DE102008024489A1 - Schiff mit einem Schiffssystem mit einer zentralen Steuerung - Google Patents

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Abstract

Bei einem Schiff (1) mit einem Schiffssystem (3), insbesondere einem Energieerzeugungs- oder Antriebssystem, mit einer zentralen Steuerung (7) zur Steuerung und Überwachung des Schiffssystems (3) und mit einem Subringbus (8), über den die zentrale Steuerung mit Komponenten (12) und/oder Subsystemen (20, 30) des Schiffssystems (3) verbunden ist, wobei der Subringbus (8) über einen Hauptringbus (5) mit einer übergeordneten Bedien- und Beobachtungseinrichtung (6) verbunden ist, wird die Ausfallsicherheit erfindungsgemäß dadurch noch weiter erhöht, dass der Subringbus (8) über die zentrale Steuerung (7) an den Hauptringbus (5) angebunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Schiff mit einem Schiffssystem, insbesondere einem Energieerzeugungs- oder Antriebssystem, mit einer zentralen Steuerung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1; die Erfindung betrifft ferner ein Schiff mit einem Schiffssystem bestehend aus wenigstens zwei einzeln und im Verbund betreibbaren Schiffsteilsystemen mit jeweils einer zentralen Steuerung. Ein derartiges Schiff ist beispielsweise aus der DE 10 2004 041 824 A1 bekannt.
  • Die DE 10 2004 041 824 A1 offenbart ein Schiff mit einem Schiffsantriebssystem bestehend aus zwei einzeln und im Verbund betreibbaren Teilantriebssystemen mit jeweils einer zentralen speicherprogrammierbaren Steuerung zur Steuerung und Überwachung des jeweiligen Teilantriebssystems und mit jeweils einem Subringbus, über den die zentrale Steuerung mit Komponenten des Teilsystems zu deren Steuerung und Überwachung verbunden ist, wobei die Subringbusse der beiden Teilsysteme über einen Hauptringbus miteinander und mit einer übergeordneten Bedien- und Beobachtungseinrichtung (HMI – Human Machine Interface) verbunden sind. Die Bedien- und Beobachtungseinrichtung ist hierbei zusammen mit dem Hauptringbus Bestandteil eines übergeordneten Bedien- und Beobachtungssystems.
  • Der Hauptringbus bildet dabei mit den Subringbussen ein Datennetzwerk. Der Subringbus ist über einen einzigen Netzwerkschalter, insbesondere einen Switch, der sowohl in den Subringbus als auch in den Hauptringbus geschaltet ist, an den Hauptringbus angebunden. Ein Switch ist ein elektronisches Gerät zur Anbindung eines untergeordneten Netzwerkes an ein übergeordnetes Netzwerk. Ein Subringbus ist ein Subnetzwerk in Busform, das physikalisch vom restlichen Datennetzwerk, d. h. dem Hauptringbus und anderen Subringbussen, getrennt ist. Der Hauptringbus und die Subringbusse sind bevorzugt doppelt redundant auf Basis von Lichtwellenleitern ausgelegt.
  • Die zentrale Steuerung ist zusammen mit Feldgeräten und Ein- und Ausgabebaugruppen an den Subringbus des jeweiligen Teilsystems angeschlossen.
  • Bei einem Schiff mit einem derartigen Datennetzwerk kann bereits eine sehr hohe Ausfallsicherheit erzielt werden.
  • Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, bei einem Schiff gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. Oberbegriff des Patentanspruchs 2 die Ausfallsicherheit noch weiter zu erhöhen.
  • Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch ein Schiff mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 2. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche.
  • Durch die Anbindung des Subringbusses über die zentrale Steuerung an den Hauptringbus müssen Daten, die zwischen der zentralen Steuerung und der übergeordneten Bedien- und Beobachtungseinrichtung sowie anderen Schiffssystemen ausgetauscht werden, nicht mehr über den Subringbus übertragen werden, sondern können von der zentralen Steuerung direkt in den Hauptringbus eingespeist werden. Hierdurch wird der Datenverkehr in dem Subringbus reduziert, wodurch die Ausfallsicherheit des Subringbusses und somit des Schiffssystems erhöht werden kann.
