Optimization of route laying taking into account the level of risk

Abstract

The movement of the ship from the port of departure to the port of destination can be carried out by various routes. The choice of a safe route is influenced by navigation restrictions, meteorological conditions, the presence of pirate zones, the presence of other ships, etc. But, even with such restrictions, there remains an infinite number of safe transition trajectories between the port of departure and the port of destination. Today, there are standard guidelines for manual routing, and many routes can be routed that meet these guidelines, but none of them will be optimal. To lay out the optimal route, optimization of the selected optimality criterion is required, which can be implemented only if numerical optimization methods are used in the on-board computer. The paper considers the problem of automatic route smoothing in the on-board controller, for which integral risk is minimized. Рух судна від порту відправлення до порту призначення може здійснюватися різними маршрутами. На вибір безпечного маршруту впливають навігаційні обмеження, метеорологічні умови, наявність піратських зон, присутність інших суден і т. д. Але навіть з такими обмеженнями залишається нескінченна кількість безпечних траєкторій переходу між портом відправлення та портом призначення. Сьогодні існують стандартні вказівки щодо маршрутизації вручну, і можна прокласти багато маршрутів, які відповідають цим вказівкам, але жоден із них не буде оптимальним. Для прокладання оптимального маршруту необхідна оптимізація обраного критерію оптимальності, яка може бути реалізована лише за умови використання чисельних методів оптимізації в бортовому комп'ютері. У роботі розглядається проблема автоматичного згладжування маршруту в бортовому контролері, для якого інтегральний ризик мінімізований.