JP5328874B2 - Navigation support equipment and ships - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an operation support device and ship, which can sufficiently reduce fuel consumption. <P>SOLUTION: The operation support device includes: a communication device 11 for obtaining peripheral marine weather data during ship navigation; an individual ship performance database 8 for storing individual ship performance of an ordinary water performance of the ship under the influence of smooth water, an in-wave performance of the ship under the influence of waves and an in-wind performance of the ship under the influence of wind; and an optimum state estimating means for estimating a minimum state of fuel economy which is the fuel consumption in navigation based on the marine weather data obtained by the communication device 11 and the ordinary water performance, in-wave performance and in-wind performance stored in the individual ship performance database 8. <P>COPYRIGHT: (C)2013,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、船の運航を支援する運航支援装置に関し、特に、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮した船の運航を支援する運航支援装置に関する。   The present invention relates to an operation support apparatus that supports the operation of a ship, and more particularly, to an operation support apparatus that supports the operation of a ship in consideration of encounter sea weather conditions during actual sea navigation.

従来の船の運航支援装置として、例えば、潮流データと風速データとを含む物理的データが、環境変化により変動したときには、現在位置の船位に基づいて、運航スケジュールが自動的に修正される、というものがある。このようなものにおいては、「燃費削減の点で最適制御の運航を実現する。」とされている（特許文献１参照）。   As a conventional ship operation support device, for example, when physical data including tidal current data and wind speed data fluctuates due to environmental changes, the operation schedule is automatically corrected based on the ship position at the current position. There is something. In such a case, it is said that “optimized control operation is realized in terms of fuel consumption reduction” (see Patent Document 1).

また、従来の船の運航支援装置として、例えば、「海象情報に含まれる風Ｗの風向、風速および波Ｘの波高、波周期、波向、ならびに海・潮流Ｙの流向、流速の各データに応じ、船舶２の運航限界を考慮しながら船速舵角制御を行い、舵角制御には当て舵の量も自動的に配慮される」というものがある。このようなものにおいては、「Ａ港からＢ港へ到る航路が危険海域を回避するように選択されるとともに、同航路に沿い予め多数の通過点が選択され、しかも現在の位置および時刻からＢ港への到着時刻に見合うように海象情報などに配慮して各通過点ごとに船舶の通過予定時刻、航海速度および舵角の設定が順次自動的に行われるので、経験の浅い船長でも安全に且つ予定時刻どおりに船舶の運航を行うことができる。」とされている（特許文献２参照）。   Further, as a conventional ship operation support device, for example, “wind direction of wind W, wind speed and wave height of wave X, wave period, wave direction, flow direction of sea / tidal current Y and flow velocity data included in sea state information are included. Accordingly, the ship speed steering angle control is performed in consideration of the operational limit of the ship 2, and the amount of hitting steering is automatically considered in the steering angle control. In such a case, “a route from Port A to Port B is selected so as to avoid a dangerous sea area, and a number of passing points are selected in advance along the route, and from the current position and time The ship's estimated time of passage, voyage speed and rudder angle are automatically set for each passing point in consideration of marine information to match the arrival time at Port B, so even inexperienced captains can safely In addition, the ship can be operated according to the scheduled time. "(See Patent Document 2).

また、従来の船の運航支援装置として、例えば、喫水等を考慮した船舶の運航管理が行われ、また、経年劣化も考慮する船舶の運航管理が行われる、というものがある。このようなものにおいては、「実際の船舶の運行データに基づいて推定された精度の高い船舶の運行管理情報を提供するので、最適な船舶の運行を実現させることができる」とされている（特許文献３参照）。   Further, as a conventional ship operation support apparatus, for example, there is a ship operation management that considers drafts and the like, and a ship operation management that also considers deterioration over time. In such a case, it is said that “the ship operation management information with high accuracy estimated based on the actual ship operation data is provided, so that the optimum ship operation can be realized” ( (See Patent Document 3).

また、従来の船の運航支援装置として、例えば、気象および海象の変化に基づいた外乱を考慮して運航スケジュールが作成されるというものがある。このようなものにおいては、「目的港への到着時刻を許容誤差内に納めるための制御が的確に行われるようになり、これに伴い主機関の燃料消費も適切に抑制できるようになって、排気ガスによる環境負荷を低減させる効果も得られる」とされている（特許文献４参照）。   Further, as a conventional ship operation support apparatus, for example, there is an apparatus in which an operation schedule is created in consideration of disturbances based on changes in weather and sea conditions. In such a thing, “the control for keeping the arrival time at the destination port within the allowable error will be performed accurately, and accordingly, the fuel consumption of the main engine can be appropriately suppressed, The effect of reducing the environmental load caused by the exhaust gas can also be obtained ”(see Patent Document 4).

また、従来の船の運航支援装置として、例えば、海気象データに基づいて船速、燃料消費量及びシーマージンに関する予測データを生成し、その予測データに基づいて燃料消費量及び航行時間を最適にする航路を探索するというものがある。このようなものにおいては、「少なくとも船速、燃料消費量及びシーマージンに基づく予測データにより、ある海域から目的地までの最適航路を探索し、表示装置が最適航路に基づいた航路図を表示するようにしたので、例えば、運航者は、探索された最適航路を参照して航路計画の立案、修正等を行うことができ、経済的な航海を実現することができる。」とされている（特許文献５参照）。   In addition, as a conventional ship operation support device, for example, prediction data on ship speed, fuel consumption and sea margin is generated based on sea weather data, and fuel consumption and navigation time are optimized based on the prediction data. There is something to search for a route to do. In such a case, “search for the optimum route from a certain sea area to the destination based on prediction data based on at least the ship speed, fuel consumption, and sea margin, and the display device displays a route map based on the optimum route. Thus, for example, the operator can make a route plan by referring to the searched optimum route, and can make an economical voyage. " (See Patent Document 5).

また、従来の船の運航支援装置として、例えば、海流を考慮して最短時間となる航路を決定するというものがある。このようなものにおいては、「船舶上で最適航路を演算する際に、海流予測データを考慮して各通過点の位置を改訂することができ、これにより、通過点間の通過時間が最短となる航路を、最適航路として求めることができる。このため、航海時間の短縮や消費燃料の節約等の多くの効果を得ることができる。」とされている（特許文献６参照）。   Further, as a conventional ship operation support device, for example, there is a device that determines a route having the shortest time in consideration of an ocean current. In such a case, “when calculating the optimum route on the ship, the position of each passing point can be revised in consideration of the ocean current prediction data, so that the passing time between the passing points is minimized. As a result, it is possible to obtain a lot of effects such as shortening the voyage time and saving fuel consumption "(see Patent Document 6).

また、従来の船の運航支援装置として、例えば、「対象となる船舶毎の船体運動の特性と気象・海象条件を考慮して最適航路の計算を行う。」というものがある。このようなものにおいては、「最適航路計算や運航管理の精度も著しく向上できる。」とされている（特許文献７参照）。   Further, as a conventional ship operation support apparatus, for example, there is an apparatus that “calculates an optimum route in consideration of characteristics of ship motion for each target ship and weather / sea conditions”. In such a thing, it is said that "the precision of optimal route calculation and operation management can also be improved remarkably" (refer patent document 7).

特開２００４−２５９１４号公報（段落［００１９］、［００３３］）JP 2004-25914 A (paragraphs [0019], [0033]) 特開２００５−１６２１１７号公報（段落［０００６］、［００１６］）Japanese Patent Laying-Open No. 2005-162117 (paragraphs [0006] and [0016]) 特開２００６−１９３１２４号公報（段落［００１９］、［００２１］、及び［００３６］）JP 2006-193124 A (paragraphs [0019], [0021], and [0036]) 特開２００７−０４５３８８号公報（段落［０００９］、［００１３］）JP 2007-045388 (paragraphs [0009] and [0013]) 特開２００７−０５７４９９号公報（段落［００１４］、［００２５］、及び［００２６］）JP 2007-057499 A (paragraphs [0014], [0025], and [0026]) 特開２００７−２４５９３５号公報（段落［００１０］、［００３９］）JP 2007-245935 A (paragraphs [0010], [0039]) 特開２００９−２８６２３０号公報（段落［００３４］、［００７３］）JP 2009-286230 A (paragraphs [0034] and [0073])

しかしながら、従来の船（船舶）の運航支援装置（特許文献１〜７）においては、船上側で行われる場合、最適航路の評価計算は、複数の航路から最適解を探索するパラメータを指定することにより行われていた。このとき、指定したパラメータは、運航者が経験的に決定する固定値であった。一方、陸上側で行われる場合、最適航路の評価計算は、船舶の運航前に行われていた。それらのことから、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮したパラメータを用いた評価でありつつ、船上側で最適航路の評価計算を動的に行うものではなかった。そのことにより、固定値として指定されたパラメータに対して行われた最適航路の評価計算、あるいは、陸上側で船舶の運航前の最適航路の評価計算は、実際の航行時のおける状況を反映しない結果となるため、大きく外れたものとなった。その結果、十分な燃料消費量（以下、燃費とする）の低減効果が得られていないという問題点があった。   However, in the conventional ship (vessel) operation support device (Patent Documents 1 to 7), when performed on the ship's upper side, the evaluation calculation of the optimum route specifies parameters for searching for the optimum solution from a plurality of routes. It was done by. At this time, the designated parameter was a fixed value determined empirically by the operator. On the other hand, when performed on the land side, the evaluation calculation of the optimum route was performed before the operation of the ship. As a result, while the evaluation was made using parameters that took into account the meteorological conditions encountered during actual sea navigation, the optimal route evaluation calculation was not performed dynamically on the ship's upper side. As a result, the optimal route evaluation calculation performed for parameters specified as fixed values, or the optimal route evaluation calculation before ship operation on the land side, does not reflect the actual conditions at the time of navigation. As a result, it was far off. As a result, there has been a problem that a sufficient fuel consumption (hereinafter referred to as fuel efficiency) reduction effect has not been obtained.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮したパラメータを用いた評価でありつつ、船上側で航海での燃費が最小となる状態を動的に評価できる運航支援装置及び船を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and is an evaluation using parameters in consideration of the meteorological conditions encountered during actual sea navigation, while minimizing the fuel consumption during voyage on the ship's upper side. An object is to provide an operation support device and a ship that can dynamically evaluate the state to be.

本発明の運航支援装置は、船舶航行時の周囲の海気象データを取得する通信手段と、平水の影響下での船の平水中性能、波浪の影響下での船の波浪中性能、及び風の影響下での船の風中性能のそれぞれの個船性能を記憶する個船性能記憶手段と、前記通信手段で取得した前記海気象データ、前記個船性能記憶手段に記憶した、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、航海での燃料消費量である燃費が最小となる状態を推定する最適状態推定手段と、を備え、前記最適状態推定手段は、前記船に配置され、航海出発点から航海到着点の運航時に船舶が遭遇した遭遇海気象データを時系列で記憶する遭遇海気象記憶手段と、前記遭遇海気象記憶手段で記憶した前記遭遇海気象データ、前記個船性能記憶手段で記憶した、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、個船性能を修正する個船性能修正手段とを備え、前記個船性能修正手段は、前記遭遇海気象データから、平水の影響下の気象条件を抽出したとき、抽出結果に基づいて、前記平水中性能を修正し、修正結果を前記個船性能記憶手段に記憶することで前記個船性能を更新し、前記遭遇海気象データから、波浪の影響下の気象条件を抽出したとき、抽出結果に基づいて、前記波浪中性能を修正し、修正結果を前記個船性能記憶手段に記憶することで前記個船性能を更新し、前記遭遇海気象データから、風の影響下の気象条件を抽出したとき、抽出結果に基づいて、前記風中性能を修正し、修正結果を前記個船性能記憶手段に記憶することで前記個船性能を更新する、ことを特徴とするものである。 The navigation support device according to the present invention includes a communication means for acquiring marine weather data around a ship at the time of ship navigation, the performance of a ship under the influence of plain water, the performance of the ship under the influence of waves, and the wind The individual ship performance storage means for storing the individual ship performance of the wind performance of the ship under the influence of the ship, the sea weather data acquired by the communication means, the plain water stored in the individual ship performance storage means Optimal state estimation means for estimating a state where fuel consumption, which is fuel consumption in voyage, is minimized based on performance, in-wave performance, and in-wind performance, and the optimal state estimation means includes the Encounter sea meteorological data stored in the time series of encounter sea meteorological data stored in the ship and stored in the encounter sea meteorological data storing means, the encounter sea meteorological data stored in time series Stored in the individual ship performance storage means, Personal ship performance correcting means for correcting the performance of the individual ship based on the performance in the flat water, the performance in the waves, and the performance in the wind. When the weather condition under the influence of is extracted, the performance of the plain water is corrected based on the extraction result, the correction result is stored in the individual ship performance storage means, the individual ship performance is updated, and the encounter sea When weather conditions under the influence of waves are extracted from weather data, the performance in the waves is corrected based on the extraction result, and the individual ship performance is updated by storing the correction result in the individual ship performance storage means. When the meteorological conditions under the influence of wind are extracted from the encounter sea weather data, the wind performance is corrected based on the extraction result, and the correction result is stored in the individual ship performance storage means. to update the individual boat performance, and characterized in that Is shall.

また、本発明の運航支援装置においては、前記最適状態推定手段は、前記船に配置され、前記通信手段で取得した前記海気象データ、前記個船性能記憶手段に記憶した、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、航海での燃費が最小となる状態としての最適航路を推定する最適航路推定手段を備え、前記最適航路推定手段は、予め設定された航海条件に基づいて、航海出発点と航海到着点とを含む初期航路及び前記初期航路内で複数の通過地点である航路点を仮決めし、仮決めした前記航路点の全てに対して、前記海気象データ、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、前記航路点間の燃費を算出し、算出した前記航路点間の燃費を累積加算することで前記航海出発点から前記航海到着点までの全体の航路の燃費を算出し、前記全体の航路の燃費が予め設定された最小航路の燃費より小さいとき、前記全体の航路を最適航路と決定する、ことを特徴とするものである。   Further, in the navigation support device of the present invention, the optimum state estimation means is arranged in the ship, the sea weather data acquired by the communication means, the plain water performance stored in the individual ship performance storage means, Based on the performance in the waves and the performance in the wind, the vehicle includes optimum route estimation means for estimating an optimum route as a state where fuel consumption in the voyage is minimized, and the optimum route estimation means includes preset navigation conditions Based on the initial route including the voyage departure point and the voyage arrival point, and tentatively determined route points that are a plurality of passage points in the initial route, and for all the tentatively determined route points, the sea weather Based on the data, the performance in the flat water, the performance in the waves, and the performance in the wind, the fuel consumption between the route points is calculated, and the fuel consumption between the calculated route points is cumulatively added from the voyage starting point. To the voyage arrival point Calculating a fuel consumption of the entire route of when the fuel consumption of the entire route is smaller than the fuel consumption of the minimum route set in advance, the determining the overall route and optimal route, it is characterized in.

また、本発明の運航支援装置は、表示手段と、前記最適航路推定手段で決定した前記最適航路の情報を取得して保持し、保持した前記最適航路の情報を前記表示手段に表示させる航路情報収録手段とを備える、ことを特徴とするものである。   Further, the navigation support apparatus of the present invention acquires and holds information on the optimum route determined by the display means and the optimum route estimation means, and the route information that causes the display means to display the held information on the optimum route. And a recording means.

また、本発明の運航支援装置は、前記航路情報収録手段から前記船の前記最適航路の情報を取得する船舶自動運航手段をさらに備え、前記船舶自動運航手段は、前記航路情報収録手段から取得した前記船の前記最適航路の情報に基づいて、前記船に搭載されたエンジンを制御する制御手段に対する制御指令を送信する、ことを特徴とするものである。   Further, the navigation support device of the present invention further comprises automatic vessel navigation means for acquiring information on the optimum route of the ship from the route information recording means, and the automatic vessel navigation means is acquired from the route information recording means. A control command to a control means for controlling an engine mounted on the ship is transmitted based on information on the optimum route of the ship.

また、本発明の運航支援装置においては、前記最適状態推定手段は、前記船に配置され、前記通信手段で取得した前記海気象データ、前記個船性能記憶手段に記憶した、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、航海での燃費が最小となる状態としての最適喫水を推定する最適喫水推定手段を備え、前記最適喫水推定手段は、予め設定された航海条件に基づいて、航海出発点と航海到着点とを含む初期航路及び前記初期航路内で複数の通過地点である航路点を仮決めし、仮決めした前記航路点の全てに対して、前記海気象データ、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、前記航路点間の燃費を算出し、算出した前記航路点間の燃費が予め設定された最小燃費より小さいとき、前記航路点間の喫水を前記航路点間の最適喫水と決定する、ことを特徴とするものである。   Further, in the navigation support device of the present invention, the optimum state estimation means is arranged in the ship, the sea weather data acquired by the communication means, the plain water performance stored in the individual ship performance storage means, Based on the performance in the waves and the performance in the wind, it includes optimum draft estimation means for estimating optimum draft as a state where fuel efficiency in voyage is minimized, and the optimum draft estimation means includes preset voyage conditions Based on the initial route including the voyage departure point and the voyage arrival point, and tentatively determined route points that are a plurality of passage points in the initial route, and for all the tentatively determined route points, the sea weather Based on the data, the performance in the flat water, the performance in the waves, and the performance in the wind, the fuel consumption between the route points is calculated, and when the calculated fuel consumption between the route points is smaller than a preset minimum fuel consumption, Between the route points Water is determined as the optimum draft between the route points, it is characterized in.

また、本発明の運航支援装置は、前記最適喫水推定手段により決定された前記船の前記最適喫水の情報を取得する積み付け計算手段をさらに備え、前記積み付け計算手段は、前記最適喫水の情報に基づいて、バラストタンクに関する情報を取得する船体積み付け情報取得手段を有し、前記船舶自動運航手段は、前記船体積み付け情報取得手段で取得したバラストタンクに関する情報、前記航路情報収録手段から取得した前記最適航路の情報、及び前記積み付け計算手段で取得した前記最適喫水の情報に基づいて、前記船に搭載されたエンジンを制御する制御手段に対する制御指令を送信する、ことを特徴とするものである。   In addition, the operation support apparatus of the present invention further includes a loading calculation unit that acquires the optimum draft information of the ship determined by the optimum draft estimation unit, and the loading calculation unit includes the optimum draft information. The ship automatic navigation means obtains information on the ballast tank acquired by the hull loading information acquisition means from the route information recording means. A control command to control means for controlling the engine mounted on the ship is transmitted based on the information on the optimum route and the information on the optimum draft obtained by the loading calculation means. It is.

また、本発明の運航支援装置においては、前記最適状態推定手段は、前記船に配置され、前記航海出発点から前記航海到着点における前記船の船体抵抗係数と伴流係数を時系列で記憶する船舶性能記憶手段と、前記遭遇海気象記憶手段で記憶した前記遭遇海気象データ、前記個船性能記憶手段で記憶した、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能、並びに前記船舶性能記憶手段で記憶した前記船体抵抗係数と前記伴流係数に基づいて、前記船の経年劣化を評価する運航性能評価手段とを備え、前記運航性能評価手段は、時系列に対する前記船体抵抗係数と前記伴流係数の変化に基づいて経年劣化を評価する、ことを特徴とするものである。   In the operation support apparatus of the present invention, the optimum state estimating means is arranged in the ship and stores the ship resistance coefficient and the wake coefficient of the ship from the voyage departure point to the voyage arrival point in time series. Ship performance storage means, the encounter sea weather data stored in the encounter sea weather storage means, the plain water performance, the wave performance, and the wind performance stored in the individual ship performance storage means, and the ship And a navigation performance evaluation means for evaluating aged deterioration of the ship based on the hull resistance coefficient stored in the performance storage means and the wake coefficient, and the navigation performance evaluation means includes the hull resistance coefficient with respect to time series and Aging deterioration is evaluated based on a change in the wake coefficient.

また、本発明の船は、請求項１〜請求項８の何れか一項に記載の運航支援装置と、前記運航支援装置からの制御指令に基づいて、当該船に搭載されたエンジンを制御する制御手段と、を備えたことを特徴とするものである。   Moreover, the ship of this invention controls the engine mounted in the said ship based on the operation support apparatus as described in any one of Claims 1-8, and the control command from the said operation support apparatus. And a control means.

本発明の運航支援装置は、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮したパラメータを用いた評価でありつつ、船上側で航海での燃費が最小となる状態を動的に評価できるため、十分な燃費の低減をすることができるという効果を有する。   The operation support apparatus according to the present invention is an evaluation using parameters that take into account the meteorological conditions of the sea at the time of actual sea navigation, and can dynamically evaluate the state where the fuel consumption in the voyage is minimized on the upper side of the ship. The fuel consumption can be reduced.

