DD251832A1

DD251832A1 - METHOD FOR OPTIMIZING THE MANOUVERAGE OF VESSELS

Info

Publication number: DD251832A1
Application number: DD29334886A
Authority: DD
Inventors: Klaus Schneider; Knut Benedict
Original assignee: Seefahrt Inghochschule
Priority date: 1986-08-01
Filing date: 1986-08-01
Publication date: 1987-11-25

Abstract

Durch Anwendung einer an Bord eines Schiffes stationierten programmierbaren Zentrale zur Systemsteuerung, Ueberwachung und Koordinierung, die unter definierten Bedingungen exakt aufgemessene Daten zur Beschreibung der Bewegung des Schiffes sowie mathematisch-physikalische Modelle und Algorithmen gespeichert hat und mit an Bord vorhandenen Messeinrichtungen fuer schiffsin- und -externe Einflussfaktoren gekoppelt und mit einem oder mehreren Displays und Keyboards ausgeruestet ist. Mit dem Verfahren werden automatisch mehrere Einsatzvarianten von Vortriebs- und Steuereinrichtungen mit ihren Auswirkungen auf die Manoevrierablaeufe des Schiffes und die Handlungsgrenzen der Kollisionsverhuetungsregeln unter gegebenen und aufgemessenen Bedingungen ermittelt, optisch zusammen mit den gemessenen Istwerten bereitgestellt und die dazugehoerige optimale Variante automatisch und an die entsprechenden Stelleinrichtungen weitergeleitet. Der Schiffsfuehrung kann damit ein Verfahren zur Verfuegung gestellt werden, das eine schnelle Information ueber die aktuellen Manoevriermoeglichkeiten gestattet und die Schiffsfuehrungssicherheit in jeder Beziehung erhoeht.By using an on-board programmable program management, monitoring and coordination center, which has stored precisely measured data describing ship movement and mathematical-physical models and algorithms under defined conditions, and with in-ship ship external influencing factors coupled and equipped with one or more displays and keyboards. The method automatically determines a plurality of deployment variants of propulsion and control devices with their effects on the maneuvering sequences of the ship and the action limits of the collision prevention rules under given and measured conditions, provided optically together with the measured actual values and the associated optimal variant automatically and to the corresponding control devices forwarded. The ship's command can thus be provided with a procedure which allows rapid information on the current maneuvering possibilities and increases the ship's safety in all respects.

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung der Manövrierabläufe von Schiffen. Mit der Erfindung können die durch in- und externe Bedingungen auftretenden Störungen in den Manövrierabläufen ermittelt, optimale Regelbefehle zur Einhaltung vorgegebener Bahnen erarbeitet und an die entsprechenden Stelleinrichtungen der Vortriebs- und/oder Steuerorgane weitergeleitet werden.The invention relates to a method for optimizing the maneuvering sequences of ships. With the invention, the disturbances occurring in the maneuvering sequences due to internal and external conditions can be determined, optimal control commands for adhering to predetermined paths can be worked out and forwarded to the corresponding control devices of the propulsion and / or control elements.