  • Dieser Vorteil kommt insbesondere dann zum Tragen, wenn das Schiffssystem aus zwei oder mehr einzeln und im Verbund betreibbaren Teilsystemen besteht, die über den Hauptringbus miteinander in Verbindung stehen, da vor allem im Verbundbetrieb der Teilsysteme größere Datenmengen zwischen den einzelnen zentralen Steuerungen der Teilsysteme ausgetauscht werden müssen. Diese Daten würden die Subringbusse noch zusätzlich belasten. Durch die Anbindung der Subringbusse über die jeweilige zentrale Steuerung an den Hauptringbus müssen diese Daten jedoch nicht in den Subringbus eingespeist werden. Hierdurch wird der Datenverkehr in den Subringbussen reduziert, wodurch die Ausfallsicherheit beider Subringbusse und somit der Teilsysteme erhöht werden kann.
  • Eine weitere Erhöhung der Ausfallsicherheit kann dadurch erzielt werden, dass die zentrale(n) Steuerung(en) physikalisch sowohl von dem jeweiligen Subringbus als auch von dem Hauptringbus getrennt ist (sind).
  • Zur weiteren Erhöhung der Ausfallsicherheit ist (sind) die zentrale(n) Steuerung(en) räumlich unterschiedlich zu den restlichen Komponenten des Schiffssystems bzw. des jeweiligen Schiffsteilsystems in dem Schiff angeordnet.
  • Für einen von dem Hauptringbus und der übergeordneten Bedien- und Beobachtungseinrichtung autarken Betrieb weist das Schiffsystem bzw. jedes der Schiffsteilsysteme jeweils eine lokale Bedien- und Beobachtungseinrichtung auf, wobei die lokale Bedien- und Beobachtungseinrichtung mit dem Subringbus des Schiffssystems bzw. des jeweiligen Schiffsteilsystems verbunden ist. Autark bedeutet in diesem Zusammenhang, dass das Schiffssystem bzw. Schiffsteilsystem unabhängig von einer höheren Ebene, z. B. einem übergeordneten Bedien- und Beobachtungssystem, seine Funktionalität eigenständig beibehalten kann, insbesondere im Bedarfs- oder Notfall, z. B. bei Feuer und bei Ausfall der höheren Ebene.
  • Von Vorteil umfasst das Schiffssystem bzw. jedes der Schiffsteilsysteme mehrere Subsysteme mit jeweils mehreren Subsystemkomponenten, die jeweils über ein sternförmiges Bussystem miteinander und mit dem Subringbus des Schiffssystems bzw. des jeweiligen Schiffsteilsystems in Verbindung stehen. Hierdurch können zwischen eng zusammenarbeitenden und häufig auch räumlich nahe beieinander angeordneten peripheren Geräten Daten schnell, direkt und ohne Belastung des übergeordneten Subringbusses ausgetauscht werden.
  • Bevorzugt ist der Hauptringbus als ein doppelt redundanter Ringbus ausgebildet ist.
  • Aufgrund seiner Störungsunempfindlichkeit ist der Hautringbus von Vorteil als ein faseroptischer Ringbus ausgebildet ist, der vorzugsweise das Ethernet-Protokoll nutzt.
  • Der Subringbus ist von Vorteil als ein faseroptischer Ringbus ausgebildet, der vorzugsweise das Profibus-Protokoll nutzt.
  • Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gemäß den Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in den Figuren näher erläutert. Darin zeigen:
  • 1 ein Schiff mit einem übergeordneten Bedien- und Beobachtungssystem und einem Schiffssystem,
  • 2 ein Schiff mit einem übergeordneten Bedien- und Beobachtungssystem und einem Energieerzeugungssystem bestehend aus zwei Teilsystemen
  • 3 das Bedien- und Beobachtungssystem und das Energieerzeugungssystem von 2 im Detail
  • 4 ein Schiff mit einem daran angebundenen Antriebssystem bestehend aus zwei Teilsystemen.