本発明の実施の形態１における船舶の運航支援装置の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the ship operation assistance apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１における個船性能を考慮した最適航路算出処理の詳細を示すフローチャート（その１）である。It is a flowchart (the 1) which shows the detail of the optimal route calculation process in consideration of the individual ship performance in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１における個船性能を考慮した最適航路算出処理の詳細を示すフローチャート（その２）である。It is a flowchart (the 2) which shows the detail of the optimal route calculation process in consideration of the individual ship performance in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１における個船性能に基づく最適喫水算出処理の詳細を示すフローチャート（その１）である。It is a flowchart (the 1) which shows the detail of the optimal draft calculation process based on the individual ship performance in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１における個船性能に基づく最適喫水算出処理の詳細を示すフローチャート（その２）である。It is a flowchart (the 2) which shows the detail of the optimal draft calculation process based on the individual ship performance in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１における個船性能に基づく最適喫水算出処理の詳細を示すフローチャート（その３）である。It is a flowchart (the 3) which shows the detail of the optimal draft calculation process based on the individual ship performance in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１におけるモニタリングデータを用いた個船性能修正処理の詳細を示すフローチャート（その１）である。It is a flowchart (the 1) which shows the detail of the individual ship performance correction process using the monitoring data in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１におけるモニタリングデータを用いた個船性能修正処理の詳細を示すフローチャート（その２）である。It is a flowchart (the 2) which shows the detail of the individual ship performance correction process using the monitoring data in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１におけるモニタリングデータを用いた個船性能の経年劣化評価処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the aged deterioration evaluation process of the individual ship performance using the monitoring data in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１における各喫水状態の定性的詳細の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the qualitative detail of each draft state in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１における各喫水状態の定量的詳細の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the quantitative detail of each draft state in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１における経時的な外乱（風・波）強さの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the disturbance (wind / wave) intensity with time in Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１における船体喫水状態最適化による航海燃費係数比較評価の計算例を示す図である。It is a figure which shows the example of a calculation of the voyage fuel consumption coefficient comparison evaluation by the ship body draft state optimization in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態２における船舶の運航支援装置の他の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the other structure of the ship operation assistance apparatus in Embodiment 2 of this invention.

以下、本発明の実施の形態に係る船舶の運航支援装置について、図面を用いて詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a ship operation support apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における船舶の運航支援装置の構成の一例を示すブロック図である。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a configuration of a ship operation support apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

なお、船舶の運航支援装置の各機能をハードウェアで実現するか、ソフトウェアで実現するかは問わない。つまり、本明細書の各ブロック図は、ハードウェアのブロック図と考えても、ソフトウェアによる機能ブロック図と考えてもよい。   It does not matter whether each function of the ship operation support device is realized by hardware or software. That is, each block diagram in this specification may be considered as a hardware block diagram or a software functional block diagram.

ただし、以降で説明する各種データベースについては、半導体記憶装置や磁気記憶装置等で形成されるものとする。   However, the various databases described below are formed by a semiconductor storage device, a magnetic storage device, or the like.

船上には、モニタリング装置１、運航データ蓄積装置２、個船性能入力データベース３、個船性能修正装置４、最適喫水推定装置５、最適航路推定装置６、最適航路／喫水評価データベース７、個船性能データベース８、運航性能評価装置９、運航性能評価データベース１０、通信装置１１、遭遇海気象データベース２１、船舶性能データベース２２、位置情報データベース２３、及び喫水・排水量データベース２４等が設けられている。   On board, the monitoring device 1, the operation data storage device 2, the individual vessel performance input database 3, the individual vessel performance correction device 4, the optimum draft estimation device 5, the optimum route estimation device 6, the optimum route / draft evaluation database 7, the individual vessel A performance database 8, an operation performance evaluation device 9, an operation performance evaluation database 10, a communication device 11, an encounter sea weather database 21, a ship performance database 22, a position information database 23, a draft / drainage amount database 24, and the like are provided.

なお、「モニタリング装置１、運航データ蓄積装置２、個船性能入力データベース３、個船性能修正装置４、最適喫水推定装置５、最適航路推定装置６、最適航路／喫水評価データベース７、個船性能データベース８、運航性能評価装置９、運航性能評価データベース１０、通信装置１１、遭遇海気象データベース２１、船舶性能データベース２２、位置情報データベース２３、及び喫水・排水量データベース２４」は、本発明における「最適状態推定手段」に相当する。   “Monitoring device 1, operation data storage device 2, individual vessel performance input database 3, individual vessel performance correction device 4, optimum draft estimation device 5, optimum route estimation device 6, optimum route / draft evaluation database 7, individual vessel performance The database 8, the operation performance evaluation device 9, the operation performance evaluation database 10, the communication device 11, the encounter sea weather database 21, the ship performance database 22, the location information database 23, and the draft / drainage amount database 24 ” It corresponds to “estimating means”.

なお、「個船性能データベース８」は、本発明における「個船性能記憶手段」に相当する。   The “ship performance database 8” corresponds to the “ship performance storage means” in the present invention.

なお、「遭遇海気象データベース２１」は、本発明における「遭遇海気象記憶手段」に相当する。   The “encounter sea weather database 21” corresponds to “encounter sea weather storage means” in the present invention.

一方、陸上には、通信装置１２及び陸上データ蓄積装置１５等が設けられている。   On the other hand, on the land, a communication device 12 and a land data storage device 15 are provided.

また、陸上には、海気象予報データベース１３及び外部機関の装置１４（例えば、気象庁に設置されているスーパーコンピュータ）等が設けられている。   On the land, a marine weather forecast database 13 and an external engine device 14 (for example, a supercomputer installed in the Japan Meteorological Agency) are provided.

まず、船上に設けられる装置について説明する。   First, an apparatus provided on the ship will be described.

モニタリング装置１は、例えば、船舶の運航時の船舶性能、遭遇海気象、位置情報、及び喫水・排水量等のデータを取得する。また、モニタリング装置１は、例えば、船舶の運航時の船舶性能、遭遇海気象、位置情報、及び喫水・排水量等のデータを時系列連続で計測し、一定時間毎に計測データの統計的データ解析処理を行う。   Monitoring device 1 acquires data, such as ship performance at the time of operation of a ship, encounter sea weather, position information, and draft and amount of drainage. In addition, the monitoring device 1 measures, for example, ship performance at the time of ship operation, meteorological meteorology, position information, draft / drainage amount, etc. continuously in time series, and statistical data analysis of the measurement data at regular intervals. Process.

ここで、モニタリング装置１が取得するデータについて説明する。   Here, data acquired by the monitoring device 1 will be described.

船舶性能のデータは、船舶の個船性能を評価し、かつ運航実績の評価を行うために必要となる各種データのことである。船舶性能のデータは、例えば、方位、対地船速、針路、対水船速、推進軸回転数、推進軸馬力、斜航角、舵角、船体運動、及び加速度等が含まれる。   The ship performance data is various data necessary for evaluating the performance of individual ships and evaluating the operation performance. Ship performance data includes, for example, heading, ground speed, course, water speed, propulsion shaft revolution, propulsion shaft horsepower, skew angle, rudder angle, hull motion, acceleration, and the like.

遭遇海気象のデータは、船舶の航行時の周囲の海気象計測データのことである。遭遇海気象のデータは、例えば、風速、風向き、波パワースペクトル、波高、波周期、及び波向き等が含まれる。   Encounter sea meteorological data is the sea weather measurement data around the ship when it is sailing. Encounter sea weather data includes, for example, wind speed, wind direction, wave power spectrum, wave height, wave period, wave direction, and the like.

位置情報のデータは、船舶の航行時の位置等の計測データのことである。位置情報のデータは、例えば、緯度、経度、及び時刻等が含まれる。   The position information data is measurement data such as the position of the ship during navigation. The position information data includes, for example, latitude, longitude, time, and the like.

喫水・排水量のデータは、船舶の航行時の船体喫水、排水量のデータのことである。喫水・排水量のデータは、例えば、船首喫水量、船体中央喫水量、船尾喫水量、及び排水量等が含まれる。   The draft / drainage data is data of the ship draft and drainage during the navigation of the ship. The draft / drainage data includes, for example, the bow draft, the hull center draft, the stern draft, and the drainage.

次いで、上記で述べた船上に設けられる他の装置について説明する。   Next, another device provided on the ship described above will be described.

運航データ蓄積装置２には、遭遇海気象データベース２１、船舶性能データベース２２、位置情報データベース２３、及び喫水・排水量データベース２４等が設けられている。また、運航データ蓄積装置２は、モニタリング装置１や他の関連する船内に設置されている装置とデータの送受信をする通信機器（図示せず）を設けており、モニタリング装置１が取得した船舶性能、遭遇海気象、位置情報、及び喫水・排水量等のデータを各データベースに蓄積する。   The operation data storage device 2 is provided with an encounter sea weather database 21, a ship performance database 22, a position information database 23, a draft / drainage amount database 24, and the like. Further, the operation data storage device 2 is provided with a communication device (not shown) that transmits and receives data to and from the monitoring device 1 and other devices installed in the ship, and the ship performance acquired by the monitoring device 1 , Encounter sea weather, location information, and draft / drainage data are stored in each database.

なお、「船舶性能データベース２２」は、本発明における「船舶性能記憶手段」に相当する。   The “ship performance database 22” corresponds to “ship performance storage means” in the present invention.

個船性能入力データベース３は、例えば、指定された船体喫水量、船舶の開発及び設計時に想定される特定の排水量・喫水状態等の値を格納する。そのため、個船性能入力データベース３は、実際の運航状態での排水量・喫水状態に対応した個船性能データを格納していない。   The individual vessel performance input database 3 stores, for example, values such as a specified hull draft amount, a specific drainage amount / draft state assumed at the time of ship development and design, and the like. Therefore, the individual ship performance input database 3 does not store individual ship performance data corresponding to the amount of drainage and draft in the actual operational state.

個船性能修正装置４は、運航データ蓄積装置２に格納されている各種データと、個船性能入力データベース３に格納されている各種データとに基づいて、実際の運航状態のモニタリングデータに基づいて遭遇海気象の外乱影響を考慮した個船性能データを作成する。   Based on the various data stored in the operation data storage device 2 and the various data stored in the individual vessel performance input database 3, the individual ship performance correction device 4 is based on the actual operation state monitoring data. Create individual vessel performance data considering the disturbance effects of meteorological weather.

具体的には、まず、個船性能修正装置４は、モニタリング装置１で取得された各種データを用い、予め定めてある海気象条件に関する閾値に対し、その条件を満たす平穏と判断される海気象での計測データを抽出する。   Specifically, first, the individual ship performance correcting device 4 uses various data acquired by the monitoring device 1 and the sea weather that is determined to be a peaceful condition that satisfies the predetermined threshold for the sea weather condition. Extract measurement data at.

次に、個船性能修正装置４は、抽出されたデータと、個船性能入力データベース３に格納され、かつ予め設定されている個船性能入力データとに基づいて、実船尺度影響の修正を含む所要の修正を行い、実際の運航状態の平水中性能個船データを作成する。   Next, the individual ship performance correcting device 4 corrects the influence of the actual ship scale based on the extracted data and the individual ship performance input data stored in the individual ship performance input database 3 and set in advance. Make necessary corrections, and create flat water performance individual ship data in the actual operational state.

また、個船性能修正装置４は、遭遇海気象計測データに基づいて評価された航行時の平水中抵抗値と、船舶性能のデータの計測値より推定された全抵抗値との差より、平水中抵抗成分以外の合計抵抗値を算出する。次いで、算出された平水中抵抗成分以外の合計抵抗値と、各種遭遇海気象の計測値（例えば、風速、風向き、及び波パワースペクトル等）とに基づいて、予め入力された個船性能入力データをチューニングする。これにより、遭遇海気象に起因する各種外乱抵抗成分を推定するための高精度な個船性能データを作成する。すなわち、実際の運航状態の風中性能個船データを作成する。   In addition, the individual ship performance correcting device 4 calculates a flat surface from the difference between the resistance value of the plain water during navigation evaluated based on the meteorological meteorological measurement data and the total resistance value estimated from the measurement value of the ship performance data. Calculate the total resistance value excluding the underwater resistance component. Next, based on the calculated total resistance value other than the resistance component in flat water and the measured values of various encounter sea weather (for example, wind speed, wind direction, wave power spectrum, etc.), the individual ship performance input data input in advance. Tune. This creates highly accurate individual ship performance data for estimating various disturbance resistance components caused by encounter sea weather. That is, the in-wind performance individual ship data in the actual operational state is created.

また、個船性能修正装置４は、モニタリング装置１で計測された船舶性能のデータのうち、船体運動や加速度の計測データと、各種遭遇海気象の計測値（例えば、風速、風向き、及び波パワースペクトル等）とに基づいて、予め入力された船体運動及び加速度に関する個船性能入力データをチューニングする。これにより、船体運動の推定精度が高くなる。このようにして、波浪中での船体運動に起因する外乱抵抗成分を推定するための高精度な個船性能データを作成する。すなわち、実際の運航状態の波浪中性能個船データを作成する。   Further, the individual ship performance correcting device 4 includes ship performance and acceleration measurement data and measurement values of various encounter sea weather (for example, wind speed, wind direction, and wave power) among the ship performance data measured by the monitoring device 1. Tune the individual vessel performance input data relating to the hull motion and acceleration input in advance. Thereby, the estimation accuracy of ship motion increases. In this way, highly accurate individual ship performance data for estimating the disturbance resistance component caused by the hull motion in the waves is created. That is, the personal performance data in the waves in the actual operational state is created.

また、個船性能修正装置４は、運航データ蓄積装置２で蓄積された喫水・排水量の状態毎に、作成された個船性能データを整理する。次いで、個船性能修正装置４は、喫水及び排水量と、個船性能データの各要素データとの関係を算出する。これにより、任意の喫水・排水量の状態について個船性能データの高精度な推定を行う。すなわち、平水中性能個船データ、波浪中性能個船データ、及び風中性能個船データの各要素データと、喫水・排水量の状態との関連付けを行う。   The individual ship performance correction device 4 organizes the individual ship performance data created for each draft / drainage amount accumulated in the operation data accumulation device 2. Next, the individual ship performance correcting device 4 calculates the relationship between the draft and the amount of drainage and each element data of the individual ship performance data. As a result, the individual ship performance data is estimated with high accuracy for any draft / drainage state. That is, each element data of the flat water performance ship data, the wave performance ship data, and the wind performance ship data is associated with the draft / drainage amount.

このように、個船性能修正装置４は、平水中性能個船データ、波浪中性能個船データ、及び風中性能個船データを作成し、作成したそれらのデータの中の各要素データと喫水・排水量の状態との関連付けを行う。なお、以後において、平水中性能個船データ、波浪中性能個船データ、及び風中性能個船データを統合して言うときには、各種の個船性能データと総称する。   In this way, the individual ship performance correcting device 4 creates the flat water performance individual ship data, the wave performance individual ship data, and the wind performance individual ship data, and each element data and draft in the created data.・ Associating with the amount of wastewater. Hereinafter, when the flat water performance personal ship data, the wave performance personal ship data, and the wind performance personal ship data are integrated, they are collectively referred to as various personal ship performance data.

なお、「個船性能修正装置４」は、本発明における「個船性能修正手段」に相当する。   The “single ship performance correcting device 4” corresponds to “single ship performance correcting means” in the present invention.

最適喫水推定装置５は、各種の個船性能データと、外部機関の装置１４より入手する海気象予報データとに基づいて、船舶の最適運航航路を算定する。具体的には、最適喫水推定装置５は、個船性能修正装置４で作成された各種の個船性能データと、陸上より送信される海気象予報データとに基づいて、予め作成された航海の評価指標となるパラメータを求める。そのようなパラメータは、例えば、航海時間、航海距離、及び航海燃費等のことである。そして、最適喫水推定装置５は、これらのパラメータを最小化する最適喫水を算出する。   The optimum draft estimation device 5 calculates the optimum operation route of the ship based on various individual ship performance data and sea weather forecast data obtained from the device 14 of the external engine. Specifically, the optimum draft estimation device 5 is based on the various ship performance data created by the ship performance correcting device 4 and the sea weather forecast data transmitted from the land. A parameter that is an evaluation index is obtained. Such parameters include, for example, voyage time, voyage distance, and voyage fuel consumption. And the optimal draft estimation apparatus 5 calculates the optimal draft which minimizes these parameters.

なお、「最適喫水推定装置５」は、本発明における「最適喫水推定手段」に相当する。   The “optimal draft estimation device 5” corresponds to “optimal draft estimation means” in the present invention.

最適航路推定装置６は、各種の個船性能データと、外部機関の装置１４より入手する海気象予報データとに基づいて、航行時の排水量・喫水状態を算定する。具体的には、最適航路推定装置６は、個船性能修正装置４で作成された各種の個船性能データと、陸上より送信される海気象予報データとに基づいて、予め作成された航海の評価指標となるパラメータを求める。そのようなパラメータは、例えば、航海時間、航海距離、及び航海燃費等のことである。そして、最適航路推定装置６は、これらのパラメータを最小化する最適航路を算出する。   The optimum route estimation device 6 calculates the amount of discharged water and the draft state during navigation based on various individual ship performance data and sea weather forecast data obtained from the device 14 of the external engine. Specifically, the optimum route estimation device 6 is based on various kinds of individual vessel performance data created by the individual vessel performance correction device 4 and sea weather forecast data transmitted from the land. A parameter that is an evaluation index is obtained. Such parameters include, for example, voyage time, voyage distance, and voyage fuel consumption. Then, the optimum route estimation device 6 calculates an optimum route that minimizes these parameters.

なお、「最適航路推定装置６」は、本発明における「最適航路推定手段」に相当する。   The “optimal route estimation device 6” corresponds to “optimal route estimation means” in the present invention.

運航性能評価装置９は、各種の個船性能データと、モニタリング装置１により取得された運航時の位置情報と、モニタリング装置１により取得された遭遇海気象とに基づいて、運航実績を解析する。具体的には、運航性能評価装置９は、個船性能修正装置４で算出された各種の個性性能データの平水中性能個船データに対して、平水中性能の時系列変化を解析する。これにより、運航性能評価装置９は、平水中性能の経年劣化及び汚損影響を評価する。また、運航性能評価装置９は、平水中性能以外である波浪中性能や風中性能についても同様にその時系列変化を解析し、波浪中性能の経年劣化及び汚損影響、並びに風中性能の経年劣化及び汚損影響を評価する。   The operation performance evaluation device 9 analyzes the operation results based on various individual ship performance data, position information during operation acquired by the monitoring device 1, and encounter sea weather acquired by the monitoring device 1. Specifically, the operation performance evaluation device 9 analyzes the time series change of the plain water performance with respect to the plain water performance individual vessel data of the various individual performance data calculated by the individual vessel performance correction device 4. Thereby, the flight performance evaluation apparatus 9 evaluates the aged deterioration and the pollution effect of the performance in plain water. In addition, the navigation performance evaluation device 9 similarly analyzes the time-series changes in the performance in the waves and the performance in the wind, which are other than the performance in the flat water, and the aging and pollution effects of the performance in the waves and the aging of the performance in the wind. And assessing the impact of fouling.

なお、「運航性能評価装置９」は、本発明における「運航性能評価手段」に相当する。   The “operation performance evaluation device 9” corresponds to “operation performance evaluation means” in the present invention.

通信装置１１は、運航データ蓄積装置２が蓄積したデータと、最適喫水推定装置５により求められた最適喫水に関するデータと、最適航路推定装置６により求められた最適航路に関するデータと、運航性能評価装置９により求められたデータとを陸上へ送信する。   The communication device 11 includes data accumulated by the operation data accumulating device 2, data relating to the optimum draft obtained by the optimum draft estimating device 5, data relating to the optimum route obtained by the optimum route estimating device 6, and an operation performance evaluation device. The data obtained by 9 is transmitted to the land.

なお、「通信装置１１」は、本発明における「通信手段」に相当する。   The “communication device 11” corresponds to “communication means” in the present invention.

次に、陸上に設けられた各種装置について説明する。   Next, various devices provided on land will be described.

通信装置１２は、最適航路の推定や最適喫水の推定等に用いられる海気象予報データを陸上から船舶に送信する。   The communication device 12 transmits marine weather forecast data used for estimation of the optimum route and optimum draft, etc. from the land to the ship.

陸上データ蓄積装置１５は、通信装置１１により陸上へ送信された各種データを蓄積する。具体的には、陸上データ蓄積装置１５は、モニタリング装置１、個船性能修正装置４、最適喫水推定装置５、最適航路推定装置６、及び運航性能評価装置９等で取得して作成された各種データを、通信装置１２を介して入手して蓄積し、データベースを作成する。そして、このようにして作成されたデータベースのデータは、陸上の運航関係者１６、１７、１８やその他の関係者が容易にアクセス可能な状態で設定されている。   The land data storage device 15 stores various data transmitted to the land by the communication device 11. Specifically, the land data storage device 15 is obtained by the monitoring device 1, the individual vessel performance correction device 4, the optimum draft estimation device 5, the optimum route estimation device 6, the operation performance evaluation device 9, and the like. Data is obtained and stored via the communication device 12 to create a database. And the data of the database created in this way are set in a state that can be easily accessed by the land-related operational persons 16, 17, 18 and other related persons.

なお、個船性能修正装置４、最適喫水推定装置５、及び最適航路推定装置６は、これらを一つの組として、最適航路評価データと最適喫水評価データを作成するものである。そして、そのような評価データの作成は常に所定の間隔で行われている。   The individual ship performance correction device 4, the optimum draft estimation device 5, and the optimum route estimation device 6 create the optimum route evaluation data and the optimum draft evaluation data with these as one set. Such evaluation data is always created at a predetermined interval.

また、海気象が一定とみなせる時間は、おおむね３０分間程度である。そのため、運航データ蓄積装置が保有する遭遇海気象データについては、３０分程度の間隔でデータを作成する。すなわち、３０分間の船上での遭遇海気象計測データより、適当な統計解析の手法を用いて、３０分間の遭遇海気象の代表値、例えば平均風速、有義波高などを算出する。ただし、このような設定については、ユーザ側で適宜変更可能である。   Moreover, the time when the sea weather can be regarded as constant is about 30 minutes. Therefore, the encounter sea weather data held by the operation data storage device is created at intervals of about 30 minutes. That is, from the encounter sea meteorological measurement data on the ship for 30 minutes, a representative value of the encounter sea weather for 30 minutes, for example, average wind speed, significant wave height, and the like is calculated using an appropriate statistical analysis technique. However, such settings can be appropriately changed on the user side.

また、ここでの最適航路評価データと最適喫水評価データは予測値であり、この予測値に基づいて、適宜陸上側で管理者が評価に使ってもよい。   In addition, the optimum route evaluation data and the optimum draft evaluation data here are predicted values, and an administrator may appropriately use them for evaluation on the land side based on the predicted values.

