內容提要：船載AIS設備能為船舶駕駛員提供更多他船的信息，從而幫助駕駛員作出更適當的避碰決策。船載AIS在一定程度上降低了船員的工作負荷，但不可回避的是，如果駕駛員對AIS不熟悉，此項技術(shù)將引發(fā)新的工作壓力。文中對此作了具體分析，并為更合理、更高效使用AIS提出建議。

關(guān)鍵詞：船裁AIS 助航作用 工作負荷 改進(jìn)建議

船載自動(dòng)識別系統(AIS)技術(shù)的引入，對駕駛員的直接作用在于為決策提供輔助信息，避免盲目的語(yǔ)言通話(huà)．協(xié)助認清航行局面，并在某種意義上使駕駛臺工作負荷降低。然而，Ramsvik(2004)認為，如果值班駕駛員不熟悉AIS，需要花太多的時(shí)間來(lái)理解最低鍵盤(pán)顯示器(MKD)顯示的目標信息，并把它們與視覺(jué)看到的目標和ARPA顯示目標信息聯(lián)系起來(lái)。因此，著(zhù)眼于A(yíng)IS降低駕駛臺工作負荷的初衷，有必要討論AIS能否真正降低值班駕駛員工作負荷的問(wèn)題。

1AIS的使用減輕了值班駕駛員工作負荷

(1)VHF語(yǔ)音通信量減少。AIS技術(shù)的用途之一是預測他船航路。AIS具有傳輸船舶靜態(tài)信息和動(dòng)態(tài)參數(包括航向、航速、ETA、目的港和吃水等)等功能，使互相接近的船舶能提前30～90s精確地預測目標船舶的計劃航路。

這樣，合理使用AIS就可以消除不必要的會(huì )話(huà)，從而減輕駕駛人員的工作負荷和精神壓力。VHFl6頻道的頻繁通話(huà)不僅干擾值班駕駛員的正常操作，還會(huì )分散保持正規嘹望的注意力，在交通擁擠水域尤其如此。Ramsvik(2004)認為，船舶駕駛員很希望把VHF通信量降到最低，因為這有利于值班駕駛員注意力更加集中。因此。正確使用AIS信息既可以預測目標船舶的航路，又能保持船舶間的靜默通過(guò)。由于VHF會(huì )話(huà)減少，所以用于呼叫的時(shí)間可以更好地用來(lái)考慮避碰行動(dòng)，采取更合理的避碰措施。

(2)避免盲目的語(yǔ)言會(huì )話(huà)。AIS最基本的功能是目標識別。Petterson(2003)認為，“當晚上有人用緊張的聲音發(fā)出不明確的呼叫‘我右舷的船舶，我右舷的船舶，我是M／S XXX，我正向左轉向!’讓許多值班駕駛員希望有AIS來(lái)識別被呼叫對象，獲知其轉向時(shí)機、轉向幅度和到底跟誰(shuí)呼叫?！?/P>

在會(huì )遇局面復雜的水域中航行時(shí)，這種盲目的呼叫尤其令人不安。此外，為避免緊急情況而必須通信時(shí)，值班駕駛員不得不標繪精確的GPS船位，或通過(guò)相對已知燈塔的具體距離方位來(lái)識別目標船，然后試著(zhù)利用各種方法呼叫目標船。這種過(guò)程大大增加了值班駕駛員的工作負荷和疲勞。

(3)協(xié)助認清局面。根據IMO決議A．917(22)，AIS的目的就是提供附加信息，以協(xié)助認清局面?！罢J清局面”是對一定時(shí)空范圍內環(huán)境要素的感知、理解，并預測短時(shí)間內的航行狀態(tài)。

