkovito i fleksibilno manevriranje s minimalnim zahtjevima za ljudskom snagom, velikim protokom tereta uz smanjene troškove te mogućnost kontinuiranog djelovanja. Navigacijski sustavi postojećih automatski vođenih vozila uključuju

34

Page 35: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

vozilo koje slijedi putanju zakopanih žica ispod površine, fotofluorescentni i reflektirajući materijal nanesen na pruge putanje, žiroskope, sustave globalnog pozicioniranja te tehnologije automatske identifikacije za praćenje kretanja.

Osnovna obilježja koja potpuno automatiziran i robotiziran sustav mora imati jesu: potpuna pokretljivost, nadgledanje (video) u stvarnom vremenu koja omogućuje bržerukovanje, jedna mreža za video, glas i podatke, daljinsko upravljanje iz središnje kontrolne jedinice, točno određivanje položaja prema tragovima i IT podršci, integracija potpuno automatiziranih podsustava, smanjenje troškova, pouzdanost sustava/mreže.

Automatske skladišne dizalice (ASC- Automated Stacking Crane) koriste se primarno na kontejnerskim terminalima za razmještanje i slaganje u skladištima i odlagalištima točno određenih putanja kretanja. ASC se kreće na tračnicama i kretanje se kontrolira iz središnje kontrolne jedinice. ASC radi kombinirano s automatskim vođenim vozilima-AGV na način da uzima/stavlja kontejner pomoću hvatača za kontejnere s ili na AGV. Većina aktivnosti na terminalu za kontejnerizirani teret započinje ili završava na skladišnoj/odlagališnoj zoni, stoga proces skladištenja mora biti učinkovit i usklađen ostalim aktivnostima. Ograničen prostor, veliki troškovi radne snage i prekrcajne mehanizacije i velika osjetljivost sustava na točnost dolaska predstavljaju motive primjene automatiziranih i robotiziranih sustava.

Automatizirani sustav luke mora biti povezan sa sustavom elektroničke razmjene podataka kojim su prije dolaska broda u luku poslani podaci o teretu i svakom zasebnom kontejneru. Nakon pristajanja broda pri iskrcaju kontejnera automatiziranim dizalicama sustav automatske identifikacije pruža funkciju očitanja obilježja kontejnera i provjere njihove istovjetnosti s prije poslanim podacima u lučki sustav.

4.2. Informacijske i komunikacijske tehnologije ITS-a u lukama

Informacijske i komunikacijske tehnologije u lukama omogućuju bržu, sigurniju, učinkovitu, isplativiju razmjenu i informacije o tijekovima roba između lučkih interesnih skupina bez obzira o kojoj vrsti podataka se radi. Uspostava ITS-a uvjetovana je integracijom informacijskih komponenti kao što su hardver, softver, komunikacijske mreže i prijevozni sustavi koji uključuju prijevoznu infrastrukturu, uređaje i tehnička sredstva. Sve informacijske i komunikacijske tehnologije su umrežene u sustave. Za informacijski sustav se može reći da je

35

Page 36: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

to sustav koji procesira, pohranjuje i distribuira informacije te prihvaća ulazne podatke iz okoline, obrađuje ih i obrađene šalje u okolinu.

Pri procjeni upravljanja informacijskim sustavom definiraju se kriteriji po kojima se ocjenjuju parametri sustava. Kao što su pouzdanost, dostupnost i lakoća primjene dok su za lučke sustave najvažniji interna i eksterna povezanost. To je važno jer informacije služe operaterima kao pomoć optimizaciji tijekova složenih sustava i korisnicima da bi mogli djelotvorno planirati i odlučivati. Zbog različitih karakteristika signala, prijenosi glasa, podataka i videa ITS ima različite zahtjeve. Podaci se prikupljaju u centraliziranoj jedinici, obrađuju i dobivena informacija šalje se geografski rasprostranjenim korisnicima. Pod uvjetom geografske udaljenosti i ograničene brzine širenja elektromagnetskog zračenja informacija koju korisnik prima najčešće je netočna i neprecizna. Kod izgradnje sustava treba se voditi računa da se uklone svi pogrješni izvori informacija gdje je to moguće.

Informacijski sustav je fizički smješten u središnjem uredu i njegova je temeljna uloga prikupljanje podataka koji su potrebni za rad ITS-a. Podaci o informacijskom sustavu prikupljaju se od podsustava samog ITS-a (sustav automatske identifikacije, praćenja i menadžmenta tereta....) od relevantnih vanjskih sustava te se distribuiraju svim interesnim skupinama.

Neke od funkcija lučkih informacijskih sustava se mogu izdvojiti su:-ubrzanje operacija prekrcaja tereta,

-usklađivanje vremena izvođenja fizičkih i administrativnih operacija radi pružanja usluge korisnicima kako bi ubrzali prometni tijek i omogućili lučkom sustavu optimalno korištenje infrastrukture,

-upravljanje infrastrukturom na način da se optimizira korištenje kritičnih resursa,

-rukovanje informacijskim tijekovima dozvoljavajući međusobne veze različitih interesnih skupina i korištenje specijaliziranih izvora, osiguravajući sigurnost i povjerljivost podataka,

-pružanje informacijske podrške interesnim skupinama-informacijski sustav mora omogućiti pristup i korištenje općih programa i aplikacija te portal prema interesnim skupinama.

Informacijski sustav ITS-a u lukama je generiran prema funkcionalnom aspektu i sadrži:-podsustav automatske identifikacije,-podsustav praćenja i menadžmenta tereta,-podsustav prekrcajne mehanizacije.

Informacijski podsustav automatske identifikacije sadrži sve podatke o kretanju prijevoznih sredstava u luci koja nisu dio lučke mehanizacije i o kretanju tereta. Ulazni podaci su podaci o ulasku/izlasku iz lučkog sustava te trenutnom položaju u sustavu. Podaci se prikupljaju od odgovarajućih uređaja smještenih uz putove kojima prolaze prijevozna sredstva te na mjestima

36

Page 37: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

skladištenja tereta. Podsustav automatske identifikacije kao dio informacijskog sustava omogućava informacije lučkim operaterima o statusu tereta ili prijevoznog sredstva kopnenog prijevoza u lučkom sustavu; vlasniku tereta o stanju i statusu tereta; otpremniku pri planiranju prijevoznih aktivnosti; brodaru za planiranje i menadžment brodskog prostora; lučkoj kapetaniji i pomorskoj policiji u sprječavanju kriminalnih radnji te carinskoj upravi u provedbi carinskog postupka. Osim što se distribuiraju prema interesnim skupinama ovi se podaci stavljaju na raspolaganje lučkoj upravi. Informacijski sustav sustava automatske identifikacije sastoji se od četiri podsustava koji se dijele na kontrolu pristupa, parkirne površine, prekrcaja i inventara.

Idući podsustav je praćenje i menadžment tereta koji sadrži podatke o kretanju i stanju tereta u luci s mogućnošću praćenja i izvan luke. Ti se podaci prikupljaju od stanica na teretnim jedinicama, prosljeđuju mobilnim stanicama te pohranjuju u središnjoj upravljačkoj jedinici. Podsustav na temelju svojih značajki predstavlja optimizaciju korištenja resursa otpremnika i prijevoznih poduzeća (brodara, cestovnog i željezničkog prijevoznika) pružajući odgovore na pitanja o stvarnom ostvarenju planiranih aktivnosti. Krcatelju i drugim lučkim operaterima podsustav praćenja i menadžmenta tereta pruža trenutno lociranje i definiranje statusa teretnih jedinica što doprinosi kvaliteti njihove usluge. Informacijski sustav praćenja i menadžmenta tereta čine tri podsustava, a to su: korisničko sučelje, generiranje dokumenata i menadžment podataka.

Posljednji podsustav kao dio informacijskog sustava je prekrcajna mehanizacija koji sadrži sve podatke o obilježjima i kretanju prijevoznih sredstava u lučkom sustavu namijenjenih prijevozu ili prekrcaju tereta. Ti podaci se prikupljaju od odgovarajućih uređaja razmještenih u lučkom sustavu i na samom prijevoznom sredstvu. Podsustav prekrcajne mehanizacije kao dio informacijskog sustava omogućava lučkim operaterima raspolaganje informacijama o kretanju sredstva, njihovoj raspoloživosti i učinkovitosti koji su im važni kod planiranja prekrcajnih procesa. Također, podsustav omogućava otpremnicima, agentima i brodarima raspolaganje informacija o radu i stupnju automatizacije koje su im važne pri odabiru lučkog sustava za početnu ili završnu točku prijevoza. Ovi podaci su često nadopunjeni podacima sustava automatske identifikacije koji omogućuju upravljanje teretom u lučkom sustavu. Informacijski sustav prekrcajne mehanizacije se sastoji od tri sastavnice: prijevoza, slaganja itransfera.

