NL2002337C2

NL2002337C2 - SYSTEM FOR DRIVING A SHIP, IN PARTICULAR A SHIP ENGINE AND A METHOD FOR DRIVING A SHIP.

Info

Publication number: NL2002337C2
Application number: NL2002337A
Authority: NL
Inventors: Desire Albert Anna Savelkoul
Original assignee: Autena Marine V O F
Priority date: 2008-12-17
Filing date: 2008-12-17
Publication date: 2010-06-21

Description

Titel: Systeem voor het aansturen van een schip, meer in het bijzonder van een motor van schip en een werkwijze voor het aansturen van een schipTitle: System for controlling a ship, more in particular a ship engine and a method for controlling a ship

De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het aansturen van een schip, meer in het bijzonder van een motor van een schip, tijdens het varen van een bepaald vaartraject en op werkwijze voor het aansturen van een schip tijdens het varen van een bepaald vaartraject, meer in het 5 bijzonder op het aansturen van een motor van een schip.The invention relates to a system for controlling a ship, more in particular a motor of a ship, while sailing a certain voyage, and to a method for controlling a ship while sailing a particular voyage, more in particular to controlling a ship's engine.

Het leveren van vervoersprestaties tegen een minimum aan brandstofgebruik wordt steeds belangrijker, aangezien fossiele brandstoffen uitgeput beginnen te raken en schadelijke emissies zoals CO2 uitstoot 10 verminderd dienen te worden vanwege bijvoorbeeld milieuwetgeving. In de binnenvaart is een geschat rendement van brandstof ongeveer slechts 25%. Aangezien een groot deel van het transport van producten over water, bijvoorbeeld over binnenwateren, plaatsvindt is het doel van de onderhavige uitvinding het verschaffen van een schip waarbij bovengenoemde nadelen 15 ten minste gedeeltelijk worden opgeheven. Meer in het bijzonder is het doel van de uitvinding om een systeem te verschaffen waarmee het rendement van het brandstofverbruik van een schip wordt verbeterd.Delivering transport performance at a minimum of fuel consumption is becoming increasingly important, since fossil fuels are starting to run out and harmful emissions such as CO2 emissions 10 have to be reduced due to, for example, environmental legislation. In inland shipping, an estimated fuel efficiency is only around 25%. Since a large part of the transport of products takes place over water, for example over inland waterways, the object of the present invention is to provide a ship in which the above-mentioned disadvantages are at least partially eliminated. More specifically, the object of the invention is to provide a system with which the fuel consumption efficiency of a ship is improved.

De uitvinding verschaft daartoe een systeem voor het aansturen 20 van een schip, meer in het bijzonder van ten minste één motor van een schip, tijdens het varen van een bepaald vaartraject, waarbij het systeem omvat: - meetmiddelen voor het meten van ten minste één scheepseigenschap gedurende het varen; 25 - een geheugen voor het opslaan van uitgangsgegevens met betrekking tot het vaartraject en/of het schip; 2002337 2 - een rekeneenheid voor het op basis van, van de meetmiddelen afkomstige, meetgegevens en/of op basis van de uitgangsgegevens ten minste berekenen van een gewenst toerental van de ten minste ene motor van het schip; 5 - een aanstuureenheid die is ingericht voor het aansturen van de ten minste ene motor van het schip voor het aanpassen van het werkelijk toerental op basis van het gewenste toerental.To this end, the invention provides a system for controlling a ship, more in particular of at least one engine of a ship, while sailing a certain sailing route, the system comprising: - measuring means for measuring at least one ship property during sailing; - a memory for storing output data relating to the shipping route and / or the ship; 2002337 2 - a calculation unit for calculating, on the basis of measurement data originating from the measuring means and / or on the basis of the output data, at least a desired speed of the at least one engine of the ship; - a control unit that is adapted to control the at least one engine of the ship for adjusting the actual speed based on the desired speed.

Door een schip met een dergelijk systeem uit te rusten kan het 10 vaargedrag van het schip in relatie tot een bepaald vaartraject worden aangepast. De snelheid van het schip kan bijvoorbeeld worden geoptimaliseerd in reactie op geconstateerde veranderingen in de efficiency van de brandstoftoevoer. Tevens kan de snelheid van het schip worden aangepast in reactie op veranderingen die zich voordoen in het vaartraject 15 zoals een ondiepte in bepaalde locaties in het vaartraject.By equipping a ship with such a system, the sailing behavior of the ship can be adjusted in relation to a certain sailing route. For example, the speed of the ship can be optimized in response to observed changes in fuel delivery efficiency. The speed of the ship can also be adjusted in response to changes that occur in the trajectory 15 such as a shallow in certain locations in the trajectory.

De uitvinding berust op het inzicht dat het rendement van de aan de motor toegevoerde brandstof wordt beïnvloed door externe vaaromstandigheden. De hoeveelheid vrij water die beschikbaar is onder een schip om de voorstuwing van het schip te voeden is van invloed op de 20 wijze waarop toegevoerde brandstof wordt omgezet in voortstuwing. Bij afnemend vrij water onder het schip, bijvoorbeeld doordat de vaarweg minder diep wordt, zal, bij een gelijkblijvend toerental, het brandstofverbruik van de ten minste ene motor van het schip toenemen. Dit kan resulteren in het toevoeren van meer brandstof aan de ten minste ene 25 motor om het toerental constant te houden. Echter, wanneer er onvoldoende vrij water onder het schip aanwezig is om een efficiënte voortstuwing bij dat toerental te bewerkstelligen zal het toevoeren van de extra brandstof niet of nauwelijks rendement opleveren in de vorm van voorstuwing. Hierdoor wordt er dus inefficiënt met de brandstof omgegaan. Wanneer een schip met 30 een systeem volgens de uitvinding is uitgerust, wordt gedurende een bepaald vaartraject dat een schip aflegt telkens bepaald wat een gewenst 3 toerental van de motor of motoren van dat schip is. Aan de hand van dat gewenste toerental kan het werkelijk toerental worden aangepast. Doordat de ten minste ene motor van het schip met een gewenst toerental draait zal het voortstuwingsvermogen op die locatie in het vaartraject een gewenste 5 grootte hebben. Hierdoor wordt voorkomen dat de weerstand die het schip ondervindt te groot is waardoor vermogen verloren gaat, resulterend in een zuinig brandstofverbruik. Het totale brandstofverbruik van het schip over een bepaald vaartraject kan hierdoor geoptimaliseerd worden. Aangezien een groot deel van het transport van goederen over binnenwateren gaat 10 kunnen schepen uitgerust met een dergelijk systeem in totaal een grote brandstofbesparing opleveren, hetgeen daardoor ook tot een kostenbesparing leidt. Tegelijkertijd wordt door middel van het gebruik van dergelijke systemen de CO2 uitstoot van de schepen verminderd, hetgeen gunstig is uit milieuoverwegingen. Met een dergelijk systeem kan het schip 15 eenzelfde vervoersprestatie leveren als zonder systeem echter met gebruik van minder energie, dus minder brandstof.The invention is based on the insight that the efficiency of the fuel supplied to the engine is influenced by external sailing conditions. The amount of free water available under a ship to feed the propulsion of the ship influences the manner in which supplied fuel is converted into propulsion. With decreasing free water below the ship, for example because the waterway becomes less deep, the fuel consumption of the at least one engine of the ship will increase at a constant speed. This can result in supplying more fuel to the at least one engine to keep the speed constant. However, if there is not enough free water under the ship to achieve efficient propulsion at that speed, supplying the extra fuel will yield little or no efficiency in the form of propulsion. This means that the fuel is used inefficiently. When a ship is equipped with a system according to the invention, a desired speed of the engine or engines of that ship is determined during a certain voyage trajectory that a ship travels. The actual speed can be adjusted on the basis of that desired speed. Because the at least one engine of the ship is running at a desired speed, the propulsion power at that location in the shipping route will have a desired size. This prevents the resistance encountered by the ship from being too great, which means that power is lost, resulting in economical fuel consumption. The total fuel consumption of the ship over a certain sailing route can be optimized as a result. Since a large part of the transport of goods goes on inland waterways, ships equipped with such a system can in total yield a large fuel saving, which therefore also leads to a cost saving. At the same time, the use of such systems reduces the CO2 emissions of the ships, which is beneficial for environmental reasons. With such a system, the ship 15 can deliver the same transport performance as without a system, but with the use of less energy, therefore less fuel.

