徐光華

（長江引航中心，江蘇 鎮(zhèn)江 212002）

長江下游深水航道水域是全球通航條件最為復(fù)雜、船舶密度流量最為密集、船舶操控難度最高的水域之一，是大型船舶進出長江的唯一航道。航道條件的優(yōu)化伴隨著船舶的日益大型化與智能化，長江下游段港口交通密度不斷增大，航運船舶交通流迅猛增長，相應(yīng)的船舶失控險情導(dǎo)致的海事事故率逐年增長，引航安全已成為長江航運界的重要議題。溯流追源，長江下游航段引航事

故的發(fā)生固然有難以完全規(guī)避的外在因素，但人為導(dǎo)致的事故也偶見發(fā)生，給航運界帶來不可估量與彌補的人身及財產(chǎn)損失。為了改善和提高長江下游段船舶引航作業(yè)安全，研究在概述長江下游段水域及港口船舶引航作業(yè)安全要素的基礎(chǔ)上，結(jié)合典型事故案例分析，探討人機船協(xié)同控制的必要性與可行性。

1 長江下游深水航道水域引航作業(yè)環(huán)境分析

長江下游水域通航環(huán)境復(fù)雜，隨著長江航運高質(zhì)量發(fā)展工作的推進，船舶流量及密度持續(xù)遞增，?；反疤厥獯斑\力運量的增長加劇了長江下游海事事故的危害程度。進江船舶類型多樣，其適航性能與導(dǎo)助航設(shè)備的配置具有較大差異性。[1]長江下游水域航運生態(tài)環(huán)境的不確定性決定了引航作業(yè)環(huán)境的易變性、多樣性與復(fù)雜性，給引航作業(yè)帶來不小的安全隱患。

1.1 沿岸港口眾多、特點不一

長江下游沿岸港口眾多，規(guī)模參差不齊，相隔距離不遠，腹地重疊，相互之間形成競爭與合作關(guān)系。[2]鑒于此，采用“套泊熱接”作業(yè)模式能夠大幅提升港口運轉(zhuǎn)效率。引航員需要趕赴不同港口進行靠離泊作業(yè)及航道引航作業(yè)，這對引航員熟悉各港口特點提出了嚴格要求。

圖1 長江下游航道港口分布圖

1.2 彎曲狹窄航段及淺險航段密布

長江下游深水航道形態(tài)曲折，寬窄不一，分布有儀征水道、焦山水道、丹徒水道、口岸直水道、江陰水道、福中水道、福姜沙水道、南通水道，交通流復(fù)雜。焦山水道內(nèi)的六圩河口是長江與京杭大運河十字交匯之所，也是中國最大的內(nèi)河十字交匯節(jié)點，盡管其水域面積僅為1 平方公里，但由于此處多股船流疊加卻是長江航運最繁忙的水域之一，因而航道極其繁忙，且航道彎曲狹窄，水流復(fù)雜多變，故成為長江下游地理位置最特殊、通航環(huán)境最復(fù)雜的區(qū)域之一。

圖2 六圩河口水域警戒區(qū)示意圖

長江下游深水航道多彎曲航段，彎曲狹窄航段限制船舶過彎的尺度并增加船舶操作的難度，在實操中船舶必然頻繁變換航向，而在受限水域大幅轉(zhuǎn)向會給航行中的其他船舶帶來不必要的操縱及避讓困難。

1.3 航道水流水位情況復(fù)雜

長江下游航道水流情況復(fù)雜多變，夏季洪水期臺風(fēng)頻發(fā)，高洪水位時尹公洲等航段水流湍急，流態(tài)紊亂；冬季枯水期航道狹窄，水位降低，水流舒緩，船舶富余水深變小，因而各地海事局開展“三防一禁”安全活動。航道水流水位的波動變化加大了長江下游深水航道水域通航環(huán)境的復(fù)雜性，是影響船舶航行的不穩(wěn)定因素，引航員需要熟悉不同時節(jié)的航道水流水位，掌握水深變化動態(tài)，結(jié)合航行條件與船舶性能制定合理的引航方案。

