CN118041942A - 用于在船舶建造期间支持造船厂中的活动的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于在船舶的建造期间支持造船厂中的活动的系统(100),包括:至少一个本地电子计算机(10),配置为可操作地安装在船舶的瞭望台中,至少一个本地电子计算机(10)配置为可操作地连接到远离船舶的至少一个中央电子计算机(20);通过各自的有线连接主干线缆可操作地连接的第一多个(40)电子设备,以形成一个或多个树状网络拓扑结构,其中代表各自树状网络拓扑结构根节点的所述第一多个(40)电子设备中的每个电子设备可操作地连接到至少一个本地电子计算机(10);多个传感器(50),适于分布在船坞中以检测代表船坞的信息,多个传感器(50)通过各自的有线连接线缆可操作地连接,以从所述第一多个(40)电子设备中的一个或更多个电子设备形成一个或多个网络拓扑。所述第一多个电子设备(40)中的每个电子设备都被配置为根据多个传感器(50)检测到的代表船厂的信息来管理船厂的网络连接和安全。

Description

用于在船舶建造期间支持造船厂中的活动的系统和方法
技术领域
本发明涉及造船(naval)领域,尤其涉及在船舶的建造期间支持造船厂中的活动的系统和方法。
背景技术
在船舶的建造期间支持造船厂中的活动的基础设施是已知的,其包括通信设备、传感器以及临时安装并彼此连线的其他部件。
此类基础设施为操作员之间的通信提供连接,并允许管理造船厂内可能发生的紧急情况和危险情况(例如火灾)。
该基础设施的主要限制与以下事实有关,即随着船舶建造过程中工作的进展,基础设施必须保证支持的空间可能改变,从而使得基础设施不再起作用。
例如,船上的先前的开口可能后来被钢舱壁封闭。
很明显,在这种情况下,以前可以通过该开口进行的数据通信现在可能会因舱壁的存在而受阻(如果不是完全中断的话)。
因此,由于造船厂中的改变,现有基础设施必须是可修改的,以便能够确保在需要时提供相同的支持服务。
然而,这需要时间,因此增加了船舶建造时间和成本。
因此,强烈认为需要一种可用的在船舶建造期间支持造船厂中的活动的基础设施,其能够克服现有基础设施的限制和不灵活性,其能够满足新的需求,引入能够确保基础设施长期灵活使用和易于维护的技术,并能够从预防事故开始改善安全的各个方面。
发明内容
本发明的目的是设计并提供一种系统,用于在船舶建造期间支持造船厂中的活动,该系统允许“至少部分地”克服上文参考现有技术所强调的缺点
具体而言,其目的是设计并提供一种系统,用于在船舶的建造期间支持造船厂中的活动,该系统能够克服现有基础设施的限制和不灵活性,使其适应新的需求,引入能够确保基础设施长期使用灵活性和维护简易性的技术,并且还从预防事故开始改善造船厂内与安全相关的各个方面。
该目的通过根据权利要求1所述的用于在船舶的建造期间支持造船厂中的活动的系统实现。
本发明还涉及在船舶的建造期间支持造船厂中的活动的相关方法。
附图说明
根据本发明的系统和相关方法的进一步特征和优点,将从以下参考附图对其以非限制性指示的方式给出的优选实施例的描述中变得明显,图中:
-图1示意性示出了船舶的示例,其中,根据本发明,用于在船舶的建造期间支持造船厂中的活动的系统和相关方法可在建造期间使用;
-图2a通过框图示出了根据本发明的实施例的用于在船舶的建造期间支持造船厂中的活动的系统;
-图2b通过框图示出了根据本发明的实施例的用于在船舶的建造期间支持造船厂中的活动的系统;
-图3和图4图解地示出了根据不同实施例的图2a和图2b系统的另一部件;
-图5图解地示出了根据一个实施例的图2a和2b的系统的另一个部件;
-图6图解地示出了根据另一实施例的图2a和2b系统的另一部件;
-图7a和7b图解地示出了根据不同实施例的图2b系统的部件,以及
-图8通过框图示出了根据本发明实施例的在船舶建造期间支持造船厂中的活动的方法。
具体实施方式
参照前述附图,100整体表示根据本发明的用于在船舶建造期间支持造船厂中的活动的系统,在下文中也称为支持系统或简称为系统。
“造船厂”是指在获得建造订单后用于建造船舶的施工现场。
“造船厂中的活动”是指船舶建造期间造船厂内的生产活动。
“支持造船厂中的活动”是指造船厂内的连接/数据通信和事件检测,以在船舶建造期间提供必要的服务,包括例如事故警报服务、火灾警报服务、水灾警报服务等。
下面描述的“代表造船厂的信息”是指造船厂中可检测的事件的信息,比如人员的存在、故障检测、水检测、烟雾检测、通常的紧急事件或警报的检测等。
图1中示出了整体由附图标记1表示的船舶的示例。
出于本说明书的目的,“船舶”是指可用于巡航、娱乐和旅游服务的任何船只,例如如图1所示的巡航船舶,或者任何其他船只,比如可用于军事领域的船舶、商用船舶、工作船舶等。
具体参考图2,系统100包括至少一个本地电子计算机10(服务器),该电子计算机被配置为可操作地安装在船舶1的瞭望台(watchtower)中。
至少一个本地电子计算机10也被称为瞭望台操作中心,并且被配置为执行数据收集、与在造船厂工作的操作员的双向IP语音通信(VoIP)、消息广播、警报报告控制的功能。
至少一个本地电子计算机10被配置为可操作地连接到远离船舶1的至少一个中央电子计算机20。
该至少一个中央电子计算机20例如是远程服务器。
该至少一个中央电子计算机20例如是云服务器,并且被配置为执行数据收集、可能警报的显示、报告、双向VoIP通信和安全消息的广播功能。
该至少一个本地电子计算机10借助于有线连接,通常是有线IP连接,优选地通过光纤可操作地连接到至少一个中央电子计算机20。
参考图2a和图2b,根据本发明,系统100包括第一多个40电子设备,该第一多个电子设备借助于各自的有线连接主干线缆可操作地连接以形成一个或更多个树状网络拓扑,其中代表各自树状网络拓扑的根节点的每个电子设备40可操作地连接到至少一个本地电子计算机10。
下面将详细描述所述第一多个40电子设备的电子设备。
系统100进一步包括适于分布在造船厂(建造中的船舶)中的多个传感器50,以检测代表造船厂(建造中的船舶)的信息。
“代表造船厂的信息”的定义已经在上面说明。
