TRANSPORTFORUM, LINKÖPING, 12 – 13 januari 2011 "MarNIS - ett steg mot E-navigation" Per Johan Ekelöf, Sjöfartsverket Bakgrund Den övervägande delen av det gods som transporteras till och från Europa är sjöburet. Detsamma gäller för det gods som transporteras mellan länderna i Europa. Sjötransporter har alltså stor betydelse för Europas ekonomi. God säkerhet är en del av sjötransportens kvalitet. Sjöolyckor leder till skador på den marina miljön och därmed till högre samhällsekonomiska kostnader. Det internationella sjöfartssamhällets medvetenhet om olycksriskerna har medfört att länderna kommit överens om att reglera sjöfartens säkerhet i ett antal internationella konventioner. Myndigheterna i respektive land ansvarar för att redare och fartyg uppfyller kraven. I Europa överförs konventionerna till europeisk lagstiftning och blir därmed direkt bindande för fartyg som trafikerar europeiska farvatten. Inledning På senare år har vi kunnat iaktta en rörelse i riktning mot ett mer organiserat samarbete mellan länderna och en större beslutsamhet i frågor som gäller sjösäkerhet. Medvetenheten om att lösningar kring sjöfartens säkerhet ligger i en förbättrad informationshantering som ger större möjligheter till övervakning av olycksrisker blir gradvis mer accepterad i det traditionella sjöfartssamhället. En informationshanteringsteknologi som för bara några år sedan blev global standard öppnade i ett slag för den moderna tiden: AIS, Automatic Identification System, (se t.ex. www.marinetraffic.com/ais/). AIS ger möjligheter för analys av enskilda fartygs rörelser såväl som fartygstrafikens mönster. Dessa möjligheter leder nu utvecklingen av sjösäkerhet in i en ny tid. Denna nya tid illustreras väl av två projekt,

Det avslutade regionala EU projektet MarNIS “Maritime Navigation and Information Services”)

Det pågående globala IMO projektet för utveckling av e-navigation MarNIS (“Maritime Navigation and Information Services”) En grundläggande förutsättning för de Europeiska myndigheternas förmåga att utveckla en mer proaktiv övervakning av sjötrafiken är att de har tillgång till relevant information om de fartyg som trafikerar dess vatten. På grundval av sådan information kan myndigheterna bedöma den risk ett enskilt fartyg utgör. De kan styra fartygstrafiken och de kan minska väntetider. För detta krävs dock att länderna kommer överens om och tillämpar gemensamma övervakningsprocedurer. Harmonisering av lagstiftningen och dess tillämpning mellan länderna är alltså vid sidan om avancerad data- och kommunikationsteknologi en absolut förutsättning för en mer proaktiv övervakning. EU projektet MarNIS (www.marnis.org) var ett 4 årigt forskningprojekt inom EUs 6:e “Frame Work Programme” Projektet levererade sin slutrapport 2009. Budgeten på 19.5 millioner Euro finansierades av EU Kommissionen och de 50 deltagarna från 13 medlemsländer. Bland deltagarna fanns Transport- och Sjöfartmyndigheter, hamnmyndigheter, intressentorganisationer för hamnkaptener och lotsar, IT företag, universitet och forskningsinstitut. Sjöfartsverket var tillsammans med SMHI och SSPA en