航行環(huán)境要素包括：①自然要素，比如潮汐、風(fēng)、流等；②水道情況，包括助航設備，航道的水深和寬度；目標船的運動(dòng)或運動(dòng)趨勢。前兩種要素AIS無(wú)能為力，而第三種要素正是AIS要提供的。若沒(méi)有AIS的幫助，值班駕駛員可能通過(guò)雷達或視覺(jué)嘹望來(lái)尋找相關(guān)的信息。然而，雷達存在盲區，而AIS技術(shù)恰巧可以彌補雷達盲區。在大霧和能見(jiàn)度不良時(shí)，視覺(jué)嘹望的效果有限，因此，在雷達或視覺(jué)嘹望不能提供幫助時(shí)，AIS協(xié)助值班駕駛員認清局面，使掌握航行環(huán)境要素變得更加方便。

(4)釋放壓力。精神壓力是導致疲勞的原因之一，當面對未知局面而引發(fā)的更強工作負荷，船舶駕駛員將承受更大壓力。如Petterson(2003)認為：由于信息不準確、不完整，所有的船舶駕駛員都承受著(zhù)嚴重的精神壓力。在配備ARPA雷達的船上，這種壓力將會(huì )持續，直到某個(gè)目標在2～3min后開(kāi)始轉向．確定可能是某某船為止。在筆者與值班駕駛員交談中，一些被訪(fǎng)者認為AIS使他們通過(guò)他船時(shí)感覺(jué)更放松、更自信，在正確識別目標船后尤其如此?？傊?，通過(guò)使用AIS，可以降低額外工作負荷和情況不明而引發(fā)的精神壓力。

2不熟悉AIS的使用會(huì )引發(fā)新的工作負荷

AIS是一種典型的具有自動(dòng)控制功能的新技術(shù)。但是，如果值班駕駛員不熟悉AIS很可能會(huì )給駕駛員帶來(lái)新的工作負荷，特別當收到許多與通過(guò)受限水域或進(jìn)入港口有關(guān)的文本消息。人員處于高工作負荷的時(shí)期(T．R．B．，2003，P．122)。正如Stitt(2004)所說(shuō)?，F今AIS的引人，與當初雷達和ARPA剛廣泛使用的時(shí)期有相似的地方，即新技術(shù)和相關(guān)設備都是在實(shí)踐經(jīng)驗非常有限時(shí)便倉促投入使用。

因為，在實(shí)踐中80％AIS上的MKD是獨立顯示器，或者安裝在駕駛臺，或者安裝在海圖室。專(zhuān)用顯示器需要值班駕駛員擠出一部分值班時(shí)間專(zhuān)心值守。在交通繁忙水域，時(shí)間非常有限，值班駕駛員卻不得不上下翻頁(yè)來(lái)找出所關(guān)心的目標船舶及獲取其動(dòng)態(tài)數據。

除了上述努力，并假設目標識別也順利完成，值班駕駛員還需要將AIS給出的航海信息與雷達和直接觀(guān)測得到的資料關(guān)聯(lián)起來(lái)思考。即使在情況良好時(shí)。值班駕駛員也需要保持很強的空間意識．以確保理解視覺(jué)嘹望情況和雷達或AIS的顯示信息。尤其在能見(jiàn)度不良時(shí)，值班駕駛員不能確定所有聯(lián)系船舶均已被AIS或雷達識別，這樣問(wèn)題將會(huì )更復雜，并有可能出現人為失誤。此外，并非所有船舶都裝有或開(kāi)啟AIS，值班駕駛員不可能十分肯定所關(guān)心的船舶就是MKD上顯示的目標。

總之，與其他設備如雷達、ENC或ECDIS等信息進(jìn)行信息關(guān)聯(lián)是AIS引發(fā)新的工作負荷中可能是最大的。

“不熟悉"AIS通常指對AIS菜單操作不熟悉．對AIS信息不理解，對相關(guān)信息不確定和MKD報警干擾等，由此引發(fā)了新的工作負荷和工作壓力。

(1)菜單操作壓力－因AIS菜單太復雜和設計不合理所引起。需要通過(guò)更好的設計或多加練習來(lái)消除。

(2)不確定引起的壓力－值班駕駛員不能確定所關(guān)心的船舶是否就是MKD顯示的船舶。由于并非所有船舶都裝有并開(kāi)啟AIS，這樣的不確定性引起的精神壓力油然而生。不確定狀態(tài)持續時(shí)間越長(cháng)，此類(lèi)壓力就會(huì )越大。