多个传感器50借助于各自的有线连接线缆可操作地连接到第一多个40电子设备,以便由所述第一多个40电子设备的一个或更多个电子设备形成一个或更多个网络拓扑。
可以通过多个传感器50形成的网络拓扑的示例是星形网络拓扑(图中未示出)、树状网络拓扑(图2a和图2b中示出)。
如果此类网络拓扑是树状网络拓扑,则代表相应树状网络拓扑的根节点的传感器50可操作地连接到所述第一多个40电子设备的电子设备40。
下面将更详细地描述多个传感器50。
根据本发明,所述第一多个40电子设备的每个电子设备被配置为基于由多个传感器50检测的代表造船厂状态的信息来管理造船厂的网络连接和安全。
参考图3,现在描述所述第一多个40电子设备的电子设备。
电子设备40包括数据处理单元41,例如微处理器或微控制器。
电子设备40进一步包括可操作地连接到数据处理单元40的至少一个存储单元42。
应当注意的是,至少一个存储单元42被配置为存储可由数据处理单元41实行的一个或更多个程序代码以及在实行所述一个或更多个程序代码之后生成和处理的数据。
数据处理单元41被配置为实行委托给电子设备40的操作功能。
在此方面,此类操作功能包括以下中的一个或更多个:
–借助于多个传感器50检测数据并将这些数据传送到至少一个本地电子计算机10(船舶1的瞭望台);
–检测系统100的故障并将这些事件传送到至少一个本地电子计算机10(船舶1的瞭望台);
–当造船厂的工人请求时,以即按即通(push-to-talk)模式支持紧急通信;
–支持口头的和借助于记录信息的广播通信;
–支持网络连接;
–检测物理接近的人员(如消防员)的存在。
根据一个实施例,与前述任一实施例相结合,所述第一多个40电子设备的每个电子设备被配置为借助于网状网络机制与所述第一多个40电子设备的电子设备以及所述多个传感器50中的传感器建立无线连接,其借助于相应的有线连接主干直接与之连接。
网状网络是无线类型的数据通信网络,其中,连接基于协作路由数据包的网络节点的相互邻近性。
网状网络的组织不是预先配置的,但是网络节点是可配置的,以便向用户提供连接。
根据进一步的实施例,与上述实施例中的任一个相结合,所述第一多个40电子设备的每个电子设备被配置为允许系统100内的即插即用型的连接和配置。
至于硬件,电子设备40包括专用的印刷电路板(PCB)。
此类PCB的架构包括模块上系统SOM处理模块的集成,该处理模块实现数据处理单元41处理所需的基本功能。
特别地,SOM处理模块本身是简单的计算机,并且具有足够的计算能力来实行操作系统(例如Linux嵌入式系统)。
再次参考图3,电子设备40包括:
–麦克风模块MC,其可操作地连接到数据处理单元41;
–扬声器模块SP,其可操作地连接到数据处理单元41;
–内部喇叭H-1(例如,具有10W的功率),其可操作地连接到数据处理单元41;
–外部喇叭H-2(例如,具有30W的功率),其可操作地连接到数据处理单元41。
前述部件由声卡控制,该声卡可操作地连接到数据处理单元41,具有所需的电力电子设备。
再次参考图3,电子设备40进一步包括:
–电源单元PW,其可操作地连接到数据处理单元41;电源单元PW可电连接到电源网络;
–紧急按钮PS(例如,“蘑菇形”),其可操作地连接到数据处理单元41;
–应急灯LS,其可操作地连接到数据处理单元41;
–出口端口PD,其可操作地连接到数据处理单元41,用于连接能够显示代表电子设备40的信息(例如,标识符、连接状态、IP地址、例如经过附近的人员(比如消防员)的检测标识符/时间戳的列表等)的显示器DP;
–第一入口端口P1,其可操作地连接到数据处理单元41,用于连接多个传感器50中的一个或更多个传感器;
–USB类型P-U的一个或更多个端口,其可操作地连接到数据处理单元41;
–无线通信模块MB,其可操作地连接到数据处理单元41,例如用于蓝牙技术通信;无线通信模块MB被配置为检测信标或蓝牙外围装置。
–至少一个第一网络交换模块SW-1’,其可操作地连接到数据处理单元41并且适于接收连接主干线缆C-D作为输入并将其作为输出;
–Wi-Fi通信接入点A-N,其可操作地连接到至少一个第一网络交换模块SW-1’;
–一个或更多个连接主干线缆接口I-E,其可操作地连接到至少一个第一网络交换模块SW-1’。
根据一个实施例,与上述实施例以及图3和图4中示出的任一个相结合,应当注意的是,对于树状网络拓扑的连接,所述第一多个40电子设备的每个电子设备包括用于接收相应的连接主干线缆C-D1的输入连接和两个输出连接,相应的另外的连接主干线缆从每个输出连接引出(在图3和图4中用C-D2和C-D3表示)以连接所述第一多个40电子设备的其他电子设备。
电子设备40还适于输出作为输入接收的电源A-E。
电子设备40被配置为借助于一个或更多个连接主干线缆接口I-E可操作地连接到所述第一多个40电子设备的其他电子设备。
根据图4所示的另一个实施例,除了至少一个第一网络交换模块SW-1’之外,电子设备40还包括可操作地连接到至少一个第一网络交换模块SW-1’的第二网络交换模块SW-2’。
在一个实施例中,第二网络交换模块SW-2’可以以堆叠模式可操作地连接到至少一个第一网络交换模块SW-1’。
在一个实施例中,电子设备40进一步包括:
-输入分路器SP-1’,其适于接收连接主干线缆C-D1作为输入,并将第一连接主干线缆C-D2’作为输入带到至少一个第一网络交换模块SW-1’,并将第二连接主干线缆C-D3’作为输入带到第二网络交换模块SW-2’;
–第一输出分路器SP-2’,其适于接收来自至少一个第一网络交换模块SW-1’的第一连接主干线缆C-D2’和来自第二网络交换模块SW-2’的第二连接主干线缆C-D3’作为输入,并将另外的连接主干线缆C-D2作为输出。
–第二输出分路器SP-3’,其适于接收来自至少一个第一网络交换模块SW-1’的第一连接主干线缆C-D2’和来自第二网络交换模块SW-2’的第二连接主干线缆C-D3’作为输入,并将另外的连接主干线缆C-D3作为输出。
再次在该实施例中,电子设备40还适于输出作为输入接收的电源A-E。
该实施例的优点在于,当至少一个第一网络交换模块SW-1’和第二网络交换模块SW-2’中的一个发生故障时,电子设备40的数据通信也是可行的。