Komunikacijski sustavi ITS-a služe za mnoge aktivnosti kako bi se koristilo različite komunikacijske usluge poput prijenos govora, podataka, slika, videa i signala, različitih vrsta terminala koji mogu biti stacionarni, prenosivi i ugradivi. Također mogu biti potpora komunikacijama između središnjeg ureda i svih mogućih sudionika lučkog sustava, između središnjeg ureda i pružatelja usluga neposredno vezanih za promet (policija, hitna pomoć, inspektorati, službe održavanja...), pružaju usluge mobilnim i fiksnim korisnicima neovisno o njihovom zemljopisnom položaju i visoku kvalitete usluge i zaštićenost povjerljivih informacija.

37

Page 38: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Sva rješenja komunikacijskog sustava inteligentnog transportnog sustava mogu se podijeliti u tri osnovne kategorije:

stacionarne (žične) komunikacije koje omogućavaju komunikaciju između nepokretnih elemenata ITS arhitekture. Omogućuju komunikacije između središnjeg ureda i pojedinih podsustava ITS-a i putem njih prikupljati informacije. Uključuju različite tehnologije koje se upotrebljavaju u javnim i privatnim komunikacijskim mrežama.

širokopodručne pokretne (bežične) komunikacije koje omogućavaju komunikaciju između pokretnih elemenata ITS-a i nepokretnih elemenata komunikacijske infrastrukture na širokom području. Namijenjene su prijenosu različitih vrsta informacija prema sudionicima lučkog sustava i nisu u mogućnosti ostvariti vezu s bazom podataka ili drugim subjektima preko sustava stacionarnih komunikacija.

uskopodručne pokretne (bežične) komunikacije koje omogućavaju komunikaciju između pokretnih elemenata ITS-a i nepokretnih elemenata komunikacijske infrastrukture na uskom području. Služe za prijenos informacija prema pokretnim subjektima no ova vrsta komunikacija se još razvija i trenutno nije u širokoj primjeni.

Sustavi stacionarnih komunikacija u lučkim sustavima: javna telefonska mreža, digitalna mreža integriranih usluga, mreža za prijenos okvira, radiorelejni linkovi, SDH svjetlovodna mreža i ATM mreža.

Pouzdanost i kapacitet stacionarnih mreža eksponencijalno su porasli, omogućujući širok raspon novih usluga. S povećanjem performansi, trošak većine usluga stacionarnih telekomunikacija je znatno pao.

Sustavi širokopodručnih pokretnih komunikacija u lučkim sustavima: sustav analogne pokretne telefonije(NMT) sustav digitalne pokretne telefonije(GSM) sustav prijenosa podatkovnih paketa preko sustava digitalne pokretne telefonije(CDPD), bežična lokalna mreža s komunikacijom preko RF signala (RF WLAN), bežična lokalna mreža s komunikacijom preko IR signala(IR WLAN), ARDIS-Advanced Radio Data Information Service, RAM sustav,

38

Page 39: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

geostacionarni sateliti, niskokružeći satelitski sustav.

Lučki subjekti danas najviše koriste stacionarne mreže (u prosjeku oko 60% ukupne komunikacije). Pokretne komunikacije najviše koriste lučke uprave, otpremnici i agenti. Cestovni i željeznički prijevoznici stacionarne mreže koriste za više od 80% komunikacija. Internet se najviše koristi za elektroničku poštu i u svrhu oglašavanja.

Jedan od najznačajnijih problema vezanih za ITS komunikacije danas je kontinuirana potreba za komunikacijom podataka. Trenutno raspoložive usluge za bežični prijenos podataka nisu u mogućnosti ispuniti zahtjeve ITS komunikacija. Tradicionalne bežične mreže imaju problema zbog ograničenja u prijenosu podataka budući da je većina ovih mreža projektirana prvenstveno za prijenos zvuka, sa samo rijetkim mrežama (npr. ARDIS i RAM) projektiranim prvenstveno za prijenos podataka. Unatoč mnogim novim pomacima (kao što je razvoj CDPD mreža), većina tradicionalnih bežičnih sustava ne može potpuno zadovoljiti zahtjeve ITS komunikacija zbog ograničenog kapaciteta/prolaza, latentnosti, stabilnosti veze i pokrivenosti.

Struktura komunikacijskih kanala ovisi o definiranom funkcionalnom aspektu arhitekture ITS-a za što se mogu izdvojiti neki komunikacijski kanali poput čitača AEI sustava koji ostvaruju prijenos informacija bežično na udaljenosti od 10-15 m pri brzini od 40-50 m/s neovisno o vremenskim uvjetima, smart card sustav čiji su podaci šifrirani i njihovo vrijeme učitavanja traje manje od sekunde. Središnji sustavi automatskih identifikacija AEI sustava, smart card sustava komuniciraju bežično i žično neovisno o vremenskim uvjetima dok središnji sustav automatske identifikacije za luku pruža veliki protok podataka za veliki broj interesnih skupina pri čemu se razmjena podataka ostvaruje specifičnim formatima. Čitači za sustav menadžmenta i praćenje tereta izvode komunikaciju bežično na jednakoj udaljenosti kao i čitači AEI sustava u istim uvjetima, udaljenosti i brzini. Također jednaki način rada i funkcioniranja vrijedi i za središnji sustav praćenja i menadžmenta tereta.

Satelitski sustavi koji mogu ponuditi komunikacijske usluge prijenosa glasa/podataka razvijeni su prije mnogo godina. Novo razvijen LEO/MEO sustav koristi složenije satelitske tehnologije i obećava globalne mobilne usluge prijenosa podataka/glasa u kombinaciji s mrežama na zemlji. Jedan od prvih satelitskih navigacijskih sustava bio je Transit zatim Sector koji su uvjetovali gradnju GPS-a u SAD-u i GLONASS-a u Rusiji, a u Europskoj Uniji GALLILEO sustav.

Jedan od značajnih informacijskih sustava kao komunikacijska podrška je geografski informacijski sustav (GIS) za mapiranje i analiziranje događaja i situacija na Zemljinoj površini. GIS je započeo primjenom i održavanjem virtualne baze podataka koja povećava učinkovitost i stupanj usluga u prometu. Prednosti GIS sustava su objašnjavanje događaja, posljedica i planiranja strategija pri čemu se izlazni podaci prikazuju u obliku tablica, teksta, mapa, grafikona da bi se odredio najpogodniji put broda do odredišta. GIS se sastoji od: hardvera, softvera, podataka, ljudi i metoda. Hardver čini računalo na kojem je GIS instaliran, a softver pruža funkcije nužne za primanje, čuvanje, analizu i prikaz geografskih informacija, alate za rukovanje geografskim informacijama, menadžment baze podataka i grafičko korisničko sučelje. Najčešće aplikacije GIS-a u lukama jesu: menadžment pristaništa,

39

Page 40: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

menadžment najma i simulacije prometa. Menadžment pristaništa zahtijeva motrenje geografskih obilježja luke i zahtjeva korisnika za korištenjem pristaništa pri čemu GIS pomaže u prikazu zahtjeva i odobrenja na prostornim i laičkim kartama. U menadžmentu najma GIS aplikacije pomažu u prostornom prikazu korištenog područja luke i područja slobodnog za najam, ispis karte svakog područja pod najmom s njegovim obilježjima te ispis tematskih mapa s podacima kao što su datum isteka najma, najamnine i slično. U simulacijskom modeliranju GIS može dati kvantitativne i kvalitativne informacije o obilježjima prometa u luci te identificirati uska grla u luci i zaleđu.

GPS (Global Positioning System) sustav globalnog pozicioniranja je satelitska uslužna mreža namijenjena lociranju i navigaciji određivanjem točne korisnikove zemljopisne širine, dužine i visine praćenjem signala satelitom. Sastavni dijelovi su: svemirski segment (4 satelita su nužna za proračun četiri dimenzije; X,Y,Z i vrijeme) i kontrolni segment. U lukama i kanalima točnost mora biti od 8 do 20 metara što je dostatno za navigaciju pa se instaliraju on shore (odobalne) stanice koje nadziru GPS signal da bi ispravljali razlike u dobivenom i stvarnom položaju koristeći radiovalove. Pomoć takvih stanica je velika budući da na udaljenosti od 400 metara mogu postići točnost od 5 m za brodove u plovidbi i 1 m za brodove u mirovanju16. Određivanje položaja koristeći GPS zasniva se na principu mjerenja vremena dolaska. Vremenski razmak potreban je za prijenos signala na nekoj udaljenosti koji se množi s brzinom signala da bi se dobila točna udaljenost. Koriste se višestruki podaci za postizanje preciznosti. Zbog vremenskog odmaka, zakašnjenja signala i ostalih mogućih pogrješaka kontrolni centar se mora zadovoljiti približnom, a ne točnom udaljenošću. Prednosti koje se dobivaju GPS-om su prikazi broda poput ikone što olakšava snalaženje pomorcima i pruža bolju preglednost, stalno motrenje broda čak i tijekom manevara, simulacija kritičnih faza putovanja gdje su potrebni podaci grafičke informacije, obilježja brodskih manevara i plan putovanja, informacije o položaju može pomorcima pružati trenutačne informacije o plimi i oseci, GPS modul je ugrađen u GMDSS opremu da bi davao kontinuirane obnavljane informacije o položaju. Prijamnikom sa posebnim antenskim sustavom se omogućuje rukovanje informacijama bez pogrješaka pri korištenju žirokompasa te kombinacijom GPS-a s komunikacijskim vezama je moguće razviti automatski sustav obavještavanja jer bi se koristio GPS za pozicioniranje i senzori za dobivanje informacija o vremenu.