  • 1 zeigt in prinzipieller Darstellung ein Schiff 1 mit einem übergeordneten Bedien- und Beobachtungssystem 2 und einem Schiffssystem 3. Das Bedien- und Beobachtungssystem 2 umfasst einen doppelt redundant ausgelegten Hauptringbus 5 und zwei Bedien- und Beobachtungseinrichtungen 6, die an den Hauptringbus 5 angeschlossen sind. Das Schiffssystem 3 umfasst eine zentrale Steuerung 7 zur Steuerung und Überwachung des Schiffssystems 3 und einen Subringbus 8, über den die zentrale Steuerung 7 mit Komponenten und Subsystemen 12, 20, 30, des Schiffssystems 3 zu deren Steuerung und Überwachung verbunden ist. Der Subringbus 8 ist über den Hauptringbus 5 mit den Bedien- und Beobachtungseinrichtungen 6 des übergeordneten Bedien- und Beobachtungssystem 2 verbunden. Bei dem Schiffssystem kann es sich beispielsweise um ein Antriebssystem, ein Energieerzeugungssystem oder ein Betriebssystem des Schiffes handeln. Weitere Einzelheiten des in 1 gezeigten Schiffssystems werden in Zusammenhang mit 2 und 3 erläutert.
  • 2 zeigt ein Schiff 1 mit einem übergeordneten Bedien- und Beobachtungssystem 2 und einem Schiffssystem in Form eines Energieerzeugungssystems 4 bestehend aus zwei Teilsystemen 4a, 4b, die einzeln und im Verbund betreibbar sind. Das Bedien- und Beobachtungssystem 2 umfasst einen doppelt redundant ausgelegten Hauptringbus 5 und zwei Bedien- und Beobachtungseinrichtungen 6, die an den Hauptringbus 5 angeschlossen sind.
  • Wie 3 im Detail zeigt, umfasst jedes der Energieerzeugungsteilsysteme 4a, 4b eine zentrale Steuerung 7 zur Steuerung und Überwachung des Teilsystems 4a bzw. 4b und einen Subringbus 8, über den die zentrale Steuerung 7 mit Komponenten und Subsystemen des Teilsystems 4a, 4b zu deren Steuerung und Überwachung verbunden ist. Die Subringbusse 8 der beiden Teilsysteme 4a, 4b sind über den Hauptringbus 5 miteinander und mit den Bedien- und Beobachtungseinrichtungen 6 des übergeordneten Bedien- und Beobachtungssystem 2 verbunden.
  • Jedes der Teilsysteme 4a, 4b umfasst jeweils eine gleiche Anzahl von Subsystemen, hier jeweils zwei Energieerzeugungseinheiten 20 und jeweils eine Netzkupplungseinheit 30. Ein elektrisches Bordnetz des Schiffes umfasst zwei miteinander verbindbare Sammelschienen 10, 11. Die Energieerzeugungseinheiten 20 des Teilsystems 4a dienen zur Erzeugung elektrischer Energie für die Sammelschiene 10 und die Energieerzeugungseinheiten 20 des Teilsystems 4b dienen zur Erzeugung elektrischer Energie für die Sammelschiene 11. Mittels der Netzkupplungseinheiten 30 der beiden Teilsysteme 4a, 4b sind die beiden Sammelschienen 10, 11 miteinander verbindbar.
  • Die beiden Teilsysteme 4a, 4b sind einzeln oder im Verbund betreibbar. Sie können somit jeweils einzeln in nur eine einzige der Sammelschienen 10, 11 oder in beide miteinander gekuppelte Sammelschienen 10, 11 elektrische Energie speisen. Sie können aber auch gemeinsam in beide miteinander gekuppelte Sammelschienen 10, 11 elektrische Energie speisen.
  • Jede der Energieerzeugungseinheiten 20 umfasst einen von einer nicht näher dargestellten Verbrennungskraftmaschine, vorzugsweise von einem Dieselmotor, angetriebenen Generator 21, einen Schalter 22 zur Zu- bzw. Abschaltung des Generators 21 zu der jeweiligen Sammelschiene 10 bzw. 11 sowie periphere Geräte 23, 24, 25, hier ein Generator-Schutzgerät 23, beispielsweise zum Schutz des Generators 21 und der Sammelschiene 10 bzw. 11 vor Kurzschlüssen und Überspannungen, eine Ein-/Ausgabebaugruppe 24 für analoge und digitale Signale sowie ein Generator-Synchronisiergerät 25 zum Synchronisieren des Generators 21 mit der Sammelschiene 11 bzw. 12 (z. B. zur Frequenz- und Phasenübereinstimmung).
