JP2008226259A

JP2008226259A - 船舶運航管理システム

Info

Publication number: JP2008226259A
Application number: JP2008097839A
Authority: JP
Inventors: Minoru Masuda; 増田　　稔; Kazunori Imamura; 一紀今村; Akira Shimamura; 明島村; Takayuki Tanaka; 孝行田中; Tatsuya Mizukawa; 達也水川; Ei Fujiyama; 映藤山
Original assignee: Toa Corp
Current assignee: Toa Corp
Priority date: 2008-04-04
Filing date: 2008-04-04
Publication date: 2008-09-25

Abstract

【課題】所属している船舶保有グループの船舶だけでなく、他のグループの船舶の位置、移動方向を予測でき、同時に各船舶保有グループごとの独自情報も付加することができて、各保有グループごとの船舶の運航管理を可能とする。
【解決手段】各船舶には、ＧＰＳ測位装置等と、パソコンおよび海図データと、データ通信端末を配置して、各船舶のパソコンと管理センターのコンピュータシステムとを相互にデータ通信可能に連絡すると共に、各船舶からは位置のデータ、時刻のデータ、方向のデータを管理センターのコンピュータシステムに送信する。管理センターには、海図データを備えたコンピュータシステムを配置し、各船舶保有グループには、それぞれパソコンおよび海図データとネットワーク機器を配置し、当該保有グループに所属する各船舶の位置のデータ、時刻のデータ、方向のデータを管理センターのコンピュータシステムから受信可能な船舶運航管理システム。
【選択図】図１

Description

本発明は、海域を航行する複数のグループに所属する船舶の位置を把握でき、かつそれぞれのグループに所属する船舶のグループごとに必要な情報を、当該グループで把握して管理することができる船舶運航管理システムに関する。

海上の埋立工事等では、埋立用の土砂を埋立工区まで運搬し、埋立海域に投入する作業が繰り返し行なうことになるが、その場合、埋立の進捗に応じて埋立海域内の水深が徐々に浅くなる。

したがって、水深が浅くなった海域には土運船が進入しないようにするため、その埋立作業の進捗に合わせて水深が浅いことを示す旗やブイを適宜設置して、作業船が旗やブイを避けて航行することにより、座礁を防止して安全をはかっていた。

しかしながら、上記のごとき旗やブイの設置による方法の場合、埋立海域が広大で多数の作業船が行き交う状況では、作業船の安全を確保するためには埋立作業の効率を犠牲にせざるを得ないという問題があった。

そこで、上記の問題点を考慮して、多数の作業船が埋立海域内で航行している状況であっても、埋立効率を低下させることなく衝突や座礁を未然に防止可能にしていること（例えば、特許文献１参照。）が従来知られている。

上記の公知の発明の航行水域管理システムについて、図２のシステム全体図および図３のこの航行水域管理システム１を用いて海上埋立造成を行なっている作業領域全体の斜視図によって説明すると、この航行水域管理システム１は、作業船２、測量船４にそれぞれ搭載された作業船側コンピュータ３、測量船側コンピュータ５と、作業船２及び測量船４から離間設置される管理側コンピュータ６とから概ね構成してあり、作業船側コンピュータ３や測量船側コンピュータ５にはＧＰＳ測量装置７を接続してある。測量船側コンピュータ５には、測量船４下方の水深を計測する超音波測深機１０を接続してある。一方、管理側コンピュータ６は、測量船側コンピュータ５から受信した水深データ及びＧＰＳ測量データに基づいて水深マップを作成してデータ送信し、かかる水深マップを作業船側コンピュータ３や測量船側コンピュータ５にて自船位置とともに画像表示するようになっている。

また、図２および図３のこの航行水域管理システム１は、土運船等の作業船２に搭載された作業船側コンピュータ３と、測量船４に搭載された測量船側コンピュータ５と、作業船２及び測量船４から離間した管理センター２１内に設置される管理側コンピュータ６とから概ね構成してある。

ここで、作業船側コンピュータ３や測量船側コンピュータ５には、干渉測位方式の一種であるＲＴＫ−ＧＰＳ（リアルタイムキネマティックＧＰＳ）方式で作動するＧＰＳ測量装置７を接続してあり、ＧＰＳアンテナ９で受信されたＧＰＳ信号と固定局２２から送信され図示しない無線機で受信されたＲＴＫ補正データとを用いて作業船２や測量船４の位置を高精度に計測できるようになっている。