また、このような予測値を利用するタイミングとしては、波が荒れた場合に適用すればよく、波が荒れていないような平穏な状態であれば航路や喫水を変更する必要はない。つまり、予測した結果、そのときに波が荒れていれば航路や喫水をその都度修正し、そのときに波が荒れていなければ航路と喫水を現状のままとすればよい。このように船舶側で動的に最適航路や最適喫水を修正できるため、燃費の悪化を抑えた船舶の運航が可能となる。   Further, the timing of using such a predicted value may be applied when the wave is rough, and there is no need to change the route or draft if the wave is calm and the wave is not rough. That is, as a result of the prediction, if the wave is rough at that time, the route and the draft are corrected each time. If the wave is not rough at that time, the route and the draft may be left as they are. As described above, since the optimal route and the optimal draft can be dynamically corrected on the ship side, it is possible to operate the ship while suppressing deterioration in fuel consumption.

海気象の理想的な状態としては、波も風もない状態が船舶にとって一番燃費のいい状態である。そして、評価された燃費等が所定の閾値を超えたときには、燃費が悪い状態となるので、そのときに、最新の評価データに基づいて航路や喫水等を変更する。   As an ideal state of sea weather, a state where there is no wave or wind is the most fuel efficient state for the ship. And when the evaluated fuel consumption etc. exceed a predetermined threshold value, it will be in a state where a fuel consumption is bad, At that time, a route, a draft, etc. are changed based on the newest evaluation data.

具体的には、波が荒れていなければ、喫水を浅く保つようにする。このようにすることで燃費の悪化を抑えることができる。   Specifically, if the waves are not rough, keep the draft shallow. By doing so, deterioration of fuel consumption can be suppressed.

そして、波が荒れてきたら、評価データに基づいて喫水を、適当な時間間隔でステップ状に変更する。つまり、喫水を深めていく。換言すれば、船舶を評価データに基づいて海に対して沈めていく。このとき、バラストタンク（図示せず）に海水を入れて、バラストタンク内の海水量を調整することにより、喫水を変更する。そして、バラストタンクへの注水量と、バラストタンクからの排水量を調整しながら喫水を調整していくのである。その注水量と排水量の計算は常に自動で行われ、実際の注水等の操作はその自動計算された結果に基づいて運航者が行う。   Then, when the wave becomes rough, the draft is changed in steps at appropriate time intervals based on the evaluation data. In other words, deepen the draft. In other words, the ship is sunk into the sea based on the evaluation data. At this time, the draft is changed by putting seawater in a ballast tank (not shown) and adjusting the amount of seawater in the ballast tank. The draft is adjusted while adjusting the amount of water injected into the ballast tank and the amount of water discharged from the ballast tank. The calculation of the water injection amount and the amount of drainage is always performed automatically, and the actual water injection operation is performed by the operator based on the automatically calculated result.

以上の構成を前提にして、船舶の運航支援装置の処理について図面を用いて説明する。   Based on the above configuration, the processing of the ship operation support apparatus will be described with reference to the drawings.

図２は、本発明の実施の形態１における個船性能を考慮した最適航路算出処理の詳細を示すフローチャート（その１）である。図３は、本発明の実施の形態１における個船性能を考慮した最適航路算出処理の詳細を示すフローチャート（その２）である。   FIG. 2 is a flowchart (part 1) showing details of the optimum route calculation processing in consideration of the individual ship performance in the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a flowchart (part 2) showing the details of the optimum route calculation processing in consideration of the individual ship performance in the first embodiment of the present invention.

ここでは、予め実際の運航状態が反映された各種の個船性能データ、すなわち、平水中性能個船データ、波浪中性能個船データ、及び風中性能個船データに基づいて、個船性能を考慮した最適航路を算出することを想定する。そして、以降の最適航路を算出する処理については、最適航路推定装置６が処理を実行する。   Here, based on various individual ship performance data that reflects actual operational conditions in advance, that is, flat water performance ship data, wave performance ship data, and wind performance ship data, It is assumed that the optimum route is calculated. And about the process which calculates the following optimal route, the optimal route estimation apparatus 6 performs a process.

なお、以降の処理は、船舶の航海前に１回行い、後は気象データが更新されるごとに行う。つまり、航海中においては、気象データが更新されるごとに、船体状態を設定し、最適航路を計算し直す。ただし、気象等の状態が変化したらその都度計算する。   The subsequent processing is performed once before the ship sails, and thereafter every time the weather data is updated. In other words, during the voyage, whenever the weather data is updated, the hull state is set and the optimum route is recalculated. However, it will be calculated whenever the weather changes.

（ステップＳ１０１）
最適航路推定装置６に船体喫水及び排水量が入力される。このときに入力される船体喫水及び排水量は、例えば、個船性能データベース８や喫水・排水量データベース２４等に予め格納された値を最適航路推定装置６が取得してもよい。あるいは、運航者により、直接最適航路推定装置６の図示しない入力端末を介して船体喫水及び排水量が入力されてもよい。いずれにおいても、入力方法は限定されるものではない。 (Step S101)
The hull draft and the amount of drainage are input to the optimum route estimation device 6. For the ship draft and drainage amount input at this time, for example, the optimum route estimation device 6 may acquire values stored in advance in the individual vessel performance database 8 or the draft / drainage amount database 24. Alternatively, the ship draft and the amount of drainage may be directly input by the operator via an input terminal (not shown) of the optimum route estimation device 6. In any case, the input method is not limited.

（ステップＳ１０２）
最適航路推定装置６は、船体状態を設定する。具体的には、船体喫水及び排水量が入力されると、最適航路推定装置６は、個船性能入力データベース３に予め格納されている離散的なマトリックス状のデータを参照する。このマトリックス状のデータは、船舶の建造時に決定される個船データである。そして、入力されたデータに基づいてマトリックス状のデータの補間処理を行う。その補間処理の結果、船体状態が設定されるのである。このとき、補間処理は任意の補間方法で行えばよく、例えば、線形補間等により補間処理が実行される。そして、最適航路推定装置６は、補間したデータを船体状態として出力する。なお、ここでいう出力とは、紙による印字と図示しない記録媒体等に一次記憶させることとを含むものであり、以後の説明における出力も同様とするが、以後においては紙による印字の説明は省略する。また、言うまでもないことであるが、紙による印字だけにして、その都度印字内容を運航者が最適航路推定装置６に入力してもよい。あるいは、記録媒体等に一次記憶させるだけにして、運航者を介さずに全て自動計算させてもよい。その場合において、記録媒体等は各種計算をするときのデータ参照用一次記憶装置として用いられることとしてもよい。 (Step S102)
The optimum route estimation device 6 sets the hull state. Specifically, when the ship draft and the amount of drainage are input, the optimum route estimation device 6 refers to discrete matrix data stored in advance in the individual vessel performance input database 3. This matrix data is individual ship data determined at the time of ship construction. Then, the matrix data is interpolated based on the input data. As a result of the interpolation processing, the hull state is set. At this time, the interpolation process may be performed by an arbitrary interpolation method. For example, the interpolation process is executed by linear interpolation or the like. Then, the optimum route estimation device 6 outputs the interpolated data as the hull state. The output here includes printing on paper and primary storage in a recording medium (not shown), and the output in the following description is the same. Omitted. Needless to say, the printing contents may be input to the optimum route estimation device 6 by the operator only when printing on paper is performed. Alternatively, it may be only stored temporarily in a recording medium or the like, and all may be automatically calculated without going through the operator. In that case, the recording medium or the like may be used as a primary storage device for data reference when performing various calculations.

（ステップＳ１０３）
最適航路推定装置６は、個船性能データベース８に格納されている平水中性能個船データを取得する。 (Step S103)
The optimum route estimation device 6 acquires the plain water performance individual ship data stored in the individual ship performance database 8.

（ステップＳ１０４）
最適航路推定装置６は、取得した平水中性能個船データに基づいて平水中性能を推定する。 (Step S104)
The optimum route estimation device 6 estimates the performance of the flat water based on the acquired flat water performance individual ship data.

（ステップＳ１０５）
最適航路推定装置６は、推定した平水中性能特性（船体状態対応）データを、図示しない記録媒体等（以下、記録媒体と称する）に供給する。記録媒体は、供給された平水中性能特性データを記憶する。 (Step S105)
The optimum route estimation device 6 supplies the estimated plain water performance characteristic (hull state correspondence) data to a recording medium (not shown) or the like (hereinafter referred to as a recording medium). The recording medium stores the supplied plain water performance characteristic data.

（ステップＳ１０６）
最適航路推定装置６は、個船性能データベース８に格納されている波浪中性能個船データを取得する。 (Step S106)
The optimum route estimation device 6 acquires the wave performance individual ship data stored in the individual ship performance database 8.

（ステップＳ１０７）
最適航路推定装置６は、取得した波浪中性能個船データに基づいて波浪中性能を推定する。 (Step S107)
The optimum route estimation device 6 estimates the wave performance based on the acquired wave performance individual ship data.

（ステップＳ１０８）
最適航路推定装置６は、推定した波浪中性能特性（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された波浪中性能特性データを記憶する。 (Step S108)
The optimum route estimation device 6 supplies the estimated wave performance characteristic (hull state correspondence) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied wave performance characteristic data.

（ステップＳ１０９）
最適航路推定装置６は、個船性能データベース８に格納されている風中性能個船データを取得する。 (Step S109)
The optimum route estimation device 6 acquires wind performance individual ship data stored in the individual ship performance database 8.

（ステップＳ１１０）
最適航路推定装置６は、取得した風中性能個船データに基づいて風中性能を推定する。 (Step S110)
The optimum route estimation device 6 estimates the wind performance based on the acquired wind performance individual ship data.

（ステップＳ１１１）
最適航路推定装置６は、推定した風中性能特性（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された風中性能個船データを記憶する。 (Step S111)
The optimum route estimation device 6 supplies the estimated wind performance characteristic (hull state correspondence) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied wind performance individual ship data.

（ステップＳ１１２）
最適航路推定装置６は、航海条件を設定する。ここで設定する航海条件とは、例えば、始点、終点、及び日時のことである。つまり、始点とは航海出発点のことであり、終点とは航海到着点のことであり、日時とは始点から終点までにかかる時間や日数のことである。 (Step S112)
The optimum route estimation device 6 sets voyage conditions. The navigation conditions set here are, for example, a start point, an end point, and a date. That is, the start point is the voyage departure point, the end point is the voyage arrival point, and the date and time is the time and the number of days taken from the start point to the end point.

（ステップＳ１１３）
最適航路推定装置６は、安全制約条件を設定する。ここで設定する安全制約条件とは、例えば、遭遇海象や船体運動のことである。また、安全制約条件の設定とは、船舶の運航の際、危険領域を避けるように航路を設定することであり、閾値として遭遇海象や船体運動を設定するものである。そのような閾値が設定されたら、次に海気象データを入力して、船舶の運航する領域を設定する。その際、例えば、船舶が貴重な荷物を積んでいるときには、船舶の揺れを抑えられる領域を設定し、大型船舶のときには、高い波高に通常耐えられるので、そういったことを考慮して領域を設定する。また、船体運動とはいわゆる船の重心まわりの６自由度の剛体運動、具体的には、上下揺れ、左右揺れ、前後揺れ、縦揺れ、横揺れ、及び船首揺れでの６種の運動に起因するものであり、これらの運動の変位、速度、加速度、及びそれらに起因する船上での局所的な運動や水面と船体間の相対運動、例えば、海水打ち込み、プロペラレーシング、船底露出などをさし、安全制約条件ではこれらの船体運動諸様相に関して制約条件を設定する。 (Step S113)
The optimum route estimation device 6 sets safety constraint conditions. The safety constraint conditions set here are, for example, encounter sea conditions and ship motion. The setting of the safety constraint condition is to set a route so as to avoid a dangerous area when a ship is operated, and to set an encounter sea state and a hull motion as a threshold value. Once such a threshold is set, sea weather data is then input to set the area where the ship operates. In that case, for example, when the ship is carrying valuable luggage, set an area that can suppress the shaking of the ship, and for large ships, it can usually withstand high wave heights, so set the area in consideration of such things . Ship motion is a so-called 6-degree-of-freedom rigid body motion around the center of gravity of the ship. Specifically, it is caused by six types of motions: vertical motion, lateral motion, longitudinal motion, longitudinal motion, lateral motion, and bow motion. These include displacement, velocity, acceleration of these movements, and local movements on the ship and relative movements between the water surface and the hull, such as seawater driving, propeller racing, and bottom exposure. In the safety constraint conditions, the constraint conditions are set for these hull motion aspects.

（ステップＳ１１４）
最適航路推定装置６は、航海参照速力を設定する。ここで設定する航海参照速力とは、例えば、ある排水量・喫水状態にて風、波、潮流などの外乱の影響を受けない状態で、所定のエンジンの回転数や馬力の状態で、船舶が航行しうる速力のことである。なお、航海参照速力の設定においては、航海条件で日時を求めないときに求めるようにしてもよい。 (Step S114)
The optimum route estimation device 6 sets the voyage reference speed. The sailing reference speed set here is, for example, a state where a ship is not affected by disturbances such as wind, waves, tidal currents, etc. at a certain amount of drainage / drafting, and at a predetermined engine speed and horsepower. It is the speed that can be done. In setting the voyage reference speed, it may be obtained when the date and time are not obtained under the voyage conditions.

（ステップＳ１１５）
最適航路推定装置６は、初期航路を設定する。なお、初期航路の設定とは、最適航路とされる船舶の通過点を決めることである。すなわち、船舶の途中経路点を求めることである。決定方法は任意であり、例えば、経験的に運航者が決めた通過点を設定するようにしてもよい。そのため、通過点としての経路点数はさまざまな場合が存在する。例えば、運航時に必ず通過しないといけない所があれば、そこは必然的に設定される。また、季節によって、北回りで運航させたり、南周りで運航させるようにしてもよい。そのときには、例えば、季節風等を考慮することによる燃費の改善を考慮した航路であってもよい。そのような航路の決定は一般的に船長が行うものであり、船長が決めた航路と自動計算による求められた最適航路とを比較し、航路の修正が行われるようにしてもよい。 (Step S115)
The optimum route estimation device 6 sets an initial route. The setting of the initial route is to determine the passing point of the ship that is the optimum route. In other words, the route point on the way of the ship is obtained. The determination method is arbitrary. For example, a passing point determined by the operator empirically may be set. For this reason, there are various cases in which the number of route points as a passing point is various. For example, if there is a place that must be passed during operation, it is inevitably set. Further, depending on the season, it may be operated in the north or around the south. In that case, for example, the route may take into account improvement in fuel consumption by considering seasonal winds and the like. Such determination of the route is generally performed by the master, and the route determined by the master may be compared with the optimum route obtained by automatic calculation to correct the route.

なお、設定した初期航路は、図示しない端末等のモニターに航路が海図上に表示され、その航路に対する燃費、航海時間等が表示される。なお、ここでの端末はデスクトップ型パーソナルコンピュータであってもよく、ラップトップ型パーソナルコンピュータであってもよい。また、そのような端末は、携帯端末等であってもよい。   The set initial route is displayed on a chart on a monitor such as a terminal (not shown), and the fuel consumption, the voyage time, and the like for the route are displayed. The terminal here may be a desktop personal computer or a laptop personal computer. Such a terminal may be a mobile terminal or the like.

（ステップＳ１１６）
最適航路推定装置６には、海気象予報データが入力される。このときに入力される海気象予報データは、例えば、海気象予報データベース１３に予め格納されたデータを最適航路推定装置６が取得してもよい。あるいは、運航者により、直接最適航路推定装置６の図示しない入力端末を介して海気象予報データが入力されてもよい。いずれにおいても、入力方法は限定されるものではない。 (Step S116)
The sea route forecast data is input to the optimum route estimation device 6. As the sea weather forecast data input at this time, the optimum route estimation device 6 may obtain data stored in advance in the sea weather forecast database 13, for example. Alternatively, the sea weather forecast data may be directly input by the operator via an input terminal (not shown) of the optimum route estimation device 6. In any case, the input method is not limited.

（ステップＳ１１７）
最適航路推定装置６は、設定した初期航路及び入力された海気象予報データに基づいて、航路点遭遇海気象条件を設定する。なお、最適航路は経緯度線で一定間隔で定義される海気象予報データの定義点を結ぶように設定される。具体的には、海気象予報データの定義点ごとに、船舶の性能、船舶に搭載されるエンジンの性能、及び所定の船速等に基づいて計算処理がなされる。そして、そのような処理を航路点ごと、すなわち、中継地点ごとに繰り返すのである。 (Step S117)
The optimum route estimation device 6 sets the route point encounter sea weather condition based on the set initial route and the input sea weather forecast data. The optimum route is set so as to connect the definition points of the sea weather forecast data defined at regular intervals on the longitude and latitude lines. Specifically, calculation processing is performed for each definition point of the sea weather forecast data based on the performance of the ship, the performance of the engine mounted on the ship, a predetermined ship speed, and the like. And such a process is repeated for every route point, ie, for every relay point.

（ステップＳ１１８）
最適航路推定装置６は、ステップＳ１０８で記憶した波浪中性能特性データ及び設定した航路点遭遇海気象条件に基づいて、波浪中応答を計算する。 (Step S118)
The optimum route estimation device 6 calculates a wave response based on the wave performance characteristic data stored in step S108 and the set route point encounter sea weather condition.

（ステップＳ１１９）
最適航路推定装置６は、波浪中外力データ及び運動値データを記録媒体に供給する。記録媒体は供給された波浪中外力データ及び運動値データを記憶する。なお、設定した航路点遭遇海気象条件は、航路点で遭遇する海象条件を意味するものである。 (Step S119)
The optimum route estimation device 6 supplies wave external force data and motion value data to a recording medium. The recording medium stores the supplied wave external force data and motion value data. In addition, the set navigation point encounter sea weather condition means a sea condition condition encountered at the route point.

（ステップＳ１２０）
最適航路推定装置６は、ステップＳ１１１で記憶した風中性能特性データに基づいて風中流体力を計算する。 (Step S120)
The optimum route estimation device 6 calculates the wind fluid force based on the wind performance characteristic data stored in step S111.

（ステップＳ１２１）
最適航路推定装置６は、計算した風中流体力データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された風中流体力データを記憶する。なお、設定した航路点遭遇海気象条件は、航路点で遭遇する気象条件を意味するものである。 (Step S121)
The optimum route estimating device 6 supplies the calculated wind fluid force data to the recording medium. The recording medium stores the supplied wind fluid force data. The set route point encounter sea meteorological condition means a meteorological condition encountered at the route point.

なお、ここでの波浪中応答や風中流体力の計算については順不同である。   The calculation of the response in waves and the hydrodynamic force in the wind here is in no particular order.

（ステップＳ１２２）
最適航路推定装置６には、潮流予報データが入力される。このときに入力される潮流予報データは、例えば、海気象予報データベース１３に予め格納されたデータを最適航路推定装置６が取得してもよい。あるいは、運航者により、直接、最適航路推定装置６の図示しない入力端末を介して潮流予報データが入力されてもよい。いずれにおいても、入力方法は限定されるものではない。 (Step S122)
The tidal current forecast data is input to the optimum route estimation device 6. As the tidal current forecast data input at this time, for example, the optimum route estimation device 6 may obtain data stored in advance in the sea weather forecast database 13. Alternatively, the tidal current forecast data may be directly input by the operator via an input terminal (not shown) of the optimum route estimation device 6. In any case, the input method is not limited.

なお、潮流予報データは、例えば、１週間に一回の割合で更新されるデータである。また、潮流予報データは、当然のこととして、場所が変われば潮流も変わる。すなわち、潮流予報データは場所による違いは大きい。そのため、最適航路推定装置６は、場所ごとに潮流予報データを取得する。具体的には、船舶が赤道より上方を航海するときには、最適航路推定装置６は、その領域の潮流予報データを衛星通信等を介して取得する。もちろん、最適航路推定装置６は、全地球の潮流予報データを取得してもよい。このように、船上側で動的に最新の潮流予報データを取得し、それに基づいて以降の評価計算が行われるため、精度の高い評価計算を行うことができる。   The tidal current forecast data is, for example, data that is updated once a week. In addition, the tidal current forecast data naturally changes as the location changes. In other words, tidal current forecast data vary greatly depending on location. Therefore, the optimum route estimation device 6 acquires tidal current forecast data for each location. Specifically, when the ship sails above the equator, the optimum route estimation device 6 acquires tidal current forecast data for that region via satellite communication or the like. Of course, the optimal route estimation device 6 may acquire global tidal current forecast data. Thus, since the latest tidal current forecast data is dynamically acquired on the upper side of the ship and the subsequent evaluation calculation is performed based on the data, the evaluation calculation with high accuracy can be performed.

（ステップＳ１２３）
最適航路推定装置６は、入力された潮流予報データに基づいて、航路点遭遇潮流条件を設定する。 (Step S123)
The optimum channel estimation device 6 sets channel point encounter tidal conditions based on the input tidal current forecast data.

（ステップＳ１２４）
最適航路推定装置６は、ステップＳ１０５で記憶した平水中性能特性データ及び設定した航路点遭遇潮流条件に基づいて、潮流流体力を計算する。 (Step S124)
The optimum channel estimation device 6 calculates the tidal fluid force based on the plain water performance characteristic data stored in step S105 and the set channel point encounter tidal conditions.

（ステップＳ１２５）
最適航路推定装置６は、計算した潮流流体力データを記録媒体に供給する。記録媒体は供給された潮流流体力データを記憶する。設定した航路点遭遇潮流条件は、航路点で遭遇する潮流条件を意味するものである。 (Step S125)
The optimum route estimation device 6 supplies the calculated tidal fluid force data to the recording medium. The recording medium stores the supplied tidal fluid force data. The set channel point encounter tidal conditions mean the tidal conditions encountered at the channel point.