Characteristic of the known technical solutions

Gegenwärtig ist es so, daß nautische Offiziere und Kapitäne die Manövriereinrichtungen des Schiffes, Ruder-, Maschinen- und/oder Querstrahlanlagen bzw. andere Manövriereinrichtungen, weitgehend auf der Grundlage von praktischen Erfahrungen einsetzen um auf vorgegebenen Bahnen die Handlungspflichten der Kollisionsverhütungsregeln und eine gute Seemannschaft einzuhalten. Unterstützung erhalten die Nautiker derzeit durch Brückenaushang und Manövrierakte, welche die Manövrierkennwerte des Schiffes beinhalten. Manövrierkennwerte sind Daten zur Beschreibung der durch die Vortriebsund/oderSteuerorgane hervorgerufenen Bewegungen und Bewegungsänderungen des Schiffes. Mit Tabellen und graphischen Darstellungen geben sie, für wenige vorgeschriebene bzw. empfohlene Testmanöver, Auskunft über Bahn- und Geschwindigkeitsverlauf sowie Lage des Schiffes beim Manövrieren. Diese Manövrierkenntwerte sind dabei noch von schiffsinternen und-externen Einflußfaktoren wie Beladungszustand, Strom, Wind, Seegang u.a.m. abhängig. Ihre direkte Nutzung ist deshalb während des Manövriervorgangs sehr schwierig bzw. unmöglich. Die Manövrierkennwerte des Schiffes können aber den gegebenen Bedingungen mit einfach en Formeln und Algorithmen auch angepaßt werden. Die Genauigkeit der Anpassung ist einerseits von der Exaktheit der aufgemessenen Manövrierkennwerte selbst und den benutzten Formeln sowie andererseits von der Bestimmbarkeit der in die Formeln eingehenden Größen abhängig. In den meisten Fällen bleiben diese Anpassungsmethoden auf der Stufe grober subjektiver Schätzungen, da ohnehin nicht alle Einflußfaktoren berücksichtigt werden können. Die Interpretation der erhaltenen Korrekturwerte verlangt zusätzlich ein sehr gutes Vorstellungsvermögen vom Nutzer der Formeln. Aus der Kenntnis dieser Tatsache und aufgrund der in bestimmten Situationen notwendigen schnellen Entscheidungsfindung wird diese Korrekturmöglichkeit nur sehr selten genutzt.At present, nautical officers and captains use the maneuvering facilities of the ship, rudder, machine and / or cross-beam facilities or other maneuvering facilities largely on the basis of practical experience to comply with the duties of collision avoidance rules and good seamanship , Currently, the navigators receive support through bridge signage and maneuvering files, which contain the maneuvering characteristics of the ship. Maneuvering characteristics are data describing the movements and movements of the ship caused by the propulsion and / or control organs. With tables and graphical representations, they provide information on course and speed as well as the position of the vessel during maneuvering, for a few prescribed or recommended test maneuvers. These maneuvering characteristics are still influenced by in-ship and external factors such as load condition, current, wind, sea state and the like. dependent. Their direct use is therefore very difficult or impossible during the maneuvering process. However, the maneuverability parameters of the ship can also be adapted to given conditions with simple formulas and algorithms. The accuracy of the adaptation depends, on the one hand, on the accuracy of the measured maneuver characteristics themselves and the formulas used and, on the other hand, on the determinability of the quantities entering the formulas. In most cases, these adjustment methods remain at the level of gross subjective estimates, since not all influencing factors can be taken into account anyway. The interpretation of the correction values obtained requires in addition a very good imagination of the user of the formulas. From the knowledge of this fact and due to the need for fast decision-making in certain situations, this correction option is only rarely used.

Als erste technische Lösung auf diesem Gebiet ist ein System zur Vorausbestimmung der Bahn von Schiffen in beengten Seeräumen, WP B 63 B/219765, zur Ermittlung optimaler Einsatzvarianten von Ruder- und Schraubenmanövern, insbesondere zur Vermeidung von Kollisionen, bekannt. Dieses System ist allerdings nur in der Lage die Einsatzvarianten der Ruder- und/oder Vortriebseinrichtungen zur Überprüfung auf ihre Nutzbarkeit bereitzustellen, die vorher vom Nautiker eingegeben wurden. Aus den Fachzeitschriften (z. 8. Hansa, Schiff & Hafen) bzw. Firmenschriften (z. B. von Krupp-Atlas) sind sonst nur noch Teillösungen, für einzelne Bereiche des Schiffsführungsprozesses bekannt, die zu diesem Problemkreis gehören. Hierzu zählen ARPA-Anlagen, automatisiert arbeitende radargestützte Kollisionsverhütungsanlagen. Diese können zwar die Trägheit des Schiffes beim Manövrieren nachbilden und so Auskunft über die Kollisionsgefahr bzw. den zu erwartenden Passierabstand geben, enthalten jedoch keine direkten Hinweise und Informationen über den zweckmäßigen Einsatz von Ruder- und/oder Maschinenanlagen. Die vorhandenen Simulationsmöglichkeiten gestatten hier nicht die Berücksichtigung von in- und externen Einflußfaktoren auf die Manövrierabläufe bzw. die Trägheit des Schiffes beim Manövrieren. Es kann auch nur jeweils eineThe first technical solution in this field is a system for predetermining the trajectory of ships in cramped lake areas, WP B 63 B / 219765, for determining optimum deployment variants of rudder and screw maneuvers, in particular for avoiding collisions. However, this system is only able to provide the operational variants of the rudder and / or propulsion equipment for verification of their usability previously entered by the navigator. From the journals (eg Hansa, Ship & Harbor) or company publications (eg from Krupp-Atlas) are otherwise only partial solutions known for individual areas of the ship management process that belong to this problem area. These include ARPA systems, automated radar-based collision avoidance systems. Although these can simulate the inertia of the ship during maneuvering and thus provide information about the risk of collision or the expected passing distance, but contain no direct information and instructions on the appropriate use of rudder and / or machinery. The existing simulation options do not allow the consideration of internal and external influencing factors on the maneuvering processes or the inertia of the ship during maneuvering. It can only one each