測量船側コンピュータ５には、測量船４下方の水深を計測する超音波測深機１０を接続してあり、計測した水深データを測量船側コンピュータ５に出力するようになっている。

これら作業船側コンピュータ３及び測量船側コンピュータ５にはパケット通信専用端末８を接続してあり、ＧＰＳ測量装置７で得られたＧＰＳ測量データや超音波測深機１０で計測された水深データをパケット通信専用端末８からデータ送信するようになっている。

パケット通信専用端末８は、例えばＮＴＴ移動通信網株式会社から市販されているＤｏＰａ（登録商標）対応端末を用いることが可能である。なお、その場合、後述するパケット通信ネットワークは、やはりＮＴＴ移動通信網株式会社が提供する通信サービスネットワークであるＤｏＰａ網となる。

一方、管理側コンピュータ６は、測量船側コンピュータ５からのＧＰＳ測量データ及び水深データ並びに作業船側コンピュータ３からのＧＰＳ測量データを、パケット通信専用端末８及びパケット通信ネットワーク１１を介してデータ受信し、該ＧＰＳ測量データ及び水深データに基づいて作成された情報を管理側データとして測量船側コンピュータ５や作業船側コンピュータ３に送信するようになっており、かかる構成により、管理側コンピュータ６と作業船側コンピュータ３及び測量船側コンピュータ５は、相互にデータ通信可能な状態となる。

具体的には、パケット通信専用端末８からデータ送信されたＧＰＳ測量データや水深データは、パケット通信ネットワーク１１の一部を構成する基地局１２でそれぞれ受信された後、ルータ１３、ルータ１４及びこれらのルータ１３，１４をＬＡＮ接続する通信回線１５を介して管理側ネットワーク１６へと送信され、次いで、該管理側ネットワークの一部を構成する管理側コンピュータ６にて受信されるとともに、受信されたＧＰＳ測量データ及び水深データは、該管理側コンピュータ６で処理される。

しかしながら、上記従来の航行水域管理システム１は、基本的には一つの埋立範囲２３の埋立工事区間内における各作業船それぞれの航行を把握して管理しようとするものであり、広い海域にはそれぞれ複数のグループに所属する各種の作業船、海運会社の船舶、フェリー運航会社の船舶、地域ごとの漁業共同組合の漁船等が運航しており、この管理システム以外の他のグループの船舶の位置の把握と移動方向の予測はできず、そのために発生する事故を未然に防ぐことはできないという問題があった。
特開２００１−３１９３００号公報（第２−７頁、第１図及び第２図）

本発明は、所属している船舶保有グループの船舶だけでなく、他のグループの船舶の位置、移動方向を予測でき、事故を未然に防止でき、同時に各船舶保有グループごとの独自情報も付加することができて、各保有グループごとの船舶の運航管理が可能となる船舶運航管理システムを提供する。

本発明は、各船舶には、１台のＧＰＳ測位装置または２台のＧＰＳ測位装置または１台のＧＰＳ測位装置とジャイロコンパスと、パソコンおよび海図データと、データ通信端末を配置して、各船舶からは位置のデータ、時刻のデータ、および／または方向のデータを管理センターのコンピュータシステムに送信し、管理センターには、海図データを備えたコンピュータシステムを配置し、このコンピュータシステムにおいて全船舶の位置のデータ、時刻のデータ、および／または方向のデータを記憶し、各船舶保有グループには、それぞれパソコンおよび海図データとネットワーク機器を配置し、上記各船舶のパソコンと管理センターのコンピュータシステムとを相互にデータ通信可能に連絡すると共に、上記各船舶保有グループと管理センターのコンピュータシステムとを相互にデータ通信可能に連絡し、管理センターのコンピュータシステムにおいて記憶した全船舶の位置のデータ、時刻のデータおよび／または方向のデータを各船舶のパソコンに送信し、かつ各船舶から各船舶保有グループで定めた諸情報を送信し、各船舶保有グループから当該保有グループに所属する各船舶の位置のデータ、時刻のデータおよび／または方向のデータを管理センターのコンピュータシステムから受信可能な船舶運航管理システムからなる。