Volgens een verdere uitwerking van de uitvinding is het systeem ingericht om tijdens en/of na het afleggen van het vaartraject meetgegevens 20 in relatie tot het vaartraject als uitgangsgegevens in het geheugen op te slaan. Door de gemeten gegevens in relatie tot het afgelegde vaartraject weer als uitgangsgevens in het geheugen op te slaan wordt een zelflerend systeem verkregen. Wanneer het schip een bepaald vaartraject een volgende keer aflegt, kan het systeem op basis van de uitgangsgegevens al een 25 prognose afgeven over het gewenst toerental voor posities en delen in de vaarweg van het vaartraject waar het schip nog doorheen moet varen. Hierdoor is het mogelijk dat op basis van de uitgangsgegevens het werkelijk toerental van de ten minste ene motor al ten minste gedeeltelijk wordt aangepast aan het gewenste toerental zodat wanneer de gebieden in het 30 vaartraject worden bereikt waar het toerental omlaag moet, dit al op tijd is uitgevoerd. Door het gebruik van de meetgegevens als uitgangsgegevens 4 worden al het ware eerdere ervaring van het schip gebruikt om voorafgaand aan een traject met veel weerstand als voortstuwingsvermogen te reduceren. Hierdoor wordt op het traject met veel weerstand zoveel mogelijk zuiging tussen het schip en de bodem en/of de oever van de vaarweg 5 voorkomen. Hierdoor wordt extra brandstof bespaard en zal het schip het deel van de vaarweg met weerstand sneller kunnen passeren.According to a further elaboration of the invention, the system is adapted to store measurement data in relation to the sailing trajectory as output data in the memory during and / or after traveling. A self-learning system is obtained by again storing the measured data in relation to the traveled voyage in the memory as output data. When the ship travels a certain voyage the next time, the system can give a forecast based on the output data about the desired speed for positions and parts in the waterway of the voyage that the ship still has to sail through. This makes it possible that on the basis of the output data the actual speed of the at least one motor is already at least partially adjusted to the desired speed so that when the areas in the navigation section are reached where the speed must be lowered, this is already on time executed. By using the measurement data as output data 4, previous experience of the ship is used to reduce the propulsion power prior to a high-resistance section. As a result, as much as possible suction between the ship and the bottom and / or the bank of the waterway 5 is prevented on the route with much resistance. This saves extra fuel and the ship will be able to pass the part of the waterway with resistance more quickly.

In een verdere uitwerking van de uitvinding is het geheugen ingericht om de meetgegevens te koppelen aan reeds in het geheugen 10 opgeslagen uitgangsgegevens. Door de meetgegevens te koppelen aan de uitgangsgegevens worden nauwkeurige gegevens verkregen omtrent het verloop van de vaarweg met een bepaalde waterdiepte en waterstand. Deze gegevens gekoppeld aan de gegevens voor het schip, zoals een bepaalde hydrodynamische vorm, een bepaald beladen gewicht en andere 15 scheepseigenschappen, kunnen bij het opnieuw afleggen van het bepaalde traject kunnen worden gebruikt.In a further elaboration of the invention, the memory is adapted to link the measurement data to output data already stored in the memory 10. By linking the measurement data to the output data, accurate data is obtained about the course of the waterway with a certain water depth and water level. This data, coupled with the data for the ship, such as a certain hydrodynamic shape, a certain loaded weight and other ship properties, can be used in re-traveling the determined trajectory.

In een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding is het geheugen ingericht voor het opslaan van een elektronische kaart, waarbij de 20 elektronische kaart ten minste de uitgangsgegevens gerelateerd aan het vaartraject omvat. Wanneer een elektronische kaart in het geheugen is opgeslagen, die telkens wordt aangepast naar aanleiding van de nieuw opgeslagen uitgangsgegevens, kan op basis van de gegevens in de elektronische kaart ten minste een indicatie van de diepte in de vaarweg 25 over het vaartraject worden weergegeven waarbij een gewenst toerental gedurende een te varen traject kan worden bepaald. Wanneer het vaartraject regelmatig wordt gevaren kan bij het gebruik van een dergelijke elektronische kaart eventueel worden volstaan met het bepalen van de positie van het schip op de elektronische kaart gedurende het varen over het 30 vaartraject. Dit kan worden bewerkstelligd door gebruik te maken van een plaatsbepalingseenheid, bijvoorbeeld een GPS ontvanger. Met behulp van 5 een eenvoudig wiskundig model van het schip kan op basis van de gegevens uit de kaart en de positiegegevens een gewenst toerental worden berekend. Echter, voor de nauwkeurigheid van het systeem of als back-up ter vergroting van de bedrijfszekerheid, is het gunstig indien meerdere 5 scheepseigenschappen en eigenschappen met betrekking tot het vaartraject worden bepaald en mede van invloed zijn op het berekenen van het gewenste toerental van de ten minste ene motor van het schip. Om een goede prognose te kunnen maken is het gunstig indien de diepte-informatie zo correct mogelijk is weergegeven op de elektronische kaart.In a further embodiment of the invention the memory is arranged for storing an electronic card, wherein the electronic card comprises at least the output data related to the shipping route. When an electronic map is stored in the memory, which is each time adjusted on the basis of the newly stored output data, on the basis of the data in the electronic map at least an indication of the depth in the waterway 25 over the shipping route can be displayed, whereby a desired speed during a route to be sailed can be determined. If the sailing route is regularly sailed, the use of such an electronic map may possibly suffice to determine the position of the ship on the electronic map during sailing over the sailing route. This can be achieved by using a location-determining unit, for example a GPS receiver. With the aid of a simple mathematical model of the ship, a desired speed can be calculated based on the data from the chart and the position data. However, for the accuracy of the system or as a back-up to increase operational reliability, it is favorable if several ship properties and properties are determined with regard to the voyage and also influence the calculation of the desired speed of the at least one engine of the ship. In order to be able to make a good prognosis, it is beneficial if the in-depth information is displayed as correctly as possible on the electronic map.

1010

Bij voorkeur omvat de ten minste ene scheepseigenschap ten minste één van een werkelijke snelheid over de grond en/of positie van het schip, een werkelijk brandstofgebruik en een werkelijk toerental van een motor van het schip. Wanneer de hoeveelheid water onder het schip 15 afneemt, bijvoorbeeld wanneer de vaarweg minder diep wordt, zal de schroef slechter gaan presteren aangezien er onvoldoende toevoer van water aan de schroef plaatsvindt. Het rendement van de schroef wordt daardoor slechter. Indien het werkelijk toerental gehandhaafd blijft zal dit niet volledig ten gunste komen van de snelheid van het schip. Door het brandstofverbruik en 20 het werkelijk toerental te meten en te vergelijken kan de efficiency van de motor worden bepaald en kan de snelheid van het schip worden aangepast om de efficiency te vergroten.Preferably, the at least one ship property comprises at least one of an actual speed over the ground and / or position of the ship, an actual fuel consumption and an actual speed of a ship's engine. When the amount of water underneath the ship 15 decreases, for example when the waterway becomes less deep, the propeller will start to perform worse as insufficient water is supplied to the propeller. This reduces the efficiency of the screw. If the actual speed is maintained, this will not be entirely in favor of the speed of the ship. By measuring and comparing the fuel consumption and the actual speed, the efficiency of the engine can be determined and the speed of the ship can be adjusted to increase the efficiency.

