IEC PAS 62923-1012022 海上导航和无线电通信设备及系统.桥梁警报管理.第101部分实施指南标准立项发展报告

海上导航和无线电通信设备及系统桥梁警报管理第101部分：实施指南标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:MaritimeNavigationandRadiocommunicationEquipmentandSystems-BridgeAlertManagement-Part101:GuidelineonImplementation摘要随着全球航运业的快速发展和船舶智能化水平的持续提升，海上航行安全面临着前所未有的挑战与机遇。桥梁警报管理作为船舶航行安全的关键环节，其标准化建设对于减少人为失误、提升航行安全水平具有至关重要的意义。本报告围绕国际电工委员会（IEC）发布的IECPAS62923-101:2022《海上导航和无线电通信设备及系统桥梁警报管理第101部分：实施指南》标准，系统阐述了该标准的立项背景、制定过程、核心技术内容和应用价值。该标准作为IECPAS62923系列标准的重要组成部分，为桥梁警报管理系统的设计、实施和评估提供了全面的技术指导，涵盖了警报优先级划分、人机界面设计、警报处理流程及系统集成等关键要素。本报告深入分析了该标准的创新性和实用性，探讨了其在提升船舶航行安全、促进设备互联互通以及推动行业规范化发展方面的深远影响，并就标准的未来发展方向提出了前瞻性展望。关键词：桥梁警报管理；海上导航；无线电通信；国际电工委员会；航行安全；人机界面；标准化Keywords:BridgeAlertManagement;MaritimeNavigation;Radiocommunication;IEC;NavigationSafety;Human-MachineInterface;Standardization一、引言1.1研究背景海上运输承担着全球约90%的贸易运量，是国际经济贸易的重要命脉。然而，随着船舶交通密度的不断增加和航行环境的日益复杂，海上航行安全事故频发，对人员生命、财产安全和海洋环境构成了严重威胁。根据国际海事组织（IMO）及其他相关机构的统计数据显示，人为因素是导致海上事故的主要原因，占比高达80%以上。在诸多人为因素中，驾驶台（桥梁）警报管理不善是一个尤为突出的问题——大量的警报信息使驾驶员应接不暇，导致关键警报被忽视或响应滞后。现代船舶驾驶台集成了雷达、电子海图显示与信息系统（ECDIS）、自动识别系统（AIS）、综合导航系统（INS）等多种导航和通信设备，每一台设备都会产生各自的警报信息。这些警报在优先级排序、呈现方式、确认流程等方面缺乏统一规范，导致驾驶人员在面对多源警报时容易出现信息过载、注意力分散和决策失误等问题。因此，建立统一的桥梁警报管理标准，实现警报信息的合理分级、有效整合和科学呈现，已成为国际航运界亟需解决的关键问题。1.2标准立项的必要性在IECPAS62923-101:2022发布之前，国际海上航行领域缺乏针对桥梁警报管理的统一实施指南。虽然国际海事组织在《国际海上人命安全公约》（SOLAS公约）中对船舶导航设备提出了性能标准要求，国际电工委员会也制定了相关的产品标准，但各设备之间的警报管理缺乏协调一致的技术规范。不同厂商生产的导航和通信设备在警报设计上各自为政，警报等级界定不统一、呈现形式差异大、确认操作方式各异。这种碎片化的现状不仅增加了驾驶人员的学习负担和操作难度，更在紧急情况下可能导致关键警报未能得到及时有效的响应。为此，IEC下属的国际电工委员会第80技术委员会（IEC/TC80）——海上导航和无线电通信设备及系统技术委员会，自2010年代初期便开始着手制定统一的桥梁警报管理标准体系，IECPAS62923-101:2022正是在这一背景下应运而生的关键成果。二、标准概述2.1标准基本信息IECPAS62923-101:2022《海上导航和无线电通信设备及系统桥梁警报管理第101部分：实施指南》（Maritimenavigationandradiocommunicationequipmentandsystems-Bridgealertmanagement-Part101:Guidelineonimplementation）由国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission,IEC）正式发布，发布日期为2022年9月15日。该标准属于IECPAS62923系列标准中的实施指南部分，现行有效。该标准的中文分类号为"造船和海上构筑物综合"，英文原文版，采用电子版加密PDF格式发行，适用于国际航运领域相关设备制造商、系统集成商、船舶设计单位、船级社、船东及船舶管理公司等多类用户。2.2标准体系定位IECPAS62923系列标准是IEC/TC80技术委员会针对桥梁警报管理制定的一组协调一致的标准文件。