现在参考图5,现在描述所述多个传感器50的传感器。
传感器50包括数据处理模块51,例如微控制器或微处理器。
传感器50进一步包括可操作地连接到数据处理模块51的至少一个存储模块52。
应当注意的是,至少一个存储模块52被配置为存储可由数据处理模块51实行的一个或更多个程序代码以及在实行所述一个或更多个程序代码之后生成和处理的数据。
数据处理模块51被配置成实行委托给传感器50的操作功能,如将在下面描述的。
传感器50进一步包括适于接收电源A-E作为输入并传输电源A-E作为输出的电源管理模块53。
传感器50进一步包括可操作地连接到电源管理模块53的备用电池54。
如果电源A-E遇到问题,则电源管理模块53被配置成借助于备用电池54为传感器50供电,确保系统100内的最小功能。
传感器50进一步包括可操作地连接到数据处理模块51的检测模块55。
例如,检测模块55可以是存在检测器、烟雾检测器、温度检测器、水检测器、气体检测器、热像仪等。
传感器50的数据处理模块51被配置成执行多种功能,包括:收集环境数据、将数据传达到至少一个远程中央电子计算机20等。
根据一个实施例,与前述实施例中任一个相结合,所述多个传感器50的每个传感器被配置成借助于网状网络机制与所述第一多个40电子设备中的电子设备和所述多个传感器50中的传感器或其他传感器节点(下面所述)建立有线模式下的第一(主)连接和无线模式下的第二(副)连接,其借助于对应的有线连接主干线缆直接与之连接。
上面描述了网状网络。
根据另一个实施例,与上述实施例中的任一个相结合,所述多个传感器50的每个传感器被配置成允许系统100内的即插即用型的连接和配置。
根据一个实施例,与上述实施例中的任一个相结合,在图5中用虚线示出,传感器50可以进一步包括被配置成使传感器50能够与在上游连接的电子设备40和在下游连接的一个或更多个传感器通信的网络切换模块SW-S。
根据一个实施例,与上述实施例中的任一个相结合,应注意的是,对于树状网络拓扑的连接,所述多个传感器50的每个传感器包括用于接收对应连接线缆C-S1的输入连接和两个输出连接,对应的另外的连接线缆从所述输出连接中的每一个引出,所述输出连接在图5中用C-S2和C-S3表示,用于其他传感器的连接。
根据一个实施例,在图6中示出,多个传感器50包括子多个(a sub-plurality of)传感器节点50’。
除了传感器模块55之外,每个传感器节点50’包括上面参考不同实施例描述的传感器50的相同部件。
换句话说,传感器节点50’不执行任何检测功能。
所述子多个传感器节点50’中的每个传感器节点被配置成在对应的树状网络拓扑内执行网络节点功能。
在这方面,传感器节点50’的数据处理模块51被配置成执行多种功能,包括:允许访问数据、作为交换机/路由器运行以允许通信、集成不同类型的传感器等。
换句话说,所述子多个传感器节点50’的每个传感器节点是一个或更多个数字输入可以连接到其上的接线盒。
根据另一个实施例,与其中存在子多个传感器节点50’的上述实施例中的任一个相结合,所述子多个传感器节点50’的每个传感器节点被配置成允许系统100内的即插即用型连接和配置。
根据一个实施例,与其中存在子多个传感器节点50’的前述实施例中任一个相结合,所述子多个传感器节点50’的每个传感器节点被配置成借助于网状网络机制与所述第一多个40电子设备中的电子设备和所述多个传感器50的传感器或其他传感器节点建立有线模式下的第一(主)连接和无线模式下的第二(副)连接,其借助于对应的有线连接主干线缆直接与之连接。
上面描述了网状网络。
从软件的角度来看,电子设备40被配置成管理造船厂内的警报和遥测。
更详细地,电子设备40被配置成:
-协调收集由多个传感器50检测的数据的活动,并将这些数据发送到服务器侧,即至少一个远程中央电子计算机20侧;然后使数据可用于至少一个本地电子计算机10(瞭望台操作中心);
-根据传感器管理系统的当前配备的列表;此外,对于每个传感器,它保存关于其操作状态(操作、故障、移除等)的信息;
-查询系统中可用的传感器,以实现轮询循环;
-接收正在发生的紧急情况的指示,并将消息转发给所涉及的服务;
-收集关于系统的当前配备和实行的状态的信息;
-与警报器集成,以提醒工作人员发生紧急情况;
-在接收到来自瞭望台操作中心的命令时,激活预先记录的消息;
-实现对在有线模式(传感器总线驱动器)和无线模式(传感器网格)下集成传感器总线/网络的支持。
此外,应注意的是,电子设备40(并且一般来说为系统100)依赖于库,包括用于通信的消息队列遥测传输(MQTT)库。
此类库实现为通信基元,服务使用该通信基元以向瞭望台操作中心的网络应用程序发送消息/从瞭望台操作中心的网络应用程序接收消息。
再次从软件的角度来看,电子设备40被配置成从多个传感器50读取数据并将此类数据通知给至少一个远程中央电子计算机20和至少一个本地电子计算机10(瞭望台操作中心)。
此外,电子设备40被配置成定期请求系统中可用的传感器的列表(包括传感器类型和地址)。
该列表实际上可以随着集成/移除传感器的维护活动而变化。
该列表然后用于逐一查询所有传感器。
从所有传感器收集的数据包括读取的读数和无法在指定超时内响应的传感器的通知。
该信息被适当编码(例如,以JSON)并借助于MQTT库在服务器侧发送给事件订阅者。
最后,电子设备40被配置成通知未能在可配置的超时内响应的传感器。
如果传感器不能够在通信超时内对规定数量的后续请求做出响应,则电子设备40怀疑此类传感器出现故障。
在这种情况下,传感器被“标记”为故障,并且事件可以被通知给至少一个本地电子计算机10(瞭望台操作中心)。
电子设备40进一步被配置成管理警报通知。
在这方面,警报通知由服务于瞭望台操作员的网络应用程序发布在适当的信息源(feed)上。
警报通知由操作员在他们识别到危险情况时手动触发。
当借助于MQTT库通知警报时,电子设备40接收数据,在本地登录以跟踪发生的情况,用于将来对事故进行可能的分析,打开应急灯,并可以在提供喇叭的情况下以最大可能音量发出声音警报。
最后,电子设备40跟踪当前紧急状态。
