dKart Evolution Basics
La produzione di dati in formato S-101 è la sfida principale per gli Uffici Idrografici (HO), in quanto richiede la pubblicazione di Carte Nautiche Elettroniche (ENC) in formato S-57 in parallelo alle ENC in formato S-101 per un lungo periodo di tempo. Il tutto richiede finanziamenti, risorse e compensazioni aggiuntive per i rischi addizionali, che inevitabilmente sorgono quando si aumenta la nomenclatura delle informazioni cartografiche.
Al contempo, il formato S-101 è composto per oltre il 90% da dati che esistono già nel formato S-57 - in S-101 vengono semplicemente rinominati e riorganizzati. Come ciò aumenti la sicurezza della navigazione è una domanda retorica, ma il fatto è che la differenza informativa tra S-57 e S-101 è inferiore al 10%.
Sembrerebbe che con una differenza così insignificante, sarebbe logico seguire un percorso evolutivo e aggiungere il 10% al 90% di dati già disponibili. Tuttavia, in pratica, abbiamo a che fare con un cosiddetto "approccio rivoluzionario", dove il 90% viene unito al 10%, che è la ragione principale dell'emergere di un'eccessiva complessità e, di conseguenza, del costo eccessivo di una tale soluzione.
La tabella seguente mostra alcuni esempi di ridenominazioni formali che, a nostro avviso, non hanno un grande significato pratico.
Il costo della soluzione "rivoluzionaria", che porta a una produzione parallela e doppia di ENC, richiede un aumento sostanziale, più che doppio, delle risorse produttive, inclusa l'acquisizione di nuovi strumenti software, l'assunzione di personale aggiuntivo, la conduzione di formazione e addestramento, l'espansione dell'infrastruttura.
Come affermato, il risultato di un aumento sostanziale del costo della produzione cartografica sarà:
- Intelligent text placement;
- Improved buoyage presentation;
- Reduced alarm fatigue;
- Improved cyber resilience;
- Future proof for autonomous vessels;
Non discuteremo qui quanto siano giustificati i costi aggiuntivi. Notiamo solo che l'ottenimento dei risultati specificati non è in alcun modo correlato a lavori cartografici aggiuntivi.
La differenza insignificante, inferiore al 10%, tra S-57 e S-101 porta all'idea che una soluzione ragionevole sia il riutilizzo massimo delle informazioni che vengono preparate all'interno delle produzioni S-57 attuali e la creazione di strumenti strettamente speciali necessari per aggiungere e modificare le informazioni speciali S-101.
Tuttavia, un limite si frappone a questo approccio, che consiste nell'impossibilità di convertire da S-57 a S-101 e viceversa, cioè, il mantenimento di due tipi di dati richiede una doppia produzione, che vogliamo evitare in ogni modo. La soluzione è utilizzare l'unificazione dei dati basata sulla loro descrizione universale, che contiene tutte le informazioni necessarie per la rappresentazione in entrambi i formati. A questo scopo, utilizziamo token, costruiti sulla base del modello di dati universale S-100, utilizzando FC-157 e memorizzati in un formato XML aperto.
Questo approccio fornisce trasformazioni in qualsiasi direzione utilizzando un programma universale, per il quale sono necessarie solo una descrizione delle informazioni e le regole per la sua trasformazione. Ciò garantisce la massima flessibilità e, cosa più importante, la comparabilità delle informazioni. Lo svantaggio è un funzionamento relativamente lento rispetto ai formati binari, ma questo è completamente compensato dalle prestazioni dei computer moderni.
L'uso di descrittori universali consente di risolvere il problema del collo di bottiglia nello sviluppo e di coinvolgere per questo gruppi e aziende diversificati, non limitati dalla conoscenza di formati proprietari.
Il passo logico successivo dopo l'unificazione dei descrittori di dati è unificare i requisiti per essi. L'analisi degli standard S-58 e S-158 mostra che quest'ultimo contiene circa 70 test che in realtà riguardano le informazioni del formato S-57.