本発明によれば、所属している船舶保有グループの船舶だけでなく他のグループの船舶の位置、方向が船舶側で把握できるので、船舶の移動方向を予測でき、事故を未然に防ぐことができる。また、同時に各船舶保有グループごとの独自情報も付加することができ、各保有グループごとの船舶の運航管理が可能となる。
万一、事故が発生した場合には、管理センター側で航跡を把握することが可能であり、第三者として事故を起こした船舶を特定することが可能である。
異常発生時のみに、データの送信間隔を短縮することができるので、経済的である。

以下図面を参照して本発明の船舶運航管理システムの実施の形態について説明するが、図１はその一実施形態におけるシステム構成図である。

まず、この船舶運航管理システムは、複数のグループに所属する船舶２０の位置を把握でき、かつそれぞれのグループに所属する船舶の各グループごとに必要な情報を、当該グループで把握して管理するものであり、このシステムは、各船舶２０と、管理センター２１と、各船舶保有グループ２７とから構成されている。

最初に、各船舶２０には、１台のＧＰＳ測位装置１７または２台のＧＰＳ測位装置１７または１台のＧＰＳ測位装置１７とジャイロコンパス１８と、パソコン１９および図示されていない海図データ（ＣＤ−Ｒ）とデータ通信端末の船側搭載設備を配置している。

次に管理センター２１には、データベースサーバ２２を核としたコンピュータシステムが配置され、これはデータサーバ、パソコンおよび海図データ（ＣＤ−Ｒ）、船舶２０用の配信サーバ２４と、（フェリー運航会社、貨物船運航会社、作業船保有会社、漁業共同組合等の）船舶保有グループ２７用の配信サーバ２５を配置しており、データベースサーバ２２と各配信サーバ２４，２５および管理パソコン２６を連絡している。

さらに、各船舶保有グループ２７には、それぞれパソコン２８および海図データ（ＣＤ−Ｒ）とネットワーク機器を配置している。

上記の各船舶２０のパソコン１９と管理センター２１の配信サーバ２４とは、図２の従来例と同様なパケット通信によりＬＡＮ接続し、このパケット通信では、各船舶２０からのデータを無線で基地局３１へ送信し、基地局３１側のルータ３０を経由して、通信回線３２を通じて管理センター２１側のルータ３３を経由して管理センター２１のコンピュータシステムに送り、管理センター２１からのデータは、上記と逆のルートにより送られる。

また、各船舶保有グループ２７のパソコン２８と船舶保有グループ２７用の配信サーバ２５とはインターネットで接続するが、このインターネットに代えて前記のパケット通信によるＬＡＮ接続も可能である。

さらにこの実施形態におけるシステムでは、船舶２０から船舶２０用の配信サーバ２４への送信データの送信の際は、船舶２０側の電話番号と船舶２０側のパソコン１９のＩＰアドレスを対にして当該船舶２０のデータであることを認証している。

また、この実施形態のシステムでは、船舶保有グループ２７から船舶保有グループ２７用の配信サーバ２５へアクセスする際は、一般的な認証手段を設けている。

上記の船舶２０からは、パケット通信によって通常は５から１０分間隔で、当該船舶２０の位置と方向の情報（１台のＧＰＳ測位装置１７のみを配置した時は、方向の情報は得られない）と共に、その船舶２０が所属している船舶保有グループ２７で定めた（航行中、接岸中、荷役中、待機中、避難中、異常発生等の）情報を時刻と共に船舶２０用の配信サーバ２４へ送信するようになっている。なお、時刻は、ＧＰＳ時刻（国際標準時間）を使用し、各船舶２０からの情報を管理センター２１へ送信するタイミングは、全ての船舶２０同時の方がより好ましいが、同時に膨大な情報が送られてくるので大容量の設備が必要になる。船舶２０の位置は、かなり遠方から目視で確認できるので、船舶２０がランダムに送信しても運用上問題はなく、ランダムに送信した方が設備に要する費用が少なくてすむ。