（ステップＳ１２６）
最適航路推定装置６は、ステップＳ１０５で記憶した平水中性能特性データ、ステップＳ１１９で記憶した波浪中外力データ及び運動値データ、ステップＳ１２１で記憶した風中流体力データ、及びステップＳ１２５で記憶した潮流流体力データに基づいて、船体抵抗を計算する。なお、船体抵抗では、造波抵抗、摩擦抵抗、造渦抵抗、及び風圧抵抗等が計算されることになるが、ここでは、波浪、風、潮流、平水中（船舶を走らせたときに相当する）といった４成分のカテゴリーごとにこれらの抵抗を計算し、計算後にこれらの４成分を統合する。 (Step S126)
The optimum route estimation device 6 uses the plain water performance characteristic data stored in step S105, the wave external force data and motion value data stored in step S119, the wind fluid force data stored in step S121, and the tidal current stored in step S125. Hull resistance is calculated based on physical strength data. In the hull resistance, wave resistance, friction resistance, vortex resistance, wind pressure resistance, etc. are calculated, but here, wave, wind, tidal current, flat water (corresponding to when the ship is running) These resistances are calculated for each category of four components such as), and these four components are integrated after the calculation.

（ステップＳ１２７）
最適航路推定装置６は、計算した船体抵抗データを記録媒体に供給する。記録媒体は供給された船体抵抗データを記憶する。なお、ここでの船体抵抗データは、航路点遭遇海気象及び潮流下における航海に基づいたものである。 (Step S127)
The optimum route estimation device 6 supplies the calculated ship resistance data to the recording medium. The recording medium stores the supplied hull resistance data. Note that the hull resistance data here is based on sea-point encounter sea weather and voyage under tidal currents.

（ステップＳ１２８）
最適航路推定装置６は、船体自航状態を計算する。具体的には、プロペラの回転数を計算する。これはステップＳ１２６で求めた抵抗の計算結果に基づいて算出される。次いで、プロペラの回転数が定まったら、最適航路推定装置６は、そのプロペラの回転数に必要な主機の回転数（以下、回転数とする）と主機の馬力（以下、馬力とする）を求め、そのときの船速を計算する。 (Step S128)
The optimum route estimation device 6 calculates the hull self-propulsion state. Specifically, the rotation speed of the propeller is calculated. This is calculated based on the resistance calculation result obtained in step S126. Next, when the rotation speed of the propeller is determined, the optimum route estimation device 6 obtains the rotation speed of the main engine (hereinafter referred to as rotation speed) and the horsepower (hereinafter referred to as horsepower) required for the rotation speed of the propeller. Calculate the ship speed at that time.

（ステップＳ１２９）
最適航路推定装置６は、計算した船速、回転数、及び馬力に関するデータを記録媒体に供給する。記録媒体は供給された船速、回転数、及び馬力に関するデータを記憶する。なお、ここで記憶するデータは、航路点遭遇海気象及び潮流下における航海に基づいたものである。 (Step S129)
The optimum route estimation device 6 supplies data relating to the calculated ship speed, rotation speed, and horsepower to the recording medium. The recording medium stores data relating to the supplied ship speed, rotation speed, and horsepower. In addition, the data memorize | stored here are based on the voyage in a sea route point encounter sea weather and tidal current.

（ステップＳ１３０）
最適航路推定装置６には、主機燃費特性データが入力される。このときに入力される主機燃費特性データは、例えば、船舶性能データベース２２に予め格納されたデータを最適航路推定装置６が取得してもよい。あるいは、運航者により、直接、最適航路推定装置６の図示しない入力端末を介して主機燃費特性データが入力されてもよい。いずれにおいても、入力方法は限定されるものではない。 (Step S130)
Main engine fuel consumption characteristic data is input to the optimum route estimation device 6. As the main engine fuel consumption characteristic data input at this time, the optimum route estimation device 6 may acquire data stored in advance in the ship performance database 22, for example. Alternatively, the main engine fuel consumption characteristic data may be directly input by the operator via an input terminal (not shown) of the optimum route estimation device 6. In any case, the input method is not limited.

なお、主機とは、船の推進力を生み出すエンジンのことである。そして、主機燃費特性とは、主機の回転数や馬力に対する燃費のことであり、主機の仕様に基づいて決まるものである。   The main engine is the engine that generates the propulsion power of the ship. The main engine fuel consumption characteristic is the fuel consumption with respect to the rotation speed and horsepower of the main engine, and is determined based on the specifications of the main engine.

（ステップＳ１３１）
最適航路推定装置６は、入力された主機燃費特性データに基づいて、主機の燃費を計算する。 (Step S131)
The optimum route estimation device 6 calculates the fuel consumption of the main engine based on the input main engine fuel consumption characteristic data.

（ステップＳ１３２）
最適航路推定装置６は、計算した主機燃費データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された主機燃費データを記憶する。ここで記憶するデータは、航路点遭遇海気象及び潮流下における航海に基づいたものである。 (Step S132)
The optimum route estimation device 6 supplies the calculated main engine fuel consumption data to the recording medium. The recording medium stores the supplied main engine fuel consumption data. The data stored here is based on the route point encounter sea weather and the voyage under tidal current.

（ステップＳ１３３）
最適航路推定装置６は、航路の累積燃費を計算する。具体的には、最適航路推定装置６は、上記で説明したように一定の経度緯度間隔で求めた航路点間ごとの燃費を累積することにより航路の累積燃費を求める。 (Step S133)
The optimum route estimation device 6 calculates the cumulative fuel consumption of the route. Specifically, the optimum route estimation device 6 obtains the accumulated fuel consumption of the route by accumulating the fuel consumption for each route point obtained at constant longitude / latitude intervals as described above.

（ステップＳ１３４）
最適航路推定装置６は、航路の終点に到達したか否かを判定し、航路の終点に到達しないと判定された場合、ステップＳ１３５へ進み、航路の終点に到達したと判定された場合、ステップＳ１３６へ進む。すなわち、最適航路推定装置６は、上記の手順で求めた最適航路の先端が予め定められた航路点の終点に到達したか否かを判定する。 (Step S134)
The optimum route estimation device 6 determines whether or not the end point of the route has been reached. If it is determined that the end point of the route has not been reached, the process proceeds to step S135, and if it is determined that the end point of the route has been reached, step Proceed to S136. That is, the optimum route estimation device 6 determines whether or not the tip of the optimum route obtained by the above procedure has reached the end point of a predetermined route point.

（ステップＳ１３５）
最適航路推定装置６は、次の航路点へ進んだ後、ステップＳ１２０へ戻る。 (Step S135)
The optimum route estimation device 6 proceeds to the next route point, and then returns to step S120.

（ステップＳ１３６）
最適航路推定装置６は、航路の燃費を算出する。具体的には、ステップＳ１３３で計算した累積燃費がここでいう航路の燃費に相当することとなる。より具体的には、ステップＳ１３３における累積燃費の計算は、ステップＳ１３４での判定処理で、航路の終点に到達するまで実行されるこことなる。すなわち、航路の始点から航路の終点までの航路の燃費の総和がここでいう航路の燃費となる。そのため、累積燃費の最終的な値を取得することにより、航路の燃費を求めることとなる。そして、そのように取得した航路の燃費はステップＳ１３７における現航路の燃費である。つまり、現航路の燃費とは、現在定めた航路全体の燃費のことである。 (Step S136)
The optimum route estimation device 6 calculates the fuel efficiency of the route. Specifically, the cumulative fuel consumption calculated in step S133 corresponds to the fuel efficiency of the route here. More specifically, the calculation of the accumulated fuel consumption in step S133 is executed until the end point of the route is reached in the determination process in step S134. That is, the sum of the fuel efficiency of the route from the start point of the route to the end point of the route becomes the fuel efficiency of the route here. Therefore, by obtaining the final value of the accumulated fuel consumption, the fuel consumption of the route is obtained. And the fuel consumption of the route acquired in this way is the fuel consumption of the current route in step S137. In other words, the fuel efficiency of the current route is the fuel efficiency of the entire currently determined route.

なお、ステップＳ１３７における最小航路の燃費は、デフォルト値としては、後述するようなダミーデータでよく、以後、ステップＳ１３７の処理のときに、現航路の燃費と比較し、最小航路の燃費に対して現航路の燃費の方が小さければ、それが新たな最小航路の燃費として更新される。そして、最小燃費の航路においても同様に、デフォルト値としては、ダミーデータでよく、以後、ステップＳ１３７の処理のときに、現航路の燃費と比較し、最小航路の燃費に対して現航路の燃費の方が小さければ、それが新たな最小航路の燃費であると共に、そのときの航路、すなわち、現航路が最小燃費の航路として更新される。   Note that the fuel efficiency of the minimum route in step S137 may be dummy data as will be described later as a default value. Thereafter, in the processing of step S137, the fuel efficiency of the minimum route is compared with the fuel efficiency of the current route. If the fuel consumption of the current route is smaller, it is updated as the fuel consumption of the new minimum route. Similarly, the default value may be dummy data in the route with the minimum fuel consumption. Thereafter, in the process of step S137, the fuel consumption of the current route is compared with the fuel consumption of the current route in comparison with the fuel consumption of the current route. If it is smaller, it is the fuel consumption of the new minimum route, and the route at that time, that is, the current route is updated as the route of minimum fuel consumption.

（ステップＳ１３７）
最適航路推定装置６は、現航路の燃費が最小航路の燃費より小さいか否かを判定し、現航路の燃費が最小航路の燃費より小さいと判定された場合、ステップＳ１３８へ進み、現航路の燃費が最小航路の燃費より小さくないと判定された場合、ステップＳ１４０へ進む。すなわち、最適航路推定装置６は、今まで評価した中で最小の燃費と比較する。そのため、最適航路推定装置６は、燃費をこの処理の最初に比較するときには、例えば、ダミーデータとして大きい値を利用してもよい。 (Step S137)
The optimum route estimation device 6 determines whether or not the fuel consumption of the current route is smaller than the fuel consumption of the minimum route. If it is determined that the fuel consumption of the current route is smaller than the fuel consumption of the minimum route, the process proceeds to step S138. When it is determined that the fuel consumption is not smaller than the fuel consumption of the minimum route, the process proceeds to step S140. In other words, the optimum route estimation device 6 compares the fuel efficiency with the minimum fuel consumption evaluated so far. Therefore, the optimum route estimation device 6 may use a large value as dummy data, for example, when comparing fuel consumption at the beginning of this process.

（ステップＳ１３８）
最適航路推定装置６は、現航路の燃費を最小航路の燃費に設定する。すなわち、現航路の燃費の方が今までよりも低い燃費となるため、最適航路推定装置６は、それを新たな最小航路の燃費に設定するのである。 (Step S138)
The optimum route estimation device 6 sets the fuel consumption of the current route to the fuel consumption of the minimum route. That is, since the fuel efficiency of the current route is lower than before, the optimum route estimation device 6 sets it as the fuel efficiency of the new minimum route.

（ステップＳ１３９）
最適航路推定装置６は、現航路を最小燃費の航路に設定する。すなわち、現航路の燃費の方が今までよりも低い燃費となるため、最適航路推定装置６は、それを新たな最小燃費の航路に設定するのである。そのため、最適航路推定装置６は、航路をこの処理の最初に比較するときには、例えば、ダミーデータとして大きい値を利用してもよい。 (Step S139)
The optimum route estimation device 6 sets the current route as the route with the lowest fuel consumption. That is, since the fuel efficiency of the current route is lower than before, the optimum route estimation device 6 sets it as a new route of minimum fuel consumption. Therefore, the optimum route estimation device 6 may use a large value as dummy data, for example, when comparing routes at the beginning of this process.

（ステップＳ１４０）
最適航路推定装置６は、航路の判定は終了であるか否かを判定し、航路の判定は終了でないと判定された場合、ステップＳ１４１へ進み、航路の判定は終了であると判定された場合、ステップＳ１４２へ進む。 (Step S140)
The optimum route estimation device 6 determines whether or not the determination of the route is complete. When it is determined that the determination of the route is not complete, the process proceeds to step S141, and when the determination of the route is determined to be complete The process proceeds to step S142.

（ステップＳ１４１）
最適航路推定装置６は、航路を変更した後、ステップＳ１２０へ戻る。 (Step S141)
The optimal route estimation device 6 returns to step S120 after changing the route.

（ステップＳ１４２）
最適航路推定装置６は、最小燃費の航路を決定し、個船性能を考慮した最適航路算出処理は終了する。 (Step S142)
The optimum route estimation device 6 determines the route with the minimum fuel consumption, and the optimum route calculation process considering the individual ship performance is completed.

なお、航路の評価は取得した全データに対して最初から総当たりで行うのではなく、ある程度絞りこみ、その範囲のデータに対して総当たりで行ってもよい。そのときには、最短距離に近いところから順に評価していけばよい。ただし、外乱がなければ最短距離が航路としては望ましいため、最適航路の決定は外乱と距離とのトレードオフとなる。いずれにしても、ある程度絞りこんでから評価計算を行うため、船舶側で動的にかつ実時間で評価計算を行うことができるのである。   It should be noted that the route evaluation may not be performed with brute force for all acquired data from the beginning, but may be performed with brute force for data in that range after narrowing down to some extent. In that case, it is only necessary to evaluate in order from the shortest distance. However, since the shortest distance is desirable as a route if there is no disturbance, the determination of the optimum route is a trade-off between disturbance and distance. In any case, since the evaluation calculation is performed after being narrowed down to some extent, the evaluation calculation can be performed dynamically and in real time on the ship side.

なお、ステップＳ１０１乃至ステップＳ１４２の処理を、シリアルに実行しても、パラレルに実行してもよいことは勿論である。   Of course, the processing in steps S101 to S142 may be executed serially or in parallel.

また、このような処理により、個船性能を考慮した最適航路を算出することができる。すなわち、実際の運航状態のモニタリングデータに基づいた個船性能データを用いることにより、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮して最適航路の評価を行うことができるため、十分な燃費の低減をすることができる。   Moreover, the optimal route which considered the individual ship performance can be calculated by such a process. In other words, by using individual ship performance data based on actual operational status monitoring data, it is possible to evaluate the optimum route considering the meteorological conditions encountered during actual sea navigation, thus reducing fuel consumption sufficiently. Can do.

また、このような処理により、船上側で動的に実時間で評価計算を行うことができる。   In addition, by such processing, evaluation calculation can be performed dynamically in real time on the upper side of the ship.

よって、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮したパラメータを用いた評価でありつつ、船舶側で最適航路の評価計算を動的に行うことができる。   Therefore, it is possible to dynamically perform the evaluation calculation of the optimum route on the ship side while performing the evaluation using the parameters in consideration of the meteorological conditions of the sea at the time of actual sea navigation.

図４は、本発明の実施の形態１における個船性能に基づく最適喫水算出処理の詳細を示すフローチャート（その１）である。図５は、本発明の実施の形態１における個船性能に基づく最適喫水算出処理の詳細を示すフローチャート（その２）である。図６は、本発明の実施の形態１における個船性能に基づく最適喫水算出処理の詳細を示すフローチャート（その３）である。   FIG. 4 is a flowchart (part 1) showing details of the optimum draft calculation process based on the individual ship performance in the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a flowchart (part 2) showing details of the optimum draft calculation process based on the individual ship performance in the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a flowchart (part 3) showing details of the optimum draft calculation process based on the individual ship performance in the first embodiment of the present invention.

ここでは、予め実際の運航状態が反映された各種の個船性能データ、すなわち、平水中性能個船データ、波浪中性能個船データ、及び風中性能個船データに基づいて、個船性能を考慮した最適喫水を算出することを想定する。そして、以降の最適喫水を算出する処理については、最適喫水推定装置５が処理を実行する。   Here, based on various individual ship performance data that reflects actual operational conditions in advance, that is, flat water performance ship data, wave performance ship data, and wind performance ship data, It is assumed that the optimum draft is calculated. And about the process which calculates the optimal draft after that, the optimal draft estimation apparatus 5 performs a process.

なお、以降の処理は、船舶の航海前に１回行い、後は気象データが更新されるごとに行う。つまり、気象データが更新されるごとに、船体状態を設定し、最適喫水を計算し直す。ただし、気象等の状態が変化したらその都度計算される。   The subsequent processing is performed once before the ship sails, and thereafter every time the weather data is updated. That is, every time the weather data is updated, the hull state is set and the optimum draft is recalculated. However, it is calculated each time the weather and other conditions change.

また、以降の処理において、個船性能に基づく最適航路算出処理と同一の処理内容については概略だけの説明にする。   Further, in the subsequent processing, the same processing contents as the optimum route calculation processing based on the individual ship performance will be described only as an outline.

また、個船性能に基づく最適航路算出処理との主な相違点は、図３に示されるステップＳ１３２とステップＳ１３３との間に、図５に示されるステップＳ２３３〜ステップＳ２３７の喫水変更の繰り返し処理を加えた点である。すなわち、航路点間で定めた区間ごとに喫水を修正し、それに基づいて最適燃費を求める点である。   Further, the main difference from the optimum route calculation process based on the individual ship performance is that the draft change process of steps S233 to S237 shown in FIG. 5 is repeated between step S132 and step S133 shown in FIG. It is the point which added. That is, the draft is corrected for each section defined between the route points, and the optimum fuel consumption is obtained based on the corrected draft.

（ステップＳ２０１）
最適喫水推定装置５に船体喫水及び排水量が入力される。 (Step S201)
The hull draft and the amount of drainage are input to the optimum draft estimation device 5.

（ステップＳ２０２）
最適喫水推定装置５は、入力された船体状態の初期設定をする。ここでの初期設定とは、排水量及び喫水の上限値と下限値のことである。 (Step S202)
The optimum draft estimation device 5 performs initial setting of the input hull state. The initial setting here is the upper limit value and lower limit value of the amount of drainage and draft.

（ステップＳ２０３）
最適喫水推定装置５は、航海条件を設定する。ここでの航海条件とは、始点、終点、及び日時のことである。 (Step S203)
The optimum draft estimation device 5 sets voyage conditions. The navigation conditions here are the start point, the end point, and the date and time.

（ステップＳ２０４）
最適喫水推定装置５は、安全制約条件を設定する。ここでの安全制約条件とは、遭遇海象及び船体運動を考慮した条件のことである。 (Step S204)
The optimum draft estimation device 5 sets safety constraint conditions. Here, the safety constraint condition is a condition that takes into account the encounter sea state and the hull motion.

（ステップＳ２０５）
最適喫水推定装置５は、航海参照速力を設定する。ここで設定することは、回転数と馬力である。 (Step S205)
The optimum draft estimation device 5 sets the voyage reference speed. What is set here is the rotational speed and horsepower.

（ステップＳ２０６）
最適喫水推定装置５は、初期航路を設定する。 (Step S206)
The optimum draft estimation device 5 sets an initial route.

（ステップＳ２０７）
最適喫水推定装置５には、海気象予報データが入力される。 (Step S207)
Sea weather forecast data is input to the optimum draft estimation device 5.

（ステップＳ２０８）
最適喫水推定装置５は、入力された海気象予報データに基づいて、航路点遭遇海気象条件を設定する。 (Step S208)
The optimum draft estimation device 5 sets the route point encounter sea weather condition based on the input sea weather forecast data.

（ステップＳ２０９）
最適喫水推定装置５は、個船性能データベース８から平水中性能個船データを取得する。 (Step S209)
The optimum draft estimation device 5 acquires the plain water performance private ship data from the private ship performance database 8.

（ステップＳ２１０）
最適喫水推定装置５は、ステップＳ２０９で取得した平水中性能個船データに基づいて、平水中性能を推定する。 (Step S210)
The optimum draft estimation device 5 estimates the level of flat water performance based on the flat water performance individual ship data acquired in step S209.

（ステップＳ２１１）
最適喫水推定装置５は、推定した平水中性能特性（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された平水中性能特性データを記憶する。 (Step S211)
The optimum draft estimation device 5 supplies the estimated plain water performance characteristic (hull state correspondence) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied plain water performance characteristic data.

（ステップＳ２１２）
最適喫水推定装置５は、個船性能データベース８から風中性能個船データを取得する。 (Step S212)
The optimum draft estimation device 5 acquires wind performance individual ship data from the individual ship performance database 8.

（ステップＳ２１３）
最適喫水推定装置５は、ステップＳ２１２で取得した風中性能個船データに基づいて、風中性能を推定する。 (Step S213)
The optimum draft estimation device 5 estimates the wind performance based on the wind performance individual ship data acquired in step S212.

（ステップＳ２１４）
最適喫水推定装置５は、推定した風中性能特性（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された風中性能特性データを記憶する。 (Step S214)
The optimum draft estimation device 5 supplies the estimated wind performance characteristic (hull state correspondence) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied wind performance characteristic data.

（ステップＳ２１５）
最適喫水推定装置５は、個船性能データベース８から波浪中性能個船データを取得する。 (Step S215)
The optimum draft estimation device 5 acquires wave performance private ship data from the private ship performance database 8.

（ステップＳ２１６）
最適喫水推定装置５は、ステップＳ２１５で取得した波浪中性能個船データに基づいて、波浪中性能を推定する。 (Step S216)
The optimum draft estimation device 5 estimates the wave performance based on the wave performance individual ship data acquired in step S215.

（ステップＳ２１７）
最適喫水推定装置５は、推定した波浪中性能特性（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された波浪中性能特性データを記憶する。 (Step S217)
The optimum draft estimation device 5 supplies estimated wave performance characteristic (hull state correspondence) data to a recording medium. The recording medium stores the supplied wave performance characteristic data.

（ステップＳ２１８）
最適喫水推定装置５は、波浪中応答を計算する。 (Step S218)
The optimum draft estimation device 5 calculates a wave response.