当紧急情况结束时,遵循类似的过程以使警报静音。
同样在这种情况下,从瞭望台操作中心的网络应用程序接收消息。
在接收到消息时,电子设备40关闭应急闪光灯并中断声音信号。
最后,电子设备40更新状态,以强调(highlight)返回到正常情况。
当需要播放预先记录的警报消息时,瞭望台操作中心用消息(例如MQTT)通知电子设备,其指定必须激活哪个记录内容。
当识别到危险情况时,通知由操作员手动触发。
借助于MQTT库,警报被发送到电子设备40,该电子设备接收数据,在本地登录以跟踪发生的情况,用于将来对事故进行可能的分析,启动所记录内容以使用提供的喇叭。
该记录内容被储存在允许查找音频文件(例如,以Mp3、Ogg或其他格式)的电子设备40中。
音频文件的配置是电子设备40的配置参数(可以修改)。
警报优选地被设定为最大可能音量。
此外,电子设备40被配置成跟踪当前紧急状态。
此外,电子设备40被配置成检测连接到其上的新传感器的存在。
更详细地,传感器一旦连接到电子设备40就发送请求其记录内容的消息。
此类消息定期重复,直至接收到确认消息。
一旦接收到消息,电子设备40就在本地登录事件、依次用确认消息进行回复、用其接收到的信息更新电子设备40的配备,这包括以下中的一项或更多项:
-新传感器的地址;
-传感器的性质的指示(例如,温度、烟雾等)。
然后,通过借助于MQTT库在应用程序层面发送新服务的通知来管理表示新传感器的可用性的信息。
在接收到该消息之后,瞭望台操作中心的网络应用程序显示新传感器的存在,并可以在应用程序层面进行必要的配置,以将新传感器正确地定位在船舶的设施上。
应注意的是,该操作可以由在船舶内部使用平板电脑/智能手机工作的操作员类似地执行。
电子设备40进一步被配置成管理传感器从电子设备40的配备中的移除,以及因此从系统必须查询的传感器的列表中的移除。
在这方面,电子设备40接收消息并从其配备去除传感器。
一旦传感器从传感器列表去除,电子设备40将不会在未来的感测循环中查询此类传感器。
如果传感器已连接,则其有效地被禁用,这是在故障的情况下可能有用的动作。
如果传感器被断开,则通过消除不再是感测基础设施的一部分的装置的地址来优化感测循环。
回到电子设备40的功能,如上面已经提到的,其被配置成检测人员(例如,消防员)在造船厂的存在。
更详细地,电子设备40借助于具有蓝牙技术的无线通信模块MB被配置成检测由人员可佩戴的BLTE信标装置(例如,智能手表)定期发射的信标。
事实上,每个人员被分配了信标装置,该信标装置发送唯一识别该人员的代码。
当人员接近电子设备40时,信标由无线通信模块MB接收,信标被显示,并且信标被发送到至少一个本地电子计算机10(瞭望台操作中心)。
该信息的可用性是控制进行检查的方法的重要要素,并且是在紧急的情况下为协调活动做准备的功能。
再次参考电子设备40的功能,至少一个本地电子计算机10(瞭望台操作中心)可能需要所述第一多个40电子设备中的一个或更多个电子设备来再现预先记录的音频消息,例如,以mp3/Ogg音频格式。
在这方面,所述第一多个40电子设备中的每个电子设备在造船厂装配之前或装配之后被配置成将一组已建立的语音消息储存在对应的存储器单元中。
当需要播放预先记录的语音消息时,在瞭望台工作的操作员借助于加载在至少一个本地电子计算机10上的特定网络应用程序允许选择要播放的语音消息。
一旦选择了预先记录的语音消息,代码(或者可替换地,待播放的文件的名称)就被发送到所述第一多个40电子设备中的所有电子设备或感兴趣的部分电子设备,其在接收到播放预先记录的语音消息的请求时使用内喇叭H-1和/或外喇叭H-2开始播放预先记录的语音消息。
再次参考电子设备40的功能,其被配置成朝向所述第一多个40电子设备的所有电子设备提供音频流。
因此,可以借助于所述第一多个40电子设备的所有电子设备的喇叭以声音传达瞭望台工作人员的预先记录的语音消息。
为此,借助于瞭望台操作员可用的装在至少一个本地电子计算机10或另一电子装置上的网络应用程序,可以与在服务器侧基础设施层面运行的音频流服务进行协调,因此,在至少一个远程中央电子计算机20侧,其负责收集音频流并将其实时转发到所述第一多个40电子设备中所涉及的电子设备。
一旦电子设备开始接收音频流,其立即激活以在对应喇叭(内喇叭H-1和/或外喇叭H-2)上播放。
再次参考所述第一多个40电子设备中的电子设备的功能,可以进行紧急通信。
更详细地,允许瞭望台和电子设备之间的“内部通讯”通信。
该“内部通讯”通信优选为“全双工”,因此允许两个通信实体之间的同时交互。
这是相对于仅允许“半双工”语音通信的现有系统的重大改进,其中通信实体必须交替通信。
应注意的是,通信可以由所述第一多个40电子设备中的电子设备或至少一个本地电子计算机10(瞭望台操作中心)启动。
在任何情况下,通信可以优选地以“早期流式(early streaming)传输”模式管理,即一旦打算通信的两个实体中的一个启动通信,则通信立即被启用,而无需两个实体中的一个明确接受通信。
这种操作模式与内部通讯/对讲机(entryphone)的操作模式完全相同,而不是与电话的操作模式完全相同,因此在紧迫或紧急情况下允许更容易的通信。
应注意的是,通信可以由所述第一多个40电子设备中的电子设备通过按下对应的紧急按钮PS来启动,从而有效地启动与瞭望台的语音通信会话。
然而,类似地,通信还可以从瞭望台启动,指定所述第一多个40电子设备中的要与其通信的电子设备。
在这方面,网络应用程序允许操作员识别所述第一多个40电子设备中的电子设备并激活呼叫。
从逻辑的角度来看,系统100组织如下并包括以下逻辑层:
-系统100的基本服务;
-消息管理服务;
-VoIP管理服务;
-系统服务的前端和应用程序管理;
-风险情报服务。
关于系统100的基本服务,系统100包括动态IP配置协议服务(动态主机配置协议-DHC),用于配置所述第一多个40电子设备中的电子设备的网络配置。
特别地,动态寻址模型可以用于简化基础设施管理。在应用程序层面管理的标识符允许例如唯一地识别所述第一多个40电子设备中的电子设备,即使这将随着时间的推移改变IP地址。
此外,系统100可以使用内部DNS(域名系统)以便以灵活的方式定义服务URL。