In een verdere uitwerking van de uitvinding omvatten de 25 uitgangsgegevens gerelateerd aan het vaartraject gegevens zoals beginpunt, eindpunt, vertrektijd, aankomsttijd, sluisinformatie, vaargeuldiepte en dergelijke. De uitgangsgegevens gerelateerd aan het schip kunnen volgens een nadere uitwerking van de uitvinding, diepgang, geladen gewicht, hydrodynamische vorm van het schip en dergelijke omvatten.In a further elaboration of the invention, the output data related to the shipping route comprises data such as starting point, end point, departure time, arrival time, lock information, shipping depth and the like. According to a further elaboration of the invention, the output data related to the ship can include draft, loaded weight, hydrodynamic shape of the ship and the like.

30 66

Het is ook mogelijk dat de uitgangsgegevens met betrekking tot het schip een wiskundig model van het schip omvatten. Door gebruik te maken van een wiskundig model van het schip kan het systeem een actuele relatie tussen de weerstand die het schip ondervindt en de gewenste voorstuwing, 5 dus gewenst toerental berekenen. Aan de hand daarvan kan het systeem een aantal parameters bepalen die naar een centraal geheugen kunnen worden gestuurd. Dergelijke parameters kunnen ook worden bepaald aan de hand van de meetgegevens. Het systeem omvat volgens een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding derhalve bij voorkeur een centraal 10 geheugen dat is ingericht om meetgegevens van verschillende schepen op te slaan, waarbij de meetgegevens zijn gerelateerd aan de uitgangsgegevens van het betreffende schip.It is also possible that the output data relating to the ship include a mathematical model of the ship. By making use of a mathematical model of the ship, the system can calculate a current relationship between the resistance encountered by the ship and the desired propulsion, i.e. desired speed of rotation. Based on this, the system can determine a number of parameters that can be sent to a central memory. Such parameters can also be determined on the basis of the measurement data. According to a further embodiment of the invention, therefore, the system preferably comprises a central memory which is adapted to store measurement data from different ships, the measurement data being related to the output data of the relevant ship.

Daarbij is het bijzonder gunstig indien de rekeneenheid, volgens 15 een verdere uitwerking van de uitvinding, verder is ingericht om ten minste op basis van opgeslagen informatie uit het centraal geheugen een gewenst toerental te bepalen rekening houdend met de positie van het schip in een bepaald vaartraject. Doordat gegevens van meerdere schepen over een bepaald vaartraject zijn vastgelegd worden de uitgangsgegevens waarop een 20 gewenst toerental wordt bepaald nauwkeuriger. Immers, wanneer een schip een bepaald vaartraject aflegt dat hij een lange tijd niet heeft afgelegd kan de informatie uit het geheugen van het systeem verouderd zijn. De informatie uit het centraal geheugen bepaalt mede het gewenst toerental gedurende het vaartraject. Nadat de informatie uit het centraal geheugen is 25 gecorrigeerd met betrekking tot vaartraject gegevens en scheepsgegevens wordt deze informatie (mede) gebruikt voor het te berekenen toerental. Op basis van de gegevens uit het centraal geheugen kan ook een prognose voor het gewenst toerental voor het verdere verloop van het vaartraject worden bepaald. Hierdoor kan het systeem anticiperen op veranderingen in de te 30 varen route. Bijvoorbeeld, wanneer de vaarweg ondieper wordt kan het systeem voordat de ondiepte is bereikt al vermogen van de motor 7 terugnemen waardoor brandstof wordt bespaard. Hierdoor zal er weinig snelheid van het schip verloren gaan doordat er minder zuiging optreedt.It is particularly advantageous here if the computing unit, according to a further elaboration of the invention, is further adapted to determine a desired speed at least on the basis of stored information from the central memory, taking into account the position of the ship in a certain sailing route . Because data from several ships over a certain sailing route have been recorded, the output data at which a desired speed is determined become more accurate. After all, when a ship travels a certain voyage route that it has not traveled for a long time, the information from the system's memory may be out of date. The information from the central memory also determines the desired speed during the voyage. After the information from the central memory has been corrected with regard to shipping route data and ship data, this information is (also) used for the speed to be calculated. On the basis of the data from the central memory, a forecast for the desired speed for the further course of the voyage can also be determined. This allows the system to anticipate changes in the route to be sailed. For example, if the waterway becomes shallower, the system can already take back power from the engine 7 before the shallows are reached, saving fuel. As a result, little speed of the ship will be lost because less suction occurs.

Het corrigeren van de informatie uit het centraal geheugen vindt onder andere plaats door het vergelijken van de hydrodynamische vorm van het 5 betreffende schip met de hydrodynamische vorm van de schepen gerelateerd aan de meetgegevens in het centraal geheugen, het geladen gewicht van het schip in vergelijking tot het geladen gewicht van de schepen gerelateerd aan de meetgegevens in het centraal geheugen en de actuele waterstand van het te varen vaartraject met de waterstand in het vaartraject ten tijde van het 10 bepalen van de meetgegevens in het centraal geheugen. Hierdoor wordt objectieve informatie uit het centrale geheugen verkregen die als uitgangsgegevens voor het geheugen op het schip kunnen dienen.The correction of the information from the central memory takes place, inter alia, by comparing the hydrodynamic shape of the ship in question with the hydrodynamic shape of the ships related to the measurement data in the central memory, the loaded weight of the ship in comparison to the loaded weight of the ships in relation to the measurement data in the central memory and the current water level of the navigation section to be sailed with the water level in the navigation section at the time of determining the measurement data in the central memory. As a result, objective information is obtained from the central memory which can serve as output data for the memory on the ship.

In een nadere uitwerking van de uitvinding heeft het systeem een 15 planningseenheid die is ingericht om op basis van informatie uit het geheugen en/of uit het centrale geheugen een vaarplan voor vaartraject samen te stellen bij bepaalde uitgangsgegevens van het betreffende schip. Met behulp van een dergelijke planningseenheid kan een meest economisch voortstuwingsvermogen gedurende het vaartraject worden bepaald rekening 20 houdend met een globaal beeld van de voorgenomen reis, bijvoorbeeld rekening houden met een geplande aankomsttijd, bijvoorbeeld afhankelijk van een mogelijkheid om te laden en lossen en dergelijke. Hierbij kan ook worden gedacht aan sluistijden, passagetijden van bruggen en andere bepaalde tijden in het vaartraject waarmee rekening gehouden dient te 25 worden.In a further elaboration of the invention, the system has a planning unit which is adapted to compile a navigation plan for navigation trajectory based on information from the memory and / or from the central memory for certain output data of the ship in question. With the aid of such a planning unit, a most economic propulsion power during the voyage route can be determined taking into account a global picture of the intended voyage, for example taking into account a planned arrival time, for example depending on a possibility of loading and unloading and the like. This may also include closing times, passage times of bridges and other specific times in the sailing route that must be taken into account.

Het systeem kan eventueel worden gekoppeld aan een terminalplanningssysteem of een sluisplanningssysteem. Hierdoor kan onder andere de efficiency van de binnenvaart toenemen. Immers, het aan en afvaren van schepen kan nauwkeuriger worden gepland.The system can optionally be linked to a terminal planning system or a lock planning system. This can, among other things, increase the efficiency of inland shipping. After all, the arrival and departure of ships can be planned more precisely.

30 830 8

Volgens een verdere uitwerking van de uitvinding omvat het systeem verder een weergave-eenheid voor het weergeven van ten minste het gewenst toerental. De schipper van het schip kan op de weergave-eenheid zien wat een gewenst toerental is voor de positie in het vaartraject 5 waarop het schip zich bevindt. Indien het gewenst toerental afwijkt van het werkelijk toerental van de ten minste ene motor kan de schipper de aansturing van de motor wijzigen zodat het werkelijk toerental het gewenst toerental ten minste benadert.According to a further elaboration of the invention, the system further comprises a display unit for displaying at least the desired speed. The skipper of the ship can see on the display unit what a desired speed is for the position in the shipping trajectory 5 on which the ship is located. If the desired speed deviates from the actual speed of the at least one engine, the skipper can change the control of the engine so that the actual speed at least approximates the desired speed.

