NO338259B1

NO338259B1 - Navigation among fixed installations

Info

Publication number: NO338259B1
Application number: NO20141489A
Authority: NO
Inventors: Audun Bjarte Navelsaker
Original assignee: Kongsberg Maritime As
Priority date: 2014-12-09
Filing date: 2014-12-09
Publication date: 2016-08-08
Also published as: NO20141489A1

Description

Navigasjon blant faste installasjoner Navigation among fixed installations

Den foreliggende oppfinnelsen angår et system og en fremgangsmåte for rask tilnærming og dokking til steder av interesse i marine miljø, så som vindturbiner. The present invention relates to a system and a method for rapid approach and docking to places of interest in the marine environment, such as wind turbines.

Da det er et stadig trykk for å redusere bruk av fossile drivstoff til energibehov grunnet tema som henholdsvis forurensing, klimaendringer og forsyningssikkerhet, er vindkraftgenerering blitt en av de viktigste alternativene innen fornybar energi. Vindkraftgenerering har av den grunn hatt en eksponentiell vekst i installert kapasitet det siste tiåret, og har generelt sterk støtte i befolkningen. As there is constant pressure to reduce the use of fossil fuels for energy needs due to issues such as pollution, climate change and security of supply, wind power generation has become one of the most important alternatives within renewable energy. Wind power generation has therefore had an exponential growth in installed capacity over the last decade, and generally has strong support in the population.

En vindmøllepark eller vindpark viser til en gruppe vindturbiner på samme sted som brukes til å høste energi. Vindmølleparker kan installeres på land eller offshore og kan ofte bestå av flere hundre vindturbiner. Effekten i vindstrømmen er en funksjon av tredjepotens av vindhastigheten, hvilket gjør sistnevnte til den viktigste enkeltegenskapen når installasjon av en vindmøllepark vurderes. Av den grunn er vindmølleparker fortrinnsvis plassert i områder hvor vinden er sterk eller konstant, så som til havs eller på høytliggende steder. I tillegg til generelle fordeler tilknyttet vindkraft, har vindmølleparker til havs ikke bare fordel av sterkere vinder utenfor kysten, men også fra sterkere bris om ettermiddagen, hvilket faller sammen med tidsrommet energiforbruket er høyest. Turbiner til havs er relativt mindre inngripende enn turbiner på land, da deres oppfattede størrelse og støy avhjelpes av avstand. De kan videre forsyne befolkningen langs kysten med strøm direkte, og derved eliminere behovet for nye master og overføringslinjer. A wind farm or wind farm refers to a group of wind turbines in the same location that are used to harvest energy. Wind farms can be installed on land or offshore and can often consist of several hundred wind turbines. The effect in the wind flow is a function of the third power of the wind speed, which makes the latter the single most important characteristic when considering the installation of a wind farm. For that reason, wind farms are preferably located in areas where the wind is strong or constant, such as at sea or in high places. In addition to general benefits associated with wind power, offshore wind farms not only benefit from stronger offshore winds, but also from stronger breezes in the afternoon, which coincides with the time when energy consumption is highest. Turbines at sea are relatively less intrusive than turbines on land, as their perceived size and noise is offset by distance. They can also supply the population along the coast with electricity directly, thereby eliminating the need for new masts and transmission lines.

Vindkraft til havs er imidlertid ifølge US Energy Information Agency den dyreste teknikken for energigenering som vurderes for storskala utplassering. Det er estimert at kostnaden for turbinen representerer bare en tredel til halvparten av kostnadene i nyere offshoreprosjekter, resten skyldes infrastruktur, vedlikehold og overvåking. Installasjon, drift og vedlikehold av offshore vindmølleparker er derfor en spesifikk utfordring for teknisk og økonomisk drift av en vindmøllepark. Servicefartøy må være tilgjengelig døgnet rundt for å få tilstrekkelig utnyttelse av vindturbinen. Spesielle, raske tjenestefartøy kreves for å frakte servicemann-skaper til og fra turbinene. Disse fartøyene trenger typisk egenskaper som hivkompensering for å gi servicestaben tilgang til vindturbinen under vanskelige vær- eller sjøforhold. Enkelte offentlige forskrifter setter grenser for maksimal responstid i nødstilfeller, så som brann, til marine installasjoner som har personell om bord. Videre stiller dette ytterligere krav til transportfartøyene om de skal kunne nå installasjonen på kort tid, selv under vanskelige værforhold. Det er lett å forestille seg at en menneskelig feil når redningsfartøyet føres mot skadestedet kan få alvorlige konsekvenser. Videre kan det hevdes at grundig ruteplanlegging er essensiell for å redusere unødvendige forsinkelser og kostnader. Seiling på suboptimale ruter fører ikke bare til forsinkelser i å få turbinen tilbake i drift, men fører også til tap i form av forhøyet drivstofforbruk og slitasje på transportmidler. En optimalisert rute kan være den som fører det sjøgående fartøyet til bestemmelsesstedet ved å oppfylle forhåndsdefinerte parametere så som kortest tid, rutens trygghet, minst forbruk av drivstoff eller energi, med ulike prioriteter. However, according to the US Energy Information Agency, offshore wind power is the most expensive energy generation technique being considered for large-scale deployment. It is estimated that the cost of the turbine represents only a third to a half of the costs in recent offshore projects, the rest being due to infrastructure, maintenance and monitoring. Installation, operation and maintenance of offshore wind farms is therefore a specific challenge for the technical and economic operation of a wind farm. Service vessels must be available around the clock in order to make adequate use of the wind turbine. Special, fast service vessels are required to transport service crews to and from the turbines. These vessels typically need features such as heave compensation to give the service staff access to the wind turbine in difficult weather or sea conditions. Certain public regulations set limits on the maximum response time in emergencies, such as fire, to marine installations that have personnel on board. Furthermore, this places further demands on the transport vessels if they are to be able to reach the installation in a short time, even under difficult weather conditions. It is easy to imagine that a human error when the rescue vessel is guided towards the scene of damage can have serious consequences. Furthermore, it can be argued that thorough route planning is essential to reduce unnecessary delays and costs. Sailing on suboptimal routes not only leads to delays in getting the turbine back into operation, but also leads to losses in the form of increased fuel consumption and wear and tear on means of transport. An optimized route can be the one that takes the seagoing vessel to its destination by fulfilling predefined parameters such as the shortest time, the safety of the route, the least consumption of fuel or energy, with different priorities.

US2013/0025522 beskriver en fremgangsmåte til bruk ved vedlikehold av en vindmøllepark US2013/0025522 describes a method for use in the maintenance of a wind farm

til havs, hvor utplassering av et flytende havneskip er foreslått som vert for flere skyttelfartøy. Selv om et havneskip som befinner seg i nærheten av vindmølleparken kan redusere tiden det tar å nå et sted for vedlikehold sammenlignet med start fra land, er ikke optimalisert ruteplanlegging for de respektive skyttelfartøy ene omfattet av den nevnte publikasjonen. Videre er at sea, where the deployment of a floating harbor ship is proposed to host several shuttle vessels. Although a harbor ship located near the wind farm can reduce the time it takes to reach a place for maintenance compared to starting from land, optimized route planning for the respective shuttle vessels is not covered by the aforementioned publication. Further is

anvendelse av publikasjonen komplisert og bedre egnet for svært fjerntliggende offshore steder hvor kostnadene for et stort havneskip kan rettferdiggjøres med hensyn til betraktelige tidsbesparelser ved vedlikehold av turbinen. application of the publication complicated and better suited for very remote offshore locations where the costs of a large harbor ship can be justified with regard to considerable time savings in turbine maintenance.

