Τα δεδομένα AIS θεωρούνται ευρέως ως ένας τρόπος εντοπισμού των "καλών στοιχείων". Δηλαδή, είναι χρήσιμα μόνο για τον εντοπισμό συνεργαζόμενων πλοίων. Πολλοί πιστεύουν ότι αυτό σημαίνει ότι το AIS δεν είναι χρήσιμο για ορισμένες εφαρμογές, όπως η ασφάλεια, η προστασία των συνόρων ή η καταπολέμηση της παράνομης αλιείας. Με τα κατάλληλα εργαλεία, το AIS μπορεί να συμβάλει σημαντικά και οικονομικά σε αυτές τις σημαντικές εφαρμογές.

Οι παρατυπίες ή ανωμαλίες είναι απλά γεγονότα που βρίσκονται εκτός του αναμενόμενου ή του φυσιολογικού αποτελέσματος. Η παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο με δεδομένα AIS μπορεί να αναδείξει πολλούς τύπους ανωμαλιών:

• Οι εγγενείς ανωμαλίες αντιπροσωπεύουν προβλήματα με το ίδιο το μήνυμα AIS. Οι αποτυχημένοι έλεγχοι σφαλμάτων είναι ένα προφανές παράδειγμα που προκαλεί την απόρριψη ενός μηνύματος κατά την άφιξη. Ένα άλλο παράδειγμα είναι οι αδύνατες θέσεις: ένα γεωγραφικό πλάτος 91° (βόρεια ή νότια) δεν έχει νόημα, αλλά μπορεί να αναφερθεί σε ένα ναυτιλιακό μήνυμα AIS. Ένα πιο δύσκολο παράδειγμα είναι ένα γεωγραφικό πλάτος 90° (δηλαδή ο Βόρειος Πόλος). Αν και έγκυρη θέση, είναι απίθανο ένα πλοίο να βρίσκεται πράγματι στο Βόρειο Πόλο.

• Οι ανωμαλίες περιεχομένου αντιπροσωπεύουν περιεχόμενα μηνυμάτων που δεν είναι συμβατά με τη γνωστή εξωτερική αλήθεια. Ένα παράδειγμα είναι ένας λανθασμένος ή ανακριβής αριθμός IMO που μεταδίδεται από ένα συγκεκριμένο MMSI.

• Οι ανωμαλίες συμπεριφοράς προκύπτουν από μη έγκυρες κινήσεις ενός σκάφους. Σε αυτή την περίπτωση, τα δεδομένα AIS συγκρίνονται με προηγούμενα δεδομένα AIS αντί για μια εξωτερική πηγή δεδομένων. Οι διπλοί πλοιοκτήτες είναι ένα παράδειγμα ανωμαλίας συμπεριφοράς. Οι ανωμαλίες συμπεριφοράς έχουν αρκετό ενδαφέρον, καθώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον καθορισμό και την επισήμανση ύποπτων σκαφών. Κάθε αποστολή ή περίπτωση χρήσης μπορεί να ορίζει συγκεκριμένη συμπεριφορά που να θεωρείται ανώμαλη.

Οποιοδήποτε σύστημα παρακολούθησης και ειδοποίησης θα πρέπει να είναι αρκετά ευέλικτο ώστε να προσαρμόζεται στις μοναδικές απαιτήσεις της αποστολής. Θα πρέπει επίσης να είναι σε θέση να λειτουργεί όσο το δυνατόν πιο κοντά σε πραγματικό χρόνο. Η καθυστέρηση συναγερμού είναι ο χρόνος που μεσολαβεί μεταξύ της παρατήρησης μιας ανωμαλίας και της επακόλουθης παράδοσης ενός συναγερμού ή αναφορών στους χρήστες που πρέπει να ενεργήσουν με βάση αυτές τις πληροφορίες.

Η ανίχνευση ανωμαλιών πρέπει να προσαρμόζεται

Κάθε περίπτωση χρήσης για την ανίχνευση ανωμαλιών απαιτεί διαφορετική προσέγγιση. Για παράδειγμα, ένα σύστημα διαχείρισης κυκλοφορίας ή λιμένων μπορεί να ενδιαφέρεται να διασφαλίσει ότι τα πλοία μεταδίδουν ακριβή και έγκαιρα τη θέση, τους αριθμούς ΙΜΟ, το μήκος του πλοίου, τον προορισμό και άλλα δεδομένα ταξιδιού, ώστε να διασφαλιστεί η βελτιστοποίηση των αναθέσεων θέσεων ελλιμενισμού. Μια υπηρεσία περιβαλλοντικής διαχείρισης μπορεί να ενδιαφέρεται για ένα σκάφος που σταματά απροσδόκητα στα ανοικτά για να απορρίψει παράνομα έρμα. Μια υπηρεσία προστασίας των συνόρων μπορεί να ενδιαφέρεται για ένα σκάφος που σταμάτησε να μεταδίδει AIS ενώ μεταφέρει λαθραία εμπορεύματα στη θάλασσα.