GLONASS (Global navigation satellite service) je ruski sofisticirani satelitski sustav. Struktura je ista kao i GPS-a s razlikom da je od 24 dostupna satelita njih 15 operativno sposobno. Točnost sustava je 20 m horizontalno i 30 m vertikalno 95% vremena. Zbog sličnosti s GPS-om prijamnik može primati signale obaju sustava što pruža uštede u vremenu i troškovima. Budući da orbite sustava nisu iste, GLONASS orbita malo bolje pokriva sjevernu hemisferu, a GPS orbita se ponavlja svaki dan. Sustavi se mogu dopunjavati i pružati sveobuhvatnu pokrivenost i veći integritet cjeline. Poboljšanje performance naročito je važno na mjestima gdje je pristup nebu ograničen.

16 Op.citat.N.Jolić; Luke i ITS, str.204.

40

Page 41: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

INMARSAT sustav satelitskih komunikacija koji i podržava GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System)-svjetski pomorski sustav pogibelji i sigurnosti. INMARSAT organizacija danas ima 81 člana i jedini je pružatelj globalnih svjetskih satelitskih komunikacija za komercijalne svrhe, slučajeve nužde i povećanje sigurnosti u prometu na kopnu, u zraku i na moru. Satelitski sustav uključujući novu INMARSAT-3 svemirsku letjelicu u potpunosti pokriva 700 sjeverno i južno od ekvatora. Područje sjevernog i južnog pola nije pokriveno što s aspekta pomorskog prijevoza ne predstavlja problem jer u tim područjima i nema komercijalnog pomorskog prometa.

Sastavni dijelovi INMARSAT-a jesu:-geostacionarni sateliti,

-OCC- Operating Control Center- operativni kontrolni centar je pod nadzorom INMARSAT-a organizacije i ima zadaću obavljati telemetriju, nadzor ispravnosti rada i održavanje potrebnog položaja satelita u prostoru,

-NCS- Network Coordinating Stations- koordinacijske stanice su dodijeljene pojedinačno svakom satelitu čiji rad koordiniraju uz ostale zadatke koje je moguće obavljati samo iz jednog mjesta zbog primijenjene tehnologije. Postoje samo tri stanice jer stanica Goonhilly (London) obavlja poslove za dva satelita (AOR-E i AOR-W).

-CES- Coast Earth Stations-obalne zemaljske stanice su pod izravnim nadzorom države na čijem teritoriju se nalaze i namjena im je povezivanje satelitskog komunikacijskog sustava s javnom telekomunikacijskom mrežom.

-SES- Ship Earth Stations-brodske zemaljske stanice su posljednji tehnološki segment INMARSAT-a i da bi se na brodu instalirala stanica, država čiju zastavu brod vije dužna je potpisati konvenciju i sporazum o korištenju i podmiriti financijske obveze. Postoje više tipova SES-ova koji se razlikuju u načinu prijenosa signala, vrsti signala, vrsti antene i ostalim značajkama odnosno uslugama koje pružaju.

INMARSAT prema namjeni i načinu isplate podržava: opće komunikacije (General communication) koje obuhvaćaju usluge od jednog

ishodišta do jednog odredišta i podrazumijevaju pristup javnim komunikacijskim mrežama.

skupne pozive (Group call) od jednog ishodišta na kopnu do više odredišta na moru koje podržavaju dvije mreže, a to su:

-Safety Net- služba koja služi za predaju informacija vezanih za sigurnost ljudi na moru koje se ne naplaćuju korisnicima,

41

Page 42: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

-Fleet Net- služba koja služi za predaju informacija od strane komercijalnih organizacija, vlada, brodara.

GALLILEO europski satelitski sustav pozicioniranja po uzoru na američki GPS i ruski GLONASS koji se sastoji od 30 satelita u tri orbite od kojih će 27 neprestano raditi na visini od 23 600 km, a 3 će biti u pričuvnom položaju. Osnovne usluge koje ovaj sustav može pružiti jesu:otvoreni signal slobodnog naboja,usluge sigurnosti i traganja spašavanja, komercijalne usluge što predstavlja kombinaciju od dva kodirana signala za veći protok podataka i osigurava veću točnost podataka. Regulaciju javnih usluga koje uključuju dva kodirana signala s kontroliranim pristupom za određene korisnike kao što su tijela državne vlasti.

4.3. Vrste tehnologija inteligentnih lučkih sustava

Na kontejnerskim terminalima zbog specifičnosti odvijanja tehnološkog procesa rukovanja kontejnerima potrebne su i specifične vrste sustava i sredstava inteligentnih lučkih sustava koje nadograđuju tijek tereta koji je pod nadzorom upravljačko-informacijskih sustava kojima se osigurava planiranje slaganja kontejnera zbog prikupljenih informacija vjerodostojno u kratkom vremenu, razotkrivanje podataka u praktičnom i prihvatljivom obliku, obrada i brza usporedba velikog broja podataka, smanjuje se papirnata dokumentacija i broj službenika u uredima i manje pogrješaka na dokumentima koje nastaju pri ručnoj obradi podataka.

Dobro instaliranim računalnim nadzornim sustavom kontejnera povećavaju se radni učinci terminala pri čemu se postiže brži ukrcaj i iskrcaj kontejnera, veća proizvodnost, bolji nadzor skladištenja kontejnera, veći stupanj ispravnih podataka i dosljednosti informacija. Kako bi se povećala proizvodnost kontejnerskih terminala mora se povećati protok kontejnera što se može ostvariti uvođenjem komunikacijske mreže unutar terminala sa snažnom bazom podataka, automatiziranim upravljanjem operacijama, uvođenjem puffer elemenata koji će poboljšati prekrcaj i automatizirati protok kontejnera pomoću dvije razine preko pokretne platforme.

Prema broju kontejnera kojima se rukuje zahtijevaju se tri vrste obrade podataka: bezlinijski središnji sustav, linijski višestruki sustav i isti sustav s izravnom telekomunikacijom s pokretnom opremom. Prvi tip snima pomicanje kontejnera prema sredini u radnom centru terminala i na točki ukrcaja vagona ili kamiona duljinu prijevoza na kojemu će biti kontejner iskrcan. Informacija se pohranjuje u središnjem računalnom sustavu gdje se prednost takvog sustava ogleda u tome da podaci mogu biti automatski provjereni tijekom unosa. Druga vrsta sastoji se od višestrukog sustava koji omogućuje izravan pristup računalu s mjesta pomicanja kontejnera i daje informacije stanja vlaka ili kamiona poput putovanja, vremena dolaska ili odlaska otpremnicima.

Treća vrsta nudi komunikaciju radnih postupaka kroz računalo, posebno između dizaličara i osoba koje usmjeravaju kontejnere. Kabina dizaličara opremljena je zaslonima i tipkovnicama. Dizaličar prima na zaslonu naredbu za pomicanje kontejnera. Potvrda izvršenja naredbe tipkovnicom uzrokuje automatsko upisivanje kontejnerskog položaja. Takvo rješenje omogućuje brz protok kontejnera te prekrcaja.

Inteligentni sustavi kontejnerskih terminala ujedinjuju matrične sustave, stručne sustave i umjetnu inteligenciju kojima se određuje specifična aktivnost odlučivanja. Ti sustavi se

42

Page 43: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

primjenjuju u specificiranju zadaće koje treba riješiti što uključuje interpretiranje, izrada rasporeda, planiranje, dijagnosticiranje, projektiranje, odlučivanje, nadgledavanje uputa i slično.