Det er ikke funnet kjent teknikk som beskriver et system og tilknyttet fremgangsmåte for automatisk ruteplanlegging, gjennomføring og dokking av fartøy som betjener marine installasjoner. Dette og problemer drøftet ovenfor vil bli vist løst av trekkene i oppfinnelsen fremlagt i den følgende beskrivelsen og spesifisert i de vedføyde patentkravene. No prior art has been found that describes a system and associated method for automatic route planning, execution and docking of vessels serving marine installations. This and problems discussed above will be shown to be solved by the features of the invention presented in the following description and specified in the appended patent claims.

Omfanget av den foreliggende oppfinnelsen strekker seg over alle typer marine installasjoner som kan trenge overvåking eller vedlikehold av sjøgående fartøy. Det er videre ingen føringer for ytterligere støttefartøy, og muligheten for menneskelige feil er minimert av automatisk beregning av den best egnede ruten til stedet av interesse. Systemet foreslått i den foreliggende oppfinnelsen er fullt i stand til å følge ruten automatisk, og derved spare kostnader og drivstoff, samt automatisk å ta hensyn til spesielle krav til ruten så som offentlige forskrifter og værrelatert informasjon som forklart i den følgende teksten. The scope of the present invention extends over all types of marine installations that may need monitoring or maintenance of seagoing vessels. Furthermore, there are no guides for additional support vessels, and the possibility of human error is minimized by automatically calculating the most suitable route to the location of interest. The system proposed in the present invention is fully capable of following the route automatically, thereby saving costs and fuel, as well as automatically taking into account special requirements for the route such as public regulations and weather-related information as explained in the following text.

Uten tap av generalitet eller omfang, vil begrepene installasjon, marin installasjon, vindturbin og turbin bli brukt om hverandre i det etterfølgende avhengig av det spesifikke eksempelet eller utførelsesformen som diskuteres. Dette begrenser ikke oppfinnelsen eller noen av de drøftede utførelsesformene. Without loss of generality or scope, the terms installation, marine installation, wind turbine and turbine will be used interchangeably in the following depending on the specific example or embodiment being discussed. This does not limit the invention or any of the discussed embodiments.

Flere faktorer kan ha betydning ved plotting av en optimalisert rute, så som vindhastighet, sjøgang og andre vind eller miljøfenomener. Disse faktorene kombinert med variable parametere ved transportfartøyene som skyvkraft, fart og styremuligheter danner et komplekst system med ulike frihetsgrader. Den foreliggende oppfinnelsen omfatter et system i stand til å velge optimaliserte verdier for de kontrollerbare ruteparameterne til å beregne og følge en optimalisert rute til og fra stedene av interesse. Denne beregnede ruten kan videre evalueres og modifiseres av fartøysoperatøren om det behøves. Several factors can be important when plotting an optimized route, such as wind speed, sea conditions and other wind or environmental phenomena. These factors combined with variable parameters of the transport vessels such as thrust, speed and steering options form a complex system with different degrees of freedom. The present invention comprises a system capable of selecting optimized values for the controllable route parameters to calculate and follow an optimized route to and from the locations of interest. This calculated route can be further evaluated and modified by the vessel operator if necessary.

Den foreliggende oppfinnelsen vil bli beskrevet nedenfor med henvisning til de vedføyde tegningene som illustrerer oppfinnelsen ved hjelp av eksempler. Noen av figurene er ikke tegnet i skala. Fig. la Illustrerer en gruppe marine installasjoner betjent av båter som transportfartøy. Fig. lb Illustrerer et nærbilde av en av de marine installasjonene med et innkommende The present invention will be described below with reference to the attached drawings which illustrate the invention by way of examples. Some of the figures are not drawn to scale. Fig. la Illustrates a group of marine installations served by boats as transport vessels. Fig. lb Illustrates a close-up of one of the marine installations with an incoming

transportfartøy. transport vessel.

Fig. 2a Illustrerer et skjermbilde av en rute planlagt på en av planleggingsstasjonene. Fig. 2a illustrates a screenshot of a route planned at one of the planning stations.

Fig. 2b Viser et alternativt nærbilde av ruten hvor transportfartøyet også er synlig. Fig. 2b shows an alternative close-up of the route where the transport vessel is also visible.

Fig. 3 Viser en utførelsesform av systemblokkdiagrammet foreslått i den foreliggende Fig. 3 shows an embodiment of the system block diagram proposed herein

oppfinnelsen. the invention.

Fig. 4 Illustrerer et skjermbilde av transportfartøyet dokket ved en av installasjonene. Fig. 4 illustrates a screenshot of the transport vessel docked at one of the installations.

Fig. 5a, 5b Illustrerer et eksempel på evalueringsskjermen for rekkevidde. Fig. 5a, 5b illustrates an example of the range evaluation screen.

Fig. 6 Viser en versjon av skjermbildet som illustrerer operatørgrensesnittet under Fig. 6 Shows a version of the screen that illustrates the operator interface below

dokkeprosesssen. the dock process.

Fig. 7a-d Illustrerer utvalgte skjermbilder av brukergrensesnittet som realisert med den Fig. 7a-d illustrates selected screenshots of the user interface as realized with it

foreliggende oppfinnelsen. the present invention.