2 長江下游深水航道引航作業(yè)風(fēng)險分析

引航作業(yè)中，人（操作人員/決策人員）-機（人所控制的一切對象的總稱）-環(huán)境（人、機共處的特定工作條件）系統(tǒng)構(gòu)成相互影響、相互掣肘的統(tǒng)一整體，引航作業(yè)安全基于三要素的協(xié)同控制。

長江下游航段引航作業(yè)面臨擱淺、碰撞、船吸、觸損、舵機失控、走錨等諸多事故風(fēng)險隱患，多數(shù)事故由人-機-環(huán)境協(xié)同風(fēng)險控制不力造成，下面以長江下游航道發(fā)生的典型引航事故為例，分別對人-機、人-環(huán)、機-環(huán)協(xié)同風(fēng)險逐一闡明。

2.1 “SL”輪擱淺事故：人-機協(xié)同風(fēng)險控制

2004年4月16日09:55 時，由寶山開往太倉的圣文森特籍雜貨船“SL”輪在寶山北水道航道外側(cè)，B4紅浮方位218o距離0.339nm 處擱淺，該事故具有典型的人-機協(xié)同風(fēng)險屬性。當日09:20 時，引航員寶山交接區(qū)#35 浮下登輪上水，高潮漲水流3 節(jié)，09:28 時平#35 浮右舵轉(zhuǎn)向至航向325o，平寶北#1 浮轉(zhuǎn)向至航向330o上行，于09:55 時在寶山北#B4 紅浮航道外水域擱淺。

對這起擱淺事故進行復(fù)盤分析后發(fā)現(xiàn)，“SL”輪屬于老舊運輸船舶，4月是長江枯水期的末期?？菟谒坏?，大潮汛漲水時時碼頭能受到漲水流影響，由于漲水流在1 節(jié)以內(nèi)，加之碼頭在尹公洲上口，該碼頭水文氣象情況復(fù)雜，靠泊條件受限，一般不進行掉頭靠泊，在靠泊時應(yīng)該提前慢車控速，提前帶好拖輪。由于碼頭所處航道位置走向決定，碼頭上端一、二號泊位附近有推開流影響；枯水期時，碼頭上端一、二號泊位推開流緩。洪水期，水流急，特別是一、二號泊位，推開流影響顯著，在碼頭外擋20—30 米時很難貼上碼頭，因此人-機協(xié)同操縱時應(yīng)該合理使用車舵和拖輪。

2.2 “JHT”輪險情：人-環(huán)協(xié)同風(fēng)險控制

2022年7月7日16:52 時，由張家港開往南通的中國籍?；反癑HT”輪在長江#41 黑浮北側(cè)碰撞新世界碼頭上端兩根防護樁，造成其斷裂并在“JHT”輪船首留下擦痕。

當日15:00 時，引航員在張家港長江國際#1 泊位登上“JHT”輪，引領(lǐng)該輪開往南通新世界碼頭。16:36時，平長江#43 紅浮下行，報交管準備在長江#42 浮上游由南向北劃江?！爸懈弁?003”拖輪告知有微漲流，因此準備靠漲水。16:37 時，開始慢車，逐步減至微速進。16:40 時，停車，航速7 節(jié)。當船首抵達上水推薦航路時，船首快速向左轉(zhuǎn)動，令微速進右滿舵，調(diào)整船身，但舵效不顯著。當時航速5 節(jié)，于是令停車倒車快倒車。距離防護樁50 米時拋下雙錨，由于距離太近未能控制住船速而撞上防護樁。

深度調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，幾種因素的疊加導(dǎo)致了這次險情。首先，引航員對長江高洪水位期的水流狀態(tài)認識不足，在未充分掌握新世界碼頭附近水域的潮汐狀況及水流特點的情況下進行常態(tài)化靠泊作業(yè)；其次，未制定詳細安全的靠泊方案與應(yīng)急預(yù)案。另外，未遵守《長江引航安全操作規(guī)程》相關(guān)規(guī)定使用安全航速[3]，造成臨近泊位時航速過快，最后，未及時帶妥拖輪。