10 Het systeem kan volgens een nadere uitwerking van de uitvinding zijn ingericht om op basis van de uitgangsgegevens van het schip en van het vaartraject een optimale vaarroute in dat vaartraject te bepalen. De optimale vaarroute kan worden gedefinieerd als de route door een vaarweg, dus de koers van het schip over de grond, waarbij het brandstofverbruik zo 15 gunstig mogelijk is, of waarbij het toerental van de ten minste ene motor zo min mogelijk aanpassing behoeft, dus waarbij de motor het schip met een zo constant mogelijk effectief voortstuwingsvermogen kan voortbewegen. Het is gunstig indien de weergave-eenheid is ingericht om de optimale vaarroute weer te geven, bijvoorbeeld in de elektronische kaart.According to a further elaboration of the invention, the system can be arranged to determine an optimal sailing route in that sailing route on the basis of the output data of the ship and of the sailing route. The optimum sailing route can be defined as the route through a waterway, i.e. the course of the ship over the ground, whereby the fuel consumption is as favorable as possible, or wherein the speed of the at least one engine requires as little adjustment as possible, i.e. where the engine can propel the ship with a propulsive power that is as constant as possible. It is favorable if the display unit is arranged to display the optimum sailing route, for example in the electronic map.

2020

De aanstuureenheid kan in een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding zodanig zijn ingericht dat het toerental van de ten minste ene motor van het schip automatisch aangepast wordt. Wanneer het werkelijk toerental van een gewenst toerental of een komend gewenst toerental 25 afwijkt, zal de aanstuureenheid de motor zodanig aansturen dat het toerental in hoofdzaak overeenkomt met het gewenst of komend gewenst toerental. Doordat dit automatisch plaats kan vinden wordt de efficiency van het systeem vergroot. Immers, hierdoor wordt voorkomen dat een schipper het toerental niet aanpast wanneer het systeem aangeeft dat dit 30 wel zou moeten.In a further embodiment of the invention, the control unit can be arranged such that the speed of the at least one engine of the ship is automatically adjusted. When the actual speed deviates from a desired speed or a coming desired speed, the control unit will control the motor such that the speed substantially corresponds to the desired or coming desired speed. Because this can take place automatically, the efficiency of the system is increased. After all, this prevents a skipper from adjusting the speed when the system indicates that this should be.

99

In een verdere uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding kunnen de meetmiddelen ten minste één van een plaatsbepalingseenheid, zoals bijvoorbeeld een GPS eenheid, een brandstofverbruikmeter en een toerentalmeter omvatten. Met behulp van 5 een plaatsbepalingseenheid zoals een GPS ontvanger kan de locatie van een schip in een vaarweg van het vaartraject worden bepaald. Tevens kan daarmee de snelheid over de grond van het schip worden bepaald. De meetmiddelen voor het meten van brandstofverbruik en toerental van de motor kunnen ook ten minste deels zijn geïntegreerd in de motor, 10 bijvoorbeeld bij een elektronisch aangestuurde motor. Brandstofverbruik en toerental kunnen dan bepaald worden aan de hand van gegevens afkomstig van de motor. Het is natuurlijk mogelijk dat een andersoortige plaatbepalingseenheid dan een GPS eenheid wordt gebruikt, zolang deze eenheid in staat is tot het vaststellen van een werkelijke locatie van het 15 schip in de vaarweg van het vaartraject. Ook verschillende brandstofverbruikmeters en/of toerentalmeters kunnen worden gebruikt zoals voor de gemiddelde vakman duidelijk is.In a further embodiment of the system according to the invention, the measuring means may comprise at least one of a locating unit, such as, for example, a GPS unit, a fuel consumption meter and a rev counter. With the aid of a positioning unit such as a GPS receiver, the location of a ship in a waterway of the shipping route can be determined. It is also possible to determine the speed over the ground of the ship. The measuring means for measuring the fuel consumption and speed of the engine can also be at least partially integrated in the engine, for example with an electronically controlled engine. Fuel consumption and speed can then be determined based on data from the engine. It is of course possible that a plate-determining unit other than a GPS unit is used, as long as this unit is capable of determining an actual location of the ship in the waterway of the shipping route. Various fuel consumption meters and / or speed meters can also be used, as is clear to the average person skilled in the art.

De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het 20 aansturen van een schip tijdens het varen van een bepaald vaartraject met behulp van een hierboven beschreven systeem. De werkwijze kan volgens een nadere uitwerking van de uitvinding de volgende stappen omvatten: - het meten van ten minste één scheepseigenschap gedurende het varen; 25 het opslaan van uitgangsgegevens met betrekking tot het vaartraject en/of het schip, bij voorkeur in een geheugen; - het op basis van meetgegevens en/of uitgangsgegevens ten minste berekenen van een gewenst toerental van de ten minste ene motor van het schip; 30 - het aansturen van de ten minste ene motor zodat het werkelijk toerental in hoofdzaak wordt aangepast aan het gewenst toerental.The invention furthermore relates to a method for controlling a ship while sailing a certain sailing route with the aid of a system described above. According to a further elaboration of the invention, the method can comprise the following steps: - measuring at least one ship's property during sailing; Storing output data relating to the shipping route and / or the ship, preferably in a memory; - on the basis of measurement data and / or output data, at least calculating a desired speed of the at least one engine of the ship; - controlling the at least one motor so that the actual speed is substantially adjusted to the desired speed.

1010

Bij voorkeur worden, tijdens en/of na het afleggen van het vaartraject, meetgegevens in relatie tot het vaartraject als uitgangsgegevens in het geheugen opgeslagen. In een bijzonder gunstige uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt een centraal geheugen verschaft 5 waarin meetgegevens en/of uitgangsgegevens van een hoeveelheid schepen worden opgeslagen, waarbij de meetgegevens worden gekoppeld aan de uitgangsgegevens van de respectieve schepen in relatie tot een bepaald afgelegd vaartraject. Bij voorkeur wordt informatie afkomstig uit het geheugen en/of het centraal geheugen bij een volgend vaartraject als 10 uitgangsgegevens gebruikt. Met behulp van een dergelijke werkwijze is het mogelijk dat ieder ander schip dat over een bepaald vaartraject wenst te varen gebruikt maakt van vastgelegde gegevens van dat vaartraject. Hierdoor kan een meer nauwkeurige berekening van het economisch voortstuwingsvermogen van de respectieve schepen plaatsvinden.Preferably, during and / or after the trajectory is covered, measurement data in relation to the trajectory is stored in the memory as output data. In a particularly favorable embodiment of the invention, a central memory is provided in which measurement data and / or output data of a number of ships are stored, wherein the measurement data are coupled to the output data of the respective ships in relation to a certain trajectory traveled. Information from the memory and / or the central memory is preferably used as output data in the next voyage. With the aid of such a method, it is possible that any other ship wishing to sail over a certain sailing route uses recorded data from that sailing route. This allows a more accurate calculation of the economic propulsion power of the respective ships.

1515

De werkwijze kan verder het in kaart brengen van vaartrajecten omvatten, waarbij op basis van gegevens uit het centrale geheugen wordt bepaald welke vaartrajecten en welke positie in de vaartrajecten veel weerstand opleveren voor een al daar varend schip, bijvoorbeeld voor het up 20 to date houden van een elektronische vaarkaart of voor het gericht plegen van onderhoud aan vaartrajecten. Doordat in het centraal geheugen een groot aantal meetgegevens van een groot aantal schepen in relatie tot bepaald vaartrajecten wordt opgeslagen, wordt er een grote hoeveelheid informatie betreffende die vaartrajecten vergaard. Deze informatie, 25 bijvoorbeeld over waterstanden, dichtgeslibde delen in het vaartraject en andere informatie over de vaartrajecten kan bijvoorbeeld worden gebruikt om te bepalen waar de vaartrajecten onderhoud behoeven en dergelijke.The method may further comprise mapping of shipping trajectories, wherein based on data from the central memory it is determined which shipping trajectories and which position in the shipping trajectories give a lot of resistance to a ship sailing there, for example for keeping up to date an electronic sailing card or for specific maintenance of shipping routes. Because a large number of measurement data is stored in the central memory of a large number of ships in relation to certain shipping routes, a large amount of information regarding those shipping routes is collected. This information, for example about water levels, silted up sections in the shipping route and other information about the shipping routes can be used, for example, to determine where the shipping routes require maintenance and the like.