Uporaba inteligentnih lučkih sustava na kontejnerskim terminalima kao najmasovnijim lučkim terminalima zahtijeva upravljanje programima koji primaju informacije o ukrcaju i o sigurnosti prekrcajnih sredstava. Sustavi softverom automatski određuju lokaciju kontejnera, optimalni prekrcaj, skladištenje kontejnera. Automatska verifikacija kontejnerskog terminala se izvodi ručnim unosom čime se određuje pozicioniranje kontejnera, njihov pronalazak, sigurno se rukuje kontejnerima te se povećava kapacitet terminala. Koristi se sustav integrirane kontrole rukovanja kontejnera kako bi kontejneri najkraće ostali na terminalu. Aktivnosti poput prekrcaja kontejnera, unutarnjeg transporta, skladištenja definirane su stalnim protokom kontejnera pa se izgrađuju komunikacijske mreže unutar terminala, razvijaju baze podataka, usklađuje kontrola cijelog procesa, uvode sustavi automatske kontrole prema prethodno definiranim algoritmima prekrcajnih operacija. Upravljački sustavi kontejnerskog terminala moraju prilagoditi informacije i kretanje kontejnera na terminalu izvodeći na tri razine kao što su upravljački procesi, rukovanje teretom i upravljanje opremom. Uporabom upravljačkih sustava se regulira brzina voznih kolica i podizanje kontejnera. Pojedine studije analiziraju kontrolu njihanja hvatača i kontejnera kao i poboljšanje automatiziranog protoka kontejnera primjenom sustava prijenosnih kolica koje mogu promijeniti visinu i prilagoditi se pojedinim dimenzijama broda. Ovaj sustav obuhvaća i simultani ukrcaj i iskrcaj pri čemu se kontejneri prenosi na dvije razine jednom pokretnom platformom17.

Osnova automatskog procesa prijama i otpreme vozila i kontejnera s/na terminal je tehnologija optičkog prepoznavanja slova, brojeva i oznaka uz pomoć računala (computer character recognition –CCR) koja digitalno analizira slikovne podatke vrlo brzo i točno te je ugrađena u sustav nadgledavanja i obrade podataka na ulazu i izlazu terminala. Tehnologija se temelji na optičkom očitavanju broja kontejnera i postroja koji se izravno unosi u sustav ulazno-izlazne kontrole pri čemu se takvim procesuiranjem podataka povećava proizvodnost u otpremi i dopremi kontejnera. Ova tehnologija pripada podsustavu automatske identifikacije tereta i vozila i podsustavu njihovog praćenja.

Kao oblici sustava automatske identifikacije kontejnerskih terminala se mogu izdvojiti još tri vrste tehnologije rada lučkog ITS-a, a to su: čitači štapićastog koda, mikrokružna frekvencija radiosustava i tehnologija prepoznavanja glasa.

Prva vrsta pomaže kao identifikacijski sustav naročito kada se zahtijeva inspekcija kontejnera, posebno kad nekoliko brodova iskrca tisuće kontejnera istodobno. Čitači štapićastog koda kao dio bežične tehnologije su prirodno osjetljivi i imaju ograničenu primjenu; lako se koristi gdje je dovoljno osvijetljena okolina i idealan je posebno za brodske pošiljke i vanjski rub pakiranih sanduka. Sustav omogućuje brzi prijenos informacija naročito na zahtjev korisnika dok je brod na vezu. Najbolje radi u kontroliranoj okolini s pogotovo malim brojem podataka koje snima i komunicira s cijelim računalnim sustavom. U nepreglednoj okolini luke s minimalnom vidljivošću dizaličara bežični sustav omogućuje učinkoviti rad većini lučkih radnika.

17Č.Dundović, I.Kolanović, N.Jolić: Management of large container ship handling processes, Promet, Zagreb, 2002., str.64.

43

Page 44: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Druga vrsta automatske identifikacije kontejnera je pogodna za prepoznavanje kontejnera kada promet na terminalu dosegne vršno opterećenje i idealan je za rad na otvorenom i neravnom okolišu. Nevodljivi materijali kao prašina, snijeg ili kiša koji ulaze između odašiljača i ispitivača ne djeluju štetno za rad sustava. Sustav se sastoji od antene ili čitača, odašiljača, ispitivača i računalne oznake čime se nudi brzo i daljinsko elektroničko prepoznavanje opreme. Osnovni element sustava je etiketa koja se opskrbljuje energijom iz akumulatora ili zraka emitiranih antenom koja ima jedinstveni kod u vezi s objektom na koji je pričvršćen odašiljač. Elektroničke sastavnice odašiljača okružene su naboranim paketima koji mogu biti mali poput kreditne kartice. Jedna od primjena tog sustava je nadzor kretanja kontejnera i njihovog položaja na terminalu.

Treća vrsta tehnologije inteligentnih lučkih sustava omogućuje komunikaciju između dizaličara i radnika na slagalištu i takav sustav se koristi samostalno ili integrirano s drugim tehnologijama u komunikaciji između dizaličara i osoblja na pristanu pri prekrcaju brodova. Glasovni sustav na računalu prepoznaje riječi u neprogramiranom rječniku. Dizaličar govori u mikrofon, računalo prepoznaje riječi ili fraze te ih pretvara u elektroničke impulse za računalo. Prednost ovog sustava je snimljena poruka dizaličara što pomaže lučkom radniku u izvješću pozicije kontejnera ukrcanih u brod. Integriran s ostalim sustavima sustav koji se zasniva na tehnologiji prepoznavanja glasa pomaže u automatskom prikupljanju i obradi podataka.

Kao česte tehnologije podsustava prekrcajne mehanizacije i praćenja kontejnera se mogu navesti18:

a) integralni sustav upravljanja dizalicom koji se sastoji od elektroničke kontrole dizalice i automatskog upravljanja dizalicom,

b) radiopozicioniranje i daljinsko upravljanje skladišnim dizalicama (portalni prijenosnici)

c) računalsko planiranje slaganja i razmještaj kontejnera.

Integralni sustav upravljanja dizalicom koji se sastoji kako je već napomenuto od automatskog upravljanja dizalicom i elektroničke kontrole ukrcaja. Automatsko upravljanje dizalicom (Automatic control crane-ACC) uspostavlja potpunu kontrolu nad odnosima između dizalice s teretom i objekata koji dizalicu okružuju. Na taj način moguće je identificirati prepreke, locirati vozila i odlagališna mjesta za kontejnere. ACC obavlja poslove kao što su: pretraživanje i skeniranje okolnog područja, daljinski vođeno ili potpuno automatsko spuštanje kontejnera na vozilo i slagališne površine te automatsko odjeljivanje pojedinih pokreta dizalice na osnovu naredbi iz kontrolnog centra.

Sustav uključuje trodimenzionalni laserski čitač visoke rezolucije koji omogućava pretraživanje velikog područja i lociranje objekata. Poznat je pod nazivom target position 18 Č.Dundović: Lučki terminali, Sveučilište u Rijeci, Pomorski fakultet u Rijeci, Rijeka, 2002., str.129.

44

Page 45: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

sensor (TPS) koji može obavljati jednu ili više funkcija ovisno o uputama. ACC se sastoji od nekoliko funkcija kao što su određivanje profila kontejnera, sekvencirano automatsko upravljanje dizalicom pojedinim pokretima dizalice i njezinim daljinskim upravljanjem.

Prva funkcija određuje profile kontejnera na osnovu skeniranja profila kontejnera koji se nalaze na brodu ili na slagalištu, određujući visinu kontejnera u jednom bayu na brodu ili u jednom redu na slagalištu i identifikaciju pozicije vozila i kontejnera na odlagališnom mjestu. Također uspoređuje podatke o profilu kontejnera iz kontrolnog centra s izmjerenim veličinama i štiti od sudara za vrijeme automatiziranih postupaka. Sekvenciranim automatskim upravljanjem dizalica postaje samoupravljiva nad svojim operacijama. Ovaj sustav je projektiran kako bi izvršavao naredbe iz kontrolnog centra koje se odnose na pojedine pokrete-dizanje i spuštanje, vožnja kolica i cijele dizalice. Sustav predaje podnaredbe za određivanje profila kontejnera, njegovo pozicioniranje, kontrolu spuštanja i daljinsko upravljanje. Treća funkcija je daljinsko upravljanje koje osigurava kontejnerske dizalice u realnom vremenu (tzv. real time control) s udaljenosti od nekoliko kilometara. Može se koristiti za rukovanje u specijalnim slučajevima kada se ne koristi samoupravljivi sustav, rukovanje kad nastupi kvar na samoupravljivom sustavu,rukovanje ukrcajno-iskrcajnim operacijama sa ili na vozila kojima se upravlja. Ova funkcija omogućuje i drukčije radno okruženje dizaličarima koji su smješteni u uredu kontrolnog centra čime se može smanjiti vrijeme vožnje na terminalu i pospješiti nadgledanje automatiziranih dizalica od jednog čovjeka.

