В современном мире вопросам экологии отводится значительное место, огромные деньги вкладываются в создание более эффективных и технологически сложных судовых двигателей. Для работы с такими новыми современными судами требуется достаточно глубокая подготовка персонала. Наиболее актуальна тренажёрная подготовка, которая способна своевременно предоставить необходимое количество обученных кадров флоту. Зачастую инновации, внедряемые в очередную серию судов настолько революционны, что без реальной дополнительной подготовки невозможно допускать персонал до работы на новой серии судов, особенно критично данное утверждения для головных судов серии.
Наиболее ярко данная проблема проявилась при получении флотом первых судов серии, работающих на СПГ топливе. Конечно, неоценимую роль в подготовке эксплуатантов нового оборудования оказали тренажёры.
Устойчивым трендом является всё более широкое использование автоматических систем управления как самой судовой установкой, так и судовыми системами. При этом системы управления становятся всё более сложными и всеобъемлющими, и конечно, тренажёр, обеспечивающий глубокое математическое моделирование как самих систем управления, так и агрегатов и механизмов является незаменимым помощником при подготовке квалифицированных кадров на флоте.
С точки зрения рыбопромыслового флота тоже появляются новые инновационные идеи и алгоритмы использования судовой энергетической установки с целью удовлетворения современных экологических и экономических требований. Так в тренде появляются высокоэкономичные гибридные силовые установки. Траулер по своему назначению имеет широкий диапазон режимов работы как судовой энергетической установки, так и электростанции, особенно если на судне установлено различное холодильное оборудование. Современные рыбопромысловые суда оснащаются основным двигателем с приводным от ГД мотор-генератором, достаточно мощной электростанцией и силовым пакетом аккумуляторных батарей. На рисунке 1 приведена электрическая схема установки.
Данная конфигурация позволяет использовать следующие режимы:
- Работа главного двигателя (ГД) на винт, электростанция работает автономно;
- Работа ГД на винт и на вало-генератор для обеспечения электроэнергией судовой электростанции;
- Работа судовой электростанции на винт с приводом от мотор-генератора;
- Работа мотор-генератора на винт только от аккумуляторных батарей.
Подзарядка аккумуляторных батарей предусмотрена как от собственной электростанции в режимах работы с избыточной мощностью, так и от берегового питания.
Данная схема решает несколько задач, первая из них, это экономия топлива и как следствие уменьшение вредных выбросов, т.е. на некоторых режимах возможно использование запасённой в аккумуляторах энергии, и вторая задача, это движение только при питании мотор-генератора от аккумуляторных батарей в особо охраняемых, с точки зрения экологии, районах. Также не маловажным фактором является дублирование работы силовой установки с точки зрения безопасности.
Безусловно, такая компоновка возможна только с применением интеллектуальной автоматической системы, навыки работы с которой, как раз, и даёт созданный компанией «Эволюция морских цифровых технологий» тренажёр. На рисунке 2 приведена стартовая страница системы управления, реализованная в тренажёре.
Немаловажно в тренажёре сохранить алгоритмы и принципы работы системы автоматики реализованной на судне прототипе. Поэтому интерфейс системы автоматики должен соответствовать реально существующему прототипу. В представленной в тренажёре системе автоматики переход между различными управляемыми модулями осуществляется в верхней части экрана. Хотим дополнительно заострить внимание на глубине проработки математической модели и покажем это на примере ГД. На странице автоматического управления ГД (Рис. 3) приведены списки аварийно-предупредительной сигнализации (АПС), списки срабатывания системы защиты и блокировки запуска ГД. В тренажёре смоделированы все приведённые АПС, блокировки пуска ГД и условия срабатывания системы защиты ГД.
Тренажёр не может соответствовать международным требованиям без глубокого моделирования не только системы автоматики, но и всех остальных систем, панелей управления, агрегатов управления на мостике, в ЦПУ и в машинном отделении, всё это в полном объёме присутствует в тренажёре. Современная система управления пропульсивной установкой (Рис. 4) также глубоко смоделирована, даёт представление и прививает навыки работы на современных судах, освещая алгоритмы передачи управления с мостика в ЦПУ, выбор различных режимов и совмещая как органы управления, так и всю необходимую индикацию в одном блоке.
Все системы судна представлены в тренажёре в виде интерактивных схем с возможностью управлять клапанами, вызывать местные посты управления и наблюдать за всеми параметрами работы данной системы. Пример системы охлаждения ГД пресной водой приведён на рисунке 5. На экране также представлен местный пост управления системой предварительного прогрева ГД, который на ряду с другими органами управления вызывается с приведённой интерактивной схемы системы.
На ряду с возможностью управления с экранов интерактивных схем имеется возможность управлять всеми клапанами и агрегатами прямо из 3D визуализации машинного отделения. 3D визуализация охватывает все помещения МО, помещения ЦПУ и мостик. Пример 3D визуализации приведён на рисунке 6.
Помимо возможности управления всеми агрегатами и клапанами в 3D режиме реализована визуализация различных эффектов, таких как пожары, затопления, водяной туман, дым от пожара и т.д. Наличие 3D визуализации позволяет проводить групповые занятия в составе полномасштабного тренажёра СЭУ рыбопромыслового судна. Для охвата всех требований к тренажёрной подготовке различного уровня специалистов у тренажёра СЭУ имеется взаимосвязь с навигационным тренажёром производства компании «Эволюция морских цифровых технологий», что обеспечивает совместное обучение штурманов и механиков.
Траулерные суда являются специфическими судами с точки зрения использования холодильного оборудования. В данном тренажёре включены соответствующие системы для подготовки реф-механиков. Помимо конвенционных (требуемых в рамках модельных курсов систем) таких как система провизионных кладовых и система кондиционирования воздуха, в данной модели представлены системы глубокой заморозки продукции, аппараты конвейерного и плиточного типов, а также система охлаждения трюмов и твиндеков рассольного типа. На рисунке 7 приведена, интерактивная схема рефрижераторной системы хранения продукции глубокой заморозки.
Для немедленного внедрения в обучающий процесс тренажёр комплектуется методическим материалом, который включает в себя ряд тем, раскрытых в ИМО Модельных курсах 2.07. Комплект методических материалов включает ряд тем, рассматривающих холодильные установки представленные в тренажёре. Каждая из 28 рассмотренных тем содержит:
- отдельное описание данной темы;
- видео файл для «домашней» (без использования тренажёра) подготовки;
- пошаговое обучающее упражнение с описанием алгоритма подготовки, работы и обслуживания конкретного механизма или системы;
- упражнение для проведения объективной оценки полученных знаний.
При этом тренажёр предоставляет возможность вести базу данных, содержащую рапорты о прохождении курса с результатами окончательного теста обучаемых.
Приведённое описание лишь поверхностно отражает возможности тренажёра, за более полной информацией можно обратиться в компанию-разработчик: «Эволюция морских цифровых технологий» по e-mail: evomarine@evomariner.ru