Abbiamo aggiunto questi test all'Editor e all'Ispettore S-57, garantendo così l'esecuzione del 90% del lavoro di preparazione del formato S-101 nel familiare ambiente produttivo. Ciò non richiede l'espansione del personale, la formazione o investimenti in nuove tecnologie.
Di conseguenza, lo schema produttivo appare come mostrato nello schema. Nel primo passo, le ENC S-57 sorgente vengono verificate rispetto all'elenco esteso di test S-58+ e di conseguenza corrette. Si noti che i dati rimangono compatibili con S-57 e possono essere utilizzati come ufficiali.
Nel secondo passo, utilizzando il Tokenizer, le ENC S-57 vengono convertite in token e ENC S-101. Nel terzo passo, dKart Evolution implica la preparazione finale di S-101 tramite token, come unico archivio informativo universale, ma per coloro che utilizzano i propri strumenti per lavorare con S-101, possono lavorarci direttamente. Così come il dKart S-101 Editor.
La produzione di ENC in due formati richiede non solo risorse aggiuntive, ma genera anche rischi aggiuntivi. Il principale è associato alla discrepanza tra le carte S-57 e S-101, che potrebbe derivare dal funzionamento errato degli strumenti software e da azioni non intenzionali di un cartografo.
L'unico modo possibile per verificare due ENC fabbricate in formati diversi è confrontare i loro token. A questo scopo, utilizziamo il programma dKart VS, che consente di confrontare le carte in diversi formati. Prestiamo particolare attenzione al confronto dei token tridimensionali, la cui non corrispondenza può essere critica per la sicurezza della navigazione.
Nel primo frammento, le aree in cui è impossibile determinare i valori di profondità a causa dell'assenza o dell'incoerenza delle informazioni batimetriche sono contrassegnate in rosso. Gli altri frammenti mostrano illustrazioni di discordanze tra ENC nei formati S-57, S-101 e S-102.
La possibilità di confrontare informazioni cartografiche in formati multipli tramite token in un formato aperto consente di farlo con l'uso di terze aziende, il che è una garanzia di qualità.
Anche nel caso in cui per la produzione di S-101 basata su S-57 utilizziamo solo le procedure e gli strumenti necessari che riguardano solo la necessità produttiva direttamente correlata alle informazioni S-101, otteniamo comunque un aumento significativo dei costi di produzione. Non più del doppio, come con la produzione parallela, ma circa il 40% in più rispetto all'attuale S-57. Per la maggior parte degli HO, un tale aumento di budget è una sfida molto grande, non sempre fattibile.
L'unico modo per ridurre i costi è l'automazione della preparazione dei dati, che stiamo conducendo nelle seguenti aree:
- Batch processing;
- Auto correction;
- Reports and documentation;
- Auto editing;
L'elaborazione in batch consente di eseguire la convalida automatica dell'intera collezione di carte.
Alcuni errori non richiedono l'attenzione dell'operatore e possono essere corretti automaticamente in modalità di verifica, il che consente un notevole risparmio di tempo.
La preparazione automatica dei report consente di presentare i risultati della verifica e della correzione dei dati sotto forma di documenti leggibili, il che semplifica notevolmente la loro analisi e comprensione. L'elaborazione dei report da parte del sistema dKart Patrol consente di distribuire le attività tra i cartografi e di richiamare automaticamente gli strumenti necessari con i dati precaricati.
L'analisi e l'interpretazione automatica dei messaggi sorgente consentono di comprendere e applicare automaticamente i messaggi sorgente per la correzione delle ENC in entrambi i formati.
Tutto insieme consente di ridurre i costi di produzione dei dati di più di due volte e di ottenere una riduzione complessiva dei costi di oltre il 20% per la produzione e il mantenimento di due collezioni ENC in entrambi i formati rispetto al livello attuale. Cioè, pubblicare il doppio delle carte, ma in modo più economico.
Maggiori informazioni sul sistema dKart Evolution possono essere trovate sul sito web
dkart.fi, dove i materiali principali sono presentati in lingue nazionali in modalità di presentazioni video.