Elektronička kontrola ukrcaja-mora biti uključena ako se namjerava upravljati dizalicom bez prisustva vozača. Elementi kontrole jesu:

-senzor za određivanje pozicije ukrcaja (load position sensor-LPS),-kontrola njihanja zbog inercije,-kontrola optimalne putanje i-kontrola ukošenosti.

Prvim elementom se određuje pozicija ukrcaja koji omogućuje brzo i točno mjerenje pozicioniranje hvatača na mjesto gdje se kontejner nalazi. Relativna pozicija kontejnera u ravnini mora se mjeriti u 3 smjera, a maksimalno dopuštena pogrješka je 2 mm u opsegu od 3 do 35 m. Drugi element je kontrola njihanja koji regulira brzinu kretanja voznih kolica koristeći pritom povratni signal dobiven od LPS senzora tako da postojeću brzinu korigira i poništi moment koji izaziva njihanje. Kontrolom optimalne putanje kontejnerske dizalice se utvrđuje na temelju postavljenog programa i odabire se najučinkovitija kombinacija horizontalnog i vertikalnog gibanja dizalice s ciljem smanjivanja vremena radnog ciklusa.

Na temelju takvog posebnog programa za simulaciju rada može se odrediti potrebno vrijeme obalne kontejnerske dizalice za ukrcaj i iskrcaj kontejnera na točno određenu poziciju u brodu ili na obali. U ovaj podsustav za kontejnerske terminale se može i navesti radiopozicioniranje i daljinsko upravljanje kontejnerima portalnim prijenosnicima gdje se njihov položaj može locirati na osnovu radarskog lasera. Portalni prijenosnik nakon što prihvati kontejner određuje se trenutna pozicija prijenosnika i kontejnera.

Za računalsko planiranje slaganja i razmještaj kontejnera u svim moderniziranim kontejnerskim lukama podrazumijeva se uporaba računala za optimalno slaganje i pozicioniranje kontejnera. Da bi se primjenjivala ova tehnologija u većem broju luka razni

45

Page 46: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

proizvođači softvera neprestano unaprjeđuju svoje programe pa se tako nove verzije izrađuju svakih šest do devet mjeseci.

AGV vozila se koriste najčešće na kontejnerskim terminalima za ukrcaj kontejnera tako što preuzima kontejner s obale, prenosi prema brodu, spušta i vraća se po drugi. Takav princip ukrcaja je sličan tradicionalnom RO-RO ukrcaju. AGV sustav može imati razvijeno sučelje prema drugim automatiziranim sustavima u luci kao što je na primjer automatizirano skladište.

Primjer tehnologija praćenja tereta u luci koji se mogu istaknuti je sustav upravljanja skladištem (warehouse management system-WMS) koji obuhvaća bar kod identifikacije, radio-frekvencijski sustav komunikacije, radio-frekvencijsku identifikaciju i zvukovnu komunikaciju. Ove tehnologije se najčešće upotrebljavaju i u lučkim skladištima gdje roba ne mora biti kontejnerizirana nego u nekom obliku ambalaže kao kutije, paketi, palete ili ako se kontejnere nastoji napuniti određenom robom. Primjena tih tehnologija kao i povezivanje informacijskih sustava WMS-a sustava upravljanja prijevozom (TMS-transport management system) i sustav upravljanja narudžbom (OMS-order management system) trendovi su u projektiranju i upravljanju skladištem19. Jedna od srodnih tehnoloških rješenja automatizirane lučke mehanizacije praćenja i menadžmenta tereta je SIELager koji osigurava učinkovito upravljanje skladišnim operacijama pomoću optimizacije radnih procesa, smanjenja troškova i povećanja učinkovitosti. Bar kod identifikacija uključuje zaprimanje, evidenciju, rukovanje, izdavanje robe, adresiranje i identifikaciju paleta, robe i paletnih mjesta smještene na paletama ili na nekom drugom nosaču robe. Sustav podržava komisioniranje robe s unutrašnjom organizacijom, prilagođenim potrebama korisnika. Očitavanje kodova se obavlja ručnim terminalima opremljenim laserskim čitačima bar-koda. Terminali su u svakom trenutku i iz svih dijelova skladišta povezani s WMS sustavom on-line vezom preko WLAN mreže na temelju čijih se baznih stanica osigurava protok informacija unutar skladišnog sustava. Isto je u praćenju i menadžmentu ne okrupnjenog tereta glasovna tehnologija kod koje korisnik u skladištu nosi slušalice na glavi s mikrofonom i preko glasovnog terminala komunicira s nadređenim sustavom u pravilu WMS-om putem radio veze. Uporaba ručnih radiofrekvencijskih terminala omogućuje provjeru operacija kad radnik hoće skenirati na primjer bar-kod proizvoda i/ili lokacije čime se praktički isključuje pojava grješaka u ovom procesu. Isključenje pogrješaka primarna je potvrda korištenja radiofrekvencijskog terminala u skladištima, a potom i povećanja proizvodnosti bez papirnatog naloga i neproizvodnog hodanja.

Veće luke sa vlastitim velikim skladištima u svom unutarnjem transportu imaju i viličare raznih izvedbi te njihova raspoloživost i iskoristivost određuju brzinu i obujam tijeka robe. Alati inteligentnih lučkih skladišnih sustava koji omogućuju jednostavno prikupljanje, brzu analizu podataka i troškova eksploatacije je STILL-Fleet Manager koji na potpuno nov način čini jednostavno, ekonomično i učinkovito upravljanje i analizu korištenja viličara. Prikupljanjem, pohranom i analizom tekućih radnih postupaka viličara dobiva se uvid u neiskorištenost viličara i u njegovu iskoristivost koja se može povećati te se može optimizirati tijek robe i radne operacije. STILL-Fleet Manager snima radne aktivnosti viličara i omogućuje prikaze u grafičkom i tabličnom formatu, kontrolira pristup preko programibilnih kartica, snima podatke o sudarima i vrši administraciju osnovnim podacima o voznom parku. Fleet kartica kao središnji element sustava se dodjeljuje svakom vozaču. Podaci koji se programiraju na kartici 19 Č.Dundović, S.Hess: Unutarnji transport i skladištenje, Sveučilište u Rijeci, Pomorski fakultet u Rijeci, Rijeka, 2007., str.307.

46

Page 47: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

su: ime vozača, ovlaštenje pristupa i podaci koji će se pratiti i pohranjivati na kartici. Kartica izmjenjuje podatke preko konzole viličara bezkontaktno. Prijenos podataka s viličara do računala može biti preko prijenosnog računala ili preko fleet kartice i odgovarajućeg čitača. Fleet Manager software je instaliran na računalu, a može biti i na serveru, uključuje bazu podataka i sve informacije o pogonu (viličari, baterije, punjači, ostala oprema viličara, kartice, vozači, radni podaci i izvještaji) te programe za obradu, analizu i prikaz podataka. Operativni podaci se pohranjuju u dugotrajnu memoriju u viličaru (vrijeme, prijeđeni kilometri naprijed/nazad, brzine, aktivnost hidraulike, temperatura motora...). Također se snimaju pogrješke koje se pojavljuju u radu viličara. Nakon prijenosa na računalo i analize dostupne važne informacije i različiti izvještaji se predočuju u grafičkom i tabelarnom obliku o tipu i opsegu rada viličara i operatora radi optimizacije procesa. Ako se dogodi nezgoda ili sudar senzori reagiraju i snimaju podatke koji kasnije omogućuju rekonstrukciju događaja (vrijeme, brzina, kut upravljača, intenzitet kočenja, aktivnost svjetlosne i zvučne signalizacije, ime vozača...).

Daljnju komponentu skladišnih sustava visoke iskoristivosti STILL je razvio pod nazivom Pallet Runner koja koristi postojeći sustav prolaza između skladišnih polica koje mogu biti opremljene tračnicama. Na ove se tračnice postavlja Shuttle vozilo koje pomiče palete u prolazu. STILL Pallet Runner kreće se posebnim tračnicama u kanalu između skladišnih regala uzimajući palete i podizajući teret. Upravljan radio vezom, Shuttle pomiče palete unutar kanala prema nalozima vozača viličara ili MMS-a (Material Management System). Pallet Runner može bez dodatne opreme prihvatiti svaki STILL viličar i neovisan je električnom energijom, a opskrbljuje se njome iz akumulatora koji ne zahtijevaju održavanje i dovoljni su za rad unutar regala u trajanju od 20 sati. Komunikacija između skladišnog vozila i Pallet Runner-a se ostvaruje WLAN vezom.