De onderhavige uitvinding zal aan de hand van een 30 uitvoeringsvoorbeeld, onder verwijzing naar de verschillende figuren verder worden verduidelijkt, waarin: 11The present invention will be further elucidated on the basis of an exemplary embodiment, with reference to the different figures, in which: 11

Fig. 1 een schematisch overzicht toont van een eerste uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding;FIG. 1 shows a schematic overview of a first embodiment of the system according to the invention;

Fig. 2 een schematisch overzicht toont van een eerste uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding; 5 Fig. 3 een schematisch overzicht toont van een derde uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding;FIG. 2 shows a schematic overview of a first embodiment of the system according to the invention; FIG. 3 shows a schematic overview of a third embodiment of the system according to the invention;

Fig. 4 een schematisch overzicht toont van een vierde uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding; enFIG. 4 shows a schematic overview of a fourth embodiment of the system according to the invention; and

Fig. 5 een schematisch overzicht toont van een vijfde 10 uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding.FIG. 5 shows a schematic overview of a fifth embodiment of the system according to the invention.

Op gemerkt zij dat gelijke elementen in de verschillende figuren worden aangegeven met gelijke verwijzingscijfers.It is to be noted that the same elements in the various figures are indicated by the same reference numerals.

15 In Figuur 1 is een systeem 1 volgens een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding getoond. Het systeem 1 is voorzien in een schip 2 en omvat een aantal meetmiddelen 4a,b; 5a,b. De meetmiddelen omvatten in deze uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding per motor 3a,b een brandstofverbruikmeter 4a,b voor het meten van een werkelijk 20 brandstofverbruik van de respectieve motor 3a,b van het schip 2. Verder omvat het systeem 1 voor elke motor 3a,b een toerentalmeter 5a,b voor het waarnemen van een werkelijk toerental van de respectieve motor 4a,b. In een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding is het ook mogelijk dat de meetmiddelen onderdeel uitmaken van de motor, bijvoorbeeld in een 25 elektronisch aangestuurde motor. Ook andere meetmiddelen geschikt voor het bepalen van een brandstofgebruik en/of het bepalen van een toerental van de motor kunnen worden gebruikt. Het systeem 1 omvat daarnaast een plaatsbepalingseenheid 6, in deze uitvoeringsvorm een GPS ontvanger, die met behulp van satellieten 10 de positie van het schip 2 in de vaarweg of de 30 werkelijke snelheid van het schip 2 over de grond in de vaarweg kan bepalen. In een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding kan de 12 plaatsbepalingseenheid 6 ook een andersoortige geschikte eenheid zijn voor het vaststellen van de positie van het schip 2. Het systeem 1 voorziet daarnaast in een rekeneenheid 7 voor het op basis van de, van de meetmiddelen 4a,b; 5a,b; 6 afkomstige, meetgegevens en/of op basis van 5 uitgangsgegevens die zijn ingevoerd in een geheugen 8, bijvoorbeeld beladingsinformatie, van de rekeneenheid 7 berekenen van een gewenst toerental van de motor 3a,b van dat schip op die bepaalde positie of dat bepaalde gedeelte in de vaarweg van het af te leggen vaartraject.Figure 1 shows a system 1 according to a first embodiment of the invention. The system 1 is provided in a ship 2 and comprises a number of measuring means 4a, b; 5a, b. In this embodiment of the system according to the invention, the measuring means comprise per engine 3a, b a fuel consumption meter 4a, b for measuring an actual fuel consumption of the respective engine 3a, b of the ship 2. Furthermore, the system 1 comprises for each engine 3a, b a speed meter 5a, b for observing an actual speed of the respective motor 4a, b. In another embodiment of the invention it is also possible that the measuring means form part of the motor, for example in an electronically controlled motor. Other measuring means suitable for determining fuel consumption and / or determining engine speed can also be used. The system 1 furthermore comprises a locating unit 6, in this embodiment a GPS receiver, which can determine the position of the ship 2 in the waterway or the actual speed of the ship 2 over the ground in the waterway with the aid of satellites 10. In another embodiment of the invention, the 12 locating unit 6 can also be a different type of suitable unit for determining the position of the ship 2. The system 1 also provides a calculating unit 7 for calculating, based on the measuring means 4a, b; 5a, b; 6, measurement data and / or based on output data 5 entered in a memory 8, for example loading information, from the calculating unit 7, calculating a desired speed of the motor 3a, b of that ship at that particular position or that particular part in the waterway of the shipping route to be traveled.

Opgemerkt zij dat de draaisnelheid van de respectieve motoren 10 3a,b in toeren per minuut indicatief is voor de te verwachten voorstuwing van het schip 2. Het gemeten werkelijk brandstofverbruik in combinatie met een werkelijk toerental van de motoren 3a,b geeft een indicatie voor de efficiency waarmee de aan de motoren 3a,b toegevoerde brandstof wordt omgezet in voortstuwing van het schip 2. In deze uitvoeringsvorm van het 15 systeem 1 volgens de uitvinding bevindt zich een regeleenheid 9, bijvoorbeeld een PCL (Programmable Logic Controller)-eenheid, tussen de motoren 3a,b en de rekeneenheid 7. Deze regeleenheid 9 verzorgt het verzamelen van de meetgegevens van de meetmiddelen, 4a,b; 5a,b ;6 en voert een eerste berekening uit naar waarden zoals brandstofverbruik per 20 omwenteling van de respectieve motor 4a,b en snelheid per positie in het vaartraject.It should be noted that the rotational speed of the respective engines 10 3a, b in revolutions per minute is indicative of the expected propulsion of the ship 2. The measured actual fuel consumption in combination with an actual speed of the engines 3a, b gives an indication of the efficiency with which the fuel supplied to the engines 3a, b is converted into propulsion of the ship 2. In this embodiment of the system 1 according to the invention, a control unit 9, for example a PCL (Programmable Logic Controller) unit, is located between the motors 3a, b and the computing unit 7. This control unit 9 is responsible for collecting the measurement data from the measuring means, 4a, b; 5a, b; 6 and performs a first calculation of values such as fuel consumption per revolution of the respective engine 4a, b and speed per position in the sailing trajectory.

Het systeem 1 is daarnaast voorzien van een weergave-eenheid 11 waarop de geanalyseerde meetgegevens zichtbaar zijn voor een schipper. Verder omvat het systeem 1 een aanstuureenheid 12 ingericht voor het 25 aansturen van de motoren 3a,b zodanig dat het werkelijk toerental op basis van door de rekeneenheid 7 en/of regeleenheid 9 berekende gewenste toerental kan worden aangepast. Bij voorkeur toont de weergave-eenheid 11 op een heldere en eenduidige wijze wat de efficiency is van het brandstofgebruik op dat moment, bijvoorbeeld met behulp van een actuele 30 weergave 10a.The system 1 is furthermore provided with a display unit 11 on which the analyzed measurement data are visible to a skipper. The system 1 further comprises a control unit 12 adapted to control the motors 3a, b such that the actual speed can be adjusted on the basis of the desired speed calculated by the computing unit 7 and / or control unit 9. Preferably, the display unit 11 shows in a clear and unambiguous manner what the efficiency of the fuel consumption at that moment is, for example with the aid of a current display 10a.

