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Dal VTS al VTMIS
Il sistema di controllo del trafficomarittimo nell’ottica industriale
Roma 5 Luglio 2007
Il controllo del traffico marittimo: le origini
• Nel 1957 viene fondata la (IALA). Tra i fondatori c’è il Canada ed è in Canada che negli anni 70 nasce il moderno controllo del traffico marittimo nei grandi fiumi: le prime vere autostrade d’acqua. Gli spazi stretti e la presenza di nebbia, neve e ghiaccio per metà dell’anno favoriscono collisioni ed incagli, con il rischio di bloccare la navigazione per lunghi periodi
• Nei canali di Suez e di Panama già dall’inizio esisteva una forma di controllo
• Nel 1948 nel porto di Liverpool si usò per la prima volta un radar per assistere i piloti
• Il controllo è procedurale, basato sulla radio• Sono nati i primi VTS• Le motivazioni iniziali sono essenzialmente economiche
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I primi VTS in Europa e nel Mondo• Nel 1981 nasce dentro la IALA il VTS Committee• Nel 1983 nel VTS del porto di Londra per la prima volta si usa un
radar integrato con un computer • Negli anni 80 si diffondono VTS nei porti
del Nord Europa
• Le esigenze sono ancora prevalentemente economiche: aumentare l’efficienza dei porti,
• Nello stesso periodo si dotano di VTS i grandi porti asiatici
abbattere i rischi di incidenti, ma soprattutto evitare conseguenze negative alla mobilità all’interno dei porti stessi
I primi VTS in Italia
• Nel 1990 in Italia il Ministero della Marina Mercantile, per il tramite della sua “Direzione Generale per la Difesa del Mare” affida alla Selenia lo “Studio Esecutivo del VTS Nazionale Italiano”
• Subito dopo sorgono i primi VTS italiani
• Nel 1985 l’IMO emette le prime Guidelines for VTS
• Nel 1987 la CEE con il progetto COST 301 fissa i criteri per la realizzazione dei VTS in Europa
non più solo “efficienza”, ma “sicurezza” della vita umana e dell’ambiente
Vulcano
Lipari
Salina
Panarea
Milazzo
Messina
F. Ogliastri
Reggio Calabria
Gioia Tauro
PialeScilla
Capo dell’ArmiCapo d’Alì
1992: VTS di Messina- Cliente: Ministero Marina Mercantile- Tipologia: Portuale/Transito- Sensori: 3 radars, 4 DF
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I primi VTS in Italia (continua)
1993: VTS Napoli- Cliente: Autorità Portuale- Tipologia: Port Approach Control- Sensori: 1 radar
1994: VTS Livorno- Cliente: Autorità Portuale- Tipologia: Port Approach Control- Sensori: 1 radar
1995: VTS Genova- Cliente: Autorità Portuale- Tipologia: Portuale/Informativo- Sensori: 2 radar
Il VTS dopo l’11 settembre 2001Obiettivo: Security
• Certificazione di sicurezza per porti e naviglio (ISPS Code)• Uso obbligatorio dell’AIS • Istituzione dello Ship Security Alert System
• Gli USA decidono di far operare la Coast Guard sotto il dipartimento di Homeland Security
• Dopo l’11 settembre 2001, l’attacco alla petroliera Limburg al largo dello Yemennell’ottobre 2002 e le bombe nei treni di Madrid nel marzo del 2004, è apparsa chiara la vulnerabilità dei trasporti di fronte al terrorismo, sia come obiettivi sia come potenziali armi
• Nel dicembre del 2002 si è tenuta a Londra una speciale conferenza inter-governativa della convenzione SOLAS dedicata al tema della “security”. Sono state emanate precise direttive in merito a:
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Il progetto nazionale italiano
• Nel 1999 il Ministro dei Trasporti firma il contratto per la 1ª fase del VTMIS (Vessel Traffic Management and Information System) nazionale, con un RTI di aziende Finmeccanica guidate da Selex Sistemi Integrati
• La 1ª fase include– Una Centrale Operativa Nazionale a Roma– 8 Centri di Controllo Regionali– 23 Centri di Controllo VTS Locali– 31 Siti Radar