4.4. Primjeri praktične uporabe alata inteligentnih lučkih sustava

U većini kontejnerskih luka automatsko identificiranje i praćenje kontejnera se obavlja ručnim unosom podataka u računalo, ali nekoliko američkih luka u koje se ubraja i Los Angeles ta faza rukovanja podacima je osuvremenjena računalskom kontrolom rada da bi se smanjilo putovanje dizalice iz skladišta do operativne obale. Mikrovalnom tehnologijom se snima mjesto, odlaganje kontejnera i podaci s etiketa postavljenih na njima. U izravnom prekrcaju brod-vagon ta metoda pridonosi uštedi vremena čekanja dizalice, skraćenju vremena opsluživanja broda i smanjenju potrebnog osoblja. Tehnologija mikrovalova ima svojstvo prioritetnog pokretnog obilježujućeg sustava koja omogućuje pronalazak iskrcanog kontejnera u svako vrijeme dok se kontejner nalazi na terminalu. Sustav snima kontejner i pohranjuje podatke o snimljenom

47

Page 48: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

mjestu kontejnera u središnji informacijski sustav omogućujući funkciju praćenja i menadžmenta kontejnera. Kad se iskrca kontejner iz broda, očitava se njegov identifikacijski broj i pohranjuje u računalo. Nakon što je kontejner ukrcan u vozilo na terminalu se identifikacijski broj upisuje na naljepnicu u računalo koja se postavlja na traktor. Identifikacijski podatak kontejnera se prenosi žicom do pisača naljepnica postavljenog na kraku dizalice i potom prenosi na naljepnicu. Kad kontejnersko vozilo dođe na slagalište, čitač naljepnice postavljen na kraku dizalice i povezan s računalom u kabini očitava podatke s naljepnice. Akcija zahvatnog sredstva hvatača za kontejnere signalizira računalu čitanje naljepnice. Vozna kolica se zatim odvezu u zahtijevani usjek. Položaj kolica se dobiva iz prioritetnog pokretnog obilježavajućeg sustava na udaljenosti manjoj od metra. Računalo dizalice koristi spremljenu sliku skladišnog područja da bi otkrilo mjesto odlaganja kontejnera. Podaci se radijskim putem prenose u središnji informacijski sustav i pohranjuju u bazu podataka. U načelu, naljepnica može biti postavljena i na traktore, viličare, dizala, portalne prijenosnike i vagone.

Primjer radiopozicioniranja i daljinskog upravljanja portalnim prijenosnicima za kontejnere se može istaknuti za luku Hamburg koja je razvila sustav lociranja slagališnih dizalica na vlastitom kontejnerskom terminalu pomoću laserskog radara gdje je postavljena rotirajuća primopredajna jedinica s infracrvenim laserom na portalnom prijenosniku, a emitirani laserski snop se reflektira od trostrukih prizmi koje su postavljene na posebne stupove. Podaci o kutu i udaljenosti prijenosa kontejnera se obrađuju i izračunava se pozicija slagališne dizalice. Budući da su moguće smetnje zbog lošeg vremena, sustav se nadogradio uvođenjem DGPS-a (Differential global position system) sustavom određivanja pozicije preko satelita. Kada portalni prijenosnik prihvati hvatačem kontejner, sustav određuje trenutačnu poziciju u dvije dimenzije (X i Y koordinate) sa DGPS-om i laser radarom. Dvije nezavisne vrijednosti kombiniraju se zatim u jednu. Ako jedan sustav zakaže, uzima se vrijednost od drugog. Nakon što se izmjeri visina hvatača iznad zemlje, poziciji se dodaje koordinata Z te se dobije pozicija koja se automatski emitira radiovezom i uvodi u računalo koje ažurira podatke za planiranje slaganja i distribuciju kontejnera. Nalozi vozaču šalju se radiovezom koristeći sustav predaje podataka putem radioveze (RDT-radio data transmission) spojene s središnjim računalom. Potrebni podaci za ispunjavanje naloga-broj kontejnera, početna i završna pozicija prijevoza, prikazuju se na zaslonu u kabini vozača. Kad je operacija završena u potpunosti, ažurirani podaci o poziciji se prenose automatski radiovezom bez potrebe ručnog unosa.

Kao treća sastavnica integralnog upravljanja dizalicama za kontejnere je računalsko planiranje slaganja i razmještaj kontejnera pa se kao primjer mogu izdvojiti programski paketi SPARCS i EXPRESS. Prvi programski paket je prilagođen bilo kojem lučkom kontejnerskom terminalu bez obzira na promet što uključuje razne informacije o kontejnerima s opasnim teretom kako bi se omogućilo korisnicima praćenje kretanja kontejnera s opasnom robom, o dolasku brodova i optimizacija korištenja pristana, optimalni raspored terminalskih tegljača u radu, planiranje rada obalnih dizalica kao što su gibanja, odjeljivanje i raspored pojedinih prekrcajnih zadataka i grafički prikaz slagališnih traka i optimalno slaganje kontejnera. EXPRESS je programski paket koji sadrži sveobuhvatne informacije o aktivnostima na terminalu kao što su: obračunavanje i procesiranje dokumenata, bukiranje tereta, upravljanje opremom i kontrola ulaza na terminal. Vodeći kontejnerski terminali u Australiji koriste srodni sustav koji

48

Page 49: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

omogućuje izravni pristup svim relevantnim informacijama o kontejnerima gdje se od svih brodara zahtijeva dostava manifesta kontejnera 48 sati prije dolaska broda u luku. Primjenjuje se CAPITOL sustav koji potvrđuje lokaciju kontejnera na slagalištu i upućuje informaciju preko modema izravno zainteresiranom korisniku.

U lukama od Genove do sjeverne Europe od najnovijih oblika automatizirane lučke mehanizacije prekrcaja i informatičkih tehnologija se izdvajaju transporteri za prijenos kontejnera od obale do skladišta i obratno koji zamjenjuju uporabu tegljača, prikolica, poluprikolica i slagališnih dizalica. Tehnološki procesi transportera kontejnera za pozicioniranje kontejnera su programirani nad radom terminala i njegovim dijelovima uz visok stupanj automatizacije i uporabu računala. Kod ovih transportera se samo ukrcajno/iskrcajne aktivnosti na obali izvode upravljanjem dizaličara dok u ostalim segmentima čovjek obavlja nadzor nad radom računala. Automatizirani transporteri se u lučkim tehnološkim procesima primjenjuju pri prijenosu kontejnera između broda i obale i obratno, obale i slagališta, obale i vagona ili obale i vozila i u internim operacijama koje obuhvaćaju premještaj kontejnera do dijela terminala za popravak kontejnera ako je kontejner oštećen ili zahtijeva posebnu obradu pa se premješta i na mjesto obrade. Može se premještati kontejnere i na veće udaljenosti dok se za manje koriste portalni prijenosnici. Program rada se dobiva iz upravljačkog centra, premještaju se i kontejneri sa slagališta na željeznička i cestovna vozila i obratno.

Luke kao što su Antwerpen, Amsterdam, Felixstowe i ostale luke zapadne i sjeverne Europe koriste sustav vučnog vlaka (multi trailer tractor-MTT) poznatiji kao Multi trailer system (MTS) koji se sastoji od vučnog vozila i nekoliko posebno proizvedenih prikolica. Snaga vučnog vozila je 300 kW i vuča tereta iznosi do 280 tona. Osim velike snage vučno vozilo posjeduje, automatski mjenjač i reduktor za stalni prijenos kotača. MTS je opskrbljen i automatskim sustavom priključenja vučnog vozila i prikolica pa vozač vozila može automatski iz kabine priključiti ili otpustiti jednu ili više prikolica prema potrebi. Na taj način jedno vozilo obavlja tehnološku operaciju za koju je klasičnim sustavom potrebno pet tegljača. MTS može prevoziti 10 TEU-a odjednom, a upotrebljava se za prijevoz od obale i slagališta, a u radu sa kontejnerskim dizalicama može prekrcati i do 50 kontejnera na satu.