(3)警報引起的壓力－會(huì )在值班駕駛員感到負荷過(guò)多或懷疑AIS時(shí)出現。AIS設備發(fā)出的警報也是精神壓力產(chǎn)生的原因之一。關(guān)于警報引發(fā)的壓力，Tailor(2003)說(shuō)，“我曾多次見(jiàn)到，船長(cháng)在半夜設法捕捉警報的來(lái)源，并疑惑其嚴重性時(shí)的情形……”。

(4)理解上的壓力－AIS使用過(guò)程中最主要的壓力。如果駕駛員在理解AIS系統和顯示信息的基礎知識方面存在缺陷，AIS信息將得不到很好的理解，更不用說(shuō)與雷達進(jìn)行信息關(guān)聯(lián)了。Hinchliffe(2002)認為，考慮到相對地面和相對海面顯示的復雜性以及真矢量的影響，我們不能不懷疑那些沒(méi)掌握足夠知識的駕駛員如何應付AIS。而且。在航行情況變得復雜和必須使用AIS時(shí)，不難理解信息產(chǎn)生的壓力將會(huì )大大增加。

壓力雖然會(huì )在辨清局面的過(guò)程中釋放一些，但還會(huì )因多種原因而產(chǎn)生，所以不應忽視。不熟悉AIS引發(fā)的壓力會(huì )導致駕駛員不愿使用、出現失誤和自信受挫等現象。

3如何降低AIS引發(fā)的工作負荷和壓力

在客觀(guān)分析船載AIS為值班駕駛員帶來(lái)的工作便利和客觀(guān)負荷后，我們對AIS這一技術(shù)必須保持清醒的認識。對AIS引發(fā)的新的工作負荷和壓力決不能忽視。AIS是否總體上降低駕駛員工作負荷和壓力是因事而異，因人而異的。擴大AIS的益處，減輕AIS引發(fā)的新的工作負荷和壓力是當然之選。

從實(shí)踐來(lái)看，用好船載AIS；設備，降低由其引發(fā)的工作負荷和壓力有以下一些途徑：

(1)掌握使用AIS進(jìn)行航路預測的方法，但不能作為唯一的選擇。駕駛員在駕船航行時(shí)。時(shí)間和精力十分有限，只能關(guān)注與本船航行最有關(guān)系的船舶。因此，絕大部分時(shí)候駕駛員依靠雷達數據或視覺(jué)嘹望信息來(lái)采取避碰措施。但在一些雷達盲區水域或狹水道彎頭水域，AIS可以彌補雷達數據的不足。

例如：當船舶沿著(zhù)上海黃浦江主航道進(jìn)口至陸家嘴彎頭水域時(shí)，因浦東側建筑物的遮擋，無(wú)法嘹望到十六浦外灘江面的出口船舶。此時(shí)，如AIS顯示方位300左右有一船舶目的港為非上海港，顯示距離也越來(lái)越近，那么駕駛員應該知道，在彎頭水域附近將與其會(huì )遇，應及時(shí)采取相關(guān)避讓措施。