Het systeem 1 werkt als volgt: 13The system 1 works as follows: 13

Wanneer het schip 2 een route over een bepaald vaartraject aflegt, draaien de motoren 3a,b met een bepaald werkelijk toerental. Zoals eerder is beschreven hangt de mate van voorstuwing van het schip 2 af van het toerental. Wanneer het beschikbare vrije water onder het schip 2 afneemt, 5 door bijvoorbeeld veranderingen, zoals verhogingen op de bodem, in de vaarweg op het vaartraject, zal er meer brandstof naar de respectieve motoren 3a,b worden toegevoerd om het toerental op peil te houden. Echter, dit hoge toerental bij relatief minder beschikbaar vrij water onder het schip 2 leidt niet tot een gelijke snelheid (dus voortgang) als eerder in de vaarweg. 10 De voorstuwing zal minder worden. Doordat de brandstofmeters 4a,b en de toerentalmeters 5a,b respectievelijk het werkelijk brandstofverbruik en het toerental van de respectieve motoren 3a,b meten en vergelijken met de werkelijke snelheid over de grond, afgeleid van de meetgegevens afkomstig van de GPS eenheid 6, kan worden bepaald of de voortstuwing van het schip 15 2 op die positie in de vaarweg efficiënt is. Wanneer dit niet het geval is wordt er een gewenst toerental bepaald door de rekeneenheid 7. Vervolgens kan de schipper de aanstuureenheid 12 de opdracht geven voor het aansturen van de respectieve motoren 3a,b van het schip 2 zodat het werkelijk toerental wordt bijgesteld naar het gewenst toerental. Het is ook 20 mogelijk dat de aanstuureenheid 12 op basis van de gegevens van de rekeneenheid 7 en/of de regeleenheid 9 de motoren 3a,b automatisch aanstuurt om het toerental te wijzigen. Doordat het toerental wordt aangepast aan een gewenst toerental zal de brandstoftoevoer naar de motoren 3a,b minder zijn en zal de voortstuwing gerelateerd aan de 25 toegevoerde brandstof efficiënt plaatsvinden. Hiermee bereikt het systeem 1 dat het brandstofverbruik gedurende het vaartraject steeds zo efficiënt mogelijk is.When the ship 2 travels a route over a certain sailing route, the motors 3a, b rotate at a certain actual speed. As previously described, the degree of propulsion of the ship 2 depends on the speed of rotation. When the available free water below the ship 2 decreases, for example due to changes, such as elevations on the bottom, in the waterway on the shipping route, more fuel will be supplied to the respective engines 3a, b to keep the speed at the correct level. However, this high speed with relatively less available free water under the ship 2 does not lead to the same speed (ie progress) as before in the waterway. 10 The propulsion will decrease. Because the fuel meters 4a, b and the speed meters 5a, b respectively measure the actual fuel consumption and the speed of the respective engines 3a, b and compare it with the actual speed over the ground, derived from the measurement data originating from the GPS unit 6, determines whether the propulsion of the ship 2 at that position in the waterway is efficient. If this is not the case, a desired speed is determined by the computing unit 7. The skipper can then instruct the control unit 12 to control the respective engines 3a, b of the ship 2 so that the actual speed is adjusted to the desired speed. rpm. It is also possible that the control unit 12 automatically controls the motors 3a, b on the basis of the data from the computer unit 7 and / or the control unit 9 to change the speed. Because the speed of rotation is adjusted to a desired speed, the fuel supply to the motors 3a, b will be less and the propulsion related to the fuel supplied will take place efficiently. The system 1 hereby achieves that fuel consumption during the voyage route is always as efficient as possible.

In Figuur 2 is een tweede uitvoeringsvorm van het systeem 1 30 volgens de uitvinding getoond. Het systeem 1 omvat gelijke onderdelen als die hiervoor zijn beschreven bij het eerste uitvoeringsvoorbeeld van het 14 systeem 1 en deze onderdelen zullen derhalve niet nogmaals worden beschreven. Voor de beschrijving van de onderdelen wordt verwezen naar de beschrijving bij Figuur 1.Figure 2 shows a second embodiment of the system 1 according to the invention. The system 1 comprises the same components as those described above in the first embodiment of the system 1 and these components will therefore not be described again. For the description of the components, reference is made to the description in Figure 1.

Het systeem 1 zoals getoond in Figuur 2 werkt op in hoofdzaak 5 gelijke wijze als het systeem 1 volgens het eerste uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding. Echter, de meetgegevens afkomstig van de meetmiddelen, zoals de brandstofmeters 4a,b, de toerentalmeters 5a,b en de positiebepalingseenheid 6 worden gedurende het afleggen van een bepaald vaartraject continu of met bepaalde intervallen opgeslagen in het geheugen 10 8 en vormen zo nieuwe uitgangsgegevens. Wanneer het schip 2 een bepaald vaartraject een volgende keer aflegt zal de rekeneenheid 7 voor het bepalen van het gewenste toerental voor de motoren 3a,b op een bepaalde positie in de vaarweg, of gedurende een bepaald deel van het vaartraject gebruik maken van zowel de werkelijke meetgegevens als ook van de 15 uitgangsgegevens die zijn opgeslagen in het geheugen 8. Hierdoor is het mogelijk dat voor een bepaalde positie in de vaarweg of een bepaald deel van het vaartraject al een prognose wordt gevormd voor een gewenst toerental voordat het schip 2 die positie of dat bepaalde deel heeft bereikt. Hierdoor kan worden geanticipeerd op wijzigingen in het vaartraject en kan het 20 toerental van de motoren 3a,b reeds van te voren worden aangepast. De prognose 11b van het gewenst toerental, bijvoorbeeld weergegeven op de weergave-eenheid 11 kan worden vergeleken met de werkelijke situatie 11a. Door deze vergelijking kan kennis worden opgebouwd omtrent de bruikbaarheid en de correctheid van de uitgangsgegevens, dus de eerder 25 opgeslagen gegevens. Met behulp van de uitganggegevens is het mogelijk om bepaalde eigenschappen van het vaartraject zoals diepte op de verschillende posities en/of delen van de vaarweg langs het vaartraject vast te stellen. Eventueel kan dit worden gebruikt voor het van recente informatie voorzien van een elektronische kaart van de betreffende 30 vaarweg.The system 1 as shown in Figure 2 operates in substantially the same way as the system 1 according to the first exemplary embodiment of the invention. However, the measurement data from the measuring means, such as the fuel meters 4a, b, the speed meters 5a, b and the position-determining unit 6 are stored in the memory 10 8 continuously or at specific intervals during the travel of a certain voyage and thus form new output data. When the ship 2 travels a certain voyage the next time, the calculation unit 7 will use both the actual speed for determining the desired speed for the engines 3a, b at a certain position in the waterway, or during a certain part of the voyage measurement data as well as of the output data stored in the memory 8. As a result, it is possible that for a certain position in the waterway or a certain part of the sailing route a prognosis is already formed for a desired speed before the ship 2 changes that position or has reached that particular part. As a result, changes in the shipping trajectory can be anticipated and the speed of the motors 3a, b can already be adjusted in advance. The forecast speed 11b of the desired speed, for example displayed on the display unit 11, can be compared with the actual situation 11a. Through this comparison, knowledge can be built up about the usability and correctness of the output data, that is, the previously stored data. With the aid of the output data, it is possible to determine certain characteristics of the navigation trajectory such as depth at the different positions and / or parts of the waterway along the navigation trajectory. This can optionally be used to provide an electronic map of the relevant waterway with recent information.

1515

In Figuur 3 is een derde uitvoeringsvorm van de uitvinding getoond. Ook hier worden gelijke onderdelen niet nogmaals beschreven en wordt verwezen naar de voorgaande beschrijvingen bij de Figuren 1 en 2.Figure 3 shows a third embodiment of the invention. Here too, identical parts are not described again and reference is made to the foregoing descriptions in Figures 1 and 2.

Het systeem 1 volgens de getoonde uitvoeringsvorm omvat naast de 5 eerder beschreven onderdelen verder een centraal geheugen 13. Dit centraal geheugen 13 kan bijvoorbeeld zijn voorzien in een server ergens op een gewenste locatie geplaatst. De rekeneenheid 7 is ingericht om verbinding te kunnen maken met het centraal geheugen 13, bijvoorbeeld via een internetverbinding 14. Ook andere voor de vakman bekende soorten 10 centraal geheugen 13 en verbindingen 14 tussen het geheugen 8 en het centraal geheugen 13 behoren tot de mogelijkheden.The system 1 according to the embodiment shown comprises, in addition to the previously described components, also a central memory 13. This central memory 13 can for instance be provided in a server placed somewhere at a desired location. The computing unit 7 is adapted to be able to connect to the central memory 13, for example via an internet connection 14. Other types of central memory 13 known to those skilled in the art and connections 14 between the memory 8 and the central memory 13 are also possible.