Γενικά, οι πιο ενδιαφέρουσες ανωμαλίες είναι συμπεριφορικές. Ακολουθεί το πλοίο την αναμενόμενη διαδρομή; Εντοπίζεται σωστά; Κατευθύνεται προς απαγορευμένα ύδατα;

Η Maerospace διαπίστωσε ότι μια βασική πρόκληση είναι να καθοριστεί (1) τι συνιστά μια σημαντική ανωμαλία για μια δεδομένη περίπτωση χρήσης, (2) πώς μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τα διαθέσιμα δεδομένα και πρότυπα για να ανιχνεύσουμε την ανωμαλία χωρίς να δημιουργηθούν πολλοί ψευδείς συναγερμοί και (3) πώς να παρουσιάσουμε τα αποτελέσματα της ανίχνευσης με χρήσιμο τρόπο. Και οι τρεις αυτοί παράγοντες απαιτούν κάποια εργασία με τον τελικό χρήστη.

Μια ανίχνευση ανωμαλιών μπορεί να συγκρίνει μόνο τα νέα δεδομένα με στατικούς κανόνες, όπως η είσοδος σε μια περιοχή ενδιαφέροντος. Ωστόσο, πρέπει να έχει προγνωστικό χαρακτήρα, ώστε να παρέχει στους χρήστες χρόνο για να αντιδράσουν κατάλληλα. Όπως έχουμε συζητήσει σε προηγούμενα ιστολόγια, τα δεδομένα AIS είναι εγγενώς παλιά και ελλιπή.

Ένα εργαλείο ανίχνευσης ανωμαλιών θα είναι πολύτιμο αν μπορεί:

• Πρόβλεψη των κινήσεων των πλοίων στο μέλλον και σύγκριση των προβλέψεων αυτών με τις πραγματικές ανιχνεύσεις

• Σύγκριση των προβλεπόμενων θέσεων με καθορισμένες περιοχές ενδιαφέροντος ή οριακές περιοχές (π.χ. εθνικά ύδατα) και παροχή εκ των προτέρων ειδοποίησης για την είσοδο εγκαίρως για τον προγραμματισμό των αναγκαίων απαγορεύσεων.

• Παρακολούθηση μοτίβων στη ροή δεδομένων για όλα τα πλοία με την πάροδο του χρόνου και σύγκριση των νέων ανιχνεύσεων με αυτά τα μοτίβα.

• Πρόβλεψη των αναμενόμενων ανιχνεύσεων πλοίων και ειδοποίηση όταν δεν πραγματοποιείται η αναμενόμενη ανίχνευση, και

• Παροχή ευελιξίας και υποστήριξης για τη ρύθμιση των κανόνων ανωμαλίας με χρήση της περίπτωσης, ώστε να εξασφαλιστεί η σωστή ισορροπία μεταξύ ευαισθησίας ανίχνευσης και ποσοστού ψευδούς συναγερμού.

Αυτές οι ανωμαλίες απαιτούν εξελιγμένη παρακολούθηση, ειδοποίηση και δυνατότητα υποβολής εκθέσεων.

Τι να κάνετε με τις ανιχνευθείσες ανωμαλίες;

Υπάρχουν πολλοί τύποι ανωμαλιών και μόλις εντοπιστούν το συμβάν και τα σχετικά δεδομένα, πρέπει να ληφθούν μέτρα για να εξασφαλιστεί η σωστή επίλυση. Το πρώτο ερώτημα είναι τι πρέπει να γίνει με τα ασυνήθιστα δεδομένα;

Ακολουθούν οι πιο συνηθισμένες επιλογές:

1. Αγνοήστε την Ανωμαλία και προσπεράστε την: Αυτή είναι η προεπιλογή για όλους τους παρόχους ακατέργαστων δεδομένων AIS.