這起典型的人-環(huán)協(xié)同風(fēng)險控制失敗案例提供了深刻的經(jīng)驗教訓(xùn)。靠泊過程引航員，船長，船首、船尾帶纜操作人員工作技能，以及拖輪協(xié)作人員工作水平等也都是影響船舶安全靠泊的人-環(huán)協(xié)同風(fēng)險因素，在緊迫情勢下會不同程度地給船舶靠泊帶來風(fēng)險。

2.3 “OMN”輪險情：機-環(huán)協(xié)同風(fēng)險控制

2021年9月21日16:00 時，由寶山開往常熟港興華碼頭的馬恩島籍雜貨船“OMN”輪在常熟港興華碼頭外檔發(fā)生主機失控險情。當日12:00 時，引航員在寶山登輪進江，15:30 時駛過蘇通大橋，16:00 時，“OMN”輪到達常熟興華碼頭7 號泊位對開50 米處準備靠泊。引航員下達“微速后退”指令，等候近1 分鐘主機卻毫無反應(yīng)，引航員迅疾令已帶妥協(xié)助靠泊的前后拖輪全速后退，將“OMN”輪外拉，以防在落水流作用下壓向下游8 號泊位的靠泊海輪。

因常熟港專用航道處于南岸徐六涇上游，船舶進出與主航道形成交匯，此處亦是永鋼專用航道與主航道交匯處，通常還有汽渡在此頻繁穿越航道，同時也是營船港專用航道與主航道交匯處，再加上航道彎曲，水流紊亂，航行條件復(fù)雜，因此引航員過橋后通常會及早控制速度，以安全航速找準機會穿越主航道過江，在眾多干擾因素作用下必然頻繁用車調(diào)整船況。險情發(fā)生時，裝載近3 萬噸紙漿的“OMN”輪，航向270，進速0.5 節(jié)，法向靠泊速度0.5 節(jié)，主機停車狀態(tài)，雙錨已備好，前后拖輪已帶妥協(xié)助靠泊，天氣晴朗，微風(fēng)，能見度良好，落水流2 節(jié)，水文氣象情況良好，靠泊作業(yè)具有有利條件。但由于引航員靠泊前未落實應(yīng)急預(yù)案，對機-環(huán)協(xié)同風(fēng)險（受不利環(huán)境影響而頻繁用車導(dǎo)致主機不來）控制不力，最終形成亟待搶險的緊迫局面。

此次機-環(huán)協(xié)同風(fēng)險控制的失誤，主要是由于尹公洲下行，碼頭所處水域交通流復(fù)雜，船舶通航密度大，不得不頻繁用車導(dǎo)致空氣壓力不夠，主機失控。經(jīng)過復(fù)雜航段，進出錨地、靠離碼頭作業(yè)時，由于頻繁用車，主機不來的情況比較常見，因而必須在引航作業(yè)前做好充分的應(yīng)急預(yù)案，靠泊過程中一旦發(fā)生異常的危險情況，應(yīng)立即終止靠泊行為，確保安全。

3 引航作業(yè)中的風(fēng)險因素

人-機-環(huán)境系統(tǒng)工程（MMESE）是運用系統(tǒng)科學(xué)理論與系統(tǒng)工程方法，以人一機一環(huán)境系統(tǒng)為研究對象，運用安全、高效、經(jīng)濟、舒適等綜合效能準則，正確處理人、機、環(huán)境三大要素之間的關(guān)系，使人與機器、環(huán)境進行有機結(jié)合，以達到最佳匹配狀態(tài)，發(fā)揮其最大效能的一門科學(xué)。[4]這里的三大要素可簡化為自然因素與人為因素兩類。在“人-機-環(huán)境-管理”體系中，人的因素是第一位的。人為因素具有多重含義，具體到引航作業(yè)，既關(guān)涉作為主體的引航員的職業(yè)技能與業(yè)務(wù)素養(yǎng)，也涉及其對待工作的嚴謹程度，還與駕駛臺、機艙部之間的溝通、協(xié)調(diào)密切相關(guān)。要確保航行安全與水域安全，靠離泊及航行作業(yè)全過程中的人-機-環(huán)境的協(xié)同控制至關(guān)重要。