  • Jede der Netzkupplungseinheiten 30 umfasst einen Kupplungsschalter 32 und darüber hinaus periphere Geräte 33, 34, 35, hier ein Schutzgerät 33 zum Schutz der Kupplung vor Kurzschlüssen, eine Ein-/Ausgabebaugruppe 34 für analoge und digitale Signale sowie ein Synchronisiergerät 45 zum synchronisierten Zuschalten des zugeordneten Kupplungsschalters 32.
  • Die zentrale Steuerung 7 eines Teilsystems 4a, 4b steuert die Funktionen der peripheren Geräte 23, 24, 25 bzw. 33, 34, 45 einer Energieerzeugungseinheit 20 oder Netzkupplungseinheit 30 und bildet zusammen mit diesen Geräten ein Automatisierungssystem für die Energieerzeugungseinheit 20 oder Netzkupplungseinheit 30. Dieses Automatisierungssystem übernimmt die Aufgabe eines Power-Management-Systems, d. h. es steuert die Synchronisierung und Zuschaltung bzw. Abschaltung eines Generators 21 zu bzw. von der Sammelschiene 10 bzw. 11, schützt den Generator 21 und die Sammelschiene 10 bzw. 11 vor unerlaubten Betriebszuständen (z. B. Kurzschlüssen), ermittelt die dem Bordnetz zur Verfügung stehende und die von Schiffsverbrauchern benötigte elektrische Leistung, steuert die Zuschaltung und Abschaltung von Verbrauchern zu bzw. von den Sammelschienen 10, 11 oder steuert die Kupplung der beiden Sammelschienen 10, 11 mittels der beiden Kupplungsschalter 32.
  • Der Hauptringbus 5 ist doppelt redundant als Industrial Ethernet auf Basis von Lichtwellenleitern mit einer bidirektionalen Datenübertragung (d. h. einer Datenübertragung in beiden Ringrichtungen) ausgebildet. Für die doppelte Redundanz weist der Hauptringbus eine doppelten Leitungsführung auf, d. h. es sind zwei Busringe 5a, 5b vorhanden.
  • Jeder der Subringbusse 8 ist einfach redundant als Profibus auf Basis von Lichtwellenleitern mit einer bidirektionalen Datenübertragung (d. h. einer Datenübertragung in beiden Ringrichtungen) ausgebildet.
  • Die Anbindung der über den Hauptringbus 5 miteinander kommunizierenden Komponenten (hier der Bedien- und Beobachtungseinrichtungen 6 und der zentralen Steuerungen 7) an den Hauptringbus 5 erfolgt über optische Netzwerkschalter 9, die als Industrial Ethernet Optical Switch Modul ausgeführt sind und die die Komponenten physikalisch von dem Hauptringbus 5 entkoppeln und durch Filterung des Datenverkehrs in dem Hauptringbus 5 anhand von Ethernet-Adressen der an den Hauptringbus 5 angeschlossenen Komponenten dafür sorgen, dass nur Daten für die jeweilige Komponente auch an diese weitergeleitet werden. Für jede der Komponenten ist hierbei für jeden der beiden redundanten Busringe 5a, 5b ein jeweils gesonderter Netzwerkschalter 9 vorgesehen, der die optischen Ethernet-Signale in elektrische Ethernet-Signale umwandelt und umgekehrt.
  • In ähnlicher Weise erfolgt die Anbindung miteinander kommunizierender Komponenten bzw. Subsysteme der Teilsysteme 4a bzw. 4b (hier der zentralen Steuerung 7, der Geräte 23, 24, 25, 33, 34, 35 und einer lokalen Bedien- und Beobachtungseinrichtung 12) an dessen Subringbus 8 über optische Verbindungsmodule 13, die als Profibus Optical Link Modul (Netzwerkschalter) ausgeführt sind und die die Komponenten bzw. Subsysteme physikalisch von dem Subringbus 8 entkoppeln und durch Filterung des Datenverkehrs in dem Subringbus 8 anhand von Profibus-Adressen der an den Subringbus 8 angeschlossenen Komponenten bzw. Subsysteme dafür sorgen, dass nur Daten für die jeweilige Komponente bzw. das jeweilige Subsystem auch an diese bzw. dieses weitergeleitet werden. Das optische Verbindungsmodul 13 wandelt hierzu die optischen Profibus-Signale in elektrische Profibus-Signale um und umgekehrt.