所述第一多个40电子设备中的电子设备实际上不需要与外部交互,但名称的适当管理允许简化服务的管理/维护。
此外,建议同步所述第一多个40电子设备中的不同电子设备的时钟,以便具有可以更容易协调的日志(网络时间协议、NTP、服务)。
此外,为了确保系统100随着时间的推移持续地运行,有必要提供监测服务。
特别地,系统100可以使用不同的协议以确定所述第一多个40电子设备中的电子设备的可达性(互联网控制消息协议-ICMP)、验证系统的不同操作参数(简单网络管理协议-SNMP)、执行应用程序层面控制。
此外,为了允许访问点的正确操作,系统100被配置成借助于认证协议(比如802.1X)管理用户认证。
对于消息管理服务,系统100被配置成使用现成的代理(off-the-shelfbroker)管理MQTT消息。
对于VoIP管理服务,系统100被配置成借助于SIP协议管理语音广播,用于单播管理(紧急呼叫)和广播管理。
对于系统100的前端和应用程序管理的服务,至少一个本地电子计算机10(瞭望台操作中心)借助于网络应用程序来管理。
网络应用程序访问由与设施层面认证服务同步的活动目录(Active Directory)实例来控制。这确保了即使在IT系统服务出现失灵/中断的情况下系统也可以继续运行。
网络应用程序借助于数据库与数据收集系统集成。
向所述第一多个40电子设备中的电子设备发送消息是直接借助于服务器侧系统和MQTT代理之间的交互进行的,并且无需另外的管理元件。
对于风险情报服务,系统100被配置成使用提取、转换和加载工具(ETL)从系统收集数据。
感兴趣的数据的示例有:
-由传感器检测到的警报;
-警报静音活动;
-系统更新活动;
-系统失效和故障。
系统100被配置成将这些数据整合到数据库上,该数据库将允许对它们进行结构化和处理,以简化信息的使用。
应注意的是,数据收集的整体管理以及视图和用户兴趣指标的处理将必须在云基础设施/站点数据中心层面进行。这是为了防止由于实现商业情报所需的复杂查询而导致的计算负载对解决方案的正常操作产生影响。
至于对商业智能服务的访问,必须考虑对访问的适当管理,这将数据的可见性仅限于实际需要它们来进行其工作任务的操作员。
事实上,从商业的角度来看,风险情报信息极其敏感并且可以被出于任何原因意图破坏造船厂的工作的任何人而利用,从而危及工人的安全和产品的完整性。
总体上参考系统100,为了获得正确的操作,至少一个本地电子计算机10(也就是至少一个远程中央电子计算机20)和第一多个40电子设备之间的协调至关重要。
相反,对于至少一个本地电子计算机10(和至少一个远程中央电子计算机20)与第一多个40电子设备之间的协调,系统100通常被配置成:
-从所述第一多个40电子设备中的多个电子设备收集事件和向所述第一多个电子设备中的多个电子设备分发事件;
-允许语音通信;
-允许实时音频通信;
-支持对不同类别的用户进行认证,对信息进行不同级别的访问。
在服务器侧,系统100进一步要求:
-在确保解决方案的高水平的可靠性的同时运行;
-允许整个系统的最常见的远程管理操作。
关于收集和分发事件,系统100基于所谓的发布/订阅模型。
此类模型确定系统100包括:
-消息代理;
-发布/订阅系统客户端。
代理是从客户端接收所有消息并且随后将它们发送到相关目标客户端(destination client)的服务器。
客户端是可以与代理交互以发送和接收消息的任何东西。
为了进行通信,客户端连接到代理。
消息不是发给特定接收者的,而是在“主题(topic)”下发布的。
客户端可以订阅代理中的任何“主题”。
在将系统100中使用的模型中,假设连接是加密的并根据TSL协议操作。
通信主要如下进行:
-客户端通过向代理发送消息和主题来发布主题下的消息;
-然后,代理将消息转发给订阅该主题的所有客户端。
由于消息是按主题组织的,所以网络应用程序开发者可以灵活地指定某些客户端仅可以与某些消息交互。
例如,所述第一多个40电子设备中的电子设备将在“传感器-数据”主题下发布其读数并将订阅“配置-更改”主题。
相反,瞭望台应用程序将订阅“传感器-数据”主题并将在“配置-更改”下发布所述第一多个40电子设备中的电子设备的设定的任何更新。
根据一个实施例,发布/订阅模型基于MQTT库。
对于语音通信,音频内部通讯/广播会话是使用会话启动协议(SIP)启动的,该协议描述了如何启动互联网电话呼叫和其他多媒体连接。
SIP协议可以建立各种类型的通信会话:
-双方之间的通信(普通电话呼叫);
-多方通信(每个人都可以听和说);
多播通信(一个发送者,多个接收者)。
SIP协议不建立通信会话的内容,仅提供对设置、管理和关闭会话的支持。
其他协议,比如RTP/RTCP,也用于数据传输。
根据本发明,传输的内容是各方之间的通信所需的数字音频。
在本发明的系统100中,SIP协议用于实现与所述第一多个40电子设备中的所有电子设备的内部通讯和广播语音通信。
一旦接收到连接请求,将立即在应用程序层面确认呼叫,从而允许通讯立即启动,而无需操作员确认/交互。
对于内部通讯功能,SIP通信将使用双方之间的通信,而在对所述第一多个40电子设备中的所有电子设备进行广播通信的情况下,将使用多播模式。
对于实时音频通信,使用实时传输协议(RTP)和RTCP协议,其分别专用于多媒体内容的实时传输和流控制。
对于认证支持,对系统管理应用程序的访问必须限于少数受控操作员。
依据访问系统时的配置文件和需求,有必要对用户进行认证。
由于瞭望台操作中心的空间没有隔离,并且由于不同的操作员可以在会话内操作,因此有必要为登录用户提供第二级认证。
在这种意义上,仅在二次认证时,才允许解锁系统的关键功能,例如静音报警的可能性。
例如,二次认证模式可能涉及RFID/NFC徽章的使用。
使用徽章的决定与应用场景一致并且对操作员的日常操作不具有过多影响。
应注意的是,访问Wi-Fi网络还需要用户认证。
特别地,系统将依赖于造船厂所使用的解决方案,该解决方案采用例如被称为RADIUS的认证协议。
关于系统100的配置,如先前所提到的,所述第一多个40电子设备中的每个电子设备和每个传感器(或传感器节点)是根据即插即用型的逻辑配置的。