Kao posebni oblik inteligentnih tehnologija na kontejnerskim terminalima je Short sea tehnologija koja nastoji omogućiti što manji boravak kontejnera na terminalu kojom se predviđeno vrijeme zadržavanja kontejnera na terminalu bitno smanjuje i iznosi u prosjeku dva dana. Takav terminal se nalazi u luci Rotterdamu u vlasništvu kompanije „Bell“ gdje se čitavim procesom upravlja iz kontrolnog tornja odakle se i nadzire rad terminala koji koristi pet velikih mosnih dizalica. Ova tehnologija se odvija na osnovu kontejnerske dizalice s vrlo velikim mostom koja premošćuje dijelove terminala, pristan za brodove i teglenice, slagalište, prostor za prekrcaj željezničkih vagona i prostor za prekrcaj kamiona. Kontejner može doći bilo kojim vrstom prijevoza, a kontejnerska dizalica ga preuzima i smješta na slagalište kao što i za potrebe otpreme, zahvaća kontejner sa slagališta te ga razmješta i ukrcava na željenu vrstu prijevoza. Za kontejnere koji se prevoze od luke Rotterdama do luka Velike Britanije postoji i

49

Page 50: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

elektronska razmjena podataka koja sadrži podatke o kontejneru, krajnje odredište, način prijevoza, pojedinosti o slaganju kontejnera. Informacije se objedinjuju u kontrolnom tornju i zatim prosljeđuju prema kontejnerskim dizalicama. Vozači kamiona imaju pristup izravno na slagalište ispod mosne kontejnerske dizalice s posebnom elektronskom karticom kao i vlakovi koji prevoze kontejnere za izravni ukrcaj brod-vagon.

Luke od Hamburga, Rotterdama pa sve do Tokija luke posjeduju automatizirane skladišne dizalice proizvođača ABB Crane Systems koje ujedno omogućuju automatiziranost kontejnerskih terminala diljem svijeta čime se može smanjiti troškove, povećati sigurnost, poboljšati iskorištenje prostora, kontrole i pregleda, manju ovisnost radnog osoblja i skratiti vrijeme priveza. Danas se obrađuje tisuće kontejnera dnevno ABB sustavom dizalica koje omogućuju jednostavnu instalaciju i puštanje u pogon i ostale moguće podrške. Novo izgrađeni automatizirani kontejnerski terminal Euromax u luci Rotterdam je pušten u operativni proces te je opremljen ABB automatiziranom lučkom mehanizacijom i sadrži ukupno 76 automatizirane dizalice od čega ih 12 ima dvostruka kolica koje rade po načelu ship to shore (STS), 4 dizalice za teglenice, 58 su automatski vođene mosne dizalice na tračnicama i dvije željezničke dizalice nad lučkim kolosijekom. STS dizalice imaju sučelje sa automatski vođenim vozilima koje prevoze kontejnere između STS i automatskih vođenih mosnih dizalica na tračnicama. Sve STS dizalice imaju platformu za privezivanje postavljenu na portalnom nosaču za izvršavanje radnih operacija, sustav elektroničke kontrole ukrcaja za automatske pokrete glavnih kolica, sučelja kojima primaju poruke za automatizirani rad prema dobivenoj naredbi za rukovanje kontejnerima, ugrađene kamere za sigurnost i veću produktivnost. Budući da su smještene u obalnim kontejnerskim dizalicama za Post-Panamax brodove, imaju također obilježja poput automatske kontrole ukošenosti za kontrolu hvatača ukošenog njihala, automatski sustav prizemljivanja za rad sa automatski vođenim vozilima i isključivo automatska portalna kolica za rukovanje kontejnerima između automatski vođenih vozila i platforme priveza20.

Slagalište luke je podijeljeno na 26 blokova koji zauzimaju površinu od 300 m uzduž gdje je svaki blok opslužen sa dvije automatizirane mosne dizalice na istim tračnicama od koje svaka ima brzinu 4,5 m/s. U obalnom dijelu izmjena kontejnera između automatskih vođenih vozila i automatsko vođenih mosnih dizalica na tračnicama je u cijelosti automatizirana dok operacijama na kopnenom dijelu terminala su djelomično automatizirane zbog sigurnosnih razloga gdje dizaličar upravlja ručnim pretovarom kontejnera na kamione što se može izvoditi i od strane vozača kamiona s kontrolne stanice koja je smještena na mjestu za pretovar kontejnera ili putem udaljenih video kamera iz prostorije sa kontrolnom pločom. Ove dizalice također dobivaju poruke od sučelja koje šalju naredbu da bi se moglo izvršiti automatizirano rukovanje teretom, Target positioning system kojim se određuje smještaj kontejnera i vozila, sustav pozicioniranja ukrcaja (Load Positioning Systems) za točno namještanje ukrcaja, video

20 ABB AB Crane Systems, Euromax automated container terminal, 2010.50

Page 51: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

sustav za udaljene operacije i vitlo s konopom radi bolje stabilnosti ukrcaja kontejnera tijekom snažnih vjetrova.

Ista automatski vođena mehanizacija se upotrebljava i na kontejnerskom terminalu „Altenwerderu“ u luci Hamburg koji je potpuno automatiziran i u operativnom je stanju još od 2002. uslužujući brojne Post-Panamax brodove koji obično manje vremena provedu na pristanu tijekom njihovog opsluživanja. Na slagalištu terminala rade automatski vođene mosne skladišne dizalice na tračnicama koje obavljaju svoju funkciju na dvije odvojene željezničke tračnice gdje svaka opslužuje pojedini blok slagališta. Slagalište je podijeljeno na 26 bloka koji uskladištavaju 30 000 TEU-a pa i do pet puta više. Ovakva izvedba ovih dizalica također olakšava visoku razinu usluge kod izbalansiranog rukovanja kontejnerima između obale i kopna kad je veći broj kontejnera koji dolaze s mora ili od pristizanja kontejnera s kopna dovezenih od kamiona. Na morskom dijelu slagališta automatski vođena vozila su zaposlena dok na kopnenoj strani kamioni i unutrašnje podvozje poslužuju poluautomatski od strane udaljenog kontrolnog operatora zbog sigurnosnih razloga.

Za luku Hamburg treba istaknuti da ima uspostavljen vlastiti razvijeni komunikacijski sustav tvrtke „Dakosy“ u kojem su svi sudionici lučkog poslovanja uključeni u procese izvoza, uvoza i provoza kao i vladine agencije što se može obraditi kroz B2B (business to business) usluge i aplikacije koje omogućuju procesuiranje prijevoza elektroničkim putem. Procesi izvoza, prijevoza, provoza su podržani kroz komunikacijski sustav koji se sastoji od platformi poput (EMP-Export Message Platform) platforme poruke izvoza koje objedinjuju međunarodno standardizirani oblik poruka koje se prenose na dokumente koji se pojavljuju u prijevoznim procesima i namijenjeni su obradi kao što mogu biti na primjer narudžbe prijevoza, carinske prijave, registracija i prijave dokumenata opasnih tereta za koje moraju biti upoznate i vlasti, zadaci lučkih aktivnosti, primjedbe nalogodavaca tereta zbog štete na robi ili kašnjenja isporuke, brodski manifest i slično, platforme poruke uvoza (IMP) koja uvažava zahtjeve prijevoznika, terminala, brodara i otpremnika i sve vlasti koje su uključene u proces opskrbe broda od luke u Hamburgu do isporuke robe na kupca u zaleđu radi optimizacije prijevoznog procesa.

Lučki komunikacijski sustav koji nosi naziv kao i tvrtka koja ga je uspostavila, djeluje već 27 godina kako bi se podaci pojedinog korisnika mogli razmjenjivati kroz cijeli lučki komunikacijski sustav. Tijekom godina je porastao tehnološki proces jer se sve više korisnika lučkih usluga priključuje na taj sustav koristeći njegove usluge kroz B2B usluge. Taj sustav omogućuje pristup svim klijentima i sudionicima lučkih usluga koji hoće komunicirati s drugim interesnim skupinama koji su također uključeni u procese prijevoza kao što su više od 2000 klijenata od kojih to mogu biti logističke tvrtke, linijski brodari, agenti, željeznice, prijevoznici i druga relevantna tijela kao carine, obalna straža, fitosanitarne službe).

51

Page 52: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

U luci Singapur kao najvećoj svjetskoj luci u suradnji između singapurskog ministarstva vanjskih poslova i prometa se naručio novi kontrolni operativni centar- Changi (POCC-Changi) opremljen za obavljanje funkcije pomorskog informacijskog sustava (VTIS) kako bi se osigurala sigurnost plovidbe i zaštita morskog okoliša u luci Singapur i plovidba singapurskim tjesnacem. Singapur je smješten na križanju pomorskih trgovačkih linija i ima važnu ulogu u prekrcaju značajnog svjetskog tereta što govori i podatak da su 2010. ostvarili prihvat brodova od 1,92 milijarde BT-a. Novi POCC-Changi je treći kontrolno operativni centar koji će na kraju zamijeniti postojeći POCC na Tanjong Pagar Complex (POCC-TPC) i imat će sposobnost obrade do 10.000 plovila koja plove i prolaze u bilo kojem trenutku. U kapacitivnom smislu ima dvostruko veću radnu sposobnost od uobičajenog VTIS-a. Unutar tog centra novi pomorsko informacijski sustav će prikupljati više podataka iz mnogih različitih izvora kao što su radari, automatski identifikacijski sustav brodova, lučki transponder, CCTV-sustav video nadzora zatvorenog kruga televizija, baze podataka brodova što će stvoriti potpunu sliku situacija na moru da bi se u pomorskom prometu olakšao nadzor operatorima sustava o kretanju brodova putem visoke razlučivosti na zaslonu. Poboljšana funkcija praćenja i pomoći VTM (Vessel tracking movement) operatora u otkrivanju potencijalnih sudara i smanjio broj nezgoda brodova i nesreća.

