Μελέτη του εκτιμώμενου χρόνου άφιξης πλοίων στο λιμάνι του Πειραιά με την χρήση νευρωνικών δικτύων

Abstract

Το συνέδριο για την ασφάλεια της ζωής στη θάλασσα (SOLAS) που πραγματοποιήθηκε το 1974 ορίζει στον κανονισμό 19/Κεφάλαιο V τον εξοπλισμό ναυσιπλοΐας που μεταφέρεται επί των πλοίων, ανάλογα με τον τύπο τους. Το 2000, ο Διεθνής Ναυτιλιακός Οργανισμός υιοθέτησε μια νέα απαίτηση (ως μέρος ενός αναθεωρημένου νέου κεφαλαίου V) για όλα τα πλοία, να φέρουν συστήματα αυτόματης αναγνώρισης (AIS). Το σύστημα αυτό αποσκοπεί στο καλύτερο και αποτελεσματικότερο έλεγχο της θαλάσσιας κυκλοφορίας από τις αρμόδιες αρχές, αφού τα σήματα που στέλνουν τα πλοία περιέχουν τόσο δυναμικές πληροφορίες όπως η θέση του πλοίου αλλά και στατικές όπως η ταυτότητα του πλοίου. Το εργαστήριο Datastories του Πανεπιστημίου Πειραιά έχει εγκαταστήσει κεραία για την καταγραφή των σημάτων AIS και τη δημιουργία αντίστοιχης βάσης δεδομένων. Επιπλέον, για την καλύτερη διαχείριση και οργάνωση των εργασιών εντός του λιμένα είναι σημαντική η γνώση του Εκτιμώμενου Χρόνου Άφιξης. Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής θα μελετηθεί η συγκεκριμένη χρονική μεταβλητή. Η μελέτη και η εκτίμηση του χρόνου αυτού γίνεται με τη χρήση νευρωνικού δικτύου, το οποίο θα λαμβάνει ως είσοδο μια σειρά από δεδομένα και ως έξοδο θα δίνει τον εκτιμώμενο χρόνο άφιξης του πλοίου. Τα δεδομένα εισόδου αποτελούνται από τα σήματα AIS που έχουν αποθηκευτεί στη βάση του πανεπιστημίου. Η εκτίμηση του αποτελέσματος πραγματοποιείται με βάση τον πραγματικό χρόνο άφιξης του πλοίου και την απόκλιση από αυτόν. Τέλος, θα μελετηθούν ποιοι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν το αποτέλεσμα, όπως οι καιρικές συνθήκες ή ο χρονικός ορίζοντας των δεδομένων που διαθέτουμε.