更详细地,所述第一多个40电子设备中的电子设备的配置不需要特定的警告或手动配置。
如果服务的URL发生变化,并且每当需要更换(renew)数字证书时,系统100允许使用MQTT协议远程更新所述第一多个40电子设备中的电子设备的配置。
当所述第一多个40电子设备中的电子设备从系统100移除时,至少一个本地电子计算机10(瞭望台操作中心)检测到其不再可用。
然而,为了区分失效和维护活动,在移除所述第一多个40电子设备中的电子设备的情况下,应用程序配置活动因此对于移除与其相关联的控制是必要的。
关于传感器的配置,当新传感器被插入到系统100中时,其必须能够立即被系统100识别,而无需参与装配的工作人员进行大量技术干预。
识别必须包括传感器的地址,以及关于传感器本身的性质的信息。
然而,操作员有必要在地图上定义传感器的精确物理位置。这可以使用由至少一个本地电子计算机10(瞭望台操作中心)使用的网络应用程序来完成,或者通过借助于诸如智能手机或平板电脑等的移动终端用网络应用程序操作来完成。
当传感器从系统100移除时,所述第一多个40电子设备中的电子设备检测到传感器不再可用。
然而,为了自动区分失效的情况(例如,对传感器或连接传感器的线缆的损坏)和技术人员移除传感器(例如,以更换需要维护的传感器)的愿望,在移除传感器的情况下,所述第一多个40电子设备中的电子设备期望从网络应用程序接收消息,其指明所指示的传感器不再是系统100的配备的一部分。
无法到达的传感器因此从所述第一多个40电子设备中的电子设备移除并且在轮询周期中不再被查询。
此外,为了允许识别新传感器,连接传感器的总线/网络必须实现广播机制,该广播机制允许新传感器发送关于其在线可用性的广告。
相反,可以确保所述第一多个40电子设备中的电子设备具有固定地址/标识符,并且一旦它们被开启,所有传感器都被记录到该地址。
关于操作的记录,系统100的状态的变化、所有管理操作、操作员所进行的所有活动必须记录在服务器上。
该要求源于在发生事故时精确分析所发生的事情并精确再现事件的需求。
由于需要“记录”所有操作,所以还突出了将它们归属于不同操作员的需求。这需要:
-识别对于操作员认证的最合适机制;
-将认证机制与现有公司工具和政策集成。
例如,提供了使用徽章以识别谁进行了主要操作(例如,静音警报)的可能性。
事实上,瞭望台操作中心的空间不是孤立的,即使用个人凭证对系统的个性化访问可能也不足以合理确定地识别谁实施了特定操作。
参考图2a,在一个实施例中,代表对应树状网络拓扑的根节点的所述第一多个40电子设备中的每个电子设备直接连接到至少一个本地电子计算机10。
所述第一多个40电子设备中的电子设备与至少一个本地电子计算机10的连接是有线连接主干线缆。
此外,应注意的是,所述第一多个40电子设备中的电子设备与至少一个本地电子计算机10的连接需要布线长连接主干线缆,例如等于几百米。
在这方面,光纤的使用允许提高连接的质量并获得具有延伸超过100米的连接主干线缆的可能性,如果有线连接由UTP铜(即,非屏蔽双绞线)制成,则这是推荐的限制。
根据图2b中所示的另一个实施例,作为前述实施例的替代方案,并且与在前述实施例之前所述的其他实施例中的任一个相结合,系统100包括第二多个电子装置30,该第二多个电子装置被配置成借助于有线连接可操作地连接到建造中的船舶1的瞭望台。
第二多个装置30沿着邻近造船厂(建造中的船舶)的码头分布。
所述第二多个电子装置30中的每个电子装置与建造中的船舶1的瞭望台在有线模式下的连接为有线连接。
所述多个电子装置30中的每个电子装置被配置成作为路由器或网络交换机运行。
所述第二多个电子装置30中的每个电子装置可操作地连接到至少一个本地电子计算机10。
在该实施例中,代表相应树状网络拓扑的根节点的所述第一多个40电子设备的每个电子设备通过所述第二多个电子装置30的电子装置可操作地连接到至少一台本地电子计算机10。
在该实施例中,所述第二多个电子装置30的每个电子装置可以被称为“第一级”电子装置,而所述第一多个40电子设备的每个电子设备可以被称为“第二级”电子设备。
在这方面,所述第二多个电子装置30的每个电子装置没有被配置为执行应用兴趣的功能。
所述第二多个电子装置30的每个电子装置实际上被配置为以满足简化和流线化(streamlining)在船只1的瞭望台和所谓的“第二级”电子设备(所述第一多个40电子设备的电子设备)之间的连接的需求,该电子装置反而被配置为实现为了系统100的操作场景的兴趣的功能。
所述第二多个电子装置30的电子装置与至少一台本地电子计算机10的连接是有线连接主干线缆。
此外,应当注意,所述第二多个电子装置30的电子装置与至少一台本地电子计算机10的连接需要布线长的连接主干线缆,例如等于几百米。
在这方面,光纤的使用允许提高连接质量,并且获得具有延伸超过100米的连接主干线缆的可能性,如果有线连接是由UTP铜(即,非屏蔽双绞线)制成,那么这反而是建议限值。
现在还参考图7a和7b,根据不同的实施例描述了所述第二多个电子装置30的电子装置。
电子装置30被配置为接收一根光纤FO1(图7a)或者两根光纤FO1和FO2(图7b)和系统100的电源A-E作为输入,并且将以太网连接主干线缆(例如,由UTP铜制成)C-D作为输出。
在一个实施例中,所述第二多个电子装置30的每个电子装置直接连接到至少一台本地电子计算机10。
在另一个实施例中,替代前一个实施例,在所述第二多个电子装置30的所有电子装置中,最靠近至少一台本地电子计算机10的电子装置直接连接到至少一台本地电子计算机10。
在该实施例中,从最靠近至少一台本地电子计算机10的电子装置开始,所述第二多个电子装置30的电子装置以级联方式(即,以菊花链模式)彼此连接。
根据实施例,如图7a所示,电子装置30包括路由器或网络交换机SW-1,其适用于接收光纤FO1作为输入,并且带来以太网连接主干线缆C-D作为输出,此外还接收电源A-E作为输入。
根据图7b所示的另一实施例,电子装置30包括:
-第一路由器或者网络交换机SW-1,其适用于接收第一光纤FO1作为输入,并且带来第一以太网连接(铜)CE1作为输出;