管理センター２１からは、所定時間（５〜１０分）ごとに船舶用の配信サーバ２４から当該船舶２０の位置と方向（１台のＧＰＳ測位装置１７のみを配置したときは、方向の情報は得られない。）の情報と他の全船舶２０の位置と方向の情報（１台のＧＰＳ測位装置１７のみを配置したときは、方向の情報は得られない。）を船舶２０のパソコン１９に送信し、船舶２０に配置したパソコン１９の画面に海図と共にこれらを表示する。また、管理センター２１からは必要に応じ、工事中の海域等、航行できない海域の情報、気象情報等を各船舶２０のパソコン１９に送信することも可能である。

船舶保有グループ２７からは、認証によって当該船舶保有グループ２７に所属する船舶２０だけの情報を船舶保有グループ２７用配信サーバ２５から受信できる。船舶保有グループ２７では、この情報をパソコン２８に表示してその船舶保有グループ２７に所属する全船舶２０の位置、方向（１台のＧＰＳ測位装置１７のみを配置したときは、方向の情報は得られない。）、作業内容の管理を行なう。船舶２０から航路逸脱や進入禁止場所への侵入など異常発生の情報が管理センター２１に送信されたときには、以下のような対応が可能である。（パケット通信は送信データ量に対して課金されるため、データ送信間隔を短縮すると料金が高くなるので、費用を負担する船舶保有グループが適宜選定できるようにする。）なお、異常発生の情報は、異常発生を入力すると直ちに管理センター２１へ送信するように設定することも可能である。

管理センター２１から自動的に当該船舶保有グループ２７へ異常状態であることが送信され、設定により自動的に船舶２０からのデータ送信間隔が短縮（例えば１分間隔）する。

管理センター２１から自動的に当該船舶保有グループ２７へ異常状態であることが送信され、当該船舶保有グループ２７から当該船舶２０からのデータ送信間隔を短縮（例えば１分間隔）できる。

管理センター２１のデータサーバ２４は、全船舶２０の時刻、位置、方向（１台のＧＰＳ測位装置１７のみを配置したときは、方向の情報は得られない。）の情報を保存するので、万が一システムを搭載した船舶２０が衝突事故を起こしたときには、これらの情報から全船舶２０の航跡を管理センター２１のパソコンに表示することが可能であり、どの船舶２０が衝突したのかを調査・立証することができる。

台船等の無人の船舶２０には、パソコン１９は配置せずにプロトコル変換器のみを配置し、太陽電池を搭載することで、位置、方向、時刻のデータを管理センター２１へ送信し、船舶保有グループ２７で管理することが可能である。これにより、海象条件が悪いときに台船が漂流してしまったときに、漂流状況を把握することができる。

本発明の船舶運航管理システムの一実施形態におけるシステム構成図である。従来における航行水域管理システムを示した全体図である。図１のシステムを用いて海上埋立造成を行なっている様子を示した作業領域全体の斜視図である。

符号の説明

１７ＧＰＳ測位装置
１８ジャイロコンパス
１９パソコン
２０船舶
２１管理センター
２２データベースサーバ
２４配信サーバ
２５配信サーバ
２６管理用パソコン
２７船舶保有グループ
２８パソコン
３０ルータ
３１基地局
３３ルータ

Claims

各船舶には、１台のＧＰＳ測位装置または２台のＧＰＳ測位装置または１台のＧＰＳ測位装置とジャイロコンパスと、パソコンおよび海図データと、データ通信端末を配置して、各船舶からは位置のデータ、時刻のデータ、および／または方向のデータを管理センターのコンピュータシステムに送信し、管理センターには、海図データを備えたコンピュータシステムを配置し、このコンピュータシステムにおいて全船舶の位置のデータ、時刻のデータ、および／または方向のデータを記憶し、各船舶保有グループには、それぞれパソコンおよび海図データとネットワーク機器を配置し、上記各船舶のパソコンと管理センターのコンピュータシステムとを相互にデータ通信可能に連絡すると共に、上記各船舶保有グループと管理センターのコンピュータシステムとを相互にデータ通信可能に連絡し、管理センターのコンピュータシステムにおいて記憶した全船舶の位置のデータ、時刻のデータおよび／または方向のデータを各船舶のパソコンに送信し、かつ各船舶から各船舶保有グループで定めた諸情報を送信し、各船舶保有グループから当該保有グループに所属する各船舶の位置のデータ、時刻のデータおよび／または方向のデータを管理センターのコンピュータシステムから受信可能な船舶運航管理システム。