Einsatzvariante, die vom Nautiker gewählt wird, auf ihre Nutzbarkeit getestet werden. Die zur Auswahl eines zweckmäßigen Manövers notwendigen Tests mehrerer Varianten sind zu zeitaufwendig und führen zu Verzögerungen bei der Entscheidungsfindung, die eine für Schiff und Besatzung bestehende Gefahr sogar noch vergrößern können. Auch das aus dem Jahrbuch der Schiffbautechnischen Gesellschaft von 1984 bekannte Modulare Prozeßleit- und Betriebsführungssystem (MPBS) beinhaltet nur Teillösungen auf diesem Gebiet. Hier gibt es eine-automatische Bahnregelung auf der Grundlage einer automatisierten adaptiven Selbststeueranlage, die mit anderen Schiffsführungssystemen gekoppelt ist. Als Manövrierkennwert wird hier aber nur die Geschwindigkeit unter dem Einfluß von Wind und Seegang berücksichtigt, um einen optimalen Einsatz der Vortriebseinrichtungen zu erzielen.Insert variant that is chosen by the navigator, tested for their usability. The tests of multiple variants necessary to select a purposeful maneuver are too time consuming and lead to delays in decision-making that may even increase a ship's and crew's risk. The Modular Process Control and Management System (MPBS), known from the Yearbook of the Shipbuilding Society of 1984, also contains only partial solutions in this field. There is an automatic train control system based on an automated adaptive self-steering system coupled with other vessel guidance systems. As a maneuverability parameter, however, only the speed under the influence of wind and sea state is taken into account in order to achieve optimum use of the propulsion devices.

Das ATLAS NACOS (Navigations- und Kommandosystem) beinhaltet zwar ein nautisches Informationsdisplay (NID), kann aber nur aktuelle Meßgrößen der Schiffsführungssysteme zusammengefaßt bereitstellen. Es enthält somit auch vereinzelte Angaben über aktuelle Manövrierkennwerte, zeigt aber keinen Zusammenhang mit möglichen Einsatzvarianten für bestimmte Bedingungen.Although the ATLAS NACOS (navigation and command system) contains a nautical information display (NID), it can only provide up-to-date measured variables of the navigation systems. It therefore also contains isolated information on current maneuvering parameters, but shows no connection with possible deployment variants for certain conditions.