该系列标准在整体架构上分为多个部分，其中：-IECPAS62923-1：规定了桥梁警报管理系统的架构和功能要求，建立了警报管理的基本框架，包括警报的探测、生成、处理、显示、认可（acknowledgment）和应答（response）等核心环节的通用要求，定义了警报管理功能与驾驶台各设备之间的交互关系。-IECPAS62923-101（本报告所涉标准）：作为实施指南，聚焦于如何在实际系统中落实第1部分所确立的架构和功能要求。该指南面向设计人员、制造商和集成商等不同层面的实施主体，针对警报优先级体系的具体映射方法、人机界面的细化设计要求（包括显示方式、颜色编码、声音信号等）、分布式警报处理的工作流程、与相关标准的一致性评估方法，以及系统测试和验证的实施路径等，提供了从设计原则到操作细节的全方位技术指引和最佳实践建议。-IECPAS62923-2（后续部分）：进一步完善标准体系，涵盖一致性测试和型式认可等相关内容。IECPAS62923-101:2022在整个标准体系中扮演着承上启下的关键角色，它既是基础标准的实施支撑，也是后续一致性评估标准的重要参考。2.3适用范围本标准的适用范围涵盖：-各类远洋船舶和近海船舶的驾驶台导航与无线电通信设备-桥梁警报管理系统的设计、开发、集成与测试-新造船项目中的系统设计与设备选型-现有船舶的改装和升级改造项目-系统集成商进行多厂商设备整合时的技术参考-船级社和海事主管机关进行技术评估的参考依据三、标准核心技术内容3.1桥梁警报管理的基本框架IECPAS62923-101:2022明确构建了桥梁警报管理的三层架构，为系统的设计和实施提供了清晰的逻辑框架。第一层为警报源层，涵盖驾驶台上的各类导航和通信设备，如雷达、ECDIS、AIS、综合航行系统、舵机系统、推进系统等，各警报源负责探测异常状态并生成原始报警信号。第二层为警报管理层，作为系统的核心枢纽，负责接收来自各警报源的信息，进行警报优先级划分和关联性分析，并根据预设的规则决定警报的呈现方式和处理流程。第三层为人机交互层，包括显示单元、声音报警装置、灯光指示器和操作按钮等，负责向驾驶员呈现经过整合处理的警报信息，并接收驾驶员的确认和操作指令。3.2警报优先级体系标准建立了一套科学的三级警报优先级体系，即紧急警报（Emergency）、重要警报（Important）和普通警报（Routine）。紧急警报适用于涉及船舶安全、必须立即采取行动的危险状况，如即将发生的碰撞危险、主机故障导致propulsion丧失等情形。重要警报适用于需要尽快关注但尚未构成紧迫危险的状况，如导航设备故障、偏航警告等。普通警报则用于提示常规运行状态变化或需要关注的信息，如设备状态切换、例行维护提醒等。该标准针对每一级警报在视觉呈现（颜色、闪烁频率）、听觉信号（音量、音调、节奏）和操作要求（响应时限、确认方式）等方面均给出了具体的技术指标和推荐值，确保不同设备间的警报呈现具有高度一致性。同时，标准也提供了优先级映射的具体方法，指导制造商如何将本设备内部的多种报警状态分类映射到上述三级体系中。3.3人机界面设计要求人机界面设计是警报管理系统有效性的关键决定因素。IECPAS62923-101:2022从显示和交互两个维度给出了详细的设计指引。在显示方面，标准要求警报信息应集中显示在驾驶台前部主显示区域，采用统一的信息格式，包含警报来源、警报类型、优先级等级、发生时间等要素。警报列表应按照优先级从高到低排列，高优先级警报应在列表中置顶显示，并使用醒目的颜色和闪烁效果加以突出。在交互方面，标准规定了直观高效的报警处置流程，包括警报的认可（Acknowledgment）、静音（Mute）、重置（Reset）和关闭（Close）等操作。标准特别强调，任何单一操作不得同时关闭多个警报源的不同警报，以防止关键警报被无意忽略。此外，标准还对警报的历史记录、事件日志和回放功能提出了明确要求，便于事后分析和事故调查。3.4系统集成与互操作性要求针对现代船舶驾驶台设备种类繁多、来源多样的特点，IECPAS62923-101:2022对系统集成和互操作性提出了系统性要求。标准要求桥梁警报管理系统应支持标准的接口协议，能够与各类导航设备、通信设备和船舶管理系统进行数据交互。系统设计应采用开放架构，支持不同厂商设备的接入和替换。标准推荐采用基于网络的分布式架构，将警报管理功能分布在多个物理节点上，避免单点故障。各显示终端应能同步显示一致的警报信息，确保驾驶台不同位置的驾驶员都能及时获知警报状态。标准的实施指南还针对多源警报的关联和融合处理给出了具体建议，例如，当ECDIS的偏航警报与AIS的船舶间距警报同时出现时，系统应分析两者的关联性，合并呈现。四、标准制定机构与主要参与单位4.1国际电工委员会及IEC/TC80技术委员会国际电工委员会（IEC）成立于1906年，总部位于瑞士日内瓦，是全球最具权威性的国际电工标准化组织之一。IEC的宗旨是促进电工电子领域标准化问题的国际合作，制定和发布国际标准，协调全球范围内的标准化活动。