Figur la viser et eksempel på de flere marine installasjonene (11) som er spredt over et marint miljø (10). Transportfartøy så som båter (12) brukes til å ivareta drifts- eller overvåkings-kravene for installasjonene. Figur lb viser et nærbilde av et av transportfartøy ene (12) som nærmer seg en av installasjonene (11). For å ivareta sikkerheten til fartøyet, installasjonen og mannskapet foreslår den foreliggende oppfinnelsen å definere spesielle soner som omgir hver av installasjonene. For eksempel representerer den indre sirkelen (13) i figur lb omkring installasjonen (11) stoppsirkelen eller en grense transportfartøyet innretter seg etter når det dokkes ved installasjonen. Den ytre sirkelen (14) representerer en sikkerhetssone som krever en spesiell driftsmodus for fartøyet, slik at fartøyet kan dokkes trygt ved installasjonen. Utstrekningen til disse virtuelle sonene (13, 14) kan endres i samsvar med de rådende forholdene så som vær og sjøgang i området for å sikre tryggheten. En annen viktig egenskap ved sikkerhetssonen (14) kan være at passerende fartøy pålegges å gå klar av installasjonenes soner unntatt for installasjonen som er fartøyets neste destinasjon. Ruteplanleggingen som foreslås i den foreliggende oppfinnelsen tar automatisk hensyn til slike krav. For enkelhets skyld, og uten tap av omfang eller generalitet, blir installasjonene og sonene omkring gjennomgående vist i sirkulær form i den følgende teksten og figurene. Installasjonene og sonene kan imidlertid ha en hvilken som helst form. I tillegg kan sonene ligge asymmetrisk omkring de respektive installasjonene avhengig av de rådende forhold. Figure la shows an example of the several marine installations (11) which are spread over a marine environment (10). Transport vessels such as boats (12) are used to take care of the operating or monitoring requirements for the installations. Figure 1b shows a close-up of one of the transport vessels (12) approaching one of the installations (11). In order to safeguard the safety of the vessel, the installation and the crew, the present invention proposes to define special zones that surround each of the installations. For example, the inner circle (13) in figure 1b around the installation (11) represents the stop circle or a boundary the transport vessel aligns itself to when it docks at the installation. The outer circle (14) represents a safety zone that requires a special operating mode for the vessel, so that the vessel can be docked safely during installation. The extent of these virtual zones (13, 14) can be changed in accordance with the prevailing conditions such as weather and sea conditions in the area to ensure safety. Another important feature of the safety zone (14) may be that passing vessels are required to clear the installations' zones, except for the installation which is the vessel's next destination. The route planning proposed in the present invention automatically takes such requirements into account. For simplicity, and without loss of scope or generality, the installations and surrounding zones are shown throughout in circular form in the following text and figures. However, the installations and zones can take any form. In addition, the zones can be located asymmetrically around the respective installations, depending on the prevailing conditions.

I foretrukne utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen starter ruteplanleggingen ved å definere eller velge stedene for vedlikehold, spesifisere start eller avgangstiden for turen og transportfartøyet som skal brukes. Parametere som fartøyfart og dokkingtid hentes automatisk fra definisjonsdata for det spesifiserte transportfartøyet. De tilhørende tur-relaterte data så som antatt ankomsttid (ETA - Estimated Time of Arrival) for hvert sted av interesse blir automatisk beregnet og vist for brukerne. Brukerne omfatter operatøren og mannskapet på fartøyene og brukere som overvåker systemet fra et fjerntliggende sted. Informasjonen som beregnes av systemet er nyttig ved forberedelsene til dokkeprosessen og mobilisering av mannskapet. Disse dataene kan kringkastes i en hvilken som helst audiovisuell form, for eksempel skjermbilder på et lukket TV-system (CCTV) eller som en datafil for viderebehandling på en hvilken som helst stasjon tilknyttet systemet. In preferred embodiments of the present invention, the route planning starts by defining or selecting the places for maintenance, specifying the start or departure time of the trip and the transport vessel to be used. Parameters such as vessel speed and docking time are automatically retrieved from definition data for the specified transport vessel. The associated trip-related data such as estimated time of arrival (ETA - Estimated Time of Arrival) for each place of interest is automatically calculated and displayed to users. The users include the operator and crew on the vessels and users who monitor the system from a remote location. The information calculated by the system is useful in preparing for the docking process and mobilizing the crew. This data can be broadcast in any audiovisual form, such as screen images on a closed circuit television (CCTV) system or as a data file for further processing at any station associated with the system.

Som kort beskrevet ovenfor, har værdata en viktig rolle i bestemmelsen av en optimalisert rute. Disse dataene brukes ifølge den foreliggende oppfinnelsen til å velge parametere så som optimal tilnærmingssektor og dokkingvinkel. Figur 2a viser et eksempel på en slik ruteplanlegging. Den planlagte ruten (21) er vist over utvalgte destinasjoner fra flere installasjoner (11). Ruten er lagt gjennom forskjellige kontrollpunkt (22) basert på destinasjonene og kravene som er spesifisert av brukeren. Vær og tilsvarende data tas hensyn til for å planlegge forskjellige strekk av turen. Som bedre vist på det alternative skjermbildet i figur 2b, tilnærmer fartøyets (12) rute (21) seg forskjellige kontrollpunkt (22) med forskjellige vinkler og hastigheter ved å ta hensyn til rådende forhold. Ruteparameterne overvåkes og oppdateres regelmessig basert på endrede forhold eller krav. Figur 3 viser en utførelsesform av systemet i form av et blokkdiagram. Systemene om bord på transportfartøyet er vist i område (31). Blokken Vindparkadministrasjon (32) representerer funksjoner som typisk utføres fra en ekstern kontrollsentral. Disse kan omfatte gruppen ansvarlig for å definere operasjonell sikkerhetskrav. Administrasjons og sikkerhetsgruppene definerer typisk krav som operasjonelle begrensninger og tidsplanlegging, som tas hensyn til av systemet under ruteplanleggingen. Planleggingssystemet (33) representerer et konsoll eller flere konsoller med databehandlingsmidler som brukes til ruteplanlegging, både konsoller om bord på fartøyet og eksterne konsoller. Konsollene omfatter typisk parametere inkludert definisjonen av vindparken, koordinater, soner, detaljerte kart over området samt sikkerhetsinnstillinger. Planleggingsstasj onene omfatter en behandlingsenhet eller datamaskin, minne for lagring av data, kommunikasjonsmidler og brukergrensesnitt for samvirke med brukerne. Som nevnt tidligere, danner værdata en viktig del av inndata for ruteplanlegging, så planleggingsstasj onene (33) mottar data relatert til vær, inkludert sjøforhold, fra en værtjenestemodul (36), der modulen (36) kan være en internettbasert tjeneste, et grensesnitt til en lokal eller dedikert værstasjon eller en annen form for værloggingsmidler. Værvarselet overføres til planleggingssystemet (33) enten regelmessig eller på forespørsel fra systemet (33). Værvarselet omfatter informasjon om bølgeaktivitet, vindparametere og strømmer. As briefly described above, weather data has an important role in determining an optimized route. This data is used according to the present invention to select parameters such as optimal approach sector and docking angle. Figure 2a shows an example of such route planning. The planned route (21) is shown over selected destinations from several installations (11). The route is laid out through various checkpoints (22) based on the destinations and requirements specified by the user. Weather and corresponding data are taken into account to plan different sections of the trip. As better shown on the alternative screen in Figure 2b, the vessel's (12) route (21) approaches different control points (22) at different angles and speeds by taking into account prevailing conditions. The route parameters are monitored and updated regularly based on changing conditions or requirements. Figure 3 shows an embodiment of the system in the form of a block diagram. The systems on board the transport vessel are shown in area (31). The block Wind farm administration (32) represents functions that are typically carried out from an external control centre. These may include the group responsible for defining operational security requirements. The administration and security groups typically define requirements such as operational constraints and time planning, which are taken into account by the system during route planning. The planning system (33) represents a console or consoles with data processing means used for route planning, both consoles on board the vessel and external consoles. The consoles typically include parameters including the definition of the wind farm, coordinates, zones, detailed maps of the area as well as security settings. The planning stations comprise a processing unit or computer, memory for storing data, means of communication and user interfaces for interaction with the users. As mentioned earlier, weather data form an important part of the input data for route planning, so the planning stations (33) receive data related to weather, including sea conditions, from a weather service module (36), where the module (36) may be an Internet-based service, an interface to a local or dedicated weather station or other form of weather logging means. The weather forecast is transferred to the planning system (33) either regularly or on request from the system (33). The weather forecast includes information on wave activity, wind parameters and currents.