Auch die WP G 01 S/2859065 und WP G 01 S/2859073 als Verfahren zur Ermittlung der Positionen und Bewegungsparameter anlegender Schiffe und Vorrichtung zur automatischen Ansteuerung vorgegebener Schiffsliegeplätze können in diesem Problemkreis zweckmäßige Teillösungen liefern. Diese gelten allerdings nur für den eng begrenzten Anlegevorgang. Verfahren und Vorrichtungen, die verschiedene aktuelle Daten zur Beschreibung der Bewegung und Bewegungsänderung eines Schiffes, wie Drehkreise, Rückführ- und Stoppmanöver, automatisch bzw. frei wählbar und im Vergleich zu den aufgemessenen Manövrierdaten mit den dazugehörigen Informationen über den Einsatz der Manövriereinrichtungen und, eine situationsgebunden optimale, den Handlungspflichten der Kollisionsverhütungsregeln und einer guten Seemannschaft entsprechend zweckmäßige sowie aktuell mögliche Einsatzvariante der Manövrieranlagen des Schiffes an die entsprechenden Stelleinrichtungen weiterleiten sind nicht bekannt.The WP G 01 S / 2859065 and WP G 01 S / 2859073 as a method for determining the positions and movement parameters applying ships and device for the automatic control of predetermined ship berths can provide appropriate partial solutions in this problem. However, these only apply to the tightly limited application process. Methods and apparatuses, the various current data for describing the movement and movement change of a ship, such as revolutions, return and stop maneuvers, automatically or freely selectable and compared to the measured maneuvering data with the associated information on the use of maneuvering and, depending on the situation optimal, the action obligations of the collision avoidance rules and a good seamanship appropriate appropriate as well as currently possible use variant of the maneuvering systems of the ship to the appropriate control devices forward are not known.

Object of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, die vorgesehenen Manövrierabläufe unter den herrschenden in- und externen Bedingungen optimal einzuhalten. Es ist auch Ziel der Erfindung eine situationsgebunden optimale, den Handlungspflichten der Kollisionsverhütungsregeln entsprechend zweckmäßige und aktuell mögliche Einsatzvariante zu ermitteln und an die entsprechenden Stelleinrichtungen weiterzuleiten. Mit der Erfindung sollen subjektive Fehleinschätzungen und überflüssige Maschinenmanöver vermieden und damit Treibstoff kosten sowie Zeit gespart werden. Die Erfindung hat auch das Ziel, Schaden an Schiffs- bzw. anderen See- und Hafenanlagen oder auf See befindlichen Fahrzeugen und Objekten zu vermeiden. Durch die Simulationsmöglichkeiten mit Gegenüberstellung von aufgemessenen und den aktuellen Bedingungen entsprechenden Manövrierdaten ist es aber auch Ziel der Erfindung, den nautischen Offizieren als Trainingsinstrument zu dienen und damit hohe Kosten für Shiphandling-Simulatoren und die dortige Ausbildung zu sparen.The invention aims to optimally comply with the intended maneuvering processes under the prevailing internal and external conditions. It is also an object of the invention to determine a situational optimal, the action obligations of the collision avoidance rules appropriate and currently possible deployment variant and forward it to the appropriate control equipment. With the invention, subjective misjudgments and unnecessary machine maneuvers are avoided, thus costing fuel and saving time. The invention also has the aim of avoiding damage to ships or other sea and harbor facilities or vehicles and objects at sea. Due to the simulation options with juxtaposition of measured and corresponding to the current conditions maneuvering data, it is also an object of the invention to serve the nautical officers as a training tool and thus to save high costs for ship handling simulators and training there.