截至目前，IEC拥有80多个成员国，累计发布了数千项国际标准，涵盖电力、电子、通信、自动化和信息技术等广泛领域。IEC/TC80是IEC下属的专门从事海上导航和无线电通信设备及系统标准化工作的技术委员会。该委员会成立于20世纪80年代，密切跟踪国际海事组织（IMO）相关要求的动态发展，将IMO的性能标准转化为详细的工程规范和技术标准。IEC/TC80的工作范围涵盖各类海上导航设备、无线电通信设备、船舶交通管理系统以及相关辅助设备的技术标准化。该委员会由来自各成员国的专家代表组成，设有多个工作组和项目组，分别负责不同技术领域的标准制修订工作。4.2主要参与单位在本标准的制定过程中，来自多个国家的技术专家和企业代表积极参与，其中最具代表性的参与单位之一是来自日本的古野电气株式会社（FurunoElectricCo.,Ltd.）。古野电气成立于1948年，总部位于日本兵库县西宫市，是全球领先的海上电子设备制造商。公司的主要产品线涵盖雷达系统、ECDIS、GPS导航设备、声呐系统、通信设备及综合船桥系统等，产品广泛应用于商船、渔船、游艇及海上作业平台等各类船舶。古野电气在海上导航设备领域拥有超过70年的研发和制造经验，其产品以高可靠性、高精度和优异的耐久性著称，在全球市场份额中占有重要地位。在IECPAS62923-101:2022的制定过程中，古野电气派遣了拥有丰富航行设备研发经验的高级工程师和系统架构专家参与标准起草工作组。该公司的专家团队结合自身在综合船桥系统开发和实际应用中的技术积累，为标准的制定贡献了大量实践经验和专业技术见解。具体而言，古野电气在以下关键技术领域为标准的制定提供了核心技术支持：在警报优先级的合理划分方面，古野电气基于多年航行设备使用反馈数据的系统分析，提出了分级阈值的建议方案和不同级别警报响应时限的推荐值。在人机界面交互设计方面，该公司通过大量的用户测试和可用性研究，为警报信息的可视化呈现方式、操作流程的优化设计提供了实证数据支撑，推动了标准中人因工程相关条款的形成。在多设备集成场景下的警报协调处理机制方面，古野电气分享了其在综合船桥系统中多源信息融合处理的技术方案和工程经验，助力标准制定了切实可行的集成实施路径。此外，来自欧洲和亚洲多个国家的海事设备制造商、船级社、研究机构和海事主管机关也深度参与了本标准的审查和意见反馈工作，确保该标准在技术先进性与实际可操作性之间取得了良好平衡，兼顾了不同国家和地区在船舶设备制造和海事监管方面的多样性需求。五、标准的意义与影响5.1提升航行安全水平IECPAS62923-101:2022的实施将显著提升船舶航行安全性。通过建立统一的警报管理框架，驾驶员能够在关键时刻更快地识别和响应关键警报，减少因信息过载导致的决策延误。标准化的警报呈现方式降低了驾驶人员的学习负担，使船员在不同船舶之间调动时能够更快适应新的工作环境，从而减少人为失误的可能性。这对于降低海上事故率、保护人员生命安全和海洋环境具有重要的积极意义。5.2促进设备互操作性与行业协同该标准为不同制造商的设备之间实现互联互通提供了共同的技术语言。统一的警报管理架构和交互协议使得不同品牌、不同型号的设备能够在同一桥梁系统中协同工作，形成一个高效、协调的警报管理整体。这不仅为船舶设计人员和系统集成商提供了更大的设备选择空间，也有助于打破技术壁垒，促进市场竞争和技术创新，推动全行业的协同发展和技术进步。5.3支撑国际海事公约的有效实施IECPAS62923-101:2022为国际海事组织相关公约要求的落实提供了具体的技术路径。SOLAS公约和《国际海上避碰规则》对船舶航行设备提出了功能要求，而IEC标准则提供了如何满足这些功能要求的详细技术规范。该实施指南的发布使得船东、船舶设计单位和设备制造商能够更加清晰地理解如何设计、建造和装备符合国际公约要求的桥梁警报管理系统，从而有力地支撑了国际海事法规在全球范围内的有效实施和统一执行。5.4推动技术发展与创新随着人工智能、大数据、物联网等新兴技术在航运领域的深入应用，桥梁警报管理系统正朝着智能化、自动化的方向快速发展。IECPAS62923-101:2022在为当前技术提供规范指引的同时，也预留了技术升级和功能扩展的空间。标准的开放式架构设计使得未来集成智能警报分析、辅助决策支持等先进功能成为可能，为行业的技术创新提供了制度性保障和发展空间。六、结论与展望IECPAS62923-101:2022《海上导航和无线电通信设备及系统桥梁警报管理第101部分：实施指南》是国际海事标准化领域的一项重要成果，填补了桥梁警报管理系统实施层面缺乏统一技术指引的空白。该标准在系统架构、警报优先级、人机界面、系统集成等核心维度为行业提供了全面、科学的技术指南，对于提升船舶航行安全水平、促进设备互操作性、支撑国际公约实施以及推动行业技术创新均具有重要意义。我们有理由相信，在IEC及全球海事行业各相关方的共同努力下，桥梁警报管理的标准化工作将不断深化和完善，为构建更加安全、高效、绿色的全球