（ステップＳ２１９）
最適喫水推定装置５は、計算した波浪中外力データ及び運動値データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された波浪中外力データ及び運動値データを記憶する。ここで記憶するデータは、航路点遭遇海象下を考慮したものである。 (Step S219)
The optimum draft estimation device 5 supplies the calculated wave external force data and motion value data to the recording medium. The recording medium stores the supplied wave external force data and motion value data. The data stored here takes into account the sea-point encounter sea conditions.

（ステップＳ２２０）
最適喫水推定装置５は、ステップＳ２１４で記憶した風中性能特性データに基づいて、風中流体力を計算する。 (Step S220)
The optimum draft estimation device 5 calculates the wind fluid force based on the wind performance characteristic data stored in step S214.

（ステップＳ２２１）
最適喫水推定装置５は、計算した風中流体力データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された風中流体力データを記憶する。ここで記憶するデータは、航路点遭遇気象下を考慮したものである。 (Step S221)
The optimum draft estimation device 5 supplies the calculated wind fluid force data to the recording medium. The recording medium stores the supplied wind fluid force data. The data stored here takes into consideration the route point encounter weather conditions.

（ステップＳ２２２）
最適喫水推定装置５に潮流予報データが入力される。 (Step S222)
The tidal current forecast data is input to the optimum draft estimation device 5.

（ステップＳ２２３）
最適喫水推定装置５は、航路点遭遇潮流条件を設定する。 (Step S223)
The optimum draft estimation device 5 sets the channel point encounter tidal conditions.

（ステップＳ２２４）
最適喫水推定装置５は、ステップＳ２１１で記憶した平水中性能特性データ及び設定した航路点遭遇潮流条件に基づいて、潮流流体力を計算する。 (Step S224)
The optimum draft estimation device 5 calculates the tidal fluid force based on the plain water performance characteristic data stored in step S211 and the set channel point encounter tidal conditions.

（ステップＳ２２５）
最適喫水推定装置５は、計算した潮流流体力データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された潮流流体力データを記憶する。ここで記憶するデータは、航路点遭遇潮流下を考慮したものである。 (Step S225)
The optimum draft estimation device 5 supplies the calculated tidal fluid force data to the recording medium. The recording medium stores the supplied tidal fluid force data. The data stored here takes into account the tide point encounter tidal current.

（ステップＳ２２６）
最適喫水推定装置５は、ステップＳ２１１で記憶した平水中性能特性データ、ステップＳ２１９で記憶した波浪中外力データ及び運動値データ、ステップＳ２２１で記憶した風中流体力データ、及びステップＳ２２５で記憶した潮流流体力データに基づいて、船体抵抗を計算する。 (Step S226)
The optimum draft estimation device 5 includes the plain water performance characteristic data stored in step S211, the wave external force data and motion value data stored in step S219, the wind fluid force data stored in step S221, and the tidal current stored in step S225. Hull resistance is calculated based on physical strength data.

（ステップＳ２２７）
最適喫水推定装置５は、計算した船体抵抗データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された船体抵抗データを記憶する。ここで記憶するデータは、航路点遭遇海気象及び潮流下を考慮したものである。 (Step S227)
The optimum draft estimation device 5 supplies the calculated ship resistance data to the recording medium. The recording medium stores the supplied hull resistance data. The data stored here takes into account the sea-point encounter sea weather and tidal current.

（ステップＳ２２８）
最適喫水推定装置５は、船体自航状態を計算する。 (Step S228)
The optimum draft estimation device 5 calculates the hull self-propelled state.

（ステップＳ２２９）
最適喫水推定装置５は、計算した船速、回転数、及び馬力に関するデータを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された船速、回転数、及び馬力に関するデータを記憶する。ここで記憶するデータは、航路点遭遇海気象及び潮流下を考慮したものである。 (Step S229)
The optimum draft estimation device 5 supplies data relating to the calculated ship speed, rotation speed, and horsepower to the recording medium. The recording medium stores data relating to the supplied boat speed, rotation speed, and horsepower. The data stored here takes into account the sea-point encounter sea weather and tidal current.

（ステップＳ２３０）
最適喫水推定装置５には、主機燃費特性データが入力される。 (Step S230)
Main engine fuel consumption characteristic data is input to the optimum draft estimation device 5.

（ステップＳ２３１）
最適喫水推定装置５は、入力された主機燃費特性データに基づいて、主機の燃費を計算する。 (Step S231)
The optimum draft estimation device 5 calculates the fuel consumption of the main engine based on the input main engine fuel consumption characteristic data.

（ステップＳ２３２）
最適喫水推定装置５は、計算した主機燃費データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された主機燃費データを記憶する。ここで記憶するデータは、航路点遭遇海気象及び潮流下を考慮したものである。 (Step S232)
The optimum draft estimation device 5 supplies the calculated main fuel consumption data to the recording medium. The recording medium stores the supplied main engine fuel consumption data. The data stored here takes into account the sea-point encounter sea weather and tidal current.

（ステップＳ２３３）
最適喫水推定装置５は、区間燃費が最小燃費よりも小さいか否かを判定し、区間燃費が最小燃費よりも小さいと判定されたときには、ステップＳ２３４へ進み、区間燃費が最小燃費よりも小さくないと判定されたときには、ステップＳ２３６へ進む。すなわち、１つ１つの航路点で区切られた区間ごとに計算された燃費と最小燃費とを比較することで、区間燃費が最小燃費であるか判定し、それに基づいて喫水を変更するか否かを判定する。 (Step S233)
The optimum draft estimation device 5 determines whether or not the section fuel consumption is smaller than the minimum fuel consumption, and when it is determined that the section fuel consumption is smaller than the minimum fuel consumption, the process proceeds to step S234 and the section fuel consumption is not smaller than the minimum fuel consumption. If it is determined, the process proceeds to step S236. That is, by comparing the fuel efficiency calculated for each section delimited by each route point with the minimum fuel consumption, it is determined whether the section fuel efficiency is the minimum fuel consumption, and whether or not to change the draft based on it. Determine.

換言すれば、最適航路は区間燃費を始点から終点まで累積したもので判定するのに対し、最適喫水は区間燃費ごとに判定する。   In other words, the optimum route is determined by accumulating the section fuel consumption from the start point to the end point, whereas the optimum draft is determined for each section fuel consumption.

（ステップＳ２３４）
最適喫水推定装置５は、現喫水の燃費を最小燃費と設定する。 (Step S234)
The optimum draft estimation device 5 sets the fuel consumption of the current draft as the minimum fuel consumption.

（ステップＳ２３５）
最適喫水推定装置５は、現喫水を区間最適喫水と設定する。 (Step S235)
The optimum draft estimation device 5 sets the current draft as the section optimum draft.

（ステップＳ２３６）
最適喫水推定装置５は、喫水の変更は終了したか否かを判定する。喫水の変更は終了していないと判定された場合、ステップＳ２３７へ進み、喫水の変更は終了したと判定された場合、ステップＳ２３８へ進む。 (Step S236)
The optimum draft estimation device 5 determines whether or not the draft change has ended. If it is determined that the draft change has not been completed, the process proceeds to step S237. If it is determined that the draft change has been completed, the process proceeds to step S238.

（ステップＳ２３７）
最適喫水推定装置５は、船体の喫水を変更した後、ステップＳ２１０へ戻る。 (Step S237)
The optimum draft estimation device 5 returns to step S210 after changing the draft of the hull.

(ステップＳ２３８)
最適喫水推定装置５は、航路の累積燃費を計算する。 (Step S238)
The optimum draft estimation device 5 calculates the cumulative fuel consumption of the route.

(ステップＳ２３９)
最適喫水推定装置５は、航路の終点に到達したか否かを判定し、航路の終点に到達していないと判定された場合、ステップＳ２４０へ進み、航路の終点に到達したと判定された場合、ステップＳ２４１へ進む。 (Step S239)
The optimum draft estimation device 5 determines whether or not the end point of the route has been reached. When it is determined that the end point of the route has not been reached, the process proceeds to step S240 and when it is determined that the end point of the route has been reached. The process proceeds to step S241.

(ステップＳ２４０)
最適喫水推定装置５は、次の航路点へ進んだ後、ステップＳ２０８へ戻る。 (Step S240)
The optimum draft estimation device 5 proceeds to the next route point, and then returns to step S208.

（ステップＳ２４１）
最適喫水推定装置５は、航路の燃費を算出する。具体的には、ステップＳ２３８で計算した累積燃費がここでいう航路の燃費に相当することとなる。より具体的には、ステップＳ２３８における累積燃費の計算は、ステップＳ２３９での判定処理で、航路の終点に到達するまで実行されるこことなる。すなわち、航路の始点から航路の終点までの航路の燃費の総和がここでいう航路の燃費となる。そのため、累積燃費の最終的な値を取得することにより、航路の燃費を求めることとなる。そして、そのように取得した航路の燃費はステップＳ２４２における現航路の燃費である。つまり、現航路の燃費とは、現在定めた航路全体の燃費のことである。 (Step S241)
The optimum draft estimation device 5 calculates the fuel efficiency of the route. More specifically, the cumulative fuel efficiency calculated in step S238 corresponds to the fuel efficiency of the route here. More specifically, the calculation of the accumulated fuel consumption in step S238 is executed here until the end point of the route is reached in the determination process in step S239. That is, the sum of the fuel efficiency of the route from the start point of the route to the end point of the route becomes the fuel efficiency of the route here. Therefore, by obtaining the final value of the accumulated fuel consumption, the fuel consumption of the route is obtained. And the fuel efficiency of the route acquired in this way is the fuel efficiency of the current route in step S242. In other words, the fuel efficiency of the current route is the fuel efficiency of the entire currently determined route.

なお、ステップＳ２４２における最小航路の燃費は、デフォルト値としては、後述するようなダミーデータでよく、以後、ステップＳ２４２の処理のときに、現航路の燃費と比較し、最小航路の燃費に対して現航路の燃費の方が小さければ、それが新たな最小航路の燃費として更新される。そして、最小燃費の航路においても同様に、デフォルト値としては、ダミーデータでよく、以後、ステップＳ２４２の処理のときに、現航路の燃費と比較し、最小航路の燃費に対して現航路の燃費の方が小さければ、それが新たな最小の航路の燃費であると共に、そのときの航路、すなわち、現航路が最小燃費の航路として更新される。   Note that the fuel efficiency of the minimum route in step S242 may be dummy data as will be described later as a default value. Thereafter, in the process of step S242, the fuel efficiency of the minimum route is compared with the fuel efficiency of the current route. If the fuel consumption of the current route is smaller, it is updated as the fuel consumption of the new minimum route. Similarly, the default value may be dummy data in the route with the minimum fuel consumption. Thereafter, in the process of step S242, the fuel consumption of the current route is compared with the fuel consumption of the current route in comparison with the fuel consumption of the current route. If it is smaller, it is the fuel consumption of the new minimum route, and the current route, that is, the current route is updated as the route of the minimum fuel consumption.

（ステップＳ２４２）
最適喫水推定装置５は、現航路の燃費が最小航路の燃費より小さいか否かを判定し、現航路の燃費が最小航路の燃費より小さいと判定された場合、ステップＳ２４３へ進み、現航路の燃費が最小航路の燃費より小さくないと判定された場合、ステップＳ２４５へ進む。すなわち、最適喫水推定装置５は、今まで評価した中で最小の燃費と比較する。そのため、最適喫水推定装置５は、燃費をこの処理の最初に比較するときには、例えば、ダミーデータとして大きい値を利用してもよい。 (Step S242)
The optimum draft estimation device 5 determines whether or not the fuel consumption of the current route is smaller than the fuel consumption of the minimum route. If it is determined that the fuel consumption of the current route is less than the fuel consumption of the minimum route, the process proceeds to step S243. When it is determined that the fuel consumption is not smaller than the fuel consumption of the minimum route, the process proceeds to step S245. That is, the optimum draft estimation device 5 compares with the minimum fuel consumption evaluated so far. Therefore, the optimum draft estimation device 5 may use a large value as dummy data, for example, when comparing fuel consumption at the beginning of this process.

（ステップＳ２４３）
最適喫水推定装置５は、現航路の燃費を最小航路の燃費に設定する。すなわち、現航路の燃費の方が今までよりも低い燃費となるため、最適喫水推定装置５は、それを新たな最小航路の燃費に設定するのである。 (Step S243)
The optimum draft estimation device 5 sets the fuel consumption of the current route to the fuel consumption of the minimum route. That is, since the fuel consumption of the current route is lower than before, the optimum draft estimation device 5 sets it as the fuel consumption of the new minimum route.

（ステップＳ２４４）
最適喫水推定装置５は、現航路を最小燃費の航路に設定する。すなわち、現航路の燃費の方が今までよりも低い燃費となるため、最適喫水推定装置５は、それを新たな最小燃費の航路に設定するのである。そのため、最適喫水推定装置５は、航路をこの処理の最初に比較するときには、例えば、ダミーデータとして大きい値を利用してもよい。 (Step S244)
The optimum draft estimation device 5 sets the current route to the route with the minimum fuel consumption. That is, since the fuel efficiency of the current route is lower than before, the optimum draft estimation device 5 sets it as a new minimum fuel consumption route. Therefore, the optimum draft estimation device 5 may use a large value as dummy data, for example, when comparing the routes at the beginning of this process.

（ステップＳ２４５）
最適喫水推定装置５は、航路の判定は終了であるか否かを判定し、航路の判定は終了でないと判定された場合、ステップＳ２４６へ進み、航路の判定は終了であると判定された場合、ステップＳ２４７へ進む。 (Step S245)
The optimum draft estimation device 5 determines whether or not the determination of the route is complete. If it is determined that the determination of the route is not complete, the process proceeds to step S246, and the determination of the route is determined to be complete. The process proceeds to step S247.

（ステップＳ２４６）
最適喫水推定装置５は、航路を変更した後、ステップＳ２０８へ戻る。 (Step S246)
The optimum draft estimation device 5 returns to step S208 after changing the route.

（ステップＳ２４７）
最小燃費の航路を決定し、個船性能に基づく最適喫水算出処理は終了する。 (Step S247)
The route with the lowest fuel consumption is determined, and the optimum draft calculation process based on the individual ship performance ends.

なお、ステップＳ２０１乃至ステップＳ２４７の処理を、シリアルに実行しても、パラレルに実行してもよいことは勿論である。   Of course, the processing in steps S201 to S247 may be executed serially or in parallel.

また、このような処理により、個船性能を考慮しつつ、航路点間で定めた区間ごとに喫水を修正し、それに基づいて最適燃費を求めることができる。それにより、最適な喫水状態を考慮して最適航路の評価計算を行うことができる。すなわち、実際の運航状態のモニタリングデータに基づいた個船性能データを用いることにより、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮して最適航路の評価を行うことができるため、十分な燃費の低減をすることができる。   In addition, by such processing, draft can be corrected for each section determined between the route points while considering the performance of the individual ship, and the optimum fuel consumption can be obtained based on the corrected draft. Thereby, the evaluation calculation of the optimum route can be performed in consideration of the optimum draft state. In other words, by using individual ship performance data based on actual operational status monitoring data, it is possible to evaluate the optimum route considering the meteorological conditions encountered during actual sea navigation, thus reducing fuel consumption sufficiently. Can do.

また、このような処理により、船舶側で動的に実時間で評価計算を行うことができる。   Further, by such processing, evaluation calculation can be performed dynamically in real time on the ship side.

よって、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮したパラメータを用いた評価でありつつ、船舶側で最適航路の評価計算を動的に行うことができる。   Therefore, it is possible to dynamically perform the evaluation calculation of the optimum route on the ship side while performing the evaluation using the parameters in consideration of the meteorological conditions of the sea at the time of actual sea navigation.

図７は、本発明の実施の形態１におけるモニタリングデータを用いた個船性能修正処理の詳細を示すフローチャート（その１）である。図８は、本発明の実施の形態１におけるモニタリングデータを用いた個船性能修正処理の詳細を示すフローチャート（その２）である。   FIG. 7 is a flowchart (part 1) showing details of the individual ship performance correction process using the monitoring data according to the first embodiment of the present invention. FIG. 8 is a flowchart (part 2) showing details of the individual ship performance correcting process using the monitoring data in the first embodiment of the present invention.

ここでは、予め実際の運航状態が反映された各種の個船性能データ、すなわち、平水中性能個船データ、波浪中性能個船データ、及び風中性能個船データを再度最新の運航状態に更新する処理について説明する。   Here, various individual ship performance data that reflects the actual operational state in advance, that is, the flat water performance private ship data, the wave performance private ship data, and the wind performance private ship data are updated again to the latest operational state. Processing to be performed will be described.

また、以降の処理において、個船性能に基づく最適航路算出処理と同一の処理内容については概略だけの説明にする。   Further, in the subsequent processing, the same processing contents as the optimum route calculation processing based on the individual ship performance will be described only as an outline.

なお、以降のモニタリングデータを用いた個船性能修正処理については、個船性能修正装置４が処理を実行する。   In addition, the individual ship performance correction apparatus 4 performs a process about the individual ship performance correction process using subsequent monitoring data.

（ステップＳ３０１）
個船性能修正装置４に船体喫水及び排水量が入力される。 (Step S301)
The ship draft and the amount of drainage are input to the individual ship performance correcting device 4.

（ステップＳ３０２）
個船性能修正装置４は、入力された船体喫水及び排水量に基づいて船体状態を設定する。 (Step S302)
The individual ship performance correcting device 4 sets the hull state based on the input hull draft and drainage.

（ステップＳ３０３）
個船性能修正装置４は、個船性能データベース８から平水中性能個船データを取得する。 (Step S303)
The private ship performance correcting device 4 acquires the plain water performance private ship data from the private ship performance database 8.

（ステップＳ３０４）
個船性能修正装置４は、取得した平水中性能個船データに基づいて、平水中性能を推定する。 (Step S304)
The private ship performance correcting device 4 estimates the flat water performance based on the acquired flat water performance private ship data.

（ステップＳ３０５）
個船性能修正装置４は、推定した平水中性能データに基づいて、平水中船体抵抗要素（船体状態対応）データを作成し、作成した平水中船体抵抗要素データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された平水中船体抵抗要素データを記憶する。 (Step S305)
The individual ship performance correcting device 4 creates flat water hull resistance element data (corresponding to the hull state) based on the estimated flat water performance data, and supplies the created flat water hull resistance element data to the recording medium. The recording medium stores the supplied plain water hull resistance element data.

（ステップＳ３０６）
個船性能修正装置４は、推定した平水中性能データに基づいて、平水中船体自航要素（船体状態対応）データを作成し、作成した平水中船体自航要素データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された平水中船体自航要素データを記憶する。 (Step S306)
The individual ship performance correction device 4 creates flat water hull self-propelled element data (corresponding to the hull state) based on the estimated flat water performance data, and supplies the created flat water hull self-propelled element data to the recording medium. The recording medium stores the supplied plain water hull self-propelled element data.

（ステップＳ３０７）
個船性能修正装置４は、個船性能データベース８から波浪中性能個船データを取得する。 (Step S307)
The individual ship performance correcting device 4 acquires the wave performance individual ship data from the individual ship performance database 8.

（ステップＳ３０８）
個船性能修正装置４は、取得した波浪中性能個船データに基づいて、波浪中性能を推定する。 (Step S308)
The individual ship performance correcting device 4 estimates the wave performance based on the acquired wave performance individual ship data.

（ステップＳ３０９）
個船性能修正装置４は、推定した波浪中性能特性（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された波浪中性能特性データを記憶する。 (Step S309)
The individual ship performance correcting device 4 supplies estimated wave performance characteristic (hull state correspondence) data to a recording medium. The recording medium stores the supplied wave performance characteristic data.

（ステップＳ３１０）
個船性能修正装置４は、個船性能データベース８から風中性能個船データを取得する。 (Step S310)
The individual ship performance correcting device 4 acquires wind performance individual ship data from the individual ship performance database 8.

（ステップＳ３１１）
個船性能修正装置４は、取得した風中性能個船データに基づいて風中性能を推定する。 (Step S311)
The individual ship performance correcting device 4 estimates the wind performance based on the acquired wind performance individual ship data.

（ステップＳ３１２）
個船性能修正装置４は、推定した風中性能特性（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された風中性能特性データを記憶する。 (Step S312)
The individual ship performance correcting device 4 supplies the estimated wind performance characteristic (hull condition correspondence) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied wind performance characteristic data.

（ステップＳ３１３）
個船性能修正装置４は、遭遇海気象データベース２１から気象モニタリングデータを取得する。なお、気象モニタリングデータは、船舶運航時のデータであり、時系列で記録されている。 (Step S313)
The individual ship performance correcting device 4 acquires weather monitoring data from the encounter sea weather database 21. The weather monitoring data is data at the time of ship operation and is recorded in time series.

（ステップＳ３１４）
個船性能修正装置４は、取得した気象モニタリングデータに基づいて平穏海気象条件を抽出する。ここでの抽出する条件は平穏な海気象のときの日時と場所である。つまり、このようにすることで、日時に対応する平穏時のデータを取得できるようにする。すなわち、日時に対応して海気象と船舶の各種パラメータが記録されているため、その中から平穏時のデータを取得することにより、例えば、時間を検索パラメータとして、そのときの回転数を検索することができる。 (Step S314)
The individual ship performance correcting device 4 extracts a calm sea weather condition based on the acquired weather monitoring data. The conditions to be extracted here are the date and place when the sea weather is calm. That is, by doing in this way, it becomes possible to acquire the data at the calm time corresponding to the date and time. That is, since various parameters of the sea weather and the ship are recorded corresponding to the date and time, the number of rotations at that time is searched by using, for example, time as a search parameter by acquiring the data during the calm time be able to.