Darlegung des Wesens der Erfindung 'Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es unter definierten Bedingungen exakt aufgemessene Manövrierdaten sowie mathematischphysikalische Modelle und Algorithmen über den Einfluß von schiffsin- und -externen Einflußfaktoren auf das Bewegungsverhalten des Schiffes zu erfassen, zu speichern und zu verarbeiten. Die Erfindung hat auch die Aufgabe der ständigen Überprüfung, Aktualisierung und Analyse der aktuellen bzw. vorgegebenen Bedingungen, Manövrierabläufe und Situationen. Hiermit hat die Erfindung die Aufgabe die sich aus den Messungen der Umweltwerte ergebenden Korrekturwerte zu ermitteln und in optimale Regelbefehle umzusetzen, die an die Stelleinrichtungen der Vortriebs- und/oder Steuereinrichtungen weitergeleitet werden.The object of the invention is to record, store and process exactly measured maneuver data and mathematical-physical models and algorithms via the influence of ship-in and -external influencing factors on the movement behavior of the ship under defined conditions. The invention also has the task of constantly checking, updating and analyzing the current conditions, maneuvering sequences and situations. The object of the invention is therefore to determine the correction values resulting from the measurements of the environmental values and to convert these into optimal control commands which are forwarded to the control devices of the propulsion and / or control devices.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine an Bord eines Schiffes stationierte programmierbare Zentrale zur Systemsteuerung, Überwachung und Koordinierung des Manövrierprozesses als System zur Optimierung der Manövrierabläufe mit automatischer Regelung von Stelleinrichtungen eingesetzt wird. Dieses wird vorzugsweise mit Radaranlage, Kreiselkompaß, Log, Lot, Ruderanlage, Schiffswendeanzeiger, Drehzahlmesser der Querstrahl- und Hauptmaschinenanlage, Windmeßeinrichtung und anderen an Bord vorhandenen Meßeinrichtungen für in- und externe Einflußfaktoren wie Tiefgang, Stabilität, Seegang, Strömung usw. gekoppelt. Mit dem dazugehörigen Display erfolgt dann eine vorzugsweise optische Anzeige bestimmter vorgegebener, ermittelter oder gewählter Manövriervarianten, wobei die als Optimal ermittelten Werte an die entsprechenden Stelleinrichtungen der Vortriebs- und/oder Steuerorgane weitergeleitet wird.According to the invention the object is achieved in that a stationed on board a ship programmable center for system control, monitoring and coordination of the maneuvering process is used as a system for optimizing the maneuvering processes with automatic control of actuators. This is preferably coupled with radar, gyroscope, log, lot, rudder, ship turn indicator, tachometer of Querstrahl- and main machinery, wind measuring and other on-board measuring devices for domestic and external factors such as draft, stability, sea state, flow, etc. With the associated display is then preferably a visual display of certain predetermined, determined or selected Manövriervarianten, wherein the values determined as Optimal is forwarded to the corresponding control devices of the propulsion and / or control organs.

Zur Erfassung der nicht im on-line Betrieb gemessenen Einflußfaktoren ist die programmierbare Zentrale zusätzlich mit einem Keyboard versehen. Dieser off-line Betrieb gestattet auch die Vorgabe beliebiger Bedingungen und Situationen für Trainingszwecke.In order to record the influencing factors that are not measured on-line, the programmable control panel is additionally equipped with a keyboard. This off-line operation also allows the specification of any conditions and situations for training purposes.

embodiment

Zu dem Verfahren zur Optimierung der Manövrierabläufe von Schiffen wird eine programmierbare Zentrale an Bord eines Schiffes eingesetzt. Sie ist mit Radargerät, Log, Lot, Kreiselkompaß, Schiffswendeanzeiger, Drehzahlmesser der Querstrahl- und Maschinenanlage, der Füllungsmeßanlage und Propellersteigungswinkelmesser einer Verstellpropelleranlage gekoppelt. Mit Hilfe von Modellen und Algorithmen werden die unter definierten in- und externen Bedingungen exakt aufgemessenen Daten zur Beschreibung der Bewegung des Schiffes den aktuell gegebenen schiffsinternen und Umweltbedingungen (z. B. geänderten Tiefgängen, Strömung, Wind usw.) vorläufig angepaßt. Zur Berücksichtigung des Flachwassereinflusses auf die Geschwindigkeit des Schiffes wird dazu beispielsweise folgende Formel von Graf benutzt: v_H = v*(tan h*[H_w*g/v²)V2The method of optimizing the maneuvering of ships uses a programmable control center on board a ship. It is coupled with radar, log, lot, gyroscope, ship's turn indicator, tachometer of the cross beam and machine, the Füllungsmeßanlage and Propellersteigungswinkelmesser a Verstellpropelleranlage. With the help of models and algorithms, the data precisely measured under defined internal and external conditions for describing the ship's motion are preliminarily adapted to the currently existing ship's internal and environmental conditions (eg altered draft, current, wind, etc.). To take account of the influence of shallow water on the speed of the ship, for example, the following formula is used by Graf: v _H = v * (tan h * [H _w * g / v ² ) V2

(v_H — Geschwindigkeit im Flachwasser; ν—Geschwindigkeit im tiefen Wasser; H_w — Wassertiefe; g — Erdbeschleunigung; h — Tiefgang).(v _H - velocity in shallow water, ν velocity in deep water, H _w - water depth, g - gravitational acceleration, h - draft).

