在船员培训中,模拟真实航行场景对于提升船员应对能力至关重要,以下是一些有效的方法:
一、利用船舶操纵模拟器
场景多样化设置
航道类型模拟:船舶操纵模拟器可以精确模拟各种内河航道,如狭窄弯曲的山区航道、宽阔的平原航道、繁忙的港口航道等。以长江三峡段为例,其航道狭窄且水流湍急,模拟器可以再现该区域的航道地形、两岸的高山和峡谷等环境特征,同时模拟出急流、漩涡等复杂水流情况。让船员在这样的虚拟场景中体验在复杂地形和水流条件下的船舶操纵。
气象条件模拟:能够模拟不同的气象状况,像大雾天气下的低能见度场景,船员只能依靠雷达、船舶自动识别系统(AIS)等设备来判断周围船舶的位置和动态;还可以模拟大风天气,使船员感受船舶在风中的漂移特性,学会如何调整航向和航速来保持船舶的稳定。例如,在模拟器中设置 7 - 8 级大风,船员要通过操纵舵角和主机转速来抵消风致漂移,使船舶安全航行。
交通状况模拟:构建复杂的交通场景,如模拟船舶密集的航道,出现追越、交叉相遇、对驶等多种会船情况。例如,在模拟器中设置多艘船舶同时在航道内航行,船员要根据内河避碰规则,判断本船与他船的避让关系,采取正确的避让措施,如早、大、宽、清地避让,确保航行安全。
设备故障模拟
船舶关键设备故障:在模拟器中可以模拟船舶主机、舵机、导航设备等关键设备出现故障的情况。比如,模拟主机突然熄火,船员需要快速判断故障原因,尝试重新启动主机。如果无法启动,要及时采取应急措施,如抛锚稳住船舶,同时通过通讯设备向外界求救。对于舵机故障,船员要学会切换到应急舵,利用应急舵来控制船舶的航向。
通讯设备故障:模拟甚高频(VHF)电台或其他通讯设备出现故障,船员需要利用备用通讯设备或其他信号方式(如灯光信号、旗号)进行联络和求助,提高船员在通讯中断情况下的应急处置能力。
二、实地模拟演练
局部真实场景模拟
码头靠离泊模拟:在真实的码头环境下进行模拟演练。选择具有代表性的码头,考虑风向、水流、码头结构等因素,让船员进行船舶靠离泊操作。例如,在有较强横流的码头,船员要学会利用拖轮(如果有)辅助,调整船舶角度和速度,使船舶能够安全靠泊。在离泊时,要注意解缆顺序和船舶启动后的操纵,防止船舶碰撞码头或其他船舶。
桥区航行模拟:对于内河中有桥梁的航道,在桥梁附近进行实地模拟航行。船员要学习桥区的特殊航行规定,如限速、禁止追越等。同时,要注意观察桥梁的通航孔高度和宽度,根据船舶的高度和宽度,选择合适的通航孔通过。例如,在通过南京长江大桥时,船员要准确判断本船是否符合通航孔的限制条件,提前调整船舶位置和航向,以安全通过桥区。
综合场景模拟
航段全程模拟:选择一段完整的内河航段,如从一个港口到另一个港口的航线,让船员进行全程模拟航行。在这个过程中,船员要综合运用所学的知识和技能,包括航道识别、船舶操纵、会船避让、应急处理等。例如,在模拟从武汉港到九江港的航行中,船员要应对不同的水流情况(如长江中游的缓流和局部的回流)、气象变化(如突然出现的降雨天气)以及各种交通状况(如与大型船队相遇),提升综合应对能力。
应急情况综合模拟:设计包含多种应急情况的实地演练场景,如船舶在航行过程中发生火灾,同时伴随着主机故障和部分通讯设备损坏。船员要在这种复杂的应急场景下,迅速组织灭火、控制船舶、尝试修复设备和向外求救,通过这种综合性的实地演练,增强船员在真实紧急情况下的实际应对能力。
三、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术应用
沉浸式虚拟场景体验
利用 VR 创建虚拟航行环境:通过 VR 技术构建高度逼真的内河航行场景,船员戴上 VR 设备后,仿佛置身于真实的船舶驾驶台。可以体验各种细节,如船舶的摇晃、周围环境的声音等。例如,在 VR 场景中模拟在夜间航行,船员可以看到航道上的灯光信号、船舶的航行灯,并且可以通过手柄等设备进行船舶操纵,这种沉浸式体验能够让船员更加直观地感受真实航行场景。
AR 辅助现实场景增强:AR 技术可以用于在真实的船舶或培训场地基础上,叠加虚拟信息。例如,在船舶的驾驶台上,通过 AR 设备可以显示航道的隐藏信息,如水下暗礁的位置、航道的精确水深数据等。在模拟船舶故障时,AR 设备可以显示故障设备的内部结构和维修指导步骤,帮助船员更好地理解和处理故障情况。