-第二路由器或者网络交换机SW-2,其适用于接收第二光纤FO2作为输入,并且带来第二以太网连接(铜)CE2作为输出;
-分路器SP-1,其适用于接收第一以太网连接CE1和第二以太网连接CE2作为输入,并且带来连接主干线缆C-D作为输出。
电子装置30还适用于输出作为输入接收的电源A-E。
现在还参考图8的框图,现在描述一种方法800,用于在船只建造期间支持造船厂中的活动,在下文中也简称为支持方法或者方法。
应当注意,下面在方法的描述中提到的部件和信息参考系统100已经事先进行了描述,因此为了简洁起见不再重复。
方法800包括开始的符号步骤ST
方法800还包括步骤801,提供至少一台本地计算机10,该本地计算机被配置成可操作地安装在船只1的瞭望台。
至少一台本地电子计算机10被配置成可操作地连接到远离船只1的至少一台中央电子计算机20。
方法800还包括步骤802,提供第一多个40电子设备,该电子设备通过相应的有线连接主干线缆可操作地连接,以形成一个或更多个树状网络拓扑,其中代表相应树状网络拓扑的根节点的所述第一多个40电子设备的每个电子设备可操作地连接到至少一台本地电子计算机10。
方法800还包括步骤803,通过分布在造船厂中的多个传感器50进行检测,信息代表造船厂1(先前定义)。
多个传感器50通过各自的有线连接线缆可操作地连接到第一多个40电子设备,以从所述第一多个40电子设备的一个或更多个电子设备形成一个或更多个网络拓扑。
方法800还包括步骤804,通过第一多个40电子设备中的每个电子设备,基于由多个传感器50所检测的代表造船厂的信息来管理造船厂的网络连接以及安全。
该方法还包括结束的符号步骤ED。
根据实施例,如图8中虚线所示,方法800还包括步骤805,提供第二多个电子装置30,该电子装置通过有线连接可操作地连接到建造中的船只1的瞭望台。
第二多个电子装置30沿着邻近造船厂的码头分布。
所述第二多个电子装置30的每个电子装置与建造中的船只1的瞭望台在有线模式下的连接是有线连接。
所述第二多个电子装置30的每个电子装置被配置为作为路由器或网络交换机来操作。
所述第二多个电子装置30的每个电子装置可操作地连接到至少一台本地电子计算机10。
根据不同的实施例,该方法的其他步骤可以对应于之前根据系统100的不同实施例描述的系统100的不同功能。
可以看出,本发明的目的是完全实现的,因为在船只建造期间用于支持造船厂中的活动的系统和相关方法具有几个优点,其中一些已经在上文中陈述。
事实上,系统100能够克服系统的约束和刚性,并且允许遵循新的需求,从而确保基础设施长期使用的灵活性和维护的容易性,并且从防止事故开始改善安全的各个方面。
更详细地说,本发明的系统能够检测火灾、水灾或者其他危急情况。
这有利地允许显著提高工作中的安全水平,同时保护生产的完整性。
本发明的系统有利地是可移动的和动态的。
事实上,随着船只的建造,新的部件(电子装置、传感器、传感器节点)可以添加到监控系统中。
随着生产活动的进展,该系统随后与船只的防火系统(如果有的话)相结合,在最终的产品设置步骤中,事故预防的角色逐渐移交给防火系统。
本发明的系统所需的主要功能是:
-读取环境传感器检测到的数据,并将其转发给瞭望台操作中心;
-所述第一多个40电子设备的电子设备和瞭望台之间的一键通(push-to-talk)通信;
-向位于造船厂和/或船只上的所述第一多个40电子设备的所有电子设备广播音频通信;
-警报的收集和显示;
-所述第一多个40电子设备的电子设备、传感器和传感器节点具有极其简单的配置(理想地,即插即用)的可能性。
此外,本发明的系统有利地允许必要传感器,以便使用温度传感器和烟雾探测器探测火灾,温度传感器和烟雾探测器通常被集成到商业可用的防火解决方案中,并且允许集成强调工人和生产的危险情况的防洪传感器。
最后,本发明的系统足够灵活,可以随着时间的推移集成更多的环境传感器,这些传感器允许例如检测在一些过程中可能产生的气体,或者可以在未来几年中识别的更多的危险元素。
本发明系统的另一个优点是改进连接系统不同部件的布线的可能性。
事实上,在正常的造船厂操作中,线缆的损坏是经常发生的,这使得工作和事故预防变得非常复杂。
在这方面,所获得的改进除了更大的灵活性之外,在可能的情况下,还与较低的布线重量有关,目前布线的处理和安装是困难并且累人的。
此外,如前所述,本发明的系统有利地允许检测消防队巡逻的通过,该消防队巡逻在日常检查活动中对造船厂的各个区域进行检查。
能够检测消防队检查的技术解决方案的可用性是对操作者的保证,操作者因此能够在任何时候证明船只的不同区域已经被正确检查。
此外,检查跟踪系统可以提供重要的要素,以评估用于检查的资源数量是否充足,或者是否有必要提供额外的工作人员。
最后,消防员在造船厂的位置的可见性(甚至是近似的)允许瞭望台操作中心的工作人员在发生事故时有效地计划应对。
系统100还允许通过收集和监测分析造船厂内发生的所有事件:
-由火灾、水灾等突发事件决定的紧急情况;
-预防系统中的故障和异常,如传感器断开、故障、由于线缆切断导致的整个系统部件断开等。
因此,可以在问题影响生产之前识别并且纠正任何问题,也可以识别良好的系统管理和配置实践。事实上,到目前为止,还没有在不同的造船厂/项目之间共享的关于防火系统的安装、解决方案安装标准、或者用于定义系统预期性能的精确标准的完善的指南。此外,可以评估防火解决方案的服务级别是否符合预期,以及在何处/何时未达到预期。
最后,应该注意的是,本发明的系统甚至在船只下水后也可以操作。
事实上,即使船只已经完成,也可以使用该系统来管理连接。
在这种情况下,该系统的任务不再是和支持造船厂的安全管理过程相关,而是简单地提供无线连接。
本领域的技术人员可以对上述系统和方法的实施例进行改变和调整,或者可以用功能上等效的其他元件来替换元件,以便满足依情况而定的需求,而不脱离所附权利要求的范围。上述属于一个可能实施例的每个特征可以不考虑所描述的其他实施例而实现。

Claims (17)

1.一种在船舶的建造期间支持造船厂中的活动的系统(100),包括:
至少一个本地电子计算机(10),其被配置成可操作地安装在船舶(1)的瞭望台中,所述至少一个本地电子计算机(10)被配置成可操作地连接到远离船舶(1)的至少一个中央电子计算机(20);