Der Ablauf des Verfahrens gestaltet sich dann zum Beispiel so wie nachfolgend dargestellt. Es werden für alle ganzgradigen Ruderlagen und die aktuelle Geschwindigkeit die zu erwartenden Drehgeschwindigkeiten ermittelt. Die jeweils gemessenen Drehgeschwindigkeiten werden entsprechend der Ruderlage und ihrer Wirkdauer mit den vorab bestimmten Werten verglichen. Entspricht eine bei Ruderwinkel 10-Grad-Steuerbord gemessene Drehgeschwindigkeit z.B. einer vorab ermittelten für 8-Grad-Steuerbord, so werden die Ruderwinkel entsprechend der gemessenen Drehgeschwindigkeit mit +2 Grad korrigiert. Mit dieser neuen Zuordnung werden als geräteinterne Abläufe in der programmierbaren Zentrale nun erneut die aktuell zu erwartenden Bewegungsdaten ermittelt und entsprechende Drehgeschwindigkeiten für die einzelnen Ruderlagen zum Vergleich bereitgestellt. Aus dem Verhältnis von Drehgeschwindigkeit, Ruderwinkel und Geschwindigkeit können aber auch die anderen Daten zur Beschreibung des Bewegungsverhaltens ermittelt werden, z.B. Bahnverlauf und Geschwindigkeitsverlauf für verschiedene Manövriervarianten. Mit diesen werden nun auch die Handlungsgrenzen der Kollisionsverhütungsregeln entsprechend neu ermittelt. Zum Beispiel ergeben sich aus einer Änderung der Drehgeschwindigkeit gegenüber der vorläufig angepaßten und auch andere Drehkreisparameter. Diese sind aber entscheidend für die Bestimmung des Manövereinleitzeitpunktes eines kurshaltepflichtigen Fahrzeuges gegenüber einem anderen Fahrzeug. Von der programmierbaren Zentrale werden nun mit diesen neuen Werten die Manövereinleitzeitpunkte gegenüber angenommenen Fahrzeugen ermittelt. Dabei werden beispielsweise Werte für Fahrzeuge mit Geschwindigkeiten von 10,15,20,25 und 30 Knoten aus den entsprechenden Peilungen in 5 Grad Schritten bestimmt. Im Anschluß wird eine Auswahl dieser neu ermittelten Bahnverläufe und/oder Handlungsgrenzen automatisch auch optisch bereitgestellt. Aber auch die anliegenden Istwerte bestimmter Schiffsführungsgrößen wie Kurs, Geschwindigkeit, Wassertiefe, Windrichtung u.a. können parallel dazu ebenso bereitgestellt werden.The course of the process is then designed, for example, as shown below. The expected speeds of rotation are determined for all full-scale rudder positions and the current speed. The respective measured rotational speeds are compared with the predetermined values according to the rudder position and its duration of action. If a rotational speed measured at starboard 10-degree starboard corresponds, for example, to a previously determined 8-degree starboard, the rudder angles are corrected by +2 degrees according to the measured rotational speed. With this new assignment, the currently expected movement data are again determined as device-internal processes in the programmable control center, and corresponding rotational speeds for the individual rudder positions are provided for comparison. From the ratio of rotational speed, rudder angle and speed but also the other data for the description of the motion behavior can be determined, eg trajectory and speed curve for different maneuvering variants. With these, the limits of action of the collision avoidance rules are now redetermined accordingly. For example, there is a change in the rotational speed with respect to the preliminarily adjusted and also other rotational circle parameters. However, these are decisive for the determination of the maneuvering time of a course-halting vehicle with respect to another vehicle. The programmable control center now uses these new values to determine the maneuvering times with respect to assumed vehicles. For example, values for vehicles with speeds of 10, 15, 20, 25 and 30 knots are determined from the corresponding bearings in 5-degree increments. Following a selection of these newly determined trajectories and / or action limits is automatically provided visually. But the adjacent actual values of certain ship command variables such as course, speed, water depth, wind direction, etc. can also be provided in parallel.