引航作業(yè)安全需要人、機、環(huán)境三大要素構(gòu)成一個相互作用、相互依存的系統(tǒng)進行最優(yōu)化組合。

4 人-機-環(huán)境協(xié)同控制的引航方案制定

基于人、機、環(huán)境多因素協(xié)同控制系統(tǒng)的建設(shè)能夠?qū)ΜF(xiàn)有的各類系統(tǒng)資源進行優(yōu)化整合，幫助引航員制定引航方案，在確保安全的前提下高效引領(lǐng)船舶進行航行、靠泊、離泊、移泊等作業(yè)。

4.1 引航駕駛臺團隊管理

由于引航工作的特殊性，引航駕駛臺團隊皆為臨時組建而成，引航員登輪后的首要任務(wù)就是融入引航駕駛臺團隊，明確各方職責，進行有效管理。首先進行駕駛臺職責交接，引航員與船長進行關(guān)鍵信息交換，精準核對船舶位置及動態(tài)，快速交流引航特點、要求和操作要點及船舶相關(guān)數(shù)據(jù)、操縱性能，并就引航作業(yè)中的船舶安全問題進行充分的溝通協(xié)調(diào)。其次梳理團隊關(guān)鍵工作、確定團隊工作目標，引航員擬定整體規(guī)劃并為團隊各成員布置任務(wù)，進行明確分工，引導(dǎo)團隊成員精誠團結(jié)、緊密合作。最后營造良好的工作氛圍，引航員充分尊重團隊成員的意見，激勵其保持輕松高效的工作狀態(tài)。

4.2 人-機-環(huán)境協(xié)同控制系統(tǒng)建設(shè)目標

船舶引航在人、機器、環(huán)境三要素協(xié)調(diào)配合的前提下進行，人-機-環(huán)境協(xié)同控制系統(tǒng)建設(shè)以確保引航作業(yè)安全為第一目標。引航事故的發(fā)生主要因人、機器、環(huán)境三要素協(xié)調(diào)不良所致，而人-機、人-環(huán)、機-環(huán)三個子系統(tǒng)之間并非孤立無關(guān)，而是相互聯(lián)系并相互作用。子系統(tǒng)管理的任何偏差都是事故隱患，不同程度地影響引航作業(yè)的順利實施。進入高密度擁堵航段及海事事故頻發(fā)航區(qū)時，引航駕駛臺團隊需要維持系統(tǒng)的工作狀態(tài)，使人-機-環(huán)境協(xié)同控制系統(tǒng)具有最佳綜合效能。

4.3 關(guān)鍵復(fù)雜航段交通組織

關(guān)鍵復(fù)雜航段的引航需要嚴密的交通組織，其方案制定必須嚴格遵照交通運輸部《船舶引航管理規(guī)定》，引航員在接到引航任務(wù)后，應(yīng)盡快了解目標船舶的船舶情況及主要技術(shù)特征，確保主輔機、錨機、操舵系統(tǒng)等關(guān)鍵航行設(shè)施設(shè)備及導(dǎo)航雷達、船舶自動識別系統(tǒng)等助航儀器狀態(tài)正常，對船況及航道環(huán)境進行評估，制定人-機-環(huán)境協(xié)同控制的引航方案，并進行可行性論證，最后進入實操環(huán)節(jié)。

5 結(jié)語

引航作業(yè)風(fēng)險多尺度辨識與人-機-環(huán)境協(xié)同控制構(gòu)成安全引航的一體兩翼，長江下游深水航道復(fù)雜通航水域引航作業(yè)必須做到“識別”與“控制”并舉，在引航作業(yè)的準備及實施階段對氣象水文、航道條件、駕駛臺（車舵）、主機（壓力、轉(zhuǎn)速）、AIS 等信息進行船岸協(xié)同與動態(tài)管理，以保障長江下游復(fù)雜航道引航工作中的國際船舶航行及靠離泊作業(yè)安全。