  • Das Schutzgerät 23, 33 und die Ein-/Ausgabebaugruppe 24, 34 einer Energieerzeugungseinheit 20 bzw. Netzkupplungseinheit 30 sind über einen sternförmigen peripheren Bus 14 in Kupfertechnologie, vorzugsweise einen Profibus, miteinander und mit einem optischen Verbindungsmodul (Optical Link Module) 13 verbunden, über das die Ankopplung des peripheren Busses und somit dieser Komponenten 23, 24, 33, 34 an den übergeordneten Subringbus 8 und damit auch an die zentrale Steuerung 7 des jeweiligen Teilsystems 4a, 4b erfolgt.
  • Die Subringbusse 8 der Teilsysteme 4a, 4b sind somit über ihre jeweilige zentrale Steuerung 7 an den Hauptringbus 5 angebunden. Da die Anbindung dabei jeweils über einen in den Hauptringbus 2 geschalteten optischen Netzwerkschalter 9 und ein in den Subringbus 8 geschaltetes optisches Verbindungsmodul 13 erfolgt, ist die zentrale Steuerung 7 eines Teilsystems 4a, 4b physikalisch sowohl von dessen Subringbus 8 als auch von dem übergeordneten Hauptringbus 5 getrennt.
  • Wie aus 2 hervorgeht, sind zur Erhöhung der Ausfallsicherheit die beiden Teilsysteme 4a, 4b in jeweils unterschiedlichen Schiffssicherungsbereichen des Schiffes angeordnet. So ist beispielsweise das Teilsystem 4a in einem Schiffssicherungsbereich SSB 4 im Heck des Schiffes und das Teilsystem 4b in einem Schiffssicherungsbereich SSB 1 im Vor derschiff angeordnet. Der Hauptringbus 8 erstreckt sich deshalb über mehrere Schiffssicherungsbereich vom Heck bis zum Vorderschiff, während der Subringbus 8 hinsichtlich seiner Ausdehnung auf einen einzigen Schiffsicherungsbereich beschränkt bleibt.
  • Zur weiteren Erhöhung der Ausfallsicherheit sind die zentralen Steuerungen 7 räumlich unterschiedlich, zu den restlichen Komponenten des jeweiligen Teilsystems 4a, 4b in dem Schiff 1 angeordnet (z. B. in unterschiedlichen Räumen des Schiffes).
  • Eine weitere Erhöhung der Ausfallsicherheit ist dadurch gegeben, dass jedes der Teilsysteme 4a, 4b für dessen autarken Betrieb eine lokal in der Nähe des Teilsystems 4a bzw. 4b in dem Schiff 1 angeordnete Bedien- und Beobachtungseinrichtung 12, z. B. eine Bedientafel, aufweist, die mittels eines optischen Verbindungsmoduls 13 mit dem Subringbus 8 des jeweiligen Teilsystems 4a bzw. 4b verbunden ist. Die lokale Bedien- und Beobachtungseinrichtung 12 bietet dem Bedienpersonal vor Ort, z. B. im Maschinenraum, alle Überwachungs- und Steuerungsmöglichkeiten, wie sie auch dem Kapitän auf der Brücke mittels der Bedien- und Beobachtungseinrichtungen 6 für das Teilsystem 4a, 4b zur Verfügung stehen. Damit kann auch bei Ausfall des Bedien- und Beobachtungssystems 2 die komplette Steuerung und Überwachung des jeweiligen Teilsystems 4a bzw. 4b vor Ort durch beispielsweise den leitenden Ingenieur erfolgen.