2. Μετρήστε και διαγράψτε: Η καταμέτρηση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αξιολόγηση του αριθμού και της συχνότητας των ανωμαλιών στο τέλος μιας περιόδου για μελλοντικές βελτιώσεις του συστήματος ή για τη μελέτη του συστήματος ή των πλοίων ενδιαφέροντος. Σε αυτή την περίπτωση, ένας συγκεκριμένος έλεγχος ανωμαλίας θα πρέπει να ρυθμιστεί ώστε να διαγράφει το μήνυμα και να μην το διαβιβάζει στο επόμενο στάδιο επεξεργασίας ή στους τελικούς πελάτες.

3. Μετρήστε και προσπεράστε: Παρόμοια με την δεύτερη επιλογή, με τη διαφορά ότι τα δεδομένα μεταφέρονται στο επόμενο στάδιο της διαδικασίας.

4. Μετρήστε, σημειώστε και προσπεράστε: Παρόμοια με την προηγούμενη επιλογή, αλλά το μήνυμα AIS μπορεί να επισημανθεί πριν περάσει στο επόμενο στάδιο της διαδικασίας. Αυτό ενδείκνυται όταν υπάρχει μεταγενέστερο σύστημα που μπορεί να επεξεργαστεί την ετικέτα για τους δικούς του σκοπούς.

5. Ειδοποιήσεις: Οι ειδοποιήσεις προωθούνται στους χρήστες ή στα συστήματα που πρέπει να ενεργήσουν άμεσα σχετικά με την ανωμαλία.

6. Αναφορά: Οι εκθέσεις προωθούνται ή διατίθενται περιοδικά και περιέχουν το αρχείο των ανωμαλιών που συνέβησαν από την τελευταία έκθεση.

Κατά την επιλογή μιας υπηρεσίας AIS, είναι σημαντικό να διασφαλιστεί ότι η ανίχνευση και η επεξεργασία των ανωμαλιών ανταποκρίνονται στις ανάγκες της αποστολής και ότι η έγκαιρη επεξεργασία των ανωμαλιών είναι αποδεκτή για την αποστολή.

Maerospace ADVISOR®

Η πλατφόρμα ανίχνευσης ανωμαλιών, οπτικοποίησης και επιχειρησιακής αναφοράς (ADVISOR®) της Maerospace παρέχει προγνωστικές αναλύσεις σε πραγματικό χρόνο για την υποστήριξη αποστολών ανίχνευσης ανωμαλιών. Για πάνω από πέντε χρόνια, το εργαλείο αυτό παρέχει ένα ευρύ και αυξανόμενο φάσμα αναφορών ανωμαλιών. Βασισμένο στην παγκοσμίως κορυφαία τεχνολογία της εταιρείας, το  TimeCaster το οποίο παρέχει την ακριβέστερη στον κόσμο σε πραγματικό χρόνο και χρονικά συγχρονισμένη γνώση των θέσεων των πλοίων σε παγκόσμιο επίπεδο, το ADVISOR® παράγει ειδοποιήσεις και αναφορές στους πελάτες για κάθε αποστολή μαζί με εκτεταμένη υποστήριξη και τη δυνατότητα ενσωμάτωσης σε άλλα συστήματα ανάλογα με τις ανάγκες.

Σχετικά με την Maerospace

Αυτό το ιστολόγιο μοιράστηκε όσα έχει μάθει η Maerospace σχετικά με την πραγματικότητα του παγκόσμιου AIS και του δορυφορικού AIS. Την τελευταία δεκαετία, η ομάδα της Maerospace έχει συνεργαστεί με κάθε προμηθευτή δορυφορικού AIS και με χρήστες και αναλυτές από όλο τον κόσμο. Στο έργο τους για την παροχή μιας εξαιρετικά βελτιωμένης τροφοδοσίας δεδομένων για την επίγνωση του θαλάσσιου τομέα με τη χρήση προηγμένων αναλύσεων, έχουν αναπτύξει βαθιά κατανόηση του τι συμβαίνει στο πολύπλοκο παγκόσμιο δίκτυο αισθητήρων που υποστηρίζουν το AIS. Στόχος αυτού του άρθρου ήταν να μοιραστούν όσα έχει μάθει η Maerospace με την ελπίδα ότι αυτός ο πολύτιμος πόρος μπορεί να συνεχίσει να βελτιώνεται. Με την κατάλληλη κατανόηση του συστήματος AIS, αυτός ο μοναδικός παγκόσμιος πόρος μπορεί να αποτελέσει ένα κρίσιμο εργαλείο για τη διάσωση ζωών, τη φύλαξη των συνόρων, την προστασία του περιβάλλοντος και την ενίσχυση του εμπορίου.