Het systeem 1 werkt op in hoofdzaak gelijke wijze als het bij Figuur 2 besproken systeem 1. Echter, in dit geval worden de meetgegevens 15 afkomstig van de verschillende meetmiddelen 4a,b; 5a,b; 6 naast dat deze in het geheugen 8 worden opgeslagen ook opgeslagen in het centraal geheugen 13. Hierdoor wordt per bepaald vaartraject een nauwkeurige set gegevens omtrent bijvoorbeeld wijzigingen in het vaartraject vergaard. Dit maakt het mogelijk dat andere schepen 22, 32, 42 die ook zijn uitgerust met een 20 systeem 1 volgens de uitvinding en een bepaald vaartraject wensen af te leggen uitgangsgegevens vanuit het centraal geheugen 13 in het eigen geheugen 8 kunnen laden. Op basis van de verschillende uitgangsgegevens en de werkelijke meetgegevens kan dan een prognose worden afgegeven van het gewenste toerental op bepaalde posities in de vaarweg of gedurende 25 bepaalde trajecten in de vaarweg van het vaartraject. Ook deze berekende gewenste toerentallen worden vergeleken met werkelijke waarden zodat de opgeslagen meetgegevens zo nauwkeurig mogelijk blijven. Wanneer er veranderingen in het vaartraject optreden zullen de gewijzigde uitgangsgegevens als basis dienen voor berekeningen van gewenste 30 toerentallen op de verscheidene schepen 2, 22, 32, 42 enzovoort.The system 1 operates in substantially the same way as the system 1 discussed in Figure 2. However, in this case the measurement data 15 comes from the different measuring means 4a, b; 5a, b; 6, in addition to being stored in the memory 8, is also stored in the central memory 13. As a result, an accurate set of data on, for example, changes in the shipping path is collected per particular voyage route. This makes it possible for other ships 22, 32, 42 that are also equipped with a system 1 according to the invention and wish to load output data to be traveled a certain route, from the central memory 13 to their own memory 8. On the basis of the different output data and the actual measurement data, a forecast can then be issued of the desired speed at certain positions in the waterway or during certain routes in the waterway of the shipping route. These calculated desired speeds are also compared with actual values so that the stored measurement data remains as accurate as possible. When changes occur in the shipping trajectory, the changed output data will serve as the basis for calculations of desired speeds on the various ships 2, 22, 32, 42 and so on.

1616

Verder is het wenselijk wanneer de uitgangsgegevens afkomstig van het centraal geheugen 13 zijn genormaliseerd. Dat wil zeggen dat de gegevens in het centaal geheugen 13 worden gecorrigeerd om deze onafhankelijk te maken van de respectieve hydrodynamische profielen van 5 de respectieve schepen 2, 22, 32, 42, beladingsgraden van schepen, verschillende waterstanden in de vaartrajecten en dergelijke. Hierdoor zijn de uitgangsgegevens uit het centraal geheugen 13 objectief en toe te passen in de systemen 1 van de verschillende schepen 2, 22, 32, 42. In een alternatieve uitvoeringsvorm van de uitvinding is het mogelijk dat de 10 uitgangsgegevens die zijn ingevoerd in het geheugen 8 een wiskundig model omvatten van het schip 2. Het is dan mogelijk om op basis van nauwkeurige uitgangsgegevens afkomstig van het centraal geheugen 13, het wiskundig model en meetgegevens afkomstig van de positiebepalingseenheid om een gewenst toerental of een prognose voor een gewenst toerental te bepalen en 15 de motoren 3a,b aan de hand daarvan aan te sturen. Het meten van het brandstofverbruik en/of het werkelijke toerental hoeft dan niet noodzakelijk te zijn. Echter, deze gegevens kunnen wel worden gemeten om de nauwkeurigheid van de uitgangsgegevens uit het geheugen 8 en/öf het centraal geheugen 13 te bekijken en eventueel te verbeteren of als back-up 20 systeem om de bedrijfszekerheid te vergroten.Furthermore, it is desirable when the output data from the central memory 13 is normalized. That is, the data in the central memory 13 is corrected to make it independent of the respective hydrodynamic profiles of the respective ships 2, 22, 32, 42, loading levels of ships, different water levels in the shipping routes and the like. As a result, the output data from the central memory 13 are objective and can be used in the systems 1 of the different vessels 2, 22, 32, 42. In an alternative embodiment of the invention, it is possible that the output data entered in the memory 8 comprise a mathematical model of the ship 2. It is then possible, on the basis of accurate output data from the central memory 13, the mathematical model and measurement data from the position-determining unit, to determine a desired speed or a forecast for a desired speed and 15 control the motors 3a, b on the basis thereof. The measurement of fuel consumption and / or the actual speed of rotation does not then have to be necessary. However, this data can be measured to view and possibly improve the accuracy of the output data from the memory 8 and / or the central memory 13 or as a back-up system to increase operational reliability.

In Figuur 4 is een vierde uitvoeringvorm van een systeem 1 volgens de uitvinding getoond. Ook hier worden gelijke onderdelen niet nogmaals beschreven en wordt verwezen naar de voorgaande beschrijvingen bij de 25 Figuren 1, 2 en 3. Het systeem 1 in deze uitvoeringsvorm van de uitvinding werkt in hoofdzaak op gelijke wijze als het systeem 1 volgens de derde uitvoeringsvorm van de uitvinding. Echter, in deze uitvoeringvorm kan de prognose 11b voor het gewenst toerental voor een bepaald vaartraject worden geplot op een kaart van het vaartraject, bijvoorbeeld een 30 elektronische kaart 16. Op deze wijze kan ook een meest optimale vaarroute over de vaarweg, dus koers over de grond, gedurende het vaartraject worden 17 bepaald. Op basis daarvan kan naast het toerental ook de richting van het schip 2 worden bijgestuurd om over de meest optimale vaarroute te varen. Indien er niet over de optimale vaarroute wordt gevaren kan het systeem 1 aangeven in hoeverre er van de optimale vaarroute wordt afgeweken en wat 5 dat voor invloed heeft op bijvoorbeeld het brandstofverbruik van de motoren 3a,b. De elektronische kaart 16 voorzien van een prognosetraject kan bijvoorbeeld op de weergave-eenheid 11 worden weergegeven. Met behulp van een dergelijk systeem 1 is het mogelijk om op basis van de aan het centraal geheugen 13 geleverde gegevens een vaarwegprofiel beeld van de 10 bepaalde vaartrajecten samen te stellen. Met andere woorden; het in kaart brengen van vaartrajecten. Op basis van dergelijke gegevens uit het centraal geheugen 13 is het mogelijk om te bepalen welke vaartrajecten en welke posities in de vaartrajecten veel weertand opleveren voor een daar varend schip 2, 22, 32, 42. Met deze informatie kunnen bijvoorbeeld 15 vaarkaarten zoals elektronische vaarkaarten worden aangepast of kan er besloten worden om onderhoud te plegen aan bepaalde vaarttrajecten of locaties in de vaartrajecten, bijvoorbeeld het uitgraven van de vaargeulen en dergelijke.Figure 4 shows a fourth embodiment of a system 1 according to the invention. Here too, the same components are not described again and reference is made to the foregoing descriptions in Figures 1, 2 and 3. The system 1 in this embodiment of the invention operates substantially in the same way as the system 1 according to the third embodiment of the invention. invention. However, in this embodiment, the forecast speed 11b can be plotted for the desired speed for a particular voyage route on a map of the voyage route, for example an electronic map 16. In this way a most optimal navigation route along the waterway, i.e. course over the waterway, can also be plotted. during the voyage trajectory. On the basis thereof, in addition to the speed of rotation, the direction of the ship 2 can be adjusted to sail on the most optimal sailing route. If the optimum sailing route is not sailed on, the system 1 can indicate the extent to which the optimum sailing route is deviated from and what the effect of this is, for example, on the fuel consumption of the engines 3a, b. The electronic card 16 provided with a forecasting path can for instance be displayed on the display unit 11. With the aid of such a system 1, it is possible to compile a waterway profile image of the determined shipping routes on the basis of the data supplied to the central memory 13. In other words; mapping of shipping routes. On the basis of such data from the central memory 13, it is possible to determine which shipping routes and which positions in the shipping routes provide a lot of resistance for a ship 2, 22, 32, 42 sailing there. For example, this information can be used for 15 sailing cards such as electronic sailing cards. can be adapted or a decision can be made to carry out maintenance on certain shipping routes or locations in the shipping routes, for example excavating the fairways and the like.