（ステップＳ３１５）
個船性能修正装置４は、ステップＳ３０３で取得した平水中性能個船データに基づいて、推進器の単独特性を入力する。 (Step S315)
The individual ship performance correcting device 4 inputs the individual characteristics of the propeller based on the plain water performance individual ship data acquired in step S303.

（ステップＳ３１６）
個船性能修正装置４は、船舶性能データベース２２から性能モニタリングデータを取得する。なお、性能モニタリングデータは、船舶運航時のデータであり、時系列で記録されている。 (Step S316)
The individual ship performance correcting device 4 acquires performance monitoring data from the ship performance database 22. The performance monitoring data is data at the time of ship operation and is recorded in time series.

（ステップＳ３１７）
個船性能修正装置４は、抽出した平穏海気象条件、入力した推進器の単独特性データ、及び取得した性能モニタリングデータに基づいて、推進器の作動点を解析する。 (Step S317)
The individual ship performance correcting device 4 analyzes the operating point of the propeller based on the extracted calm sea weather conditions, the input single characteristic data of the propeller, and the acquired performance monitoring data.

（ステップＳ３１８）
個船性能修正装置４は、解析により得られたデータとして、推力係数、トルク係数及び伴流係数を記録媒体に供給する。記録媒体は、推力係数、トルク係数及び伴流係数を記憶する。 (Step S318)
The individual ship performance correcting device 4 supplies a thrust coefficient, a torque coefficient, and a wake coefficient to the recording medium as data obtained by the analysis. The recording medium stores a thrust coefficient, a torque coefficient, and a wake coefficient.

なお、トルクは力と距離の外積で求められるが、実際にはトルクは推進器回転数の２乗と推進器直径の５乗の外積にトルク係数を掛け合わせることにより求められるものであり、そのときのトルク係数を推力のためのパラメータとして利用する。   The torque is obtained by the outer product of the force and the distance. Actually, the torque is obtained by multiplying the outer product of the square of the propeller revolution number and the fifth power of the propeller diameter by a torque coefficient. The torque coefficient is used as a parameter for thrust.

また、伴流は船を追いかけて進む流れのことであり、例えば、１０ノットの速さの船のその伴流が２ノットであるとすれば、プロペラの前進速度は８ノットとなる。そして、伴流係数は、伴流の速度を船の速度で除した値であり、伴流係数の値を知ることができれば、プロペラの前進速度は、「１−伴流係数」の値に船の速度を乗算することにより求めることができる。   The wake is a flow that follows the ship. For example, if the wake of a 10 knot speed ship is 2 knots, the propeller forward speed is 8 knots. The wake coefficient is a value obtained by dividing the speed of the wake by the speed of the ship. If the value of the wake coefficient can be known, the forward speed of the propeller is set to the value of “1-wake coefficient”. By multiplying by the speed of

また、伴流係数の値は、船の大きさ、船尾付近の形状、プロペラと船体の相互関係位置、及びプロペラの直径等で変化するものである。   Further, the value of the wake coefficient varies depending on the size of the ship, the shape near the stern, the position of the propeller and the hull, the diameter of the propeller, and the like.

すなわち、推力係数、トルク係数及び伴流係数は、船舶の性能計算に重要なパラメータとして利用される。   That is, the thrust coefficient, the torque coefficient, and the wake coefficient are used as important parameters for ship performance calculation.

（ステップＳ３１９）
個船性能修正装置４は、ステップＳ３０５で記憶した平水中船体抵抗要素データ、ステップＳ３０６で記憶した平水中船体自航要素データ、記憶した推力係数、トルク係数及び伴流係数に基づいて、平水中性能を解析する。 (Step S319)
The individual ship performance correcting device 4 is based on the flat water hull resistance element data stored in step S305, the flat water hull self-propelled element data stored in step S306, the stored thrust coefficient, torque coefficient, and wake coefficient. Analyze performance.

（ステップＳ３２０）
個船性能修正装置４は、解析した平水中性能に基づいて、平水中の船体抵抗要素の修正値データ及び平水中の船体自航要素の修正値データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された平水中の船体抵抗要素の修正値データ及び平水中の船体自航要素の修正値データを記憶する。 (Step S320)
The individual ship performance correcting device 4 supplies the correction value data of the hull resistance element in the flat water and the correction value data of the hull self-propelled element in the flat water to the recording medium based on the analyzed flat water performance. The recording medium stores the correction value data of the supplied hull resistance element in flat water and the correction value data of the hull self-propelling element in flat water.

（ステップＳ３２１）
個船性能修正装置４は、記憶した平水中の船体抵抗要素の修正値データ及び記憶した平水中の船体自航要素の修正値データに基づいて平水中性能を修正する。 (Step S321)
The individual ship performance correcting device 4 corrects the performance of the plain water based on the stored correction value data of the hull resistance element in the plain water and the stored correction value data of the hull self-propelled element in the flat water.

（ステップＳ３２２）
個船性能修正装置４は、修正した平水中船体抵抗要素（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された、修正した平水中船体抵抗要素データを記憶する。 (Step S322)
The individual ship performance correcting device 4 supplies the corrected flat water hull resistance element (hull condition correspondence) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied corrected flat water hull resistance element data.

（ステップＳ３２３）
個船性能修正装置４は、修正した平水中船体自航要素（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された、修正した平水中船体自航要素データを記憶する。 (Step S323)
The individual ship performance correcting device 4 supplies the corrected plain water hull self-propelled element (hull condition correspondence) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied flat water hull self-propelled element data.

（ステップＳ３２４）
個船性能修正装置４は、ステップＳ３１３で取得した気象モニタリングデータ及び修正した平水中性能データに基づいて、風支配海気象条件を抽出する。ここでの抽出する条件は風支配海気象における日時、場所、及び風況である。なお、風況とは、風速と風向のことである。すなわち、海気象の中で、まず風の影響が支配的なところを抽出する。 (Step S324)
The individual ship performance correcting device 4 extracts wind-dominated sea weather conditions based on the weather monitoring data acquired in step S313 and the corrected plain water performance data. The conditions to be extracted here are date, place, and wind condition in wind-dominated sea weather. In addition, a wind condition is a wind speed and a wind direction. In other words, in sea weather, first, the place where the influence of wind is dominant is extracted.

（ステップＳ３２５）
個船性能修正装置４は、ステップＳ３１６で取得した性能モニタリングデータ、ステップＳ３０９で記憶した波浪中性能特性データ、ステップＳ３１２で記憶した風中性能特性データ、ステップＳ３２２で記憶した平水中船体抵抗要素修正値データ、及びステップＳ３２３で記憶した平水中船体自航要素修正値データに基づいて、風圧抵抗成分を抽出する。 (Step S325)
The individual ship performance correcting device 4 includes the performance monitoring data acquired in step S316, the performance characteristics data in the waves stored in step S309, the wind performance characteristics data stored in step S312 and the underwater hull resistance element correction stored in step S322. Wind pressure resistance components are extracted based on the value data and the flat water hull self-propelled element correction value data stored in step S323.

（ステップＳ３２６）
個船性能修正装置４は、風中性能を解析する。具体的には、風の抵抗係数を縦軸とし、風向角を横軸とした特性曲線に同定させていくことで風中性能を解析する。つまり、モニタリングデータに同定させることにより、風中性能特性修正値を算出する。 (Step S326)
The individual ship performance correcting device 4 analyzes the performance in the wind. Specifically, the performance in the wind is analyzed by identifying the characteristic curve with the wind resistance coefficient as the vertical axis and the wind direction angle as the horizontal axis. That is, the performance characteristic correction value in the wind is calculated by identifying the monitoring data.

（ステップＳ３２７）
個船性能修正装置４は、算出した風中性能特性修正値（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された風中性能特性修正値データを記憶する。 (Step S327)
The individual ship performance correction device 4 supplies the calculated wind performance characteristic correction value (hull state correspondence) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied wind performance characteristic correction value data.

（ステップＳ３２８）
個船性能修正装置４は、取得した気象モニタリングデータ及び記憶した風中性能特性修正値データに基づいて、波支配海気象条件を抽出する。ここでの抽出する条件は波支配海気象における日時、場所、及び風況である。 (Step S328)
The individual ship performance correction device 4 extracts wave-dominated sea weather conditions based on the acquired weather monitoring data and the stored wind performance characteristic correction value data. The conditions to be extracted here are date, place, and wind condition in wave-dominated sea weather.

（ステップＳ３２９）
個船性能修正装置４は、ステップＳ３２２で記憶した平水中船体抵抗要素修正値データ、ステップＳ３２３で記憶した平水中船体自航要素修正値データ、ステップＳ３２７で記憶した風中性能特性修正値データ、及びステップＳ３１６で取得した性能モニタリングデータに基づいて、波浪中抵抗成分を抽出する。 (Step S329)
The individual ship performance correcting device 4 includes the flat water hull resistance element correction value data stored in step S322, the flat water hull self-propelled element correction value data stored in step S323, the wind performance characteristic correction value data stored in step S327, And the resistance component in waves is extracted based on the performance monitoring data acquired by step S316.

なお、ステップＳ３１９で平水中性能を解析し、ステップＳ３２６で風中性能を解析し、ステップＳ３３１で波浪中性能を解析したが、この順番で行うことが重要である。それは、船舶の性能に対する実海域航行時の平均的な影響力は、概ね、平水、風、波の順で小さくなるからである。したがって、平水中と風についての修正値を先に決め、その後に波についての修正値を決めた方が精度よく計算できる。また、波浪中性能を解析する前には、ステップＳ３２９で波浪中抵抗成分を抽出し、ステップＳ３３０で波浪中運動成分を抽出している。このように抵抗と運動の両方のパラメータについて評価することにより船舶が被る影響を精度良く計算できることとなる。   In addition, although the performance in plain water was analyzed in step S319, the performance in wind was analyzed in step S326, and the performance in waves was analyzed in step S331, it is important to carry out in this order. This is because the average influence during actual sea navigation on the ship's performance generally decreases in the order of flat water, wind, and waves. Therefore, it is possible to calculate with higher accuracy if the correction values for the plain water and the wind are determined first and then the correction values for the wave are determined. Further, before analyzing the performance in the waves, the resistance component in the waves is extracted in step S329, and the motion component in the waves is extracted in step S330. In this way, by evaluating both the resistance and motion parameters, it is possible to accurately calculate the effect on the ship.

（ステップＳ３３０）
個船性能修正装置４は、波浪中運動成分を抽出する。 (Step S330)
The individual ship performance correcting device 4 extracts the motion component in the waves.

（ステップＳ３３１）
個船性能修正装置４は、波浪中性能を解析する。この場合においてもモニタリングデータに同定させることにより、波浪中性能特性修正値（船体状態対応）を算出する。 (Step S331)
The individual ship performance correcting device 4 analyzes the performance in waves. Even in this case, the performance data correction value (corresponding to the hull state) is calculated by identifying the monitoring data.

なお、実海域で遭遇する波は、広範囲の向きと周期の成分を含み、規則的ではない。そのため、ステップＳ３３１においては、複数の波パワースペクトルの内、特に顕著な周期と向きで同定を実行することとする。   The waves encountered in the real sea area are not regular, including a wide range of direction and period components. Therefore, in step S331, identification is performed with a particularly remarkable period and orientation among the plurality of wave power spectra.

（ステップＳ３３２）
個船性能修正装置４は、算出した波浪中性能特性修正値（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された波浪中性能特性修正値を記憶する。 (Step S332)
The individual ship performance correction device 4 supplies the calculated wave performance characteristic correction value (corresponding to the hull state) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied wave performance characteristic correction value.

（ステップＳ３３３）
個船性能修正装置４は、取得した波浪中性能個船データ及び記憶した波浪中性能特性修正値データに基づいて、波浪中個船データを修正する。 (Step S333)
The individual ship performance correcting device 4 corrects the individual ship data in the waves based on the acquired individual ship performance data in the waves and the stored performance characteristic correction value data in the waves.

（ステップＳ３３４）
個船性能修正装置４は、修正した波浪中性能個船データ修正値を個船性能データベース８に格納する。 (Step S334)
The individual ship performance correcting device 4 stores the corrected wave performance individual ship data correction value in the individual ship performance database 8.

（ステップＳ３３５）
個船性能修正装置４は、ステップＳ３１０で取得した風中性能個船データ及びステップＳ３２７で記憶した風中性能特性修正値データに基づいて、風中個船データを修正する。 (Step S335)
The individual ship performance correcting device 4 corrects the wind individual ship data based on the wind performance individual ship data acquired in step S310 and the wind performance characteristic correction value data stored in step S327.

（ステップＳ３３６）
個船性能修正装置４は、修正した風中個船データ修正値を個船性能データベース８に格納する。 (Step S336)
The private ship performance correcting device 4 stores the corrected wind-borne private ship data correction value in the private ship performance database 8.

（ステップＳ３３７）
個船性能修正装置４は、ステップＳ３０３で取得した平水中性能個船データ、ステップＳ３２２で記憶した平水中船体抵抗要素修正値データ、及びステップＳ３２３で記憶した平水中船体自航要素修正値データに基づいて、平水中個船データを修正する。 (Step S337)
The individual ship performance correcting device 4 adds the flat water performance individual ship data acquired in step S303, the flat water hull resistance element correction value data stored in step S322, and the flat water hull self-propelled element correction value data stored in step S323. Based on this, the private water data of the flat water is corrected.

（ステップＳ３３８）
個船性能修正装置４は、修正した平水中性能個船データ修正値を個船性能データベース８に格納する。 (Step S338)
The individual ship performance correcting device 4 stores the corrected flat water performance individual ship data correction value in the individual ship performance database 8.

このようにして、モニタリングデータを用いた個船性能修正処理は終了する。   In this way, the individual ship performance correction process using the monitoring data ends.

なお、ステップＳ３０１乃至ステップＳ３３８の処理を、シリアルに実行しても、パラレルに実行してもよいことは勿論である。   Of course, the processing in steps S301 to S338 may be executed serially or in parallel.

また、このような処理により、モニタリングデータを用いた個船性能データを作成することができる。すなわち、実際の運航状態のモニタリングデータに基づいた個船性能データを用いることにより、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮して最適航路の評価を行うことができるため、十分な燃費の低減をすることができる。   Further, by such processing, individual ship performance data using monitoring data can be created. In other words, by using individual ship performance data based on actual operational status monitoring data, it is possible to evaluate the optimum route considering the meteorological conditions encountered during actual sea navigation, thus reducing fuel consumption sufficiently. Can do.

また、このような処理により、貨物を積載した状態を模擬して試運転を行うことができないようなコンテナ船やばら積み船において、高い精度で最適航路の評価を行うことができるようになる。   In addition, by such processing, it becomes possible to evaluate the optimum route with high accuracy in a container ship or a bulk carrier that cannot perform a trial run while simulating a state in which cargo is loaded.

図９は、本発明の実施の形態１におけるモニタリングデータを用いた個船性能の経年劣化評価処理の詳細を示すフローチャートである。   FIG. 9 is a flowchart showing details of the individual ship performance aging deterioration evaluation process using the monitoring data according to the first embodiment of the present invention.

ここでは、予め実際の運航状態が反映された平水中性能個船データに基づいて、個船性能を考慮した経年劣化を算出することを想定する。   Here, it is assumed that aged deterioration considering the individual ship performance is calculated based on the plain water performance individual ship data in which the actual operational state is reflected in advance.

なお、ここでいう経年劣化とは、運航中に船舶の表面に付着した海洋生物などによって船体抵抗やプロペラの主要推力発生に要するトルクが増加したことなどにより、燃費が悪くなっている状態を意味する。   The term “aging deterioration” as used herein refers to a state in which fuel consumption has deteriorated due to an increase in hull resistance or torque required to generate the main thrust of the propeller due to marine organisms attached to the surface of the ship during operation. To do.

なお、平水中性能の例について説明するが、波浪中性能及び風中性能についても同様の手順で求めることができる。   In addition, although the example of the performance in plain water is demonstrated, it can obtain | require in the same procedure also about the performance in waves and the performance in wind.

また、以降の処理において、個船性能に基づく最適航路算出処理と同一の処理内容については概略だけの説明にする。   Further, in the subsequent processing, the same processing contents as the optimum route calculation processing based on the individual ship performance will be described only as an outline.

なお、以降のモニタリングデータを用いた個船性能の経年劣化評価処理については、運航性能評価装置９が処理を実行する。   In addition, about the aged deterioration evaluation process of the individual ship performance using subsequent monitoring data, the operation performance evaluation apparatus 9 performs a process.

（ステップＳ４０１）
運航性能評価装置９に船体喫水及び排水量が入力される。 (Step S401)
The ship draft and the amount of drainage are input to the operational performance evaluation device 9.

（ステップＳ４０２）
運航性能評価装置９は、入力された船体喫水及び排水量に基づいて船体状態を設定する。 (Step S402)
The operational performance evaluation device 9 sets the hull state based on the input hull draft and drainage.

（ステップＳ４０３）
運航性能評価装置９は、個船性能データベース８から平水中性能個船データを取得する。 (Step S403)
The operational performance evaluation device 9 acquires the performance data of the plain water performance from the individual vessel performance database 8.

（ステップＳ４０４）
運航性能評価装置９は、取得した平水中性能個船データに基づいて平水中性能を推定する。 (Step S404)
The operational performance evaluation device 9 estimates the performance of the flat water based on the acquired flat water performance individual ship data.

（ステップＳ４０５）
運航性能評価装置９は、推定した平水中性能の内、平水中船体抵抗要素（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された平水中船体抵抗要素を記憶する。 (Step S405)
The operational performance evaluation device 9 supplies the flat water hull resistance element (hull state correspondence) data to the recording medium in the estimated flat water performance. The recording medium stores the supplied plain water hull resistance element.

（ステップＳ４０６）
運航性能評価装置９は、推定した平水中性能の内、平水中船体自航要素（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された平水中船体自航要素データを記憶する。 (Step S406)
The operational performance evaluation device 9 supplies the flat water hull self-propelled element (corresponding to the hull state) data to the recording medium in the estimated flat water performance. The recording medium stores the supplied plain water hull self-propelled element data.

（ステップＳ４０７）
運航性能評価装置９は、評価経年期間を設定する。ここでの評価経年期間とは、船舶の就航後における年数のことである。 (Step S407)
The flight performance evaluation device 9 sets an evaluation aging period. The evaluation aging period here is the number of years after the ship enters service.

（ステップＳ４０８）
運航性能評価装置９は、遭遇海気象データベース２１から気象モニタリングデータを取得する。 (Step S408)
The operational performance evaluation device 9 acquires weather monitoring data from the encounter sea weather database 21.

（ステップＳ４０９）
運航性能評価装置９は、取得した気象モニタリングデータに基づいて、平穏海気象条件を抽出する。ここでの抽出する条件は平穏海気象における日時及び場所である。 (Step S409)
The operational performance evaluation device 9 extracts calm sea weather conditions based on the acquired weather monitoring data. The conditions to be extracted here are the date and place in calm sea weather.

（ステップＳ４１０）
運航性能評価装置９は、ステップＳ４０３で取得した平水中性能個船データに基づいて、推進器の単独特性を入力する。 (Step S410)
The operational performance evaluation device 9 inputs the single characteristic of the propeller based on the plain water performance individual ship data acquired in step S403.

（ステップＳ４１１）
運航性能評価装置９は、船舶性能データベース２２から性能モニタリングデータを取得する。 (Step S411)
The operational performance evaluation device 9 acquires performance monitoring data from the ship performance database 22.

（ステップＳ４１２）
運航性能評価装置９は、入力された推進器の単独特性データ及び取得した性能モニタリングデータに基づいて、推進器作動点を解析する。 (Step S412)
The operational performance evaluation device 9 analyzes the propeller operating point based on the input single characteristic data of the propeller and the acquired performance monitoring data.

（ステップＳ４１３）
運航性能評価装置９は、解析結果に基づいて、データとして、推力係数、トルク係数及び伴流係数を記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された推力係数、トルク係数及び伴流係数を記憶する。 (Step S413)
The operational performance evaluation device 9 supplies a thrust coefficient, a torque coefficient, and a wake coefficient as data to the recording medium based on the analysis result. The recording medium stores the supplied thrust coefficient, torque coefficient, and wake coefficient.

（ステップＳ４１４）
運航性能評価装置９は、ステップＳ４０５で記憶した平水中船体抵抗要素データ、ステップＳ４０６で記憶した平水中船体自航要素データ、並びに記憶した推力係数、トルク係数及び伴流係数に基づいて、平水中性能を解析する。 (Step S414)
The operational performance evaluation device 9 is based on the flat water hull resistance element data stored in step S405, the flat water hull self-propelled element data stored in step S406, and the stored thrust coefficient, torque coefficient, and wake coefficient. Analyze performance.

（ステップＳ４１５）
運航性能評価装置９は、解析結果に基づいて、平水中船体抵抗要素の修正値データ及び平水中船体自航要素の修正値データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された平水中船体抵抗要素の修正値データ及び平水中船体自航要素の修正値データを記憶する。 (Step S415)
The operational performance evaluation device 9 supplies correction value data of the flat water hull resistance element and correction value data of the flat water hull self-propelling element to the recording medium based on the analysis result. The recording medium stores the correction value data of the supplied flat water hull resistance element and the correction value data of the flat water hull self-propelled element.

（ステップＳ４１６）
運航性能評価装置９は、記憶した平水中船体抵抗要素の修正値データ及び記憶した平水中船体自航要素の修正値データに基づいて、平水中性能を修正する。 (Step S416)
The operation performance evaluation device 9 corrects the performance of the flat water based on the stored correction data of the flat water hull resistance element and the stored correction data of the flat water hull self-propelling element.