Så snart det er i arbeid eller rutegjennomføringsmodus, sender planleggingssystemet (33) driftsruten til posisjonsstyringsmidler så som et dynamisk posisjoneringssystem (34) for gjennomføring av ruten. DP-systemet (34) sender sanntidsdata tilbake til planleggingssystemet (33) der dataene omfatter parametere så som posisjon, kurs og fart. Planleggingssystemet bruker disse dataene til å spore rutegjennomføringen og oppdatere den hvis det kreves av hensyn til endrede rådende forhold eller inndata. Oppdateringen gis tilbake til DP-systemet (34) som en korreksjon av driftsruten. Once in work or route execution mode, the planning system (33) sends the operating route to position control means such as a dynamic positioning system (34) for execution of the route. The DP system (34) sends real-time data back to the planning system (33) where the data includes parameters such as position, course and speed. The planning system uses this data to track route execution and update it if required to account for changing prevailing conditions or input data. The update is given back to the DP system (34) as a correction of the operating route.

Når fartøyet er dokket til en installasjon, utplasseres en gangvei slik at mannskapet kan passere gangveien til og fra fartøyet For å ivareta mannskapets sikkerhet, må gangveiens bevegelser reduseres. Den foreliggende oppfinnelsen foreslår en spesiell dokkingmodus hvor gangveistyringssystemet (35) sender en koblingsforespørsel til DP-systemet (34) for å samarbeide om å stabilisere gangveien. Gangveistyresystemet (35) overfører parametere inkludert utlegg, høydevinkel, retningsvinkel og spenning til DP-systemet (34). I retur mottar gangveistyringssystemet (35) data inkludert posisjonsawik og målt hiv fra DP-systemet (34). When the vessel is docked at an installation, a walkway is deployed so that the crew can pass the walkway to and from the vessel. To ensure the crew's safety, the walkway's movements must be reduced. The present invention proposes a special docking mode where the walkway management system (35) sends a connection request to the DP system (34) to cooperate in stabilizing the walkway. The walkway control system (35) transmits parameters including layout, elevation angle, direction angle and voltage to the DP system (34). In return, the walkway management system (35) receives data including position deviation and measured lift from the DP system (34).

Figur 4 viser et skjermbilde av fartøyet (12) dokket til en installasjon (11). Systemet ifølge den foreliggende oppfinnelsen innretter senterposisjonen for fartøyet mot et punkt (41) på stoppsirkelen (13). Dette punktet (41) er valgt for å innrette fartøyet (12) langs en tangent (42) til stoppsirkelen (13) slik at effekten av rådende vær og sjøforhold på fartøyet minimeres. Sikkerhetssonen (14) vises også på figuren. Figure 4 shows a screenshot of the vessel (12) docked to an installation (11). The system according to the present invention aligns the center position of the vessel towards a point (41) on the stop circle (13). This point (41) has been chosen to align the vessel (12) along a tangent (42) to the stop circle (13) so that the effect of prevailing weather and sea conditions on the vessel is minimized. The safety zone (14) is also shown in the figure.

I en annen utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen beskrives muligheten for å kommunisere med systemer så som system for dynamisk posisjonering (DP) over et delt nettverk. Ifølge denne utførelsesformen kan ruten opprettes, modifiseres og lagres på DP-operatørens stasjon og hentes frem på et senere tidspunkt. Den kan også modifiseres direkte på DP-systemet eller lokalt på planleggingssystemet og så overføres til DP-systemet. In another embodiment of the present invention, the possibility to communicate with systems such as systems for dynamic positioning (DP) over a shared network is described. According to this embodiment, the route can be created, modified and stored at the DP operator's station and retrieved at a later time. It can also be modified directly on the DP system or locally on the planning system and then transferred to the DP system.

Noen sikkerhetskrav så som offentlige forskrifter kan sette strenge regler for maksimal responstid ved håndtering av nødssituasjoner. For å tilfredsstille disse forskriftene, gir en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen mulighet for å legge inn grensen for responstid og transportfartøyets maksimale driftshastighet. Når en gitt modus så som en overvåkingsfunksjon aktiveres, viser systemet automatisk et todimensjonalt plott omkring fartøyets gjeldende posisjon som definerer området som kan nås innen de nevnte grensene. Et eksempel på et slikt plott er vist i Fig. 5a, hvor transportfartøyet (12) er vist med en respons-tidgrense (50) for å betjene flere installasjoner eller turbiner (11). Installasjonene med personell om bord som kan nås innen den definerte responsgrensen er uthevet (51), mens installasjonene med personell ombord som ligger utenfor det avgrensede området (50) er markert med en iøynefallende farge, eksempelvis rød, og en alarm blir utløst for å varsle operatøren. I et dedikert vindu i brukergrensesnittet kan operatøren se en liste med status for turbiner med personell om bord. Statusindikasjonen varsler operatøren, for eksempel ved å skifte til rødt, om installasjonene som ligger utenfor redningssonen (50). Systemet aktiverer en alarm hvis fartøyet avviker utover de spesifiserte grensene. Figur 5b er et nærbilde av Tl3, en av installasjonene (52) med personell om bord som ligger utenfor redningssonen (50). Some safety requirements such as public regulations may set strict rules for maximum response time when dealing with emergency situations. In order to satisfy these regulations, an embodiment of the present invention provides the possibility to enter the limit for response time and the transport vessel's maximum operating speed. When a given mode such as a monitoring function is activated, the system automatically displays a two-dimensional plot around the vessel's current position which defines the area that can be reached within the mentioned limits. An example of such a plot is shown in Fig. 5a, where the transport vessel (12) is shown with a response time limit (50) to operate several installations or turbines (11). The installations with personnel on board that can be reached within the defined response limit are highlighted (51), while the installations with personnel on board that are outside the demarcated area (50) are marked with an eye-catching color, for example red, and an alarm is triggered to notify the operator. In a dedicated window in the user interface, the operator can see a list with the status of turbines with personnel on board. The status indication alerts the operator, for example by changing to red, about the installations that are outside the rescue zone (50). The system activates an alarm if the vessel deviates beyond the specified limits. Figure 5b is a close-up of Tl3, one of the installations (52) with personnel on board which is outside the rescue zone (50).

Ifølge den foreliggende oppfinnelsen tas redningssonegrensene drøftet ovenfor videre hensyn til automatisk når ruten beregnes for å sikre at transportfartøyet er i stand til å tilfredsstille responstidkravene før ruten blir bekreftet og overført til DP-systemet. According to the present invention, the rescue zone limits discussed above are taken into account automatically when the route is calculated to ensure that the transport vessel is able to satisfy the response time requirements before the route is confirmed and transferred to the DP system.

