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ODC Marine und MARINELEC innovieren bei der Überwachung elektrischer Antriebssysteme

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Eine Partnerschaft des Vertrauens für eine französisch gemachte Lösung

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Der Markt für Schiffe mit Elektroantrieb, die in sensiblen Umgebungen, in der Binnenschifffahrt und in Meeresschutzgebieten eingesetzt werden, boomt. Dies bedeutet nicht nur eine Verringerung des ökologischen Fußabdrucks des See- und Flussverkehrs, sondern auch einen Technologiewandel. Diese hochmodernen Schiffe, die immer mehr Ausrüstung integrieren, um Sicherheit und Komfort an Bord zu gewährleisten, sind auch komplexer und erfordern die Überwachung einer ganzen Reihe von Daten. Um den Zugang zu Informationen von der Brücke aus zu vereinfachen und den Kapitän in die Lage zu versetzen, die richtigen Entscheidungen zum Schutz seiner Passagiere und Besatzung zu treffen, hat ODC Marine Shipyards MARINELEC Technologies aufgefordert, eine einzigartige Schnittstelle zu entwickeln, die alle Informationen und Befehle des zu überwachenden Schiffes sammelt

Eine Partnerschaft des Vertrauens für eine französisch gemachte Lösung

MARINELEC Technologies und ODC Marine haben gemeinsam das Überwachungs-Überwachungssystem für von der Werft gebaute Hybrid- und Elektroschiffe spezifiziert und entwickelt. "Die gesamte Sicherheitsausrüstung unserer Schiffe wird von MARINELEC Technologies, unserem langjährigen Partner, gebaut und geliefert", erklärt Stéphane Gonnetand, stellvertretender Direktor der Werft, der darauf hinweist, dass das Unternehmen, obwohl es in China ansässig ist, französisch bleibt und bestrebt ist, französisches Know-how und Komponenten zu exportieren: "Die Schnittstelle, die wir benötigen, ist strategisch. Sie sammelt alle Informationen über das Schiff. Es war unerlässlich, ein System mit einem vertrauenswürdigen Partner zu entwickeln, der die Zwänge der Meeresumwelt kennt und über das beste Fachwissen in Bezug auf die Normen verfügt. MARINELEC Technologies verfügt bereits über Überwachungssysteme, die alle Sicherheitssysteme zusammenfassen. Wir wollten auch die Informationen zentralisieren, die unsere Schiffe betreffen, einschließlich der mit dem elektronischen Antrieb verbundenen Ausrüstung. Wir haben vor etwa zwei Jahren mit unserem ersten Hybridschiff begonnen, und heute ist es uns gelungen, die Architektur des neuen Systems zu standardisieren, das sich je nach den Bedürfnissen des Eigentümers an die Besonderheiten jedes neuen Schiffes anpassen kann; was heute anders ist, ist die Leistung des Computers und des Brückenmonitors"

Für elektronischen Antrieb geeignete Kommunikationsprotokolle

Die Überwachungsprodukte von MARINELEC Technologies sind "anpassbar" und können auf verschiedene überwachte Schiffe zugeschnitten werden. Die elektrische Schifffahrt beinhaltet die Überwachung von neuen Geräten wie Batteriebänken oder Ladegeräten, die ursprünglich für die Industrie an Land entwickelt wurden. Sie verwenden Kommunikationssysteme wie CAN, die elektromagnetische Störungen sehr gut vermeiden können und nicht so üblich in der Schiffselektronik, aber weit verbreitet sind, wenn es um den elektronischen Antrieb geht:

« Wir mussten die Kommunikationsprotokolle unserer Systeme so anpassen, dass sie mit den elektrischen Systemen des Schiffes kompatibel sind", erklärt Jean-Marc Autret, Leiter des Konstruktionsbüros von MARINELEC Technologies. " Der elektronische Antrieb, d.h. die elektrische(n) Maschine(n), die Ladegeräte oder die Batteriebank, die aus mehreren Zellen besteht, erzeugen komplementäre Informationen, so dass alle Parameter überwacht werden müssen: Batteriespannung, Strom und Temperatur; Motordrehzahl, Strom, Drehmoment und Temperatur, usw. Wir haben spezifische Komponenten eingebaut, die sorgfältig ausgewählt wurden, um sicherzustellen, dass sie den Sicherheits- und Qualitätsstandards entsprechen, die im maritimen Sektor gelten. Mit unserem Korrespondenten Jean-Benoît Delpy, der in China ansässig ist, konnten wir technische Gespräche mit Herstellern in der ganzen Welt organisieren, um zu verstehen, wie das Batterie-Power-Management-System funktioniert. Diese Flexibilität und das technische Wissen haben es ermöglicht, neue Geräte in die Überwachungssysteme von MARINELEC Technologies zu integrieren, die dem Markt heute noch weit voraus sind"

Hersteller von Ladegeräten und elektrischen Batterien kommunizieren ebenfalls über eine CAN-Schnittstelle. Sie verwenden jedoch Protokolle, die spezifisch für ihre eigenen Geräte sind, an die MARINELEC Technologies dank seines Fachwissens sein Automatenprogramm anpassen konnte. Für die physikalische Kommunikationsschnittstelle CAN arbeitete das Konstruktionsbüro an dem standardisierten Protokoll NMEA 2000, das von den Motorenherstellern zunehmend übernommen wird. Diese Forschungs- und Entwicklungsinitiative hat dazu geführt, dass MARINELEC Technologies in der Lage ist, seine Automatenprogramme an jede Anforderung von Funktionen anzupassen, die diese Norm verwenden.

Währenddessen hat ODC Marine in der