（ステップＳ４１７）
運航性能評価装置９は、修正した平水中船体抵抗要素修正値（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された平水中船体抵抗要素修正値データを記憶する。 (Step S417)
The operational performance evaluation device 9 supplies the corrected flat water hull resistance element correction value (hull state correspondence) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied plain water hull resistance element correction value data.

（ステップＳ４１８）
運航性能評価装置９は、修正した平水中船体自航要素修正値（船体状態対応）データを記録媒体に供給する。記録媒体は、供給された平水中自航要素修正値データを記憶する。 (Step S418)
The operation performance evaluation device 9 supplies the corrected flat water hull self-propelled element correction value (hull state correspondence) data to the recording medium. The recording medium stores the supplied plain water self-propelled element correction value data.

（ステップＳ４１９）
運航性能評価装置９は、ステップＳ４０５で記憶した平水中船体抵抗要素データ、ステップＳ４０６で記憶した平水中船体自航要素データ、ステップＳ４１７で記憶した平水中船体抵抗要素修正値データ、及びステップＳ４１８で記憶した平水中船体自航要素修正値データに基づいて、経年劣化を評価し、平水中性能経年劣化データを作成する。例えば、船体抵抗係数や伴流係数等の変化率を時系列で評価することにより、平水中性能の時系列に対する経年劣化データを作成する。 (Step S419)
The navigation performance evaluation device 9 uses the flat water hull resistance element data stored in step S405, the flat water hull self-propelled element data stored in step S406, the flat water hull resistance element correction value data stored in step S417, and the step S418. Based on the stored flat water hull self-propelled element correction value data, the aging degradation is evaluated, and the aging degradation performance data is created. For example, aged deterioration data for the time series of the performance of plain water is created by evaluating the rate of change of the hull resistance coefficient and the wake coefficient in a time series.

（ステップＳ４２０）
運航性能評価装置９は、作成した平水中性能経年劣化データを運航性能評価データとして運航性能評価データベース１０に格納する。 (Step S420)
The operation performance evaluation device 9 stores the created plain water performance aged deterioration data in the operation performance evaluation database 10 as operation performance evaluation data.

なお、ステップＳ４０１乃至ステップＳ４２０の処理を、シリアルに実行しても、パラレルに実行してもよいことは勿論である。   Of course, the processing in steps S401 to S420 may be executed serially or in parallel.

また、このような処理により、実際の運航に基づいた船舶の経年劣化を評価することができる。すなわち、実際の運航状態のモニタリングデータに基づいた個船性能データを用いることにより、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮して最適航路の評価を行うことができるため、十分な燃費の低減をすることができる。   Further, with such processing, it is possible to evaluate the aging deterioration of a ship based on actual operation. In other words, by using individual ship performance data based on actual operational status monitoring data, it is possible to evaluate the optimum route considering the meteorological conditions encountered during actual sea navigation, thus reducing fuel consumption sufficiently. Can do.

また、このような処理により、船舶の経年劣化を評価することができるので、適宜必要に応じて、プロペラを洗浄したり、船舶の表面を再度塗装し直す等の処置をすることができる。それにより、次回運航時には、経年劣化が原因による燃費の悪さを改善することができる。   Moreover, since such a process can evaluate aged deterioration of a ship, the propeller can be washed as needed, and the surface of the ship can be repainted as necessary. Thereby, the bad fuel consumption caused by aging deterioration can be improved at the next flight.

次に、以上の処理に基づいて、船体喫水状態を最適化した場合における航海燃費の比較評価の一例について図１０〜図１３を用いて説明する。   Next, an example of comparative evaluation of voyage fuel consumption when the hull draft state is optimized based on the above processing will be described with reference to FIGS.

図１０は、本発明の実施の形態１における各喫水状態の定性的詳細の一例を示す図である。図１１は、本発明の実施の形態１における各喫水状態の定量的詳細の一例を示す図である。図１２は、本発明の実施の形態１における経時的な外乱（風・波）強さの一例を示す図である。図１３は、本発明の実施の形態１における船体喫水状態最適化による航海燃費係数比較評価の計算例を示す図である。   FIG. 10 is a diagram illustrating an example of qualitative details of each draft state according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 11 is a diagram showing an example of quantitative details of each draft state in the first embodiment of the present invention. FIG. 12 is a diagram showing an example of disturbance (wind / wave) intensity over time in the first embodiment of the present invention. FIG. 13 is a diagram showing a calculation example of the voyage fuel efficiency coefficient comparison evaluation by the hull draft state optimization in the first embodiment of the present invention.

図１０に示されるように、２つの喫水状態を想定する。   As shown in FIG. 10, two draft conditions are assumed.

具体的には、外乱無で燃費が最小となり、本発明の船舶の運航支援装置の処理を適用しない状態を喫水状態１と称し、本ケース外乱下で燃費が最小となる状態を喫水状態２と称する。   Specifically, the state where the fuel consumption is minimized without disturbance and the processing of the ship navigation support device of the present invention is not applied is referred to as draft state 1, and the state where fuel consumption is minimized under this case disturbance is referred to as draft state 2. Called.

なお、本ケース外乱下とは、図１２に示される外乱に対して本発明の船舶の運航支援装置の処理を適用したことを想定したものである。いずれにおいても、以後の説明で用いる喫水状態１とは、本発明の船舶の運航支援装置の処理を適用しない場合を想定し、以後の説明で用いる喫水状態２とは、本発明の船舶の運航支援装置の処理を適用した場合を想定する。   In this case, under the disturbance of the case, it is assumed that the processing of the ship operation support device of the present invention is applied to the disturbance shown in FIG. In any case, the draft state 1 used in the following description assumes the case where the processing of the ship operation support apparatus of the present invention is not applied, and the draft state 2 used in the following description is the ship operation of the present invention. Assume that the processing of the support device is applied.

次に、図１１に示されるように、喫水状態を具体的に想定する。なお、図１１に示される喫水状態は所定の期間に対する平均値である。   Next, as shown in FIG. 11, a draft state is specifically assumed. In addition, the draft state shown by FIG. 11 is an average value with respect to a predetermined period.

具体的には、図１１に示されるように、本発明の船舶の運航支援装置の処理を適用しない喫水状態１の内、外乱無の航海平均における燃費係数を１００とし、喫水状態１（外乱無し）と称し、外乱有の航海平均における燃費係数を１９４とし、喫水状態１（外乱有り・航海平均）と称する。また、本発明の船舶の運航支援装置の処理を適用する喫水状態２の内、外乱無の航海平均における燃費係数を１２０とし、喫水状態２（外乱無し）と称し、外乱有の航海平均における燃費係数を１７６とし、喫水状態２（外乱有り・航海平均）と称する。なお、図１１においては、航海平均の用語については省略するものとする。   Specifically, as shown in FIG. 11, in the draft state 1 where the processing of the ship operation support device of the present invention is not applied, the fuel efficiency coefficient in the average of navigation without disturbance is 100, and the draft state 1 (no disturbance) ), The fuel efficiency coefficient in the voyage average with disturbance is 194, and is called draft state 1 (with disturbance and voyage average). Further, in the draft state 2 to which the processing of the ship operation support apparatus of the present invention is applied, the fuel efficiency coefficient in the voyage average without disturbance is 120, which is referred to as the draft state 2 (no disturbance), and the mileage in the voyage average with disturbance. The coefficient is 176, which is referred to as draft state 2 (with disturbance / voyage average). In FIG. 11, the term “voyage average” is omitted.

次いで、図１２に示されるように、日時に対する外乱強さを想定し、その想定された外乱強さを考慮した燃費係数は、図１３に示されるようになる。ここでの外乱強さとは、風や波等の強さのことである。   Next, as shown in FIG. 12, assuming the disturbance strength with respect to the date and time, the fuel consumption coefficient in consideration of the assumed disturbance strength is as shown in FIG. The disturbance strength here refers to the strength of wind and waves.

日時に対する燃費係数の曲線が図１３に示されている。図１３に示されるように、喫水状態１の曲線１００、喫水状態２の曲線１０１、喫水状態１（外乱無し）の曲線１０２、喫水状態２（外乱無し）の曲線１０３、喫水状態１（外乱有り・航海平均）の曲線１０４、喫水状態２（外乱有り・航海平均）の曲線１０５が示されている。   A curve of the fuel consumption coefficient with respect to the date and time is shown in FIG. As shown in FIG. 13, a draft state 1 curve 100, a draft state 2 curve 101, a draft state 1 (no disturbance) curve 102, a draft state 2 (no disturbance) curve 103, a draft state 1 (with disturbance) A voyage average curve 104 and a draft state 2 (with disturbance and voyage average) curve 105 are shown.

このように、外乱がある場合においては、本実施の形態の船舶の運航支援装置の処理を適用した方が、航海平均における燃費係数を１８だけ低減できることがわかる。   Thus, it can be seen that when there is a disturbance, it is possible to reduce the fuel efficiency coefficient in the voyage average by 18 by applying the processing of the ship operation support device of the present embodiment.

このように、従来技術においては、最適航路を推定する際、個船性能は類似船のデータに基づく近似値、または試運転状態での計測値に基づく推定値等、実船の運航状態に対応しないデータが用いられていた。そのため、経年劣化や汚損影響、積荷状態の違い等が適切に評価されていなかった。そのため、最適航路の推定精度が悪化していた。   As described above, in the prior art, when estimating the optimum route, the individual ship performance does not correspond to the operational state of the actual ship, such as an approximate value based on similar ship data or an estimated value based on a measured value in a trial operation state. Data was used. For this reason, aging deterioration, fouling effects, loading status differences, etc. have not been properly evaluated. Therefore, the estimation accuracy of the optimum route has deteriorated.

これに対して、本実施の形態では、実際の運航状態のモニタリングデータに基づき遭遇海気象の外乱影響を考慮して個船性能データを作成し、それを用いて最適航路の評価を行っている。そのため、従来技術では十分に考慮されていなかった様々な影響因子を考慮することができる。それにより、本発明では、高精度な最適航路及び最適喫水状態を提供することができる。   In contrast, in this embodiment, individual ship performance data is created in consideration of disturbance effects of encounter sea weather based on monitoring data of actual operational conditions, and the optimum route is evaluated using that data. . Therefore, it is possible to consider various influencing factors that have not been sufficiently considered in the prior art. Thereby, in this invention, a highly accurate optimal route and optimal draft state can be provided.

また、本実施の形態では、最適航路の推定の際、航海燃費を評価関数として最適化を行ってもよい。そのため、運航時の喫水状態の最適化により、従来技術よりも航海燃費のさらなる低減を可能とする航路及び喫水状態を提示することができる。そして、提示された航路と喫水状態とに基づいて船舶を運航させることにより、二酸化炭素の排出を削減することができる。そのため、地球温暖化を防止に寄与することができる。   Further, in the present embodiment, when the optimum route is estimated, optimization may be performed using the voyage fuel consumption as an evaluation function. Therefore, by optimizing the draft state at the time of operation, it is possible to present a route and a draft state that can further reduce the voyage fuel consumption as compared with the prior art. And the discharge of a carbon dioxide can be reduced by operating a ship based on the shown course and draft state. Therefore, it can contribute to prevention of global warming.

以上のように、本実施の形態においては、船舶航行時の周囲の海気象データを取得する通信装置１１と、平水の影響下での船の平水中性能、波浪の影響下での船の波浪中性能、及び風の影響下での船の風中性能のそれぞれの個船性能を記憶する個船性能データベース８と、通信装置１１で取得した海気象データ、個船性能データベース８に記憶した、平水中性能、波浪中性能、及び風中性能に基づいて、航海での燃費が最小となる状態を推定する最適状態推定手段とを備えるようにしたので、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮したパラメータを用いた評価でありつつ、船上側で航海での燃料消費量である燃費が最小となる状態を動的に評価できる。それにより、十分な燃費の低減をすることができる。   As described above, in the present embodiment, the communication device 11 that acquires the surrounding sea weather data at the time of ship navigation, the performance of the ship under the influence of plain water, and the waves of the ship under the influence of waves. The individual ship performance database 8 for storing the individual ship performance of the medium performance and the wind performance of the ship under the influence of the wind, the sea weather data acquired by the communication device 11, and the individual ship performance database 8 are stored. Since it is equipped with an optimum state estimation means that estimates the state where the fuel consumption in the voyage is minimized based on the performance in the water, the performance in the waves, and the performance in the wind, While the evaluation is performed using the considered parameters, it is possible to dynamically evaluate the state where the fuel consumption, which is the fuel consumption amount at the voyage, is minimized on the upper side of the ship. Thereby, fuel consumption can be sufficiently reduced.

また、本実施の形態においては、最適状態推定手段は、船に配置され、通信装置１１で取得した海気象データ、個船性能データベース８に記憶した、平水中性能、波浪中性能、及び風中性能に基づいて、航海での燃費が最小となる状態としての最適航路を推定する最適航路推定装置６を備え、最適航路推定装置６は、予め設定された航海条件に基づいて、航海出発点と航海到着点とを含む初期航路及び初期航路内で複数の通過地点である航路点を仮決めし、仮決めした航路点の全てに対して、海気象データ、平水中性能、波浪中性能、及び風中性能に基づいて、航路点間の燃費を算出し、算出した航路点間の燃費を累積加算することで航海出発点から航海到着点までの全体の航路の燃費を算出し、全体の航路の燃費が予め設定された最小航路の燃費より小さいとき、全体の航路を最適航路と決定するようにしたので、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮したパラメータを用いた評価でありつつ、船上側で最適航路を動的に評価できる。それにより、十分な燃費の低減をすることができる。   Further, in the present embodiment, the optimum state estimating means is arranged in the ship, and the sea weather data acquired by the communication device 11 and stored in the individual ship performance database 8, the performance in the water, the performance in the waves, and the wind An optimum route estimation device 6 that estimates an optimum route as a state in which the fuel consumption in the voyage is minimized based on the performance is provided, and the optimum route estimation device 6 determines the voyage departure point based on the preset voyage conditions. Tentatively determine the initial route including the voyage arrival point and the route points that are a plurality of passage points in the initial route, and for all of the tentatively determined route points, sea weather data, plain water performance, wave performance, and Based on the performance in the wind, the fuel consumption between the route points is calculated, and the fuel consumption of the entire route from the voyage departure point to the voyage arrival point is calculated by accumulating the calculated fuel consumption between the route points. The minimum route with preset fuel economy When the fuel consumption is smaller, the entire route is determined as the optimum route, so the optimum route is dynamically evaluated on the ship's upper side while evaluating using parameters that take into account the meteorological conditions of the sea at sea. it can. Thereby, fuel consumption can be sufficiently reduced.

また、本実施の形態においては、最適状態推定手段は、船に配置され、通信装置１１で取得した海気象データ、個船性能データベース８に記憶した、平水中性能、波浪中性能、及び風中性能に基づいて、航海での燃費が最小となる状態としての最適喫水を推定する最適喫水推定装置５を備え、最適喫水推定装置５は、船上で利用されるものであり、予め設定された航海条件に基づいて、航海出発点と航海到着点とを含む初期航路及び初期航路内で複数の通過地点である航路点を仮決めし、仮決めした航路点の全てに対して、海気象データ、平水中性能、波浪中性能、及び風中性能に基づいて、航路点間の燃費を算出し、算出した航路点間の燃費が予め設定された最小燃費より小さいとき、航路点間の喫水を航路点間の最適喫水と決定するようにしたので、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮したパラメータを用いた評価でありつつ、船上側で最適喫水を動的に評価できる。それにより、十分な燃費の低減をすることができる。   Further, in the present embodiment, the optimum state estimating means is arranged in the ship, and the sea weather data acquired by the communication device 11 and stored in the individual ship performance database 8, the performance in the water, the performance in the waves, and the wind An optimum draft estimation device 5 for estimating an optimum draft as a state where fuel efficiency is minimized on the basis of performance is provided. The optimum draft estimation device 5 is used on a ship, and is set in advance. Based on the conditions, the initial route including the voyage departure point and the voyage arrival point and the route points that are a plurality of passage points in the initial route are provisionally determined, and the sea weather data, Calculate the fuel consumption between the route points based on the performance in flat water, the performance in the waves, and the performance in the wind, and when the calculated fuel consumption between the route points is smaller than the preset minimum fuel consumption, the draft between the route points is routed To determine the optimal draft between points Since the while be evaluated using a parameter in consideration of encounter sea weather under during actual sea navigation, it can be dynamically evaluate optimum draft on board side. Thereby, fuel consumption can be sufficiently reduced.

また、本実施の形態においては、最適状態推定装置は、船に配置され、航海出発点から航海到着点の運航時に船舶が遭遇した遭遇海気象データを時系列で記憶する遭遇海気象データベース２１と、平水の影響下での船の平水中性能、波浪の影響下での船の波浪中性能、及び風の影響下での船の風中性能のそれぞれの個船性能を記憶する個船性能データベース８と、遭遇海気象データベース２１で記憶した遭遇海気象データ、個船性能データベース８で記憶した、平水中性能、波浪中性能、及び風中性能に基づいて、個船性能を修正する個船性能修正装置４とを備え、個船性能修正装置４は、遭遇海気象データから、平水の影響下の気象条件を抽出したとき、抽出結果に基づいて、平水中性能を修正し、修正結果を個船性能データベース８に記憶することで個船性能を更新し、遭遇海気象データから、波浪の影響下の気象条件を抽出したとき、抽出結果に基づいて、波浪中性能を修正し、修正結果を個船性能データベース８に記憶することで個船性能を更新し、遭遇海気象データから、風の影響下の気象条件を抽出したとき、抽出結果に基づいて、風中性能を修正し、修正結果を個船性能データベース８に記憶することで個船性能を更新するようにしたので、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮したモニタリングデータを用いた個船性能データを作成することができる。そして、この個船性能データを用いることにより、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮した最適航路の評価を行うことができる。   In the present embodiment, the optimum state estimation device is arranged on a ship, and encounter sea weather database 21 that stores in time series encounter sea weather data that the ship has encountered during operation from the voyage departure point to the voyage arrival point. Individual ship performance database that stores the individual ship performance of the ship's flat water performance under the influence of plain water, the ship's wave performance under the influence of waves, and the ship's wind performance under the influence of wind 8 and the individual ship performance that corrects the individual ship performance based on the encounter sea weather data stored in the encounter sea weather database 21 and the flat water performance, wave performance, and wind performance stored in the individual ship performance database 8. When the weather condition under the influence of the plain water is extracted from the encounter sea weather data, the individual ship performance correction device 4 corrects the performance of the plain water based on the extraction result, and Recorded in Ship Performance Database 8 When the weather conditions under the influence of the waves are extracted from the encounter sea weather data, the performance in the waves is corrected based on the extraction results, and the corrected results are stored in the individual ship performance database 8. When the ship performance is updated by memorizing and the weather conditions under the influence of wind are extracted from the meteorological meteorological data, the wind performance is corrected based on the extraction result, and the corrected result is stored in the individual ship performance database 8. Since the individual ship performance is updated by storing the data, the individual ship performance data using the monitoring data in consideration of the meteorological conditions at the time of actual sea navigation can be created. Then, by using the individual ship performance data, it is possible to evaluate the optimum route in consideration of the encounter sea weather at the time of actual sea navigation.

また、本実施の形態においては、最適状態推定手段は、船に配置され、航海出発点から航海到着点における船の船体抵抗係数と伴流係数を時系列で記憶する船舶性能データベース２２と、遭遇海気象データベース２１で記憶した遭遇海気象データ、個船性能データベース８で記憶した、平水中性能、波浪中性能、及び風中性能、並びに船舶性能データベース２２で記憶した船体抵抗係数と伴流係数に基づいて、船の経年劣化を評価する運航性能評価装置９とを備え、運航性能評価装置９は、時系列に対する船体抵抗係数と伴流係数の変化に基づいて、経年劣化を評価するようにしたので、実際の運航に基づいた船舶の経年劣化を評価することができる。すなわち、実際の運航状態のモニタリングデータに基づいた個船性能データを用いることにより、実海域航行時の遭遇海気象下を考慮して最適航路の評価を行うことができるため、十分な燃費の低減をすることができる。また、船舶の経年劣化を評価することができるので、適宜必要に応じて、プロペラを洗浄したり、船舶の表面を再度塗装し直す等の処置をすることができる。それにより、次回運航時には、経年劣化が原因による燃費の悪さを改善することができる。   Further, in the present embodiment, the optimum state estimating means is arranged on the ship, a ship performance database 22 that stores the ship's hull resistance coefficient and wake coefficient from the voyage departure point to the voyage arrival point in time series, and an encounter Encounter sea meteorological data stored in the sea weather database 21, flat water performance, wave performance and wind performance stored in the individual ship performance database 8, and hull resistance coefficient and wake coefficient stored in the ship performance database 22 And an operation performance evaluation device 9 for evaluating the aging deterioration of the ship, and the operation performance evaluation device 9 is adapted to evaluate the aging deterioration based on changes in the hull resistance coefficient and the wake coefficient with respect to time series. Therefore, it is possible to evaluate the aging deterioration of the ship based on the actual operation. In other words, by using individual ship performance data based on actual operational status monitoring data, it is possible to evaluate the optimum route considering the meteorological conditions encountered during actual sea navigation, thus reducing fuel consumption sufficiently. Can do. Moreover, since aged deterioration of a ship can be evaluated, it is possible to take measures such as washing the propeller and repainting the surface of the ship as necessary. Thereby, the bad fuel consumption caused by aging deterioration can be improved at the next flight.

実施の形態２．
図１４は、本発明の実施の形態２における船舶の運航支援装置の他の構成の一例を示すブロック図である。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 14 is a block diagram showing an example of another configuration of the ship navigation support apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.

なお、本実施の形態２において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。   In the second embodiment, items that are not particularly described are the same as those in the first embodiment, and the same functions and configurations are described using the same reference numerals.