(2)習慣于將AIS與其他助航設備進(jìn)行信息關(guān)聯(lián)。駕駛員只有準確理解可用信息，并有一定實(shí)踐經(jīng)驗，才能確保辨清局面。AIS信息和雷達信息的關(guān)聯(lián)需要實(shí)踐經(jīng)驗，只有通過(guò)多次實(shí)際關(guān)聯(lián)和計算才能提高這方面的能力。以Saracom設備為例，MKD的首頁(yè)界面可按照距離遠近顯示附近船舶信息，并顯示其方位和船名。在船舶密度不是很大時(shí)，或在狹水道航行時(shí)，值班駕駛員在目視信息或雷達數據的幫助下，比較容易辨認目標船舶。相應地，在船舶密度較大的開(kāi)闊水域，尤其是在相同距離或相同方位有多艘船舶時(shí)，AIS信息與雷達數據的關(guān)聯(lián)性就尤為重要，駕駛員需要按照方位或距離的不同。將這些船舶予以區別。

需要注意的是．AIS設備顯示的方位是指它船與本船的方位，因此在準確關(guān)聯(lián)雷達數據時(shí)，雷達方位顯示就必須取得一致，即保持艏向上模式，否則很容易“張冠李戴”。

(3)應按“須知原則”篩選AIS顯示信息，選擇操船實(shí)踐中最必需、最關(guān)鍵的信息，降低不必要信息的干擾。在“列表”頁(yè)面，顯示“距離”、“方位”、和“船名”比較妥當，能讓駕駛員相對容易地閱讀AIS信息，且不需翻頁(yè)便可知道關(guān)注船舶的名字。有些AIS在列表頁(yè)面顯示MMSI等信息，這其實(shí)意義不大，駕駛員有時(shí)反而因花時(shí)間翻頁(yè)尋找船名而誤事。當然，這與AIS生產(chǎn)廠(chǎng)家的設計有關(guān)．駕駛員雖無(wú)法更改，但也要對其缺陷和特點(diǎn)做到心中有數。

(4)不建議使用文本信息的形式傳遞避碰信息。值班駕駛員可以通過(guò)AIS設備向目標船舶發(fā)送文本信息，但是，這一功能“華而不實(shí)”，原因有兩個(gè)：

一是費時(shí)費力。筆者曾經(jīng)多次嘗試發(fā)文本信息給目標船舶，雖然是簡(jiǎn)單的一句"Pass Red Light"一句話(huà)，但也需要集中精力2min左右才能將信息發(fā)出。在這2min時(shí)間內駕駛員將無(wú)法顧及到正常嘹望。在船舶密集或狹水道水域航行時(shí)，這種做法將引發(fā)很大的安全風(fēng)險。

二是可靠性低。經(jīng)抽樣調查，約有5％的駕駛員會(huì )關(guān)注AIS文本信息．這對迷信AIS文本傳遞避碰信息的駕駛員是一個(gè)很好的提醒。根據2005年9月1日的Lloyds List記載．2004年6月21日在我國東海水域發(fā)生了一起“因AIS引起的交通事故”(AIS triggered accident)．原因就是一方駕駛員誤以為對方已收到自己通過(guò)AIS發(fā)送的避讓文本信息，并會(huì )執行相應的避讓措施。

(5)在對MKD作重大改進(jìn)以前，應鼓勵通過(guò)培訓和練習來(lái)提高值班駕駛員使用AIS的技巧和能力。不論AIS顯示器是否會(huì )作重大改進(jìn)，有必要進(jìn)行相關(guān)業(yè)務(wù)的培訓和交流．一是為了熟悉界面操作和信息關(guān)聯(lián)；二是為了全面掌握現有船載AIS的優(yōu)缺點(diǎn)。

4結束語(yǔ)

總體上，AIS到底能否降低船員工作負荷還取決于船員自身的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，以及不同的情況和航行環(huán)境。擴大AIS的益處，減輕AIS引發(fā)的新的丁作負荷和壓力是當然之選。認識AIS技術(shù)，提高船員自身的理解和關(guān)聯(lián)能力至關(guān)重要。所有AIS引發(fā)的壓力都可以通過(guò)提高值班駕駛員的能力來(lái)降低。

作者：陸錫雷 鮑君忠  來(lái)源：航海技術(shù)