Den planlagte driftsruten følges i DP-modi som henholdsvis autosporing høy hastighet, autosporing lav hastighet, og autoposisjon. Fartøymodellen oppdateres automatisk og vedlikeholdes gjennom hele turen, slik at tiden som kreves for å komme på plass blir vesentlig redusert sammenlignet med manuell føring etter vanlig praksis. DP-modusene velges automatisk av systemet, for eksempel basert på definerte fartsinnstillinger i den planlagte turen. De beregnede parameterne, logikken eller den planlagte ruten kan imidlertid overstyres av operatørene på et hvilket som helst tidspunkt om det trengs. The planned operating route is followed in DP modes such as auto tracking high speed, auto tracking low speed, and auto position respectively. The vessel model is automatically updated and maintained throughout the trip, so that the time required to get into position is significantly reduced compared to manual guidance according to normal practice. The DP modes are automatically selected by the system, for example based on defined speed settings in the planned trip. However, the calculated parameters, logic or planned route can be overridden by the operators at any time if needed.

I en utførelsesform av oppfinnelsen veksler systemet mellom høyfartsporingsmodus og lavfartsporingsmodus etter behov når farten til et fartøy i transitt øker eller avtar. Da innretninger som tunneltrustere typisk er mindre effektive ved høye hastigheter, kobles disse trusterne normalt ut i transitt av systemet ifølge den foreliggende oppfinnelsen. Logikken til å beregne vekslingen styres automatisk av DP-systemet. En typisk AV/PÅ-type overgang kan føre til sideveis avvik fra kursen hvis transportfartøyet utsettes for havstrømmer tverrskips, spesielt i situasjoner hvor krabbevinkelen ikke er tilstrekkelig bygget opp. For å unngå dette foreslår den foreliggende oppfinnelsen en fellesfartløsning som faser ut trusterne gradvis når farten øker og faser dem gradvis tilbake i tjeneste når transportfartøyet (12) sakker av. In one embodiment of the invention, the system alternates between high speed tracking mode and low speed tracking mode as needed when the speed of a vessel in transit increases or decreases. As devices such as tunnel trusters are typically less efficient at high speeds, these trusters are normally switched off in transit by the system according to the present invention. The logic to calculate the switching is controlled automatically by the DP system. A typical OFF/ON-type transition can lead to lateral deviation from the course if the transport vessel is exposed to cross-ship ocean currents, especially in situations where the crab angle is not sufficiently built up. To avoid this, the present invention proposes a common speed solution which gradually phases out the trusters when the speed increases and gradually phases them back into service when the transport vessel (12) slows down.

I en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen beregner DP-systemet, når transportfartøyet ankommer en transportetappe i høyfartsporingsmodus, krabbevinkelen for å styre langs den beregnede ruten kun ved å bruke hovedfremdriftssystemet. Denne beregningen og reguleringen kan ta noe tid, så for å øke farten på prosessen gir den foreliggende oppfinnelsen operatøren en mulighet til å legge inn en passende startverdi ved å bruke roret eller tilsvarende. Dette bidrar til å redusere avviket på tvers av kursen ved veksling fra en DP-modus til en annen, for eksempel fra lavfartsporingsmodus til høyfartsporingsmodus. In a further embodiment of the present invention, when the transport vessel arrives at a transport leg in high speed tracking mode, the DP system calculates the crab angle to steer along the calculated route using only the main propulsion system. This calculation and regulation can take some time, so in order to speed up the process, the present invention gives the operator an opportunity to input a suitable starting value using the rudder or equivalent. This helps to reduce the cross-course deviation when switching from one DP mode to another, for example from low-speed tracking mode to high-speed tracking mode.

I en annen utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er det frembrakt et antall interaktive fremvisningsvalg for å orientere operatøren om turens milepæler. Når fartøyet ankommer sikkerhetssonen (14) til en turbin (11), kan eksempelvis bakgrunnsfargen endres i sirkelen som representerer sonen (14), og en alarm genereres for å varsle operatøren. Inne i sikkerhetssonen (14) nærmer fartøyet (12) seg turbinen (11), typisk i lavfartsporingsmodus, og stopper automatisk ved et beregnet punkt (41) på stoppsirkelen (13), hvor effekter av eksterne krefter på bevegelsene til fartøyet (12) er minimale under de rådende forhold så som sjø- og værforhold. Så snart det har stoppet på stopposisjonen (41), er fartøyet klar for dokkingfasen, som typisk utføres i autoposisjonsmodus. In another embodiment of the present invention, a number of interactive display options are provided to inform the operator of the trip's milestones. When the vessel arrives in the safety zone (14) of a turbine (11), for example the background color can change in the circle representing the zone (14), and an alarm is generated to notify the operator. Inside the safety zone (14), the vessel (12) approaches the turbine (11), typically in low-speed tracking mode, and stops automatically at a calculated point (41) on the stopping circle (13), where the effects of external forces on the movements of the vessel (12) are minimal under the prevailing conditions such as sea and weather conditions. As soon as it has stopped at the stop position (41), the vessel is ready for the docking phase, which is typically carried out in auto-position mode.

I ytterligere utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen bytter systemet, når transportfartøyet dokker ved en vindturbin (11), automatisk skjermbilde for å vise parametere som er relevante for å overvåke dynamikken til gangveistyringssystemet. Systemet oppretter altså et dedikert skjermbilde i DP-systemet, for eksempel som vist i figur 6. Dette skjermbildet viser viktige parametere i gangveistyringssystemet som målt utlegg, retningsvinkel og høydevinkel. Skjermbildet kan videre inneholde andre nyttige data som henholdsvis historiske maksimal- og minimalverdier, filtrerte verdier, status signal så som en generell alarm fra gangveistyringssystemet, koblingsstatus for systemet og trafikklysstatus. In further embodiments of the present invention, when the transport vessel docks at a wind turbine (11), the system automatically switches the screen to display parameters relevant to monitoring the dynamics of the walkway management system. The system therefore creates a dedicated screen in the DP system, for example as shown in Figure 6. This screen shows important parameters in the walkway management system such as measured layout, direction angle and elevation angle. The screen can also contain other useful data such as historical maximum and minimum values, filtered values, status signal such as a general alarm from the walkway management system, connection status for the system and traffic light status.

Videre er det viktig å påse at fartøyet (12) arbeider innenfor grensene til utlegg og hivkompensering for å sikre at det er nok slingringsmonn til å stabilisere fartøyet og gangveien. For dette formålet opprettes ifølge den foreliggende oppfinnelsen et fotavtrykk og hivovervåkingsanlegg i systemet. Brukeren varsles for eksempel med et grønt lys hvis systemet arbeider innenfor ønskede grenser, gult lys som indikerer advarsel om posisjoner utenfor grenseverdiene eller hivnivå mellom 70-90% av maksimal hivkompensering og rødt lys for å indikere alarm for posisjoner utenfor grenseverdiene eller hivnivå over 90% av den maksimal hivkompenseringsgrensen. Denne informasjonen kan være nyttig for operatøren, eksempelvis for raskt å vurdere om det er trygt å fortsette med dokking under de rådende forhold eller å avbryte dokkingprosessen. Furthermore, it is important to ensure that the vessel (12) works within the limits of outlay and heave compensation to ensure that there is enough wiggle room to stabilize the vessel and the walkway. For this purpose, according to the present invention, a footprint and HIV monitoring facility is created in the system. The user is notified, for example, with a green light if the system is working within the desired limits, a yellow light indicating a warning for positions outside the limit values or a heave level between 70-90% of the maximum heave compensation and a red light to indicate an alarm for positions outside the limit values or a heave level above 90% of the maximum heave compensation limit. This information can be useful for the operator, for example to quickly assess whether it is safe to continue docking under the prevailing conditions or to interrupt the docking process.

