Становище върху дисертационен труд за придобиване на образователна и научна степен „доктор”

Предпоставките за разработването на дисертацията са наличието на практическа неяснота и проблемност при някои ситуации в маневрирането, които налагат необходимостта от теоретично изследване, изясняване и решение.

Дисертацията изцяло е насочена в областта на теорията на маневрирането и има практическа приложимост в щурманската дейност на гражданските и на военните кораби.

От гледна точка на дисертанта, основополагащите логически изходни точки, предопределящи структурата на съдържанието на дисертацията са:

1. Разминаването на кораби в ситуации на прекомерно сближение представлява научен интерес за по-диференцирано разглеждане поради факта, че те са крайно опасни.

2. Прилагането на правила 13 и 15 от официално утвърдената международна система за разминаване МППСМ предполагат нееднозначност в решенията за действие от страна на корабоводителя в сектора от ситуациите на прекомерно сближение между ъгли 112.5° - 135°, когато собствения кораб се изпреварва от десен борд.

3. Липсата на конструирани в пълен обем автоматизирани системи за разминаване в ситуации на прекомерно сближение, които биха били в помощ на решенията на корабоводителя за по-ефективно справяне с последствията от тях и избягване на инциденти.

На основание на гореизложеното, моята оценка за актуалността на разработвания в дисертационния труд проблем, е положителна.


II. Оценка на теоретичния материал

Направеният от дисертанта теоретичен обзор започва с описанието на двете критични правила (13 и 15) от МППСМ и дефинира сектора от 112.5° - 135° при изпреварване на собствения кораб от десен борд, като особено проблемен за решенията на корабоводителя. Трудността произтича от дилемата, доколко съществува ситуация на изпреварване или обикновено пресичане на курсовете. Приемането на всяка една от алтернативите води до противоположни действия на корабоводителя. Ако в корабоводители на два разминаващи се кораба е създадена погрешната представа, че собствения кораб е с предимство, то маневра за избягване на сблъскването може да бъде предприета в момент, когато е твърде късно.

Като доказателство за опасността при разминаването на два кораба в сектора 112.5° - 135° при изпреварване на собствения кораб от десен борд са описани корабни инциденти, причинени от описаното колебание при вземането на решение от страна на корабоводителите. Представена е и сложната правова интерпретация на разглежданата ситуация, индикатори за която са парадоксално различните решения на съда в идентични случаи, отделни извънсъдебни споразумения, дълго разследване от независими експертни комисии.

Всички тези данни и анализи показват, че ситуацията на разминаване в сектор 112.5° - 135° при изпреварване на собствения кораб от десен борд се явява като една от най-опасните.

В контекста на обективните трудности при разминаването в ситуации на прекомерно сближение се подчертава ползата от автоматизираните системи за разминаване като средство за минимизиране на грешките на корабоводителите и подпомагане на тяхната дейност

Дисертантът разглежда същността на автоматизираните системи (изисквания, функции, свойства, видове), автоматизацията на процесите на разминаване на корабите, както и алгоритмизация на някои задачи на управлението на кораба. Прави извода, че напълно автоматизирана система за избягване на сблъскванията между корабите, инкорпорираща както МППСМ, така и ограниченията на средата все още не е разработена, тъй като все още не е открита логика, която да систематизира цялото многообразие от ситуации и реакциите на корабоводителите по отношение на тях.

Материалът е разработен на основата на нелинейната математика за описване динамиката на тяло (кораб) с шест степени на свобода. Използвани са формулите на Девънпорт за формализиране действието на факторите - вятър, течение и са разработени алгоритми и логични блок-схеми за оценка на СРА и ТСРА между собствен кораб и догонващ кораб. Тълкуват се вариантите за прилагане на правила 13 или 15 от МППСМ.

Детайлно е описана алгоритмизацията на задачата за избягване на сблъскването, включително и логическите функции, които се вземат предвид при избор за вида на маневрата. Като дефицит се отбелязва липсата на математически апарат за логиката, която показва как и под каква форма се отчитат съществуващите ограничения на средата.

