[发明专利]估计海洋船舶的操作效率的诊断系统和方法

说明书

估计海洋船舶的操作效率的诊断系统和方法。推进系统包括推进器，推进器安装至旋转轴以将回转轴动力转换成推力来推进海洋船舶渡水，方法包括：获得针对海洋船舶的多个操作参数的相应时间系列值，相应时间系列值包括针对一个或更多个推进参数、针对一个或更多个主操作参数以及零个或更多个辅操作参数的相应时间系列；基于多个时间系列的、表示第一时段的相应子系列内的操作参数值来构成针对第一时段的多维动力矩阵；针对一个或更多个推进参数，基于存储在动力矩阵中的信息和存储在基础矩阵中的信息来计算相应一个或更多个结垢值，基础矩阵表示海洋船舶的参照结垢水平；以及至少根据结垢值来创建有关海洋船舶的操作状态的一个或更多个指示。

技术领域

本发明涉及用于监测海洋船舶的操作效率的诊断系统。

背景技术

操作海洋船舶的总成本取决于许多因素，这些因素在海洋船舶操作期间可以被测量。这些因素包括独立于海洋船舶本身的环境因素、以及反映海洋船舶的状况或操作特征的船舶相关因素。环境因素的例子包括风的特性(速度、方向)和水的特性(深度、密度、粘度)，而船舶相关因素的例子包括海洋船舶的速度、海洋船舶的吃水、海洋船舶动力系的性能。

在海洋船舶中，用于生成推力以使船舶移动渡水的主要方法涉及船舶推进的使用。在高水平下，船舶推进系统包括附接至旋转轴的推进器，而船舶中的一个或更多个发动机被设置成使轴旋转，由此提供用于移动船舶所需的推力。船舶推进系统的这些(和其它)组件的特性被设计成，使得例如考虑到船舶的船体设计和船舶的大小提供希望或所需量的推力和希望的操作效率。在一些情形下，为了达到希望/所需量的推力和/或操作效率，船舶可以设置有如上所述的多个船舶推进系统。

尽管船舶推进系统的操作效率是造成海洋船舶的操作效率以及操作成本的关键因素，但有许多船舶相关因素以及环境因素可能在估计海洋船舶总体操作效率方面发挥着重要作用。然而，迄今为止，没有可利用的诊断系统或技术来促进考虑有助于推进系统的操作效率的所有主要因素，并因此促进启用使得能够以经济有效的方式及时地操作海船舶的动作。

发明内容

因此，本发明的一目的是提供一种用于按可靠、灵活以及准确的方式来估计海洋船舶的操作效率的框架。

根据一示例实施方式，提供了一种用于估计采用推进系统的海洋船舶的操作效率的系统，该推进系统包括推进器，该推进器安装至旋转轴以将从该轴传递至所述推进器的回转轴动力转换成推力来推进所述海洋船舶渡水。该系统包括：数据获取装置，该数据获取装置用于获取针对所述海洋船舶的多个操作参数的相应时间系列值，所述相应时间序列值至少包括：针对至少包括轴动力使用的一个或更多个推进参数的相应时间系列值、针对至少包括所述海洋船舶的渡水速度和所述海洋船舶的平均吃水的一个或更多个主操作参数的相应时间系列值、以及针对零个或更多个辅操作参数的相应时间系列值；数据分析装置，该数据分析装置用于基于所述多个时间系列的、表示第一时段的相应子系列内的操作参数值，来构成针对所述第一时段的多维动力矩阵，其中，在所述动力矩阵中，给定操作参数的值沿着所述动力矩阵的表示所述给定操作参数的维限定单元位置，在给定时刻的操作参数值的组合因此唯一地(uniquely)限定所述动力矩阵内的单元位置，并且所述动力矩阵的每个单元存储操作参数值的单元位置限定组合在所述时段内的出现次数；数据处理装置，该数据处理装置用于针对每个推进参数，基于在所述动力矩阵的一个或更多个相应单元子组的基础上能获得的一个或更多个相应推进参数值，与在基础矩阵的对应单元子组的基础上能获得的相应一个或更多个推进参数值相比，来计算相应一个或更多个结垢值，其中，所述基础矩阵具有与所述动力矩阵类似的结构，其中，所述基础矩阵中的每个单元存储操作参数值的单元位置限定组合的出现次数，使得所述基础矩阵的单元共同地表示所述海洋船舶的参照结垢水平；以及数据评估装置，该数据评估装置用于至少根据所述结垢值来创建有关所述海洋船舶的操作状态的一个或更多个指示。