I en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen blir et strekkgrensesnitt utplassert fra gangveien når fartøyet (12) er dokket til installasjonen (11) og gangveien er lagt ut for å forbedre posisjoneringsnøyaktigheten og forhindre falsk strømoppbygging. Dette grensesnittet måler parametere som kraft, retnings- og høydevinkler. I tilfelle disse målingene ikke er tilgjengelige, gir grensesnittet en mulighet for å legge inn disse parameterne manuelt. DP-systemet bruker disse dataene til å motvirke de eksterne kreftene som virker på transportfartøyet. In a further embodiment of the present invention, a stretch interface is deployed from the gangway when the vessel (12) is docked to the installation (11) and the gangway is laid out to improve positioning accuracy and prevent spurious current build-up. This interface measures parameters such as force, direction and elevation angles. In case these measurements are not available, the interface provides an option to enter these parameters manually. The DP system uses this data to counteract the external forces acting on the transport vessel.

Når dokkingen er ferdig, kobler systemet gangveien fra installasjonen (11) og fortsetter å styre fartøyet (12) langs den planlagte ruten i autosporingsmodus mot neste destinasjon. When docking is complete, the system disconnects the gangway from the installation (11) and continues to steer the vessel (12) along the planned route in auto-tracking mode towards the next destination.

Ved arbeider på grunt vann kan tidevannsstrømmene endres raskt, og dette kan påvirke posisjoneringsnøyaktigheten. I en annen utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen foreslår systemet å bruke en kvikkmodellegenskap i DP-funksjonaliteten for å øke nøyaktig-heten ved raske beregninger av havstrømmene. Denne egenskapen kan videre brukes til å redusere landingstiden. When working in shallow water, tidal currents can change rapidly and this can affect positioning accuracy. In another embodiment of the present invention, the system proposes to use a quick model feature in the DP functionality to increase the accuracy of fast calculations of the ocean currents. This property can further be used to reduce landing time.

I en annen utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen tillater systemet overføring av filer som inneholder detaljert informasjon og innstillinger for hver turbin (11), inkludert posisjon, sikkerhetssone, stoppsirkel, tårndiameter og dokkingvinkler mellom planieggings-stasjonene og DP-systemet. Disse dataene samles typisk sammen på planleggingsstasjonen og lagres i form av en eller flere datafiler. Data for flere vindmølleparker omfattende flere turbiner (11) kan lagres i transportfartøy ets datalager i tilfelle det samme fartøyet brukes til å betjene flere vindmølleparker eller flere andre marine installasjoner. Systemet tillater videre at operatøren modifiserer brukergrensesnittet manuelt for å markere turbiner under vedlikehold og med personell om bord. Disse turbinene fremstår da med et annet symbol på skjermen enn turbiner uten personell om bord. In another embodiment of the present invention, the system allows the transfer of files containing detailed information and settings for each turbine (11), including position, safety zone, stop circle, tower diameter and docking angles between the planning stations and the DP system. This data is typically collected at the planning station and stored in the form of one or more data files. Data for several wind farms comprising several turbines (11) can be stored in the transport vessel's data storage in case the same vessel is used to serve several wind farms or several other marine installations. The system also allows the operator to manually modify the user interface to mark turbines during maintenance and with personnel on board. These turbines then appear with a different symbol on the screen than turbines without personnel on board.

Figurene 7a-d viser en utvalgt konstellasjon av systemskjermer brukt til å planlegge og overvåke den ønskede ruten og systemparameterne. Fig. 7a viser en skjerm med en liste over installasjonene og deres respektive parametere. Denne skjermen kan brukes til å velge destinasjonene og opprette en rute. Fig. 7b viser integrasjon av værrelaterte data. Systemet tillater skreddersøm av data, inkludert hvilke data som skal tas i betraktning og definisjon av de respektive alarmsonene. Fig. 7c viser en skjerm med fartøyets definisjonsdata, og fig. 7d viser en skjerm til å skreddersy innstillingene for autosporingsmodus i DP-systemet. Figures 7a-d show a selected constellation of system screens used to plan and monitor the desired route and system parameters. Fig. 7a shows a screen with a list of the installations and their respective parameters. This screen can be used to select the destinations and create a route. Fig. 7b shows integration of weather-related data. The system allows tailoring of data, including which data is to be taken into account and definition of the respective alarm zones. Fig. 7c shows a screen with the vessel's definition data, and fig. 7d shows a screen for customizing the autotracking mode settings in the DP system.

For å oppsummere, gjelder den foreliggende oppfinnelsen altså et system for å føre, transportere og dokke et sjøgående fartøy i et område så som en vindmøllefarm, som omfatter flere marine installasjoner. Fartøyet har funksjoner for styring, posisjonsovervåking og dynamisk posisjonering (DP) for å drive, overvåke og styre fartøyets posisjon, plassering og bevegelser, lagringsmidler, så som digitalt minne, for å lagre data inkludert forhåndsbestemte fartøys- og systemparametere, kart over området og koordinatdata for installasjonene. Disse koordinatdataene omfatter sonedefinisjoner inkludert forhåndsbestemte sikkerhetssoner og stopparametere ved valgte avstander fra hver installasjon. Sonene og avstandene kan tilpasses periodisk i samsvar med rådende forhold, for eksempel bølgeaktivitet, vindforhold eller nærvær av andre fartøy i nærheten. Systemet omfatter videre kommunikasjonsmidler, for eksempel radiosender og mottaker, en mobil basestasjon eller en satelittkommunikasjonslink, for å sende og motta data inkludert vær- og sjøforhold i området, lagrede data, konfigurasjonsdata, styringssignaler og brukerinndata, for eksempel fra lokale eller eksterne brukere, fjernstyringssenter, andre styringssystemer eller andre fartøy. Systemet omfatter videre databehandlingsmidler for planlegging, sporing, lagring som datafil og gjennomføring av en optimalisert rute, der beregningen omfatter å bestemme den gunstigste ruten og valg av optimale dokkingparametere så som tilnærmingssektor, dokkingvinkel og stopposisjon for hver installasjon, hvor beregningen er gjort for å tilfredsstille forhåndsbestemte krav gitt rådende forhold så som bølge- og væraktivitet og nærvær av andre fartøy i nærheten. To summarize, the present invention therefore applies to a system for guiding, transporting and docking a seagoing vessel in an area such as a wind farm, which includes several marine installations. The vessel has steering, position monitoring and dynamic positioning (DP) functions to drive, monitor and control the vessel's position, location and movements, storage means, such as digital memory, to store data including predetermined vessel and system parameters, maps of the area and coordinate data for the installations. This coordinate data includes zone definitions including predetermined safety zones and stop parameters at selected distances from each installation. The zones and distances can be adjusted periodically in accordance with prevailing conditions, for example wave activity, wind conditions or the presence of other vessels in the vicinity. The system further comprises means of communication, for example a radio transmitter and receiver, a mobile base station or a satellite communication link, for sending and receiving data including weather and sea conditions in the area, stored data, configuration data, control signals and user input, for example from local or external users, remote control center , other steering systems or other vessels. The system further includes data processing means for planning, tracking, storage as a data file and execution of an optimized route, where the calculation includes determining the most favorable route and choosing optimal docking parameters such as approach sector, docking angle and stop position for each installation, where the calculation is made to satisfy predetermined requirements given prevailing conditions such as wave and weather activity and the presence of other vessels in the vicinity.