  • 4 zeigt das Bedien- und Beobachtungssystem von 1 und 2 mit einem daran angebundenen Antriebssystem 40 als Schiffssystem. Das Antriebsystems 40 besteht aus zwei Antriebsteilsystemen 40a, 40b, die einzeln oder im Verbund betreibbar sind und somit einzeln oder im Verbund das Schiff 1 antreiben können. In Bezug zu 1 und 2 gleiche Komponenten sind hierbei auch mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Jedes der Teilsysteme 40a, 40b umfasst jeweils eine zentrale Steuerung 7 zur Steuerung und Überwachung des jeweiligen Teilsystems 40a, 40b und einen Subringbus 8, über den die zentrale Steuerung 7 mit Komponenten des Teilsystems 40a, 40b zu deren Steuerung und Überwachung verbunden ist. Die Subringbusse 8 der beiden Teilsysteme 40a, 40b sind über den doppelt redundant ausgeführten Hauptringbus 5 miteinander und mit den Bedien- und Beobachtungseinrichtungen 6 des übergeordneten Bedien- und Beobachtungssystems 2 verbunden.
  • Jedes der Teilsysteme 40a, 40b umfasst weiterhin einen Elektromotor 42 zum Antrieb eines Propellers 43, einen Verstellantrieb 44 für die Propellerblätter des Propellers 43 und als periphere Geräte eine Antriebssteuerung 45 für den Elektromotor 42, eine Verstellantriebssteuerung 46 für den Verstellantrieb 45 und eine Ein-Ausgabebaugruppe 47 für analoge und digitale Signale.
  • Außerdem weist jedes der Teilsysteme 40a, 40b für dessen autarken Betrieb eine lokal in der Nähe des jeweiligen Teilsystems 40a, 40b in dem Schiff 1 angeordnete Bedien- und Beobachtungseinrichtung 12, z. B. eine Bedientafel, auf.
  • Die Anbindung der Geräte 45, 46, 47, der zentralen Steuerung 7 und der Bedien- und Beobachtungseinrichtung 12 an den Subringbus 8 erfolgt über optische Verbindungsmodule 13.
  • Die Anbindung der über den Hauptringbus 5 miteinander kommunizierenden Komponenten (hier der Bedien- und Beobachtungseinrichtungen 6 und der zentralen Steuerungen 7) an den Hauptringbus 5 erfolgt über optische Netzwerkschalter 9, die als Industrial Ethernet Optical Switch Modul ausgeführt sind und die die Komponenten physikalisch von dem Hauptringbus 5 entkoppeln.
  • Die Subringbusse 8 der Antriebsteilsysteme 40a, 40b sind hierbei über ihre jeweilige zentrale Steuerung 7 an den Hauptringbus 5 angebunden. Die Anbindung erfolgt dabei jeweils über einen in den Hauptringbus 2 geschalteten optischen Netzwerkschalter 9 und ein in den Subringbus 8 geschaltetes optisches Verbindungsmodul 13. Die zentrale Steuerung 7 eines Antriebsteilsystems 40a, 40b ist somit physikalisch sowohl von dessen Subringbus 8 als auch von dem übergeordneten Hauptringbus 5 getrennt.
  • Von besonderem Vorteil weist ein Schiff ein in 1 und 2 dargestelltes Bedien- und Beobachtungssystem 2 auf, an dessen Hauptringbus 5 sowohl das vorstehend beschriebene Energieerzeugungssystem 4, das vorstehend beschriebene Antriebssystem 40 und vorzugsweise auch noch ein prinzipiell ähnlich aufgebautes Schiffsbetriebssystem angebunden sind, so dass sämtliche Schiffssysteme über das übergeordnete Bedien- und Beobachtungssystems 2 bedien- und beobachtbar sind. Von besonderem Vorteil ist dabei auch, dass dann die zentralen Steuerungen 7 und zahlreiche Komponenten der Subringbusse 8 dieser Schiffssysteme aus jeweils typgleichen Hardwarekomponenten aufgebaut werden können, wodurch die Komponentenvielfalt und dadurch die Ersatzteilhaltung, der Wartungsaufwand und der Schulungsaufwand reduziert werden können.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 102004041824 A1 [0001, 0002]

Claims (10)

  1. Schiff (1) mit einem Schiffssystem (3), insbesondere einem Energieerzeugungs- oder Antriebssystem, mit einer zentralen Steuerung (7) zur Steuerung und Überwachung des Schiffssystems (3) und mit einem Subringbus (8), über den die zentrale Steuerung mit Komponenten (12) und/oder Subsystemen (20, 30) des Schiffssystems (3) verbunden ist, wobei der Subringbus (8) über einen Hauptringbus (5) mit einer übergeordneten Bedien- und Beobachtungseinrichtung (6) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Subringbus (8) über die zentrale Steuerung (7) an den Hauptringbus (5) angebunden ist.