tung aktör I projektet. MarNIS handlar om en effektivisering av säkerheten för fartyg genom en förbättrad informationshantering. Projektets förslag omfattar alla fartyg som trafikerar Europeiska farvatten oberoende av vilken flagga de för. Trots att MarNis arbetade med en tydlig inriktning mot tekniska lösningar baserade på informationsteknologi tog man också hänsyn till konsekvenserna för befintlig organisation, teknik och lagregelverk. MarNIS förslag innebär en vidareutveckling av den befintliga, ännu ganska outvecklade, strukturen för hantering av sjötrafikinformation mot en mer automatiserad sådan, samtidigt som ett institutionaliserat samarbete för proaktiv övervakning av fartygstrafiken etableras mellan länderna. MarNis undersökte också hur de tekniska lösningar man föreslog skulle komma att påverka befintlig organisation, teknik och regelverk till exempel i frågor som rör riskfartyg, ingripande mot riskfartyg, etablering av ”National Single Windows” för rapportering, etablering av nationella eller regional koordinationscenter samt procedurer för samarbete mellan medlemsstaterna vid olyckor. Som det är idag har en befälhavare en mycket tung rapporteringsbörda. Han måste sända samma information ett stort antal gånger till ett stort antal myndigheter. I framtiden skall han bara behöva sända sin rapport en gång före ankomst till en hamn. Rapporten kompletteras därefter automatiskt med redan befintligt information som lagras i skilda databaser. Den sålunda insamlade informationen paketeras för att tillfredställa de olika intressenternas behov. Därefter distribueras paketen till sjöfartsmyndigheter, hamnar, trafiklednings- och sjöräddningscentraler, miljömyndigheter och andra som tull, gränsbevakning, hälsokontroll och andra. AIS (Automatic Identification System) som automatiskt meddelar data bla om ett fartygs position, identitet och annat till landbaserade trafikövervakningscentraler utgör kärnan I MarNIS infrastruktur. I varje enskilt medlemsland etableras ett så kallat “single window”, dvs en enda “entry point”, som tar emot ankomstanmälningar från fartyg som ämnar sig till en hamn eller ankarplats I medlemslandet. Detta “National Single Window” är kontaktpunkten för EUs fartygsdatabas, SafeSeaNet, som gör ankomstanmälningarna såväl som annan information om fartyget tillgängliga för de myndigheter som så begär. MarNIS föreslår också att ett särskilt “Port Single Window”, dvs ett informationshanterings-system för hamnmyndigheten som kompletterar ankomstanmälningarna med information från hamnverksamheten och som skall förse olika serviceverksamheter I hamnen med den information de anser sig behöva. Genom en “gate-way” funktion mellan de skilda systemen nyttiggörs de stora investeringar som många hamnar redan gjort i så kallade “Port Community System”. MarNIS föreslår vidare en ny funktion, “Maritime Operational Services (MOS) som bäst kan beskrivas som en sammanslagning av Sjöräddningscentraler (MRCC), Trafikledningscentraler (VTS), Oljeskyddscentra och andra liknande verksamheter Etablering av MOS möjliggör övergången från traditionell trafikövervakning till en mer proaktiv trafikledningsfunktion. MarNIS visar att endast en mindre andel av fartygen är riskfartyg. Projektet har utvecklat ett statistiskt baserat riskindex som skulle ge myndigheterna möjligheter inte bara att identifiera fartyg som utgör en risk utan också ge information om det enskilda fartygets risknivå. Baserat på riskbedömningen skulle länderna kunna komma fram till överenskommelser inom IMO för tex obligatoriska val av rutter, lotsning och anlitande av bogserbåtar som eskort.