20 Tenslotte wordt in Figuur 5 een vijfde uitvoeringvorm van het systeem 1 volgens de uitvinding getoond, Ook hier worden gelijke onderdelen niet nogmaals beschreven en wordt verwezen naar de voorgaande beschrijvingen bij de Figuren 1-4. Het systeem 1 volgens deze uitvoeringsvorm omvat verder een planningseenheid 17. Deze 25 planningseenheid 17 is ingericht om op basis van informatie uit het geheugen 8 en/of uit het centraal geheugen 13 een vaarplan voor een vaartraject samen te stellen bij bepaalde uitgangsgegevens van het betreffende schip 2. Door een dergelijke planningseenheid 17 kan het meest optimale brandstofverbruik van een schip 2 voor een bepaald vaartraject 30 worden gekoppeld aan een voorgenomen reisplan, dus aan bepaalde niet of moeilijk beïnvloedbare tijdslimieten. Hierdoor kan de meest optimale route 18 en brandstofverbruik van het schip gedurende het vaartraject worden bewerkstelligd rekening houdend met vertrektijd, aankomsttijd, sluistijden, openingstijden van bruggen, beschikbare laad- en lostijden, vaartijdenbesluit en dergelijke.Finally, Figure 5 shows a fifth embodiment of the system 1 according to the invention. Here too, identical components are not described again and reference is made to the foregoing descriptions in Figures 1-4. The system 1 according to this embodiment further comprises a planning unit 17. This planning unit 17 is adapted to compile a sailing plan for a voyage based on information from the memory 8 and / or from the central memory 13 for certain output data of the ship in question 2. By means of such a planning unit 17, the most optimal fuel consumption of a ship 2 for a certain voyage route 30 can be linked to a proposed voyage plan, i.e. to certain time limits that are not or difficult to influence. As a result, the most optimal route 18 and fuel consumption of the ship during the voyage route can be achieved taking into account departure time, arrival time, closing times, opening times of bridges, available loading and unloading times, sailing times decision and the like.

55

Het moge duidelijk zijn dat niet alleen bovenstaande uitvoeringsvoorbeelden binnen het raam van de uitvinding vallen. Ook andere varianten worden geacht binnen het kader van de uitvinding te vallen zoals gedefinieerd in de navolgende conclusies. Zo is het mogelijk dat 10 in het systeem verschillende soorten meetmiddelen worden gebruikt, verschillende soorten geheugens, rekeneenheden, weergave-eenheden en dergelijke voor zover voor een vakman voor de hand liggend. Verder kan het systeem 1 in verschillende soorten schepen worden gebruikt op verschillende vaartrajecten.It will be clear that not only the above exemplary embodiments fall within the scope of the invention. Other variants are also understood to fall within the scope of the invention as defined in the following claims. It is thus possible for different types of measuring means, different types of memories, calculating units, display units and the like to be used in the system, as far as obvious to a person skilled in the art. Furthermore, the system 1 can be used in different types of ships on different shipping routes.

20023372002337

Claims

System for controlling a ship, more in particular of at least one engine of a ship, during the sailing of a certain voyage, such that the sailing behavior of the ship can be adjusted in relation to the particular voyage, the system comprises: 5. measuring means for measuring at least one ship's property during sailing; - a memory for storing output data relating to the shipping route and / or the ship; - a calculation unit for calculating, on the basis of measurement data originating from the measuring means 10 and / or on the basis of the output data, a desired speed of the at least one engine of the ship; - a control unit which is adapted to control the at least one engine of the ship for adjusting the actual speed based on the desired speed, such that propulsion of the ship at any location in the navigation trajectory related to the engine fuel supplied takes place efficiently.

2. System as claimed in claim 1, wherein the system is adapted to store measurement data in relation to the navigation trajectory as output data in the memory during and / or after traveling.

3. System as claimed in claim 2, wherein the memory is adapted to link the measurement data to output data already stored in the memory.

A system according to any one of claims 1-3, wherein the memory is arranged for storing an electronic card, wherein the 2002337 electronic card comprises at least the output data related to the shipping route.

5. System as claimed in any of the foregoing claims, wherein the at least one ship property comprises at least one of an actual speed over the ground and / or position of the ship, an actual fuel consumption and an actual speed of a ship's engine.

6. System as claimed in any of the foregoing claims, wherein the output data related to the shipping route comprise data such as starting point, end point, departure time, arrival time, lock information, shipping depth and the like.

7. System as claimed in any of the foregoing claims, wherein the output data related to the ship, draft, loaded weight, hydrodynamic shape of the ship and the like comprise.

A system according to any one of the preceding claims, wherein the output data relating to the ship comprises a mathematical model of the ship.

9. System as claimed in any of the foregoing claims, wherein the system comprises a central memory which is adapted to store measurement data from different ships, the measurement data being related to the output data of the relevant ship. 25

System as claimed in claim 9, wherein the computing unit is further adapted to determine a desired speed of rotation at least on the basis of stored information from the central memory, taking into account the position of the ship in a certain sailing route. 30

11. System as claimed in any of the claims 1-10, wherein the system has a planning unit which is adapted to compile a sailing plan for voyage based on information from the memory and / or from the central memory for certain output data of the ship in question . 5

The system of any one of the preceding claims, wherein the system further comprises a display unit for displaying at least the desired speed.

13. System as claimed in any of the foregoing claims, wherein the system is adapted to determine an optimal sailing route in that sailing route on the basis of the output data of the ship and of the sailing route.

14. System as claimed in claim 13 as far as dependent on claim 15, wherein the display unit is adapted to display the optimum sailing route, for example in the electronic map.

15. System as claimed in any of the foregoing claims, wherein the control unit is adapted to automatically adjust the speed of the at least one engine 20 of the ship.

16. System as claimed in any of the foregoing claims, wherein the measuring means comprise at least one of a positioning unit, such as for instance a GPS unit, a fuel consumption meter and a rev counter.

17. Ship, for example an inland navigation ship provided with a system according to one of the preceding claims.

18. Method for controlling a ship while sailing a certain sailing route with the aid of a system according to one of the preceding claims.

19. Method for controlling a ship while sailing a certain sailing route such that the sailing behavior of the ship can be adjusted in relation to the determined sailing route, for example according to claim 18, wherein the method comprises: - measuring at least one ship property during sailing; - storing output data relating to the shipping route and / or the ship, preferably in a memory; - on the basis of measurement data and / or output data, at least calculating a desired speed of the at least one engine of the ship; - controlling the at least one engine so that the actual speed of rotation is substantially adjusted to the desired speed, such that propulsion of the ship takes place efficiently at any location in the navigation trajectory related to fuel supplied to the engine. 20

A method as claimed in claim 19, wherein during and / or after the trajectory of travel, measurement data in relation to the trajectory are stored in the memory as output data.

A method according to claim 19 or 20, wherein a central memory is provided in which measurement data and / or output data of a number of ships are stored, wherein the measurement data are linked to the output data of the respective ships in relation to a determined travel route. 30

A method according to any one of claims 19-21, wherein information originating from the memory and / or the central memory is used as output data in a subsequent voyage.

A method according to claim 21, wherein the method further comprises charting trajectories, wherein based on data from the central memory it is determined which trajectories and which position in the trajectories give a lot of resistance to a ship already sailing there, e.g. keeping an electronic sailing card up to date or 10 for specific maintenance of shipping routes. 2002337