実施の形態１との相違点は、船上において、最適航路評価データベース３０、航路情報収録装置３１、船舶自動運航装置３２、最適喫水評価データベース３３、積み付け計算装置３４、船体積み付けデータベース３５、及び機関制御室４０が設けられている点である。   The difference from the first embodiment is that on the ship, the optimum route evaluation database 30, the route information recording device 31, the ship automatic navigation device 32, the optimum draft evaluation database 33, the loading calculation device 34, the hull loading database 35, and The engine control room 40 is provided.

最適航路推定装置６は、最適航路評価データベース３０と、最適喫水評価データベース３３と、それぞれ接続されており、互いに各種データの送受信可能な通信機器（図示せず）が設けられている。   The optimum route estimation device 6 is connected to the optimum route evaluation database 30 and the optimum draft evaluation database 33, and is provided with a communication device (not shown) capable of transmitting and receiving various data.

航路情報収録装置３１は、最適航路評価データベース３０と接続されており、互いに各種データの送受信可能な通信機器（図示せず）が設けられている。また、航路情報収録装置３１は、最適航路推定装置６で作成され、最適航路評価データベース３０に格納されている最適航路評価データを取得する。これにより、船上の船舶運航者は、最適航路評価データを図示しない船舶運航用モニター等に容易に表示することができ、また、修正等の管理をすることができる。   The route information recording device 31 is connected to the optimum route evaluation database 30 and is provided with a communication device (not shown) capable of transmitting / receiving various data to / from each other. Further, the route information recording device 31 acquires optimum route evaluation data created by the optimum route estimation device 6 and stored in the optimum route evaluation database 30. Thus, the ship operator on the ship can easily display the optimum route evaluation data on a ship operation monitor (not shown), and can manage correction and the like.

なお、「航路情報収録装置３１」は、本発明における「航路情報収録手段」に相当する。   The “route information recording device 31” corresponds to “route information recording means” in the present invention.

なお、「船舶運航用モニター」は、本発明における「表示手段」に相当する。   The “ship operation monitor” corresponds to “display means” in the present invention.

船舶自動運航装置３２は、航路情報収録装置３１と接続されており、互いに各種データの送受信可能な通信機器（図示せず）が設けられている。また、船舶自動運航装置３２は、航路情報収録装置３１が保持している最適航路評価データを利用することにより、船舶に対して最適航路上を船舶に搭載されたエンジンを機関制御室４０で制御することにより自動的に航行させることができる。   The ship automatic navigation device 32 is connected to the route information recording device 31 and is provided with a communication device (not shown) capable of transmitting / receiving various data to / from each other. Further, the ship automatic navigation device 32 uses the engine control room 40 to control the engine mounted on the ship on the optimum route with respect to the vessel by using the optimum route evaluation data held by the route information recording device 31. By doing so, you can sail automatically.

なお、「船舶自動運航装置３２」は、本発明における「船舶自動運航手段」に相当する。   The “automatic ship operation device 32” corresponds to “automatic ship operation means” in the present invention.

なお、「機関制御室４０」は、本発明における「制御手段」に相当する。   The “engine control room 40” corresponds to “control means” in the present invention.

積み付け計算装置３４は、最適喫水評価データベース３３と接続されており、互いに各種データの送受信可能な通信機器（図示せず）が設けられている。また、積み付け計算装置３４は、最適航路推定装置６で作成され、最適喫水評価データベース３３に格納されている最適喫水評価データを取得する。そして、積み付け計算装置３４は、取得した最適喫水評価データに基づいて、最適喫水状態となる貨物や最適喫水状態となるバラスト等の積み付けに関する情報を計算する。これにより、船上のユーザーは、最適喫水状態となる貨物や最適喫水状態となるバラスト等の積み付けに関する情報を取得することができる。例えば、最適喫水状態のときのバラストタンクに関する情報を取得する船体積み付け情報取得装置（図示せず）により、適宜それらの情報の取得が可能である。   The stowage calculation device 34 is connected to the optimum draft evaluation database 33, and is provided with a communication device (not shown) capable of transmitting and receiving various data. Further, the stowage calculation device 34 acquires the optimum draft evaluation data created by the optimum route estimation device 6 and stored in the optimum draft evaluation database 33. And the packing calculation apparatus 34 calculates the information regarding packing of the cargo used as the optimal draft state, the ballast used as the optimal draft state, etc. based on the acquired optimal draft evaluation data. Thereby, the user on board can acquire the information regarding loading of the cargo used as the optimal draft state, the ballast etc. used as the optimal draft state. For example, such information can be appropriately acquired by a hull loading information acquisition device (not shown) that acquires information related to the ballast tank in the optimum draft state.

なお、「船体積み付け情報取得装置」は、本発明における「船体積み付け情報取得手段」に相当する。   The “hull loading information acquisition device” corresponds to “hull loading information acquisition means” in the present invention.

また、積み付け計算装置３４は、船体積み付けデータベース３５と接続されており、通信機器（図示せず）により、船体積み付けデータベース３５と各種データの送受信可能である。これにより、積み付け計算装置３４にて計算された積み付けに関する情報は適宜船体積み付けデータベース３５に格納される。   Further, the stowage calculation device 34 is connected to a hull loading database 35, and various data can be transmitted to and received from the hull loading database 35 by a communication device (not shown). As a result, information relating to the loading calculated by the loading calculation device 34 is appropriately stored in the hull loading database 35.

なお、「積み付け計算装置３４」は、本発明における「積み付け計算手段」に相当する。   The “stacking calculation device 34” corresponds to the “stacking calculation unit” in the present invention.

このように、最適喫水推定装置５及び最適航路推定装置６により作成された各種データを船上で通常使用される航海用装置が取得する。航海用装置は、具体的には、航路情報収録装置３１、船舶自動運航装置３２、及び積み付け計算装置３４のことである。航路情報収録装置３１、船舶自動運航装置３２、及び積み付け計算装置３４がそのような各種データを取得し、適宜所定の演算を行う。   As described above, the various kinds of data created by the optimum draft estimation device 5 and the optimum route estimation device 6 are acquired by the navigation device that is normally used on the ship. Specifically, the navigation device is a route information recording device 31, an automatic vessel navigation device 32, and a loading calculation device 34. The route information recording device 31, the ship automatic navigation device 32, and the loading calculation device 34 acquire such various data and perform predetermined calculations as appropriate.

これにより、船上の船舶運航者が容易に最適喫水状態を設定することができる。そのため、船舶は最適航路上を運航することができる。それにより、船舶の燃費を低減した運航を行うことができる。   Thereby, the ship operator on board can set an optimal draft state easily. Therefore, the ship can operate on the optimum route. Thereby, the operation | movement which reduced the fuel consumption of the ship can be performed.

なお、本明細書において、各処理の詳細を記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。   In the present specification, the steps for describing the details of each process are executed in parallel or individually even if they are not necessarily processed in time series, as well as processes performed in time series in the described order. The processing to be performed is also included.

以上のように、本実施の形態においては、船舶運航用モニターと、最適航路推定装置６で決定した最適航路の情報を取得して保持し、保持した最適航路の情報を船舶運航用モニターに表示させる航路情報収録装置３１とを備えるようにしたので、船上の船舶運航者は、最適航路評価データを図示しない船舶運航用モニター等に容易に表示することができ、また、修正等の管理をすることができる。   As described above, in the present embodiment, the ship navigation monitor and the optimum route information determined by the optimum route estimation device 6 are acquired and held, and the held optimum route information is displayed on the vessel navigation monitor. Since the navigation information recording device 31 is provided, the ship operator on the ship can easily display the optimum route evaluation data on a ship operation monitor (not shown), and manages correction and the like. be able to.

また、本実施の形態においては、航路情報収録装置３１から船の最適航路の情報を取得する船舶自動運航装置３２をさらに備え、船舶自動運航装置３２は、航路情報収録装置３１から取得した船の最適航路の情報に基づいて、船舶に搭載されたエンジンを制御する機関制御室４０に対する制御指令を送信するようにしたので、船舶に搭載されたエンジンを機関制御室４０で制御することにより最適航路上を運航することができる。それにより、自動的に航行させることができる。   Further, in the present embodiment, the ship further includes an automatic ship navigation device 32 that acquires information on the optimum route of the ship from the route information recording device 31, and the ship automatic navigation device 32 includes the ship information acquired from the route information recording device 31. Since the control command for the engine control room 40 for controlling the engine mounted on the ship is transmitted based on the information on the optimal route, the engine control room 40 controls the engine mounted on the ship to control the optimal route. Can be operated on top. Thereby, it can be made to sail automatically.

また、本実施の形態においては、最適喫水推定装置５により決定された船の最適喫水の情報を取得する積み付け計算装置３４をさらに備え、積み付け計算装置３４は、最適喫水の情報に基づいてバラストタンクに関する情報を取得する船体積み付け情報取得装置を有し、船舶自動運航装置３２は、船体積み付け情報取得装置で取得したバラストタンクに関する情報、航路情報収録装置３１から取得した最適航路の情報、及び積み付け計算装置３４で取得した最適喫水の情報に基づいて、船に搭載されたエンジンを制御する機関制御室４０に対する制御指令を送信するようにしたので、最適喫水状態のときのバラストタンクに関する情報を適宜取得し、取得結果に基づいて船を運航させることができる。   Moreover, in this Embodiment, it further has the loading calculation apparatus 34 which acquires the optimal draft information of the ship determined by the optimal draft estimation apparatus 5, and the loading calculation apparatus 34 is based on the optimal draft information. It has a hull loading information acquisition device that acquires information related to the ballast tank, and the automatic vessel navigation device 32 includes information related to the ballast tank acquired by the hull loading information acquisition device, and information on the optimum route acquired from the route information recording device 31. Since the control command for the engine control room 40 for controlling the engine mounted on the ship is transmitted based on the optimum draft information acquired by the loading calculation device 34, the ballast tank in the optimum draft state The information regarding can be acquired appropriately, and the ship can be operated based on the acquisition result.

１ モニタリング装置、２ 運航データ蓄積装置、３ 個船性能入力データベース、４ 個船性能修正装置、５ 最適喫水推定装置、６ 最適航路推定装置、７ 最適航路／喫水評価データベース、８ 個船性能データベース、９ 運航性能評価装置、１０ 運航性能評価データベース、１１、１２ 通信装置、１３ 海気象予報データベース、１４ 外部機関の装置、１５ 陸上データ蓄積装置、１６、１７、１８ 運航関係者、２１ 遭遇海気象データベース、２２ 船舶性能データベース、２３ 位置情報データベース、２４ 喫水・排水量データベース、３０ 最適航路評価データベース、３１ 航路情報収録装置、３２ 船舶自動運航装置、３３ 最適喫水評価データベース、３４ 積み付け計算装置、３５ 船体積み付けデータベース、４０ 機関制御室。   1 monitoring device, 2 operation data storage device, 3 vessel performance input database, 4 vessel performance correction device, 5 optimum draft estimation device, 6 optimum route estimation device, 7 optimum route / draft evaluation database, 8 vessel performance database, 9 Operation performance evaluation device, 10 Operation performance evaluation database, 11, 12 Communication device, 13 Sea weather forecast database, 14 External engine device, 15 Land data storage device, 16, 17, 18 Operation related person, 21 Encounter sea weather database , 22 Ship performance database, 23 Location information database, 24 Draft / drainage database, 30 Optimal route evaluation database, 31 Route information recording device, 32 Ship automatic navigation device, 33 Optimal draft evaluation database, 34 Loading calculation device, 35 Ship loading Dated database, 40 institutions Control room.

Claims (8)

船舶航行時の周囲の海気象データを取得する通信手段と、
平水の影響下での船の平水中性能、波浪の影響下での船の波浪中性能、及び風の影響下での船の風中性能のそれぞれの個船性能を記憶する個船性能記憶手段と、
前記通信手段で取得した前記海気象データ、前記個船性能記憶手段に記憶した、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、航海での燃料消費量である燃費が最小となる状態を推定する最適状態推定手段と、を備え、
前記最適状態推定手段は、
前記船に配置され、
航海出発点から航海到着点の運航時に船舶が遭遇した遭遇海気象データを時系列で記憶する遭遇海気象記憶手段と、
前記遭遇海気象記憶手段で記憶した前記遭遇海気象データ、前記個船性能記憶手段で記憶した、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、個船性能を修正する個船性能修正手段とを備え、
前記個船性能修正手段は、
前記遭遇海気象データから、平水の影響下の気象条件を抽出したとき、抽出結果に基づいて、前記平水中性能を修正し、修正結果を前記個船性能記憶手段に記憶することで前記個船性能を更新し、
前記遭遇海気象データから、波浪の影響下の気象条件を抽出したとき、抽出結果に基づいて、前記波浪中性能を修正し、修正結果を前記個船性能記憶手段に記憶することで前記個船性能を更新し、
前記遭遇海気象データから、風の影響下の気象条件を抽出したとき、抽出結果に基づいて、前記風中性能を修正し、修正結果を前記個船性能記憶手段に記憶することで前記個船性能を更新する、
ことを特徴とする運航支援装置。 A communication means for acquiring surrounding sea weather data at the time of ship navigation;
Individual ship performance storage means for storing the individual ship performance of the ship's flat water performance under the influence of plain water, the ship's in-water performance under the influence of waves, and the in-wind performance of the ship under the influence of wind When,
Based on the sea weather data acquired by the communication means, the performance of the flat water, the performance in the waves, and the performance in the wind stored in the individual ship performance storage means, the fuel consumption that is the fuel consumption in the voyage is Optimal state estimation means for estimating a minimum state , and
The optimum state estimating means includes
Placed on the ship,
Encounter sea meteorological storage means for memorizing the encounter sea meteorological data encountered by the ship during operation from the voyage departure point to the voyage arrival point,
The individual ship performance is corrected based on the encounter sea weather data stored in the encounter sea weather storage means, the plain water performance, the wave performance, and the wind performance stored in the individual ship performance storage means. Individual ship performance correcting means,
The individual ship performance correcting means is:
When the meteorological conditions under the influence of plain water are extracted from the meteorological sea meteorological data, the plain water performance is corrected based on the extraction result, and the correction result is stored in the individual ship performance storage means, thereby the individual ship. Update performance,
When the meteorological conditions under the influence of waves are extracted from the encounter sea weather data, the performance in the waves is corrected based on the extraction result, and the correction result is stored in the individual ship performance storage means, thereby the individual ship. Update performance,
When weather conditions under the influence of wind are extracted from the encounter sea weather data, the wind performance is corrected based on the extraction result, and the correction result is stored in the individual ship performance storage means, thereby the individual ship. Update performance,
Operational support and wherein a call. 前記最適状態推定手段は、
前記船に配置され、
前記通信手段で取得した前記海気象データ、前記個船性能記憶手段に記憶した、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、航海での前記燃費が最小となる状態としての最適航路を推定する最適航路推定手段を備え、
前記最適航路推定手段は、
予め設定された航海条件に基づいて、航海出発点と航海到着点とを含む初期航路及び前記初期航路内で複数の通過地点である航路点を仮決めし、
仮決めした前記航路点の全てに対して、前記海気象データ、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、前記航路点間の燃費を算出し、
算出した前記航路点間の燃費を累積加算することで前記航海出発点から前記航海到着点までの全体の航路の燃費を算出し、
前記全体の航路の燃費が予め設定された最小航路の燃費より小さいとき、前記全体の航路を最適航路と決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の運航支援装置。 The optimum state estimating means includes
Placed on the ship,
Based on the sea weather data acquired by the communication means, the performance of the flat water, the performance in the waves, and the performance in the wind, which are stored in the individual ship performance storage means, a state in which the fuel consumption in the voyage is minimized Equipped with an optimum route estimation means for estimating the optimum route as
The optimum route estimation means is:
Based on the predetermined voyage conditions, temporarily determine the initial route including the voyage departure point and the voyage arrival point and the route points that are a plurality of passing points in the initial route,
For all of the tentatively determined route points, based on the marine weather data, the performance in flat water, the performance in waves, and the performance in wind, the fuel consumption between the route points is calculated,
Calculate the fuel consumption of the entire route from the voyage departure point to the voyage arrival point by cumulatively adding the calculated fuel consumption between the route points,
When the fuel consumption of the entire route is smaller than the fuel consumption of the preset minimum route, the entire route is determined as the optimum route.
The operation support apparatus according to claim 1, wherein: 表示手段と、
前記最適航路推定手段で決定した前記最適航路の情報を取得して保持し、保持した前記最適航路の情報を前記表示手段に表示させる航路情報収録手段とを備える、ことを特徴とする請求項２に記載の運航支援装置。 Display means;
3. A route information recording unit that acquires and holds information on the optimum route determined by the optimum route estimation unit and displays the held information on the optimum route on the display unit. The operation support device described in 1. 前記航路情報収録手段から前記船の前記最適航路の情報を取得する船舶自動運航手段をさらに備え、
前記船舶自動運航手段は、
前記航路情報収録手段から取得した前記船の前記最適航路の情報に基づいて、前記船に搭載されたエンジンを制御する制御手段に対する制御指令を送信する、ことを特徴とする請求項３に記載の運航支援装置。 Further comprising automatic vessel navigation means for obtaining information on the optimum route of the ship from the route information recording means,
The vessel automatic navigation means is:
The control command to the control means for controlling the engine mounted on the ship is transmitted based on the information on the optimum route of the ship acquired from the route information recording means. Flight support device. 前記最適状態推定手段は、
前記船に配置され、
前記通信手段で取得した前記海気象データ、前記個船性能記憶手段に記憶した、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、航海での前記燃費が最小となる状態としての最適喫水を推定する最適喫水推定手段を備え、
前記最適喫水推定手段は、
予め設定された航海条件に基づいて、航海出発点と航海到着点とを含む初期航路及び前記初期航路内で複数の通過地点である航路点を仮決めし、
仮決めした前記航路点の全てに対して、
前記海気象データ、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能に基づいて、前記航路点間の前記燃費を算出し、算出した前記航路点間の前記燃費が予め設定された最小燃費より小さいとき、前記航路点間の喫水を前記航路点間の最適喫水と決定する、ことを特徴とする請求項１に記載の運航支援装置。 The optimum state estimating means includes
Placed on the ship,
Based on the sea weather data acquired by the communication means, the performance of the flat water, the performance in the waves, and the performance in the wind, which are stored in the individual ship performance storage means, a state in which the fuel consumption in the voyage is minimized Equipped with optimum draft estimation means for estimating the optimum draft as
The optimum draft estimation means is:
Based on the predetermined voyage conditions, temporarily determine the initial route including the voyage departure point and the voyage arrival point and the route points that are a plurality of passing points in the initial route,
For all of the tentatively determined route points,
The fuel consumption between the route points is calculated based on the sea weather data, the performance in flat water, the performance in waves, and the wind performance, and the fuel consumption between the calculated route points is a preset minimum. 2. The operation support apparatus according to claim 1, wherein when the fuel consumption is smaller, the draft between the route points is determined as the optimum draft between the route points. 前記最適喫水推定手段により決定された前記船の前記最適喫水の情報を取得する積み付け計算手段をさらに備え、
前記積み付け計算手段は、
前記最適喫水の情報に基づいて、バラストタンクに関する情報を取得する船体積み付け情報取得手段を有し、
前記船舶自動運航手段は、
前記船体積み付け情報取得手段で取得したバラストタンクに関する情報、前記航路情報収録手段から取得した前記最適航路の情報、及び前記積み付け計算手段で取得した前記最適喫水の情報に基づいて、前記船に搭載されたエンジンを制御する制御手段に対する制御指令を送信する、ことを特徴とする請求項２〜請求項５の何れか一項に記載の運航支援装置。 Further comprising a packing calculation means for obtaining the optimum draft information of the ship determined by the optimum draft estimation means,
The stacking calculation means is
Based on the information on the optimum draft, hull loading information acquisition means for acquiring information about the ballast tank,
The vessel automatic navigation means is:
Based on the information on the ballast tank acquired by the hull loading information acquisition means, the information on the optimum route acquired from the route information recording means, and the optimum draft information acquired by the loading calculation means, The operation support device according to any one of claims 2 to 5, wherein a control command to a control unit that controls the mounted engine is transmitted. 前記最適状態推定手段は、
前記船に配置され、
前記航海出発点から前記航海到着点における前記船の船体抵抗係数と伴流係数を時系列で記憶する船舶性能記憶手段と、
前記遭遇海気象記憶手段で記憶した前記遭遇海気象データ、前記個船性能記憶手段で記憶した、前記平水中性能、前記波浪中性能、及び前記風中性能、並びに前記船舶性能記憶手段で記憶した前記船体抵抗係数と前記伴流係数に基づいて、前記船の経年劣化を評価する運航性能評価手段とを備え、
前記運航性能評価手段は、
時系列に対する前記船体抵抗係数と前記伴流係数の変化に基づいて、経年劣化を評価する、ことを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか一項に記載の運航支援装置。 The optimum state estimating means includes
Placed on the ship,
Ship performance storage means for storing in time series the ship resistance coefficient and the wake coefficient of the ship at the voyage arrival point from the voyage departure point;
The encounter sea weather data stored in the encounter sea weather storage means, the plain water performance, the wave performance, and the wind performance stored in the individual ship performance storage means, and the ship performance storage means. Based on the hull resistance coefficient and the wake coefficient, the ship performance evaluation means for evaluating the aging of the ship,
The operational performance evaluation means is
The operation support device according to any one of claims 1 to 6 , wherein aging deterioration is evaluated based on changes in the hull resistance coefficient and the wake coefficient with respect to time series. 請求項１〜請求項７の何れか一項に記載の運航支援装置と、
前記運航支援装置からの制御指令に基づいて、当該船に搭載されたエンジンを制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする船。 The operation support device according to any one of claims 1 to 7 ,
A ship comprising control means for controlling an engine mounted on the ship based on a control command from the operation support device.
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