Смена парадигмы | Морской Бизнес Северо-Запада | Морские новости

Сегодня:


Смена парадигмы

Опубликовано mbszru0

Российские инжиниринговые компании начинают использовать технологию имитационного моделирования портовых сооружений, позволяющую на этапе проектирования просчитывать разные версии работы объекта и находить оптимальный баланс взаимодействия в системе грузопоток–флот–терминал.

Развитие технологий глобальных морских перевозок, внедрение современных методов обработки и транспортировки грузов, рост конкуренции между портами – три ключевых стимула для создания новых (в том числе и для России) систем и подходов к проектированию морских объектов.

Большая часть проблем при проектировании и эксплуатации транспортно-логистических объектов возникает из-за необходимости учитывать специфику работы и интересы всех участников рынка: судовладельцев, грузоотправителей, заказчиков проекта, стивидоров. Есть еще и исключительно российские организационные особенности, которые тоже могут оказать влияние на конечный результат, отметил на четвертой Международной конференции по развитию портов и судоходства «Транстек 2014» профессор кафедры управления транспортными системами и логистики ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова» Александр КУЗНЕЦОВ. Речь идет о случаях, когда организации, которые привлекаются на разных этапах создания порта или терминала, общаются друг с другом через технико-экономическое задание, которое, в свою очередь, может меняться на разных стадиях проекта.

В России распространена практика, когда на каждом этапе создания терминала осуществляется детализация проекта в соответствии с различными требованиями и методами, что часто приводит к созданию несовершенных объектов, которые при эксплуатации не могут обеспечить ожидаемый грузооборот, заполняемость причалов или иные характеристики.

Чтобы избежать недочетов при проектировании и последующей эксплуатации портовых сооружений важно найти оптимальный баланс взаимодействия в системе грузопоток–флот–терминал, учесть специфические условия, в которых порт будет функционировать. Необходимо внедрять имитационное моделирование портовых технологических комплексов, считает профессор А. Кузнецов. По его мнению, компьютерное моделирование позволяет просчитать различные сценарии выполнения операций на терминале, получить прогноз и оценку эксплуатационных характеристик при различных сочетаниях коммерческих и технологических параметров, рассмотреть вопросы безопасности портовых сооружений.

«Любое проектирование – это генерация информации. Если на каком-то этапе что-то неправильно сгенерировано, то проект будет отличаться от того, что построено в итоге. До конца XX столетия при проектировании использовались исключительно нормативно-аналитические методы. Появление развитой базы аналитической техники (железа, софта) и развития математики привели к тому, что появилась новая парадигма, которая позволила нам существенно продвинуться в области проектирования и моделирования», – сказал Александр Кузнецов.

Существенный шаг

Технологическое проектирование морских портов основано на идеях, которые были привлечены из теории массового обслуживания. Этот подход, рассчитанный по определенным формулам, хорошо работает, когда причалы представляются как каналы, способные принимать тот или иной судопоток. Однако аналитические расчеты работают, когда каналы взаимозаменяемы и когда грузопотоки подчиняются основным свойствам. Если что-то нарушается – результаты совсем другие.

Аналитические расчеты не работают в связи с тем, что по нормам получается, что ключевым проектным параметром является занятость причала. Но это не так, утверждает Александр Кузнецов. По его мнению, занятость причалов – это производная от другого основного параметра – грузопотока. «Когда мы в университете подходили к парадигме имитационного моделирования, пересчитали эту модель так, чтобы основной проектной переменной был грузопоток, а выходная переменная – занятость причала и время ожидания судов. Это был существенный шаг», – пояснил Александр Кузнецов. Опираясь на эти принципы, разработчики придумали имитационную модель порта, которая позволила моделировать то, как ведет себя судопоток при произвольном распределении по причалам разных судов.

Впервые специалисты университета использовали новые подходы при моделировании сухогрузной части порта Тамань. На этом проекте и проверялась концепция. Во время этой работы разработчики столкнулись с рядом проблем. В частности, известно, что пропускная способность подходного канала и причалов рассчитывается по разным методикам и нормам. Если считать эти параметры по отдельности, то получается идеальная картина. Однако если, к примеру, формируется случайный поток судов, который увеличивает нагрузку на морской канал, где есть своя дисциплина, то очередь на рейде растет неограниченно. Компьютерное моделирование позволяет еще на стадии проектирования просчитать варианты «что – если» и предусмотреть сценарии разрешения проблемных ситуаций.