I en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, driver DP-funksjonaliteten fartøyet i en spesifikk modus avhengig av forutsetningene satt av brukeren og de rådende forhold. DP-funksjonaliteten veksler videre automatisk mellom forskjellige arbeidsmodi langs ruten avhengig av sanntidsdata eller rådende forhold. Disse arbeidsmodusene omfatter autosporing høy fart, autosporing lav fart og autoposisjon. Vekslingen mellom modi gjøres fortrinnsvis på en slik måte at transientene i fartøyets bevegelser grunnet skiftet kan forhindres. En løsning foreslått av oppfinnelsen er å fase inn og fase ut fartøyets fremdriftsinnretninger, så som tunneltrustere, i stedet for å slå dem PÅ og AV. In a preferred embodiment of the invention, the DP functionality operates the vessel in a specific mode depending on the conditions set by the user and the prevailing conditions. The DP functionality also switches automatically between different work modes along the route depending on real-time data or prevailing conditions. These working modes include auto tracking high speed, auto tracking low speed and auto position. The change between modes is preferably done in such a way that the transients in the vessel's movements due to the change can be prevented. A solution suggested by the invention is to phase in and phase out the vessel's propulsion devices, such as tunnel thrusters, instead of turning them ON and OFF.

I en utførelsesform av oppfinnelsen er fartøyet utstyrt med brukergrensesnittinnretninger så som tastatur, mus, skjerm, audiovisuell alarm, knapper, taster og tilsvarende, slik at den lokale operatøren kan utføre oppgaver så som å gi inndata til systemet, lese og overvåke status, parametere eller utdata, eller overstyre systemet helt eller delvis for å ta manuell kontroll over fartøyet eller utvalgte parametere. In one embodiment of the invention, the vessel is equipped with user interface devices such as a keyboard, mouse, screen, audiovisual alarm, buttons, keys and the like, so that the local operator can perform tasks such as providing input to the system, reading and monitoring status, parameters or output data, or override the system in whole or in part to take manual control of the vessel or selected parameters.

I ytterligere utførelsesformer av systemet kan eksterne brukere, for eksempel en operatør i et eksternt kontrollsenter eller en operatør på et annet fartøy, koble seg til systemet gjennom kommunikasjonsmidlene og utføre tilsvarende funksjoner som beskrevet for den lokale operatøren. In further embodiments of the system, external users, for example an operator in an external control center or an operator on another vessel, can connect to the system through the means of communication and perform corresponding functions as described for the local operator.

I en annen utførelsesform av systemet tillater systemet at ruteplaner, inndata, parametere og tilvarende lagres som en datafil som åpnes og lastes på forskjellige fartøy eller eksterne kontrollsenter. Denne datafilen er fritt tilgjengelig eller kan opprettes, redigeres, lagres eller tilsvarende fra et annet fartøy eller eksternt kontrollsenter. Kommunikasjonsmidlene brukes til å sende eller fordele datafilen til forskjellige fartøy eller andre lokasjoner så som eksterne kontrollsenter. In another embodiment of the system, the system allows route plans, input data, parameters and so on to be saved as a data file which is opened and loaded on different vessels or remote control centers. This data file is freely accessible or can be created, edited, stored or similar from another vessel or external control centre. The means of communication are used to send or distribute the data file to different vessels or other locations such as external control centers.

I en annen utførelsesform av systemet tilpasser systemet grensesnittmidlene, så som brukerskjermbildet, til å prioritere fremvisning av data i sanntid. En slik prioritering er basert på faktorer som gjeldende arbeidsmodus, rådende forhold eller andre kritiske faktorer. Disse sanntidsprioriteringene hjelper operatører ved automatisk å fremstille parameterne som er umiddelbart relevante, og derved la operatøren å fokusere på fartøyet og omgivelsene i stedet for at operatøren må søke å endre skjermbildet manuelt ved endrede arbeidsforhold eller rådende forhold. I en utførelsesform omfatter systemet en dedikert dokkingfasemodus som viser relevante data inkludert målt utlegg, retningsvinkel, høydevinkel og historiske maksimal og minimalverdier samt gjennomsnittsverdier for hver av dem. Skjermbildet omfatter videre grenser for utleggs og hivkompensering for å assistere brukeren ved vurdering av risikoen ved gjennomføring av dokking til installasjonen under rådende forhold. In another embodiment of the system, the system adapts the interface means, such as the user screen, to prioritize the presentation of data in real time. Such prioritization is based on factors such as the current working mode, prevailing conditions or other critical factors. These real-time priorities help operators by automatically presenting the parameters that are immediately relevant, thereby allowing the operator to focus on the vessel and its surroundings instead of the operator having to seek to manually change the display when working conditions or prevailing conditions change. In one embodiment, the system includes a dedicated docking phase mode that displays relevant data including measured pitch, bearing angle, elevation angle, and historical maximum and minimum values as well as average values for each. The screen also includes limits for offset and heave compensation to assist the user in assessing the risk when docking to the installation is carried out under prevailing conditions.

I en ytterligere utførelsesform styrer systemet fartøyet slik at visse forvalgte fartøyparametere så som fart, svingrate, akselerasjon, oppbremsing, orientering, posisjon og svingradius stabiliseres. Når fartøyet er stoppet, stabiliserer systemet fartøyet med hensyn til rådende forhold så som vær og bølgeaktivitet. In a further embodiment, the system controls the vessel so that certain preselected vessel parameters such as speed, turning rate, acceleration, braking, orientation, position and turning radius are stabilised. When the vessel is stopped, the system stabilizes the vessel with regard to prevailing conditions such as weather and wave activity.

I en ytterligere utførelsesform beregner systemet en stopposisjon for destinasjonsinstallasjonen slik at effekten av de rådende forhold, inkludert sjø og værforhold, på fartøyet blir minimale. Når fartøyet nærmer seg destinasjonen, styrer systemet fartøyets bevegelser og posisjon slik at fartøyets plassering sammenfaller med den beregnede stopposisjonen på destinasjonsinstallasjonen. Systemet utløser så en stopphendelse for fartøyet og holder fartøysposisjonen ved stopposisjonen. In a further embodiment, the system calculates a stop position for the destination installation so that the effect of the prevailing conditions, including sea and weather conditions, on the vessel is minimal. When the vessel approaches the destination, the system controls the vessel's movements and position so that the vessel's position coincides with the calculated stop position on the destination installation. The system then triggers a stop event for the vessel and holds the vessel position at the stop position.