MarNIS lösningar bygger på en teknologisk infrastruktur på Europåeisk nivå men kan bara komma att implementeras om de stöds av ett anpassat lagregelverk. MarNIS förslår det existerande regelverket revideras och utökas I syfte att optimera de existerande Direktiven samtidigt som man rensar bort de dupliceringar och motsägelser man funnit på flera ställen I det existerande regelverket. E-navigation Inom IMOs undergrupper NAV, COMSAR, och STW samt inom IHO och IALA arbetar man sedan 2009 intensivt med utveckla en strategisk plan för global implementering av e-navigation. Man har räknat med att kunna avsluta processen 2012 men det är troligt att denna bedömning varit för optimistisk. E-navigation är IMOs koncept för integrerad insamling, behandling, presentation och analys av information ombord och iland med stöd av automatiserad informationsbehandling i syfte att stödja navigeringen av fartyget från kaj till kaj. Det skall noteras att begreppet e-navigation är ett namn myntat av IMO och begreppet omfattar enbart sådant arbete som utförs under IMOs paraply. Företag och myndigheter som redan har utvecklat eller är i färd med att utveckla egna datastrukturer relevanta för e-navigation uppmanas att samarbeta med IMOs harmoniseringsgrupp som är under bildande. Utvecklingen av e-navigation bedrivs inom IMOs så kallade Korrespondensgrupp för e-navigation. I gruppen ingår representanter från 39 länder, 15 internationella organisationer samt EU-kommissionen. Sverige deltar genom Sjöfartsverket. Gruppens arbete koordineras av Kystverket i Norge (http://e-nav.no/). IMOs anvisningar för arbetet anger att man bland annat skall studera resultaten av MarNIS. Till skillnad från MarNIS som gav förslag till lösningar för fartyg i Europeiska farvatten omfattar e-navigation projektet den globala sjöfarten. E-navigation projektet har listat ca 120 funktioner ombord och iland som inbegriper hantering av information relaterad till navigation. Avsikten är att dessa skall tjäna som en grundläggande orienteringskarta för val av funktioner som är lämpade för e-navigationslösningar. Samtidigt har man gjort en kartläggning av användarbehoven såväl ombord i fartygen som i landbaserade enheter. Man är nu i färd med att, med utgångspunkt från användarbehoven, beskriva den nuvarande situationen för varje behov. I en analys av gapet mellan existerande situationen och användarbehov finner man så de lösningar som kan sluta gapet mellan nuvarande och det som skall komma. Därefter följer en cost benefit analys och en risk analys av de framtagna förslagen som rangordnas innan de slutligen infogas i en övergripande plan för implementering. Redan nu kan vi skönja konturerna av det framtida e-navigationskonceptet: E-navigation kommer att utgå ifrån en arkitektur som beskriver processer, data strukturer, informationssystem, kommunikationsteknologi och regelverk. Trots att en stor del av processen, liksom i MarNIS fokuserar på teknologi, förefaller det som man i utvecklingen av e-navigation kommer att lägga större vikt vid ”Human factors”, såsom utbildning, kompetens, språkfärdigheter, arbetsbelastning och motivation både ombord och iland. Ett övergripande mål i utvecklingen av e-navigation är att underlätta ”ship-to-ship, ship-to-shore” och ”shore-to-shore” kommunikation som också inbegriper datakommunikation. Man undersöker i vilken utsträckning AIS via satellit kan tillhandahålla den nödvändiga säkerheten

i kommunikationen, också för avlägsna arktiska områden. Användarna har ställt krav på en omfattande standardisering av och integrering mellan de olika instrumenten på fartygsbryggan, särskilt en standardiserad navigationsdisplay. Liksom i MarNIS erkänns rapporteringsbördan som en viktig fråga. Användarna ombord efterlyser därför funktioner för automatiserad rapportering från fartyget. Man vill även här se ett ”Single Window” med standardiserade formulär och procedurer. Man vill se mer användarvänliga bryggutrustningar och system. Ergonomiska hänsyn skall prägla brygglayouten. Vidare vill man se en standardisering av människa/maskin gränssnittet. Alarmsystemen bör vara samordnade och ge beslutsstöd för prioriteringar för att minska risken för att navigatören distraheras. De framtida e-navigationslösningarna måste göras betydligt mer tillförlitliga än dagens system. För själva navigeringen av fartyget vill man ha bättre möjligheter att upptäcka mål som utgör kollisions- eller grundstötningsrisk. Det elektroniska sjökortet liksom andra nautiska publikationer skall regelbundet uppdateras från land med så liten inblandning av de ombordvarande som möjligt. Uppgiften för Användarna iland, dvs. myndigheterna är att ta emot säkerhets- och annan information från fartyg samt att tillhandahålla nautiskt beslutsstöd. För att kunna ge nautiskt stöd måste de vara övertygade om att den information de sänder och tar emot från fartyget är riktig och att den kommuniceras och presenteras på ett ändamålsenligt sätt. Vidare önskar man gemensamma procedurer för informationsutbyte mellan relevanta myndigheter. Detta ställer stora krav på samspelet mellan datastrukturerna i olika system och på kommunikationslösningarna. I projektet ställs två olika utvecklingsscenarier mot varandra: Ett scenario är den navigerande navigatören. I detta scenario är utrustningen ombord och iland relativt traditionell. Navigatörens erfarenhetsbaserade färdigheter, understödda av bryggteamet, är fortfarande avgörande för säker navigering av fartyget. Det andra scenariot är den övervakande navigatören. Här är datalösningar och övervakningsutrustning mycket mer sofistikerad. Navigatören förlitar sig på automatiserade processer och standardiserad utrustning och procedurer. Datastrukturer, bildskärmar och tjänster måste kunna samspela (be interoperable). Navigatörens huvuduppgift är att övervaka systemets bildskärmar och systemets tillstånd. Scenarierna väcker att antal frågor: Vad krävs för en optimal balans mellan erfarenhetskunskap och automatisering. Hur kan man bevara ”human factor” perspektivet i en teknikpräglad utvecklingsprocess? Vilka krav på kompetens kommer e-navigation att ställa på framtida navigatörer och landoperatörer. Hur definieras tillförlitlig informationsöverföring? Alla länder har inte samma ekonomiska och kompetensmässiga resurser för utveckling, drift och underhåll av automatiserade system. Hur kommer ett minsta gemensamma e-navigationssystem att se ut? Hur kan e-navigation lösningarna komma att påverka Befälhavarens formella ansvar?