«Мы рады, что совместно со специалистами «Ленморниипроекта» нам удалось довести такой значительный проект до конца, – отметил Александр Кузнецов. – Моделирование – это не анимация, это скриншот работы реальной модели. Объективно ориентированное программирование отличается от обычного тем, что нет даже блок-схемы. Мы моделируем не лес, а деревья, которые потом собираем в лес, живущий по своим законам».

Комплексный подход

Возможность учесть массу нюансов в работе отдельного порта или терминала позволяет избежать множества проблем при их эксплуатации. Тем не менее этого недостаточно. При проектировании объектов морской инфраструктуры крайне важно не только тщательно вписывать этот проект в существующую социальную промышленно-экономическую инфраструктуру, но и просчитывать специфику развития: территории, региона, макрорегиона; промышленного потенциала; динамику и направление грузопотока и т. д. «Необходим комплексный масштабный подход, особенно если это касается перспектив развития береговой инфраструктуры Северного морского пути (СМП)», – подчеркнул главный инженер проекта ОАО «Ленморниипроект» Максим МИНИН. При проектировании морского порта в губе Териберская и порта Сабетта специалисты «Леноморниипроекта» провели большой объем исследовательских и изыскательских работ, подтверждающий этот тезис.

Териберская губа

Как рассказал Максим Минин, при развитии портовой инфраструктуры прежде всего необходимо учитывать тенденции и перспективы формирования грузовой базы. В частности, перспективные объемы перевозок по СМП будут связаны с освоением нефтегазовых месторождений на полуострове Ямал, в бассейне рек Обь и Енисей, возможно – и примыкающих к СМП районов Баренцева моря. Помимо этого имеется реальная возможность увеличения транзитных грузовых перевозок по СМП за счет экспорта черных металлов или минеральных удобрений, производимых предприятиями-экспортерами европейской части России. Можно ожидать роста транспортировки цветных металлов компанией «Норильский никель». Возможно появления грузов, связанных с освоением новых месторождений на Новой Земле.

Стимулом для развития судоходства в восточной части СМП может являться экспорт в страны АТР редкоземельных полезных ископаемых: апатитов из арктического месторождения в Республике Саха (Якутия) и полиметаллов из месторождения на Чукотке. При гоcподдержке могут развиваться коммерческие предприятия лесопереработки бассейна рек Енисей и Лена, что обеспечит возобновление экспорта лесных грузов по СМП.

По мере оживления экономики в арктической зоне увеличатся объемы каботажных перевозок по СМП. Перспективными следует также считать круизные направления. В настоящее время уже на международном уровне обсуждается возможность обеспечения круизной индустрии в части посещения уникальных природных территорий в арктической зоне России.

Но не только грузовая база определяет эффективность работы портов, они не могут функционировать вне развитой социально-промышленной среды. Поэтому необходимо обеспечить надежное круглогодичное действующее сухопутное, авиационное сообщение и связь, увязанные в единую телекоммуникационную сеть вдоль СМП. При этом арктические порты должны быть подключены к глобальной морской сети связи, иметь службы аварийного наблюдения для оперативного определения координат и государственной принадлежности терпящих бедствие судов или самолетов.

Также, для сокращения сроков строительства и снижения финансовых затрат, приоритет следует отдавать конструкциям и оборудованию максимальной заводской готовности (блочное и модульное строительство), выполненных в соответствии с условиями арктического климата. Кроме этого крайне важно предусмотреть строительство вспомогательных ледоколов, которые необходимы как для работы в акваториях новых портов и терминалов, так и для жизнедеятельности имеющейся инфраструктуры.

Перечисляя факторы, которые необходимо учитывать при проектировании арктических портов, Максим Минин подчеркнул, что для использования комплексного подхода к развитию береговой инфраструктуры Северного морского пути возникает необходимость в разработке документа, определяющего не только общие принципы создания портовой инфраструктуры, включающие программу прогнозируемого грузооборота, но и обязательные требования к их учету при проектировании.

По его мнению, такие требования должны быть разработаны специализированными организациями и согласованы с контролирующими органами при координации этого процесса профильной организацией в сфере проектирования объектов морского транспорта. Имея соответствующий опыт, «Ленморниипроект» готов принять участие как в координации, так и в разработке этих документов, отметил Максим Минин.

Татьяна Вильде

Метки

Оставить комментарий |

0 Комментарии

A- A A+
Google+
X