Модель жизненного цикла буксира-автомата в системе обеспечения автономной проводки и швартовки судов в морском порту

В статье представлена концептуальная модель жизненного цикла буксира-автомата в системе обеспечения автономной проводки и швартовки судов в морском порту. Выполнен анализ существующих подходов к моделированию жизненного цикла технических систем, при этом внимание акцентировано на специфике автономных морских средств. Особое внимание уделено эксплуатационному этапу жизненного цикла, отличающемуся от традиционных буксиров отсутствием экипажа и функционированием в автоматическом режиме. Рассмотрены семь ключевых систем буксира-автомата, обеспечивающих его работоспособность: автоматическая навигационная система, система ситуационной осведомленности, система контроля и управления техническими средствами, система связи, пропульсивная система, система энергообеспечения, а также системы жесткой сцепки с транспортным судном и другими буксирами-автоматами. Определены пять основных мероприятий по обеспечению безотказной эксплуатации: профилактика, контроль работоспособности, функциональное тестирование, прогнозирующее и корректирующее техническое обслуживание. На основе анализа шести возможных состояний буксиров-автоматов (готовность, рабочее, простой, аварийное, восстановление, зарядка) установлены зависимости между состояниями и допустимыми мероприятиями технического обслуживания. Предложена обобщенная концептуальная модель жизненного цикла буксира-автомата, ориентированная на повышение надежности и безопасности автономных операций в портовой зоне. Отмечается, что результаты исследования могут быть использованы при проектировании, эксплуатации и сертификации автономных буксиров, а также при разработке стандартов и регламентов для систем автономного судоходства.

1. Лещинский А. П. Полный жизненный цикл корабля. Ресурсно-процессный подход / А. П. Лещинский // Вооружение и экономика. — 2020. — № 3(53). — С. 38–42. — EDN YLAAUF.

2. Заслонов В. В. Проблема группового расхождения автономных судов в акватории порта / В. В. Заслонов, А. А. Головина // Морские интеллектуальные технологии. — 2024. — № 3–1(65). — С. 269–277. DOI: 10.37220/MIT.2024.65.3.050. — EDN GSTZAP.

3. Епихин А. И. Проблемы внедрения безэкипажных судов на основе статистических исследований аварийных ситуаций и потерь судов / А. И. Епихин, М. А. Модина // Морские интеллектуальные технологии. — 2021. — № 3–1(53). — С. 77–82. DOI: 10.37220/MIT.2021.53.3.010. — EDN IKWJXK.

4. Биденко С. И. О концептуальном облике буксира-автомата для работы в буксирном ордере или «стае» / С. И. Биденко, В. Г. Сенченко, А. Б. Васильев // Неделя науки Санкт-Петербургского государственного морского технического университета. — 2021. — № 1–1. DOI: 10.52899/978-5-88303-611-7_170. — EDN MQZWRV.

5. Смоленцев С. В. Структурный анализ системы обеспечения автономной проводки и швартовки судов через графы состояний / С. В. Смоленцев, А. В. Брыляков, В. Г. Сенченко, А. А. Буцанец // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2025. — № 79. — С. 4–13. — EDN CQXSLE.

6. Таровик О. В. Обзор развития теории проектирования судов и обсуждение перспектив создания цифровых проектных решений / О. В. Таровик // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2025. — № 79. — С. 124–136. — EDN PELJHW.

7. Таровик О. В. Концепция и программная реализация цифрового двойника проекта судна на ранних стадиях проектирования / О. В. Таровик, А. В. Косоротов, М. О. Матаруев [и др.] // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2025. — № 80. — С. 137–155.

8. Заслонов В. В. Автоматическая идентификация и распределение ресурсов буксирного обеспечения при автономной проводке и швартовке транспортных судов / В. В. Заслонов, С. С. Жук // Морские интеллектуальные технологии. — 2025. — № 1–1(67). — С. 105–116. DOI: 10.37220/MIT.2025.67.1.013. — EDN KQVYUO.

9. Айзинов С. Д. Принципы оценки функциональных свойств систем автономного судовождения / С. Д. Айзинов, А. А. Буцанец, С. В. Смоленцев [и др.] // Научно — технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2024. — № 74. — С. 83–96. — EDN HNHFAA.

10. Burylin I. V. Interface for indication and remote control of an unmanned vessel in automatic and manual modes / I. V. Burylin // Journal of Physics: Conference Series. — 2021. — Vol. 2061. — Is. 1. — Pp. 012074. DOI: 10.1088/1742-6596/2061/1/012074. — EDN FWSZAF.

11. Karetnikov V. Development of Methods for Maneuvering Trials of Autonomous Ships in Test Water Area / V. Karetnikov, E. B,. A. I. A. Ol’khovik // Proceedings of the XIII International Scientific Conference on Architecture and Construction 2020 — Springer Nature Singapore, 2021. — С. 40–46. — EDN PHCRQD.

12. Каретников В. В. К вопросу разработки основных концептуальных положений системы дистанционного управления техническим флотом / В. В. Каретников, С. В. Рудых, А. А. Буцанец // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. — 2019. — № 2. — С. 7–15. DOI: 10.24143/2073-1574-2019-2-7-15. — EDN KFIHYI.

13. Karetnikov V. Simulation of Maneuvering Trials of an Unmanned or Autonomous Surface Ship on a Navigation Simulator / V. Karetnikov, E. B., A. I., A. Ol’Khovik // Proceedings of the XIII International Scientific Conference on Architecture and Construction 2020 — Springer Nature Singapore, 2021. — С. 146–156. — EDN JJVLQH.

14. Заслонов В. В. Разработка основных требований к системам функционирования буксира-автомата для проводки морского автономного надводного судна / В. В. Заслонов, С. С. Жук, Е. О. Ольховик // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С. О. Макарова. — 2025. — Т. 17. — № 4. — С. 502–514. DOI: 10.21821/2309-5180-2025-17-4-502-514. — EDN EYXMDP.