  2. Schiff (1) mit einem Schiffssystem (4, 40) bestehend aus wenigstens zwei einzeln und im Verbund betreibbaren Schiffsteilsystemen (4a, 4b bzw. 40a, 40b), insbesondere zwei Energieerzeugungs- oder Antriebssystemen, mit jeweils einer zentralen Steuerung (7) zur Steuerung und Überwachung des jeweiligen Schiffsteilsystems (4a, 4b bzw. 40a, 40b) und mit jeweils einem Subringbus (8), über den die zentrale Steuerung (7) mit Komponenten (12) und/oder Subsystemen (20, 30) des Schiffsteilsystems (4a, 4b bzw. 40a, 40b) verbunden ist, wobei die Subringbusse (8) der beiden Schiffsteilsysteme (4a, 4b bzw. 40a, 40b) über einen Hauptringbus (5) miteinander und mit einer übergeordneten Bedien- und Beobachtungseinrichtung (6) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Subringbusse (8) der Schiffsteilsysteme (4a, 4b bzw. 40a, 40b) über die jeweilige zentrale Steuerung (7) des Schiffsteilsystems (4a, 4b bzw. 40a, 40b) an den Hauptringbus angebunden sind.
  3. Schiff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale(n) Steuerung(en) (7) physikalisch sowohl von dem jeweiligen Subringbus (8) als auch von dem Hauptringbus (6) getrennt ist (sind).
  4. Schiff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale(n) Steuerung(en) (7) räumlich unterschiedlich zu den restlichen Komponenten des Schiffssystems (3) bzw. des jeweiligen Schiffsteilsystems (4a, 4b bzw. 40a, 40b) in dem Schiff (1) angeordnet ist (sind).
  5. Schiff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schiffsystem (3) bzw. jedes der Schiffsteilsysteme (4a, 4b bzw. 40a, 40b) für einen autarken Betrieb jeweils eine lokale Bedien- und Beobachtungseinrichtung (12) aufweist, wobei die lokale Bedien- und Beobachtungseinrichtung mit dem Subringbus (8) des Schiffssystems bzw. des jeweiligen Schiffsteilsystems (4a, 4b bzw. 40a, 40b) verbunden ist.
  6. Schiff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schiffssystem (3) bzw. jedes der Schiffsteilsysteme (4a, 4b bzw. 40a, 40b) mehrere Subsysteme (20, 30) mit jeweils mehreren Subsystemkomponenten (23, 24) umfasst, die jeweils über ein sternförmiges peripheres Bussystem (14) miteinander und mit dem Subringbus (8) des Schiffssystems (3) bzw. des jeweiligen Schiffsteilsystems (4a, 4b bzw. 40a, 40b) in Verbindung stehen.
  7. Schiff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hautringbus (5) als ein doppelt redundanter Ringbus ausgebildet ist.
  8. Schiff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hautringbus (5) als ein optischer Ringbus ausgebildet ist, der vorzugsweise das Ethernet-Protokoll nutzt.
  9. Schiff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Subringbus (8) bzw. jeder der Subringbusse (8) als ein optischer Ringbus ausgebildet ist, der vorzugsweise das Profibus-Protokoll nutzt.
  10. Schiff mit mehreren Schiffssystemen (3, 40), insbesondere mit einem Energieerzeugungs-, einem Antriebs- und einem Schiffsbetriebssystem, bestehend aus jeweils wenigstens zwei einzeln und im Verbund betreibbaren Schiffsteilsystemen (4a, 4b bzw. 40a, 40b) nach einem der Ansprüche 2 bis 9.
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