2011‐01‐17

1

MarNIS – ETT STEG MOT E‐NAVIGATION

PER JOHAN EKELÖF, SJÖFARTSVERKET

TRANSPORTFORUM, LINKÖPING 2011

FÖRÄNDRINGSFAKTORER

ALLTMER INTEGRERAD VÄRLDSEKONOMI

KRAV PÅ SKYDD AV DEN MARINA MILJÖN

TILLGÅNG TILL MER UTVECKLAD KOMMUNIKATIONS- OCH

DATATEKNIK

2011‐01‐17

2

KONTROLLEN ÖVER FARTYGET FLYTTAR ILAND

1700 - talet

Befälhavarenallenarådande

1876

Plimsollmärket

1914

Safety of Life at Sea Convention (SOLAS)

2004

AIS

2011

MarNISE‐navigation

?

EU PROJEKTET MARNIS(www.marnis.org)

Mål: Utveckla en Europeisk infrastruktur för informationhantering sommöjliggör en proaktiv övervakning av fartyg som trafikerarEuropeiska farvatten

Budget 19.5 millioner Euro finansierad av EU Kommissionen ochde 50 deltagarna från 13 medlemsländer. Projektet levererade sin slutrapport 2009

Sjöfartsverket var tillsammans med SMHI och SSPA en tung aktör. 

2011‐01‐17

3

MARNIS FÖRSLAG• Etablering av ”National Single Windows” för rapportering• Kategorisering av riskfartyg• Procedurer för ingripande mot riskfartyg• Etablering av nationella/regionala koordinationscentra (MOS)• Procedurer för samarbete mellan medlemsstaterna vid olyckor.• “Port Single Window”

• “Maritime Operational Services (MOS) ‐ en sammanslagning avSjöräddningscentraler (MRCC), Trafikledningscentraler (VTS), Oljeskyddscentra och andra liknande verksamheterEtablering av MOS möjliggör övergång från traditionell trafikövervakningtill en mer proaktiv trafikledningsfunktion. 

• Revision och utökning av det existerande regelverket. • Utrensning av dupliceringar och motsägelser i det existerande regelverket. 

IMOs PROJEKT ”E-NAVIGATION”

(http://e-nav.no/)

Mål: Att utveckla en strategisk plan för global implementering av e‐navigation

IMOs Korrespondensgrupp för e‐navigation koordineras av Kystverket i Norge

Består av 39 länder, 15 internationella organisationer samt EU‐kommissionen.

Rapporterar till IMOs undergrupper NAV, COMSAR, och STW samt till IHO och IALA.

Sverige deltar genom Sjöfartsverket. 

IMOs anvisningar för arbetet anger att man bland annat skall studera resultaten av MarNIS.

2011‐01‐17

4

IMOs DEFINITION AV E‐NAVIGATION?

”integrerad insamling, behandling, presentation och analys av information ombord och iland…

…med stöd av automatiserad informations-behandling…

…i syfte att stödja navigeringen av fartyget från kaj till kaj …

MarNIS Mål:

“Utveckla en Europeisk infrastruktur för informationhantering som

möjliggör en proaktiv övervakning av fartyg som trafikerar Europeiska

farvatten”

Mål för E-Navigation:

…integrerad insamling, behandling, presentation och analys av

information ombord och iland…

…med stöd av automatiserad informationsbehandling…

…i syfte att stödja navigeringen av fartyget från kaj till kaj …

2011‐01‐17

5

KRAV PÅ E‐NAVIGATION FRÅN ANVÄNDARE OMBORD

• Utveckla e-navigationslösningar mer tillförlitliga än dagens system.

• ”Single Window” med standardiserade formulär och procedurer.

• Funktioner för automatiserad rapportering från fartyget.

• Mer användarvänliga bryggutrustningar och system.

• Standardisering av människa/maskin gränsnittet.

• Ergonomiska hänsyn skall prägla brygglayouten.

• Omfattande standardisering av och integrering mellan de olika

instrumenten på fartygsbryggan

• Standardiserad navigationsdisplay.

• Samordnade alarmsystem med beslutsstöd för prioriteringar.

• Bättre möjligheter att upptäcka mål som utgör kollisions- eller

grundstötningsrisk.

• Det elektroniska sjökortet liksom andra nautiska publikationer

uppdateras kontinuerligt från land

KRAV PÅ E‐NAVIGATION FRÅN ANVÄNDARE ILAND

• Användarna iland, dvs myndigheterna tar emot säkerhets- och

annan information från fartyg samt tillhandahåller nautiskt

beslutsstöd.

Mer information av bättre kvalitet

• Kontroll av tillståndet hos fartygets navigationsutrustning

• Samordning mellan skilda informationssystem

• Mer effektivitet i shore-to-shore information

• Förbättrad presentation av information

• Robust och harmoniserad kommunikation

2011‐01‐17

6

VAR ÄR UTVECKLINGEN AV E‐NAV?

• Arkitektur som beskriver processer, data strukturer, informationssystem, kommunikations‐teknologi ochregelverk.

• Användarbehov

• Gap Analys

• Cost/Benefit och Risk Analys

• HARMONISERINGSGRUPP

HUR FINNER VI BALANSENMELLAN DESSA TVÅ FRAMTIDSSCENARIER?

• den navigerande navigatören.

• Navigatörens erfarenhetsbaserade färdigheter, understödda av bryggteamet, är fortfarandeavgörande för säker navigering av fartyget. 

• Utrustningen ombord och iland är relativt traditionell. 

• den övervakande navigatören. 

• Navigatörens huvuduppgift är att övervaka systemets bildskärmar och systemets tillstånd. 

• Sofistikerade datalösningar och övervakningsutrustning

• Navigatören förlitar sig på automatiserade processer, standardiserad utrustning och procedurer. • Datastrukturer, bildskärmar och tjänster samspelar. 

2011‐01‐17

7

FRÅGOR• Hur uppnår man en optimal balans mellan erfarenhetskunskap och 

automatisering.

• Hur kan man bevara ”human factor” perspektivet i en teknikpräglad utvecklingsprocess?

• Vilka krav på kompetens kommer e‐navigation att ställa på framtida navigatörer och landoperatörer. 

• Hur definieras tillförlitlig informationsöverföring?

• Alla länder har inte samma ekonomiska och kompetensmässiga resurser för utveckling, drift och underhåll av automatiserade system. Hur kommer ett minsta gemensamma e‐navigationssystem att se ut?

• Hur kan e‐navigation lösningarna komma att påverka Befälhavarens formella ansvar?

IDENTIFIERING AV FARTYG MED AIS

2011‐01‐17

8

2011‐01‐17

9

2011‐01‐17

10

KRAV PÅ RAPPORTERING TILL MÅNGA MYNDIGHETER UTGÖR EN STOR BÖRDA FÖR BEFÄLHAVARE OCH BESÄTTNING

17/01/2011 19

Port/flagstate auth.

Portadministration

Customs

SafeSeaNet

Navigationalinformation

Weatherservices

Serviceproviders

Otherauthorities

PCS CCS

VTM

RIS

ENC, SENC

Owner/Management

Equasis

Cargorelated

Sirenac

SafeSeaNet Index Server

MARNIS FÖRESLOG RAPPORTERING VIA SINGLE WINDOW

17/01/2011 20

Service

providers

National SW

Port/flagstate auth.

Weatherservices

ENC, SENC

Navigationalinformation

Cargo related

SafeSeaNetServer Equasis

Sirenac

Other

authorities

PCCS

CCS

Port VTMRIS

Port

authorities

Port SW

MOSCustoms

SW

SSN++

2011‐01‐17

11

TACK!