第一多个(40)电子设备,其借助于相应的有线连接主干线缆可操作地连接以形成一个或更多个树形网络拓扑,其中,代表相应的树形网络拓扑的根节点的所述第一多个(40)电子设备中的每个电子设备可操作地连接到至少一个本地电子计算机(10);
多个传感器(50),其适于分布在造船厂中以检测代表该造船厂的信息,多个传感器(50)通过各自的有线连接线缆可操作地连接,以便由所述第一多个电子设备(40)中的一个或更多个电子设备形成一个或更多个网络拓扑,
所述第一多个(40)电子设备中的每个电子设备被配置成基于由多个传感器(50)检测的代表造船厂的信息来管理该造船厂的网络连接和安全。
2.根据权利要求1所述的系统(100),其中,所述第一多个(40)电子设备中的每个电子设备被配置成借助于网状网络机制与所述第一多个(40)电子设备中的电子设备(40)和所述多个传感器(50)中的传感器建立有线连接,其通过相应的有线连接主干线缆直接与之连接。
3.根据前述权利要求中任一项所述的系统(100),其中,所述第一多个(40)电子设备中的每个电子设备被配置为允许系统(100)内的即插即用类型的连接和配置。
4.根据前述权利要求中任一项所述的系统(100),其中,所述第一多个(40)电子设备中的每个电子设备包括输入连接和两个输出连接,该输入连接用于接收相应的连接主干线缆(C-D1),相应的另外的连接主干线缆(C-D2,C-D3)从每个输出连接引出,用于所述第一多个(40)电子设备中的其他电子设备的连接。
5.根据前述权利要求中任一项所述的系统(100),其中,所述电子设备(40)被配置为检测人员在造船厂上的存在。
6.根据权利要求5所述的系统(100),其中,电子装置(40)包括采用蓝牙技术的无线通信模块(MB),电子装置(40)被配置为检测由人员可穿戴的BLTE信标设备定时发射的信标,该信标发送唯一地标识该人员的代码。
7.根据前述权利要求中任一项所述的系统(100),其中,所述多个传感器(50)中的每个传感器包括输入连接和两个输出连接,该输入连接用于接收相应的连接线缆(C-S1),相应的另外的连接线缆(C-S2,C-S3)从每个输出连接引出,用于其他传感器的连接。
8.根据前述权利要求中任一项所述的系统(100),其中,所述多个传感器(50)中的每个传感器被配置成借助于网状网络机制与所述第一多个(40)电子设备中的电子设备和所述多个传感器(50)中的传感器建立有线模式下的第一连接和无线模式下的第二连接,其借助于相应的有线连接主干线缆直接与之连接。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统(100),其中,所述多个传感器(50)中的每个传感器被配置为允许系统(100)内的即插即用型的连接和配置。
10.根据前述权利要求中任一项所述的系统(100),其中,所述多个传感器(50)包括子多个传感器节点(50’),所述子多个传感器节点(50’)中的每个传感器节点被配置为在相应的树形网络拓扑中执行网络节点功能。
11.根据权利要求10的系统(100),其中,所述子多个传感器节点(50’)中的每个传感器节点被配置成允许系统(100)内的即插即用型的连接和配置。
12.根据权利要求10和11中任一项所述的系统(100),其中,所述子多个传感器节点(50’)中的每个传感器节点被配置成借助于网状网络机制与所述第一多个(40)电子设备中的电子设备和所述多个传感器(50)中的传感器或其他传感器节点建立有线模式下的第一连接和无线模式下的第二连接,其借助于相应的有线连接主干线缆直接与之连接。
13.根据前述权利要求中任一项所述的系统(100),其中,代表相应的树形网络拓扑的根节点的所述第一多个(40)电子设备中的每个电子设备直接连接到至少一个本地电子计算机(10)。
14.根据前述权利要求1至12中任一项所述的系统(100),包括第二多个(30)电子装置,其被配置成借助于有线连接可操作地连接到建造中的船舶(1)的瞭望台,第二多个(30)电子装置沿着邻近造船厂的码头分布,所述第二多个(30)电子装置中的每个电子装置被配置成用作路由器或网络交换机,所述第二多个(30)电子装置中的每个电子装置可操作地连接到至少一个本地电子计算机(10),代表相应的树形网络拓扑的根节点的所述第一多个(40)电子设备中的每个电子设备借助于所述第二多个(30)电子设备中的电子设备可操作地连接到至少一个本地电子计算机(10)。
15.根据权利要求14的系统(100),其中,所述第二多个(30)电子装置的每个电子装置直接连接到至少一个本地电子计算机(10)。
16.根据权利要求14所述的系统(100),其中,在所述第二多个(30)电子装置中的所有电子装置中,最靠近至少一个本地电子计算机(10)的电子装置直接连接到至少一个本地电子计算机(10),从最靠近至少一个本地电子计算机(10)的电子装置开始,所述第二多个(30)电子装置中的电子装置彼此级联连接。
17.一种用于在船舶(1)的建造期间支持造船厂中的活动的方法(800),包括以下步骤:
提供(801)可操作地安装在船舶(1)的瞭望台中的至少一个本地电子计算机(10),该至少一个本地电子计算机(10)可操作地连接到远离船舶(1)的至少一个中央电子计算机(20);
提供(802)第一多个(40)电子设备,其借助于相应的有线连接主干线缆可操作地连接以形成一个或更多个树形网络拓扑,其中,代表相应的树形网络拓扑的根节点的所述第一多个(40)电子设备中的每个电子设备可操作地连接到至少一个本地电子计算机(10);
由分布在造船厂中的多个传感器(50)检测(803)代表造船厂的信息,多个传感器(50)通过相应的有线连接主干线缆可操作地连接,以便由所述第一多个(40)电子设备中的一个或更多个电子设备形成一个或更多个网络拓扑;
基于由多个传感器(50)检测到的代表造船厂和/或船舶(1)的状态的信息,由所述第一多个(40)电子设备中的每个电子设备管理(804)造船厂的网络连接和安全性。
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