I en annen utførelsesform mottar systemet en koblingsforespørsel fra gangveistyringssystemet, for eksempel i form av styringssignaler, når gangveien er i kontakt med installasjonen. DP-funksjonaliteten virker så sammen med gangveistyringssystemet for å redusere virkningen av sjøgang på gangveiens posisjon og bevegelser. Med andre ord reduseres gangveiens bevegelser, og den stabiliseres slik at personell trygt kan bruke gangveien. Systemet viser videre om det er trygt å bruke gangveien, for eksempel basert på marginene eller slingringsmonnet og de rådende forhold. Av sikkerhetsgrunner må ikke bevegelsen av gangveiens festepunkt overstige de fysiske begrensningene til hiv og utleggskompenseringskomponentene i gangveistyringssystemet. In another embodiment, the system receives a connection request from the walkway management system, for example in the form of control signals, when the walkway is in contact with the installation. The DP functionality then works in conjunction with the walkway management system to reduce the impact of sea traffic on the walkway's position and movements. In other words, the movement of the walkway is reduced, and it is stabilized so that personnel can safely use the walkway. The system also shows whether it is safe to use the walkway, for example based on the margins or room for maneuvering and the prevailing conditions. For safety reasons, the movement of the walkway attachment point must not exceed the physical limitations of the lift and outrigger compensation components of the walkway control system.

I enda en utførelsesform viser systemet i visse modi rekkevidden eller installasjonene som er tilgjengelig innen en gitt tid med utgangspunkt i en gitt posisjon. En slik modus er nyttig for å sikre at vilkår om maksimal responstid er oppfylt om en nødssituasjon skulle oppstå på en av installasjonene. Dette kan hjelpe planlegging av utplassering av fartøy for å tilfredsstille responstidkriterier, for eksempel for installasjoner som krever oppmerksomhet fra service-personell. Systemet kan videre utløse en alarmhendelse om visse installasjoner ligger utenfor de definerte kriteriene. Kriteriene blir videre evaluert i sanntid i visse utførelsesformer, for eksempel basert på rådende forhold. In yet another embodiment, the system in certain modes shows the range or installations available within a given time starting from a given position. Such a mode is useful to ensure that conditions regarding maximum response time are met should an emergency situation occur at one of the installations. This can help planning the deployment of vessels to satisfy response time criteria, for example for installations that require attention from service personnel. The system can also trigger an alarm event if certain installations fall outside the defined criteria. The criteria are further evaluated in real time in certain embodiments, for example based on prevailing conditions.

Claims

1. System for routing and docking a seagoing vessel in an area with several marine installations, where the system includes: the vessel including steering, position monitoring and dynamic positioning (DP) functionality to drive and control the vessel's position, location and movements, storage means to store data including predetermined vessel and system parameters, maps of the area and coordinates of the installations, characterized in that the coordinates include zone definitions including predetermined safety zones and stop meters at selected distances from each installation and the system further includes communication means for sending and receiving data including weather and sea conditions in the area, stored data, configuration data, control signals as well as input and output data from/to users, where the system also comprises data processing means for planning, tracking, saving as a data file and executing an optimized route based on a selected combination of the aforementioned inputs, data and parameters, where the route execution comprises: determining the most favorable route and selecting the optimal approach sector, docking angle and stop position for each installation based on weather and sea conditions to ensure safe docking, and where the DP functionality is adapted to operate the vessel in, and automatically switch between, working modes including autotracking high speed, autotracking low speed and autoposition, on various stretches of the optimized route n.

2. System according to claim 1, comprising user interface means for displaying and modifying user input data, wherein the data file is adapted to be edited on any vessel or any external computer.

3. System according to claims 1 and 2, where the data file or the edited data file is adapted to be sent back to, shared with, distributed among or stored on any group of vessels or computers in other locations. route, vessel control, movement and position in real time based on the aforementioned data.

5. System according to claim 1, where the coordinates are adapted in real time based on the said data.

6. System according to claims 1 and 2, where input and output data from and to users are adapted to be processed by interface means including computer screens, keyboards, touch screens, mice, keys and speakers.

7. System according to claim 6, where the user interface means are located at an external location.

8. System according to claim 1, wherein the user input includes preferred route characteristics for each route, including fastest, safest and most economical.

9. System according to claim 1, where the means of communication comprise interfaces to weather stations, stations for registering the sea and internet or other web-based weather services.

10. System according to claims 1 and 2, where user input is used to select, override or reconfigure any of the aforementioned parameters, input or data.

11. System according to claims 1 and 6, where the system adapts the screen image automatically by prioritizing relevant parameters and hiding other data when the vessel's work mode changes, to help the user track and configure the vessel's work in the relevant work mode.

12. System according to claims 1 and 4, where the system is adapted to automatically stabilize the preselected vessel parameters such as speed, turning rate, acceleration, braking, orientation, position and turning radius along the route, and when the vessel has stopped, with regard to sea and weather activity.

13. System according to claims 1, 4 and 12, where the system is adapted to phase in and out the propulsion device instead of performing a simple ON/OFF logic to reduce transients in the vessel movements.

14. System according to claims 1 and 12, where the system is adapted to select the stop position at a point on the perimeter of the stop circle so that the effects of wave and weather activity on the vessel are minimal.

15. System according to claims 1, 6 and 11, where the system is adapted to respond by generating an audible, visual or data alarm event and by changing the vessel's working mode when the vessel enters a specific zone around the installation.

16. System according to claim 15, where the system is adapted to trigger a stop event for the vessel so that the vessel's position coincides with the stop position.

17. System according to claim 11, where a dedicated docking phase mode is adapted to display important parameters including measured pitch, bearing angle, elevation angle and historical maximum and minimum values as well as average values for each of them, pitch and heave compensation limits, to assist the user in monitoring and assessment of the risk of continuing with the docking.

18. System according to claims 1 and 11, where the walkway's control system is adapted to send a control signal for connection to the DP functionality when the walkway is in contact with the installation, and the system then adapts the screen with parameters relevant to docking, and the DP functionality works together with the walkway management system to reduce the impact of weather and wave activity on the walkway to keep it stable.

19. System according to claim 18, where the system is adapted to show the users whether it is safe to pass the walkway by producing a traffic light, where the status of this light is derived from whether the position deviation (footprint) and heave level are within physical limitations of the walkway's equipment for motion compensation.

20. System according to claim 1, where the route plan is automatically adapted to specific conditions such as rescue operations or to guarantee specific limit values including the longest acceptable response time to reach installations with personnel on board.

21. System according to claim 20, where the system is adapted to respond by showing the range that can be reached by the vessel.

22. System according to claim 20, where the system is adapted to automatically trigger alarm events in the form of audible, visual or data signals for the installations with personnel on board that cannot be reached within the limit values.