System-theoretic process analysis for security in the framework of the international ship and port facility security code
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Authors
Date
2024-01-22
Department
Major/Subject
Transportation Engineering
Mcode
Degree programme
Master's Programme in Spatial Planning and Transportation Engineering (SPT)
Language
en
Pages
88+1
Series
Abstract
Maritime security includes preventive measures intended to protect port facilities and ships against threats of intentional unlawful acts. These measures are essential part of contemporary activities of shipping, ports, administrations, as well as a great number of seafarers and other maritime professionals. Contemporary legal regime governing maritime security is the Safety of Life at Sea (SOLAS) Convention Chapter XI-2 on Special Measures to Enhance Maritime Security and the International Ship and Port facility Security (ISPS) Code. This thesis demonstrates how to enhance understanding about maritime security governance by using the System-Theoretic Process Analysis for Security (STPA-SEC) method. Ultimately, this thesis provides a novel application of the method in the framework of the ISPS Code and in the Finnish context. This study defines losses, hazards and constraints in the maritime security context and submits a model for hierarchical ISPS Code based control structure, which includes the interactions of controllers, processes, and controlled processes. With a rigorous application of the STPA-SEC, this study identifies unsecure control actions and loss scenarios. The enhancement and the verification of the model are done through a workshop and interviews with maritime security experts. The research results suggest that the STPA-SEC is a suitable and comprehensive security hazard analysis method in order to systematically model the ISPS requirements, covering holistically both ship and port facility aspects. STPA-SEC is found to be an effective method in order to identify loss scenarios, with results that have practical significance for ship and port owners as well as respective security actors to adapt and maintain security functions align with the maritime security requirements.Merenkulun turvatoimiin kuuluu ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä, joiden tarkoituksena on suojella satamarakenteita ja aluksia tahallisten laittomien tekojen uhalta. Nämä toimenpiteet ovat olennainen osa merenkulun, satamien, hallintojen sekä lukuisten merenkulkijoiden ja muiden merenkulkualan ammattilaisten nykyaikaista toimintaa. Ajantasainen merenkulun turvatoimia sääntelevä oikeudellinen kehys perustuu ihmishengen turvallisuudesta merellä koskevan SOLAS-yleissopimuksen XI-2 lukuun ja kansainväliseen alusten ja satamarakenteiden turvasäännöstöön (ISPS). Opinnäytetyö osoittaa, miten merenkulun turvatoimien hallintaa voidaan ymmärtää paremmin käyttämällä systeemiteoreettista prosessianalyysimenetelmää (STPA-SEC). Viime kädessä tämä opinnäytetyö tarjoaa kyseisen menetelmän uudenlaista soveltamista ISPS-säännöstön kehyksessä ja suomalaisessa kontekstissa. Tässä tutkimuksessa määritellään merenkulun turvatoimiin liittyvät menetykset, uhat ja systeemirajoitteet sekä esitetään ISPS-koodiin pohjautuva hierarkkisen kontrollirakenteen malli, joka sisältää kontrollereiden, prosessien ja hallittujen prosessien vuorovaikutukset. Menetelmää soveltamalla tässä tutkimuksessa tunnistetaan epäturvallisia kontrollitoimia ja menetyksiin johtavia skenaarioita. Luodun mallin kehittäminen ja verifioiminen tapahtuu merenkulun turvallisuusasiantuntijoiden työpajan ja haastattelujen avulla. Tutkimustulokset viittaavat siihen, että STPA-SEC on sopiva ja kattava analyysimenetelmä vaarojen arvioimiseksi ja sillä voidaan systemaattisesti mallintaa ISPS-koodin vaatimuksia kattaen kokonaisvaltaisesti sekä laiva- että satamarakennenäkökohdat. STPA-SEC -menetelmä todetaan tehokkaaksi keinoksi tunnistaa menetyksiin johtavia skenaarioita, joiden tuloksilla on käytännön merkitystä alusten ja satamien omistajille sekä muille vastaaville turvallisuustoimijoille, jotta ne voivat mukauttaa ja ylläpitää turvallisuusvaatimusten mukaisia turvatoimintoja.Description
Supervisor
Roncoli, ClaudioThesis advisor
Valdez Banda, OsirisBasnet, Sunil
Keywords
maritime security, ships, port facilities, ports, ISPS, STPA-SEC