• Nel 2006 viene firmata la 2ª fase per ulteriori– 6 Centri di Controllo Regionali– 16 Centri di Controllo VTS Locali– 42 Siti Radar
• Quando la 2ª fase sarà completata nel 2009, il VTMIS italiano saràil più grande del mondo
I requisiti del VTMIS
• PREVENZIONE DEGLI INCIDENTI • PROTEZIONE DELL’AMBIENTE• SUPPORTO ALLA RICERCA E SOCCORSO
Salvaguardia della vita umana in mare
Sicurezza e rispetto delle regole• MONITORAGGIO DELLA SICUREZZA DI
NAVI E PORTI• SUPPORTO ALLE AZIONI DI CONTRASTO• CONTROLLO DELLA PESCA• SORVEGLIANZA DEI CARICHI PERICOLOSI
Efficienza dei traffici• SNELLIMENTO DEI FLUSSI DI TRAFFICO• SUPPORTO WEB AGLI UTENTI PUBBLICI E
PRIVATI • INTERMODALITÀ
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Componenti: il radar
Il radar è ancora oggi l’unico sensore in grado di localizzare oggetti non cooperanti sulla superficie del mare.Nel portafoglio prodotti di Selex Sistemi Integrati ci sono tre famiglie di radar di superficie:
- Radar VTS in banda K (in collaborazione con GEM)
- Radar VTS in banda X (in collaborazione con GEM)
- Radar costieri coerenti
Componenti: l’AIS
• L’AIS (Automatic Identification System) si basa sulla diffusione volontaria della posizione da parte di ogni nave.
• La diffusione, via VHF, è regolata da un protocollo SOTDMA (Self Organising Time Division Multiple Access)
• Nato come strumento nave-nave per la prevenzione delle collisioni nei fiordi norvegesi, èdiventato il principale mezzo di monitoraggio da terra del traffico marittimo cooperante, obbligatorio per tutte le navi sopra le 300 tonnellate.
• Integrato nel VTS svolge lo stesso ruolo dell’IFF nei sistemi di controllo del traffico aereo
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Componenti: i sensori elettro-ottici
• I sensori elettro-ottici hanno una portata minore dei radar. Essi sono utilizzati soprattutto come ausilio per l’identificazione
• L’elettro-ottica ed il radar possono lavorano in modo cooperante: il radar “designa” la camera che viene puntata automaticamente sul bersaglio.
• Ci sono vari tipi di sensori: – nella banda visibile, – Low Level Daylight,– I/R,– misti
• I sensori più potenti (Very Long Range) permettono di identificare una piccola imbarcazione a 3 – 4 NM al max.
Componenti: le comunicazioni
• Le comunicazioni terra-bordo-terra– Radio VHF (banda marittima), incluso DSC– Radio HF– Radio UHF– Radio-goniometri in banda VHF
• La rete dati di sistemaIndipendentemente dai mezzi di trasporto (ponti-radio, linee dedicate, reti pubbliche, satellite), tutti i nodi del sistema VTS sono collegati su una grande WAN e tutte le informazioni (dati, fonia e video) sono scambiate in formato numerico
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Componenti: gli elaboratori
Elaborazioni principali:Data FusionCostruzione dell’immaginedel trafficoControlli di NavigazioneManagement dei sensoriGestione delle Banche Dati
Interfaccia Uomo-MacchinaPresentazione dell’immaginedel trafficoECDISVideo radarVideo dei sensori e/o
Focus sulla security
• Radar più performanti
• Integrazione tra VTS e Sicurezza Portuale
• Implementazione di specifici controlli, tra cui:Transito in aree proibiteAtterraggi in zone inusualiAbbordaggi in mare aperto (sospetto ditrasbordi illegali)Splitting di tracce (sospetta messa in mare di una piccola imbarcazione)Mancata risposta AISValidità dei codici AIS
• Pianificazione delle missioni di contrasto
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Lo scenario del VTMIS
Dal VTS alla sorveglianza della EEZ
VTS BASICI
VTS “EXTENDED”
€
SISTEMI COSTERIPROTEZIONE DELLA EEZ
PrestazionitipicheNavi medie fino a 24 nm
Piccole barche veloci fino a 15 nm
Attaccanti ostili fino a 50 nmPescherecci fino a 200 nm
Radar di NavigazioneTX fino a 25 KWAntenne fino a 6 m
Radar a Diversitàdi FrequenzaTX fino a 50 KWAntenne fino a 7 m
Radar militari con ECCM, MTI,ISAR etc..