Kompanija KleinSystems je razvila vodeći proizvod KleinPort, u potpunosti integriran u sustav lučkih operacija koji može biti konfiguriran za svakog pojedinog korisnika luke ili pomorske regije. Trenutno se koristi u više od 50 luka diljem svijeta, proizvod nudi široka i kompletna rješenja. Ova aplikacija ovog sustava vrši raspoređivanje brodova po dolasku u luku za unaprijed određeni vez, praćenje tereta, upravlja naplatama i tarifama usluge, određuje dubine o čemu posebno izvještava zapovjednika broda i integrira se s drugim softverskim sustavima kao što su radarski i automatski identifikacijski sustavi. Provodi sigurno upravljanje pomorskim prometom preko vlastitog sučelja sa sustavom usluga u pomorskom prometu (VTS-a) ili sustavom automatske identifikacije (AIS). Unose se vitalne sigurnosne informacije koje moraju biti u skladu s pravilima ISPS koda lučkih postrojenja i planova. Praćenje opasnih tereta koji dolaze, odlaze ili su u provozu unutar interesa pomorskog područja, a također se koristi u otklanjanju pomorskih nezgoda i nadzire kašnjenje brodova

U luci Amsterdam je postavljen informacijski sustav KleinPort sustav upravljanja i opsežnog korištenja EDI (Electronic Data Interchange) i automatsko praćenja uplovljavanja brodova, prisutnost opasnih tereta i drugih tereta pojedinačno pomoću poruka EDIFACT EDI. Sustav šalje poruke nadležnim tijelima kao što je SafeSeaNet telematska mreža koja prati promet svih brodova u Europi kako bi se nadzirala pomorska sigurnost i zaštita morskog okoliša kao i pristup informacijama o brodu, vremenu dolaska u luku, teretu koji prevozi, postupke koje mora posada određenog broda poduzeti i slično. Sustav također omogućuje uspostavu komunikacije s velikim brojem pružatelja usluga u luci, tako da su svi sudionici i djelatnosti u luci sigurno i učinkovito koordinirani u jednu aplikaciju.

52

Page 53: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

EU je podržala projekt u vrijednosti od 1,4 milijun eura informacijskih vezova sjevernojadranskih luka. Udruga luka sjevernog Jadrana NAPA (Ravenna, Venecija, Trst, Kopar i Rijeka) primila je poziv Europske unije koja financira prometnu infrastrukturu putem TEN-T (Trans-europske mreže), projekt informacijskog sustava o povezivanja luka „ITS Adriatic multi-port Gateway“. Projekt pruža integriranje podataka luka u jedinstveni sustav koji će omogućiti koordinirani rad luka i razmjenu podataka između luka i korisnika njihovih usluga, odnosno brodara, otpremnika i drugih logističkih poduzeća. Jedan od strateških ciljeva Udruge NAPA je razvitak integracije svih logističkih poduzeća u lučkoj zajednici (brodari, željeznički i cestovni prijevoznici, agencije i javne ustanove) u sjevernom Jadranu i njegovom zaleđu. Projekt ITS Adriatic multi-port gateway uključuje nekoliko faza. U prvoj fazi članovi tima će biti ocijenjeni za potencijalni razvoj jedinstvenog lučkog sustava, a zatim će razviti odgovarajuća softverska rješenja za dijeljenje podataka i na kraju postaviti informativni portal. Projekt će biti dovršen do sredine 2013.

Slika 5: Konferencija o pokretanju ITS Adriatic multi-port Gateway

Izvor: www.luka-kp.si(18.08.2011.)

ZAKLJUČAK

Luke kao prometna čvorišta gdje se pojavljuju robni tijekovi različitih tereta dovezenih i otpremljenih različitim prijevoznim granama uzrokuju određenim obujmom lučkog prometa, iskoristivost kapaciteta čime su korištene sve lučko-tehnološki procesi kao što su pretovar tereta, skladištenje, unutarnji transport, prekrcaj i ostali njihovi prateći procesi. Isto tako zbog brojnih lučkih, prijevoznih aktivnosti treba se osigurati ravnomjerno iskorištavanje lučke infra i suprastrukture koja determinira kapacitet luke i kretanja tereta kroz luku. Uvođenjem

53

Page 54: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

inteligentnih transportnih sustava luke i lučki sustavi će smanjiti zagušenost, preopterećenost pristana, operativnih obala s morske strane i otpremno-prijamne zone koja se nadovezuje na prometnice kopnenog prijevoza, povećati će se učinkovitost i protočnost tereta kroz luku i lučke sustave, sigurnost u rukovanju teretom, smanjit će se i negativni utjecaj pojedinih tehnologija prijevoza na okoliš u blizini luka.

Optimizacija lučkog poslovanja se može postići primjenom i ugradnjom uređaja komponenti koji omogućuju uspostavu inteligentnih lučkih sustava koji će uporabom svojih podsustava i opreme prikupljati, analizirati, obrađivati podatke i biti sposoban donositi odluke koje mogu biti daljnja osnova za planiranje i razvitak određenih aktivnosti koje mogu uvjetovati i planiranje i projektiranje dodatnih lučkih prostora i postrojenja s obzirom na specijalizaciju luka koja ovisi o svjetskoj trgovini i brodarstvu i tehničko-tehnološkim obilježjima brodova.

Pojavom inteligentnih lučkih sustava se otvaraju mogućnosti uvođenja alata inteligentnih lučkih sustava koji obuhvaćaju uporabu naprednih tehnologija kao što su automatizirana lučka mehanizacija koja može identificirati teret, vozača i prijevozno sredstvo koje dolazi ili odlazi u luku, ubrzati procese prekrcaja, skladištenja tereta putem informacijskih, komunikacijskih tehnologija, telematike, senzora.

U inteligentne lučke sustave bi trebali više ulagati i razmišljati o njihovoj nadogradnji za što bi se trebali više izrađivati i donositi programi njihovog djelovanja kao što bi i političke vlasti trebale ulagati u njihovo uvođenje i djelotvornost da bi se u potpunosti mogli modernizirati lučki sustavi.

Popis slika str.

Slika 1: Značenja ITS-a 1Slika 2: Životni ciklus ITS-a 1Slika 3: Prikaz funkcionalnih područja ITS-a u cestovnom prijevozu 21Slika 4: Prikaz lučkog sustava s međuzavisnim elementima sustava 1Slika 5: Konferencija o pokretanju ITS Adriatic multi-port Gateway 53

54

Page 55: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

Popis tablica

Tablica 1:Izgled matrice potreba interesnih skupina i funkcija 15Tablica 2: ITS područja koristi i mjerljive veličine 19Tablica 3: Funkcionalna područja ITS-a u lukama 311

Literatura

Knjige

Bošnjak, I.: Inteligentni transportni sustavi 1, Sveučilište u Zagrebu, Fakultet prometnih znanosti., Zagreb, 2006.

Dundović, Č.: Lučki terminali, Sveučilište u Rijeci, Pomorski fakultet u Rijeci, Rijeka, 2002.

Dundović, Č., Hess,S.: Unutarnji transport i skladištenje, Sveučilište u Rijeci, Pomorski fakultet u Rijeci, Rijeka, 2007.

Dundović, Č., Kesić,B.: Tehnologija i organizacija luka, Sveučilište u Rijeci, Pomorski fakultet u Rijeci, Rijeka, 2001.

Jolić, N.: Luke i ITS. Sveučilište u Zagrebu, Fakultet prometnih znanosti., Zagreb, 2008.

Disertacije,članci

Dundović, Č., Kolanović,I., Jolić,N,: Management of large container ship handling processes, Promet, 2002.

Jolić, N.: Funkcionalni i simulacijski model ITS-a u lukama. doktorska disertacija . Zagreb: Sveučilište u Zagrebu,Fakultet prometnih znanosti., 2004.

Euromax-Automated container terminal,ABB AB Crane Systems,2010.,

High performance automatic RMGs in successfull operation at CTA, ABB AB Crane Systems, 2010.

Web izvori:

www.abb.com,

http://www.dakosy.de/loesungen/port-community-system#ixzz1UYbQE84z,

http://www.kleinsystems.com,

55

Page 56: Seminar-ITS-Inteligentni lučki sustavi

http://www.mpa.gov.sg,

http://www.porttechnology.org,

http://www.luka-kp.si

56