Durch die Kopplung mit dem Radargerät werden parallel zur Erneuerung der Werte auch die Peilungen und Abstände zu anderen Objekten bzw. Fahrzeugen untersucht und Kollisionsgefahren erkannt. Entwickelt sich z. B. eine Begegnungssituation so, daß ein anderes Fahrzeug, das nach den Kollisionsverhütungsregeln Kurs und/oder Geschwindigkeit ändern müßte, nichts unternimmt, sind für das kurshaltepflichtige Schiff ganz konkrete Maßnahmen zu ermitteln. Das sind der zulässige Manövereinleitzeitpunkt mit dem darauffolgendem Manövrierablauf, um eine Kollision durch alleiniges Handeln zu vermeiden. Der entsprechend optimale Manövrierablauf wird dann mit den entsprechenden Einleitzeitpunkten und den dazugehörigen Steueranweisungen an die entsprechenden Stelleinrichtungen der Vortriebs- und/oder Steuerorgane erteilt und zusätzlich optisch bereitgestellt. Die programmierbare Zentrale arbeitet nach dem Verfahren nun so, daß beim Erreichen einer vorgewählten statistischen Sicherheit für eine Prozeßbeeinflußung in Richtung der optimalen vorläufigen Erneuerung der Abbruch der Mittelwertbildung der jeweiligen Zielgröße erfolgt. So werden automatisch systeminterne Erfahrungen über in- und externe Einflußfaktoren gesammelt. Mit Hilfe parallel ablaufender internerTests führen diese zur ständigen Verbesserung der vorgegebenen Modelle und Algorithmen für ein konkretes Schiff.By coupling with the radar, the bearings and distances to other objects or vehicles are examined in parallel with the renewal of the values and collision risks are detected. Develops z. B. a meeting situation so that another vehicle, which would have to change course and / or speed according to the collision avoidance rules, nothing is to be determined for the course-bound ship very specific measures. These are the permissible Manövereinleitzeitpunkt with the subsequent maneuvering process to avoid a collision by acting alone. The correspondingly optimal maneuvering sequence is then issued with the corresponding lead-in times and the associated control instructions to the corresponding actuating devices of the propulsion and / or control organs and additionally provided optically. The programmable control unit operates according to the method now so that when a preselected statistical certainty for a process influence in the direction of the optimal provisional renewal, the abort of the averaging of the respective target size takes place. Thus, system-internal experiences about internal and external influencing factors are automatically collected. With the help of parallel internal tests, these lead to the constant improvement of the given models and algorithms for a concrete ship.

Somit besteht ein automatisch arbeitendes Verfahren zur Optimierung von Manövrierabläufen durch ununterbrochene Messung und Analyse der schiffsinternen und Umweltbedingungen und damit verbundener Erneuerung der Schiffsmanövrierdaten und Handlungsgrenzen in bestimmten Intervallen.Thus, there is an automatic method of optimizing maneuvering operations by continuously measuring and analyzing in-vessel and environmental conditions and associated renewal of vessel maneuver data and limits of action at specific intervals.

Claims

1. A method of optimizing the maneuvering of ships by using an on-board programmable control panel for monitoring, control and coordination, the data accurately measured under defined conditions to describe the ship's motion, including rotational speed, and mathematical-physical models and algorithms and preferably coupled to radar equipment, gyroscope, log, lot, ship's turn indicator, tachometer and main engine tachometer, propeller pitch angle gauges and other on-board shipper and outboard wipers, and equipped with one or more displays and keyboards, characterized in that measured rotational speed, yaw rate, speed, course and trajectory at certain rudder positions and engine speeds or propeller pitches for given internal and external conditions provisional ig renewed and compared with the use of rudder, machine and / or transverse blasting systems with the currently occurring and measured speeds of rotation of the ship and derived correction values from the results automatically the optimal control command for the adjusting devices of the propulsion and / or control of the ship determined, forwarded to this and additionally provided optically.

2. The method according to item 1, characterized in that also the action limits, which correspond to the collision avoidance rules, be updated and provided.

3. The method according to item 1, characterized in that automatically provided from the radar information, the renewed action limits optimal use variant and forwarded to the adjusting devices of the propulsion and / or control organs.

4. The method according to item 1, characterized in that the re-maneuvering data are provided to the processing part of an automated radar collision avoidance system digitally available.