Radar OTHPattugliatori aerei e navaliSatellitiI
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Un’occhiata al VTMIS Italiano
La cornice organizzativa
• In accordoall’organizzazione dellaGuardia Costiera, le acque nazionali sonosuddivise in 14 RegioniMarittime.
• A capo di ogni regionec’è una DirezioneMarittima, che funge daMRSC (Maritime Rescue Sub Center).
• La Centrale Operativaè a Roma insieme con il IMRCC (Italian Maritime Rescue Coordination Center)
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Le linee guida “vincenti”
• L’architettura è stata mappatasull’organizzazione della Guardia Costiera
• Il VTMIS nella sua globalità è statoprogettato in accordo ai concetti NCO (Net Centric Operation)
• Tutti gli “assets” pre-esistenti dellaGuardia Costiera, in termini diComunicazioni, Banche Dati e altrisistemi di monitoraggio del traffico sonostati integrati dentro il VTMIS
• Selex SI si è coinvolta totalmente nelladefinizione delle missioni, procedure e formazione
VMS
ARES
ADRIREP
LRIT
AIS
SSASHAZMAT
VTMIS
L’Architettura di sistema implementata
14
39
73
Centrale Operativa
(HQ)
Centri diControllo
Regionali (VTSA)
Centri diControllo
Regionali (VTSA)
Centri diControllo Locali
(VTSL)
Centri diControllo Locali
(VTSL)
SitiRadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
Radar
Centro per la Formazione
VTS
Centro per la Formazione
VTS
3 Unità Mobili
Comunicazioni GMDSS
Altri sistemi dimonitoraggio del traffico
Altre Banche Dati
Comunicazioni GMDSS
Altri sistemi dimonitoraggio del traffico
Altre Banche Dati
Centri diControllo
Regionali (VTSA)
Centri diControllo
Regionali (VTSA)
Centri diControllo Locali
(VTSL)
Centri diControllo Locali
(VTSL)
SitiRadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
Radar
Centri diControllo
Regionali (VTSA)
Centri diControllo
Regionali (VTSA)
Centri diControllo Locali
(VTSL)
Centri diControllo Locali
(VTSL)
SitiRadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
RadarSiti
Radar
Siti
Radar
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Compiti del Sistema
VTSL
HQ
VTSA
Data fusion dei sensori localiInterazione con traffico nella copertura VHFPort managementPianificazione di azioni locali
Data fusion dei sensori localiInterazione con traffico nella copertura VHFPort managementPianificazione di azioni locali
Fusione delle tracce provenienti dai VTSLHand-over tra VTSL contigui Interazione con traffico fuori copertura VHFPianificazione delle operazioni SAR
Fusione delle tracce provenienti dai VTSLHand-over tra VTSL contigui Interazione con traffico fuori copertura VHFPianificazione delle operazioni SAR
Fusione delle tracce provenienti dai VTSAInterfaccia con i sistemi di ship reportininternazionaliCostruzione immagine del traffico globaleleArchivio centraleCoordinamento nazionale SAR
Fusione delle tracce provenienti dai VTSAInterfaccia con i sistemi di ship reportininternazionaliCostruzione immagine del traffico globaleleArchivio centraleCoordinamento nazionale SAR
La Centrale Operativa di Roma
ShipData Base
GM
DS
S C
omm
unic
atio
ns
Inmarsat
VHF/MF Coastal Network
HF
NAVTEX
EmergencyCall Center
(Blue Phone)
DATA FUSION
HAZMAT
WEB Server
RUPARUPA
ARES
VMS
InternetInternet SafeSeaNet
SafeSeaNet
Man Machine Interface
COSPAS SARSAT
SSAS
Peripheral VTS
Network
MASM
ADRIREP
LRIT
SeamenData Base
RadarTV/IR
MeteoDF
AIS
Il cuore del sistema èla Centrale Operativa ubicata presso il Comando Generale delle Capitanerie di Porto
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La copertura globale
• 73 siti sensorialiequipaggiati con:
• radar• camere TV/IR• radio-goniometri• AIS• radio
• 3 Unità Mobili VTS
• 39 Centri di Controllo VTS
• 14 Centri Regionali
• Una Centrale Operativa
• Più di 350000 Km² di mare sorvegliati da radar
Significativi esempisono riportati nelle sides seguenti
Liguria – Copertura Radar
1 Regional Center
3 Local VTS Centers
6 Radars
13
Liguria – Installazioni
Castellaccio (Genova)Remote Radar Site
Genova Control Center Genova Control Room
Savona Remote Radar Site
Savona Control Room
Castellaccio radar set-up
Palmaria Island (La Spezia) Remote Radar SiteLa Spezia Control Center
Genova Control Tower by night
Toscana
1 Regional Center
2 Local VTS Centers
3 Radars
14
Lazio
1 Regional Center
2 Local VTS Centers
3 Radars
Campania
1 Regional Center
2 Local VTS Centers
3 Radars
15
Sardegna – Copertura Radar
1 Regional Center
5 Local VTS Centers
11 Radars
Sardegna - Installazioni
Radar site on the roof of La Maddalena Tower
La Maddalena Control Center
La Maddalena Control Room
Mounting of La Maddalena radar
Cagliari remote radar site on the top of a silos
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Calabria – Copertura Radar
1 Regional Center
4 Local VTS Centers
9 Radars
Calabria – Installazioni
Reggio C. Control Room Reggio Calabria Radar Gioia Tauro Control
Center with local radar
Capo Vaticano(Gioia T.) remote radar site
M. San Michele (Crotone) remote radar site
Radar on the top of Gioia Tauro Control Center
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Sicilia/Palermo – Copertura Radar
1 Regional Center
5 Local VTS Centers
11 Radars
Sicilia/Palermo – Installazioni
Palermo Control Room Palermo Radar and DF Trapani Control Center
Trapani Radar
Mazzara Control Center Mazzara Control RoomLampedusa Radar
18
Sicilia/Catania
1 Regional Center
4 Local VTS Centers
6 Radars
Puglia
1 Regional Center
5 Local VTS Centers
10 Radars
19
Abruzzo
1 Regional Center
1 Local VTS Center
1 Radar
Marche
1 Regional Center
1 Local VTS Center
2 Radars
20
Emilia Romagna
1 Regional Center
1 Local VTS Center
1 Radar
Veneto
1 Regional Center
2 Local VTS Centers
3 Radars
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Venezia Giulia
1 Regional Center
2 Local VTS Centers
4 Radars
Il VTMISD Italiano: Conclusioni
• Il VTMIS Italiano è il più grande VTS integrato del mondo
• L’intera architettura di sistema è stata disegnata in accordo con i concetti NCO (Net Centric Operations)
• Oltre ai tradizionali requisiti della sicurezza, intesa come “safety”, e dell’efficienza, il VTMIS Italiano, opportunamente potenziato, risponde al nuovo compito della sicurezza come “security”
• Il successo del VTMIS Italiano è stato reso possibile grazie alla stretta cooperazione tra industria e Cliente
• Il modello VTMIS può essere promosso a livello internazionale. Con il supporto della Guardia Costiera Italiana sono già state vinte gare in Polonia ed in Yemen
• L’Unione Europea sta considerando il VTMIS Italiano come candidato per il futuro sistema regionale di monitoraggio del traffico nell’intero Mediterraneo
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Fine della Presentazione
GRAZIE PER LA VOSTRA ATTENZIONE
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