Представена е примерна разработка на невронна система с размита логика за избягване на сблъскването между кораби, която е приложима за успешно разминаване с една цел. Принципът на действие на системите с размита логика е, че всяка една от тях е разбита на отделни подмрежи, които функционират като отделни невронни подсистеми.

Поради изключителната сложност при създаването на автоматизирани системи, които да моделират всички възможни ситуации и да дават подходящи индикации към корабоводителя за неговата най-правилна реакция, както и невъзможността да се намери подходяща логика за алгоритъм, което се доказва дори от ограниченията на невронните системи с размита логика, в дисертацията се приема подход за изграждане на частичен алгоритъм за разминаване в определен сектор от ситуациите на прекомерно сближение. Нееднозначната интерпретация на правила 13 и 15 по МППСМ провокират избора на този сектор да е между 112.5° - 135°, когато собствения кораб се изпреварва от десен борд. Поради тази причина представеният алгоритъм за разминаване е тестван именно при такива дистанции, а закономерностите на разминаване в тези ситуации са описани детайлно чрез статистически методи.

Втора глава започва с поставянето на целта, задачите и хипотезите на проектираното изследване. Представен е цялостния модел и ограничителните условия, необходими за изграждането и валидизирането на компонентите на алгоритъма. Описани са методите за получаване на табличните данни на изследването (входни и изходни променливи) и статистическите методи за валидизацията на компоненти от алгоритъма.

При съставянето на алгоритъма за разминаване на кораб с една цел е използвана логиката, разработена в общата теория на маневрирането и представена подробно от руския автор Мальцев (2005). Логиката на алгоритъма следва стъпките на действие, зададена от автора с тази разлика, че докато той посочва последователността на графичната работа, която трябва да извърши корабоводителя, представеният в дисертацията алгоритъм показва начина на действие на автоматизирана система за разминаване. С други думи алгоритъмът е трансформиран от графичен дизайн към аналитично автоматизиран модел.

В математическият апарат на дисертацията влиянието на външните фактори не е включено в алгоритъма поради причината, че за външните фактори са изградени коригиращи блокове към вече съществуващите автоматизирани системи. Дисертантът определя, че в съвременното корабоплаване е налична система за корекция на курса на кораба, откъдето данните могат да бъдат получавани на готово чрез подходящ интерфейс и поради тази причина той определя, че няма необходимост от тяхното изчисляване, въпреки че подобна възможност би следвало да е предвидена.

1. 
   Разработен е алгоритъм за разминаване на кораб с една цел в условия на изпреварване на собствения кораб от десен борд.
   
2. 
   Алгоритъма е апробиран в симулационен режим и в условия на реално плаване на кораб при ситуации на прекомерно сближение в диапазон на курсови ъгли 112.5° – 135° и дистанции 5-8 мили.
   
3. 
   Доказано е, че в сектора на ситуациите на прекомерно сближение (5-8 мили) скоростния триъгълник се обръща, което оказва влияние на параметрите за безопасен курс и скорост.
   

1. 
   Предложената програма за оптимизация на разминаването на кораби на догонващи се курсове в определен сектор може да се приложи като самостоятелна система или като подсистема за обучение или за научни изследвания.
   
2. 
   Програмата за свободен избор на безопасните скорости, при далечна дистанция на откриване, може да се приложи на кораби с корабна силова уредба с маневрен режим
   

Дисертационният труд е основно дело на кандидата. Главните части на труда са докладвани и публикувани на две научни конференции с международно участие на ВВМУ.

Авторефератът отразява резултатите на изследването. Той е обективен, точен и в него частично са взети под внимание направените при предварителната защита забележки, което авторът не е направил в самия труд.
З А К Л Ю Ч Е Н И Е

Докторантът е получил нужната подготовка и умения за провеждане и ръководене на учебна и научна дейност. Дисертационият труд има нужните качества и приноси за присвояване на образователна и научна степен „ДОКТОР”, съгласно Закона и Правилника за РАСРБ.

Предлагам на уважаемото Научно жури на ВВМУ „Н. Й. Вапцаров” да присъди образователна и научна степен „ДОКТОР” на инж. Иван Грудев Георгиев по специалност 02.14.12. „Управление на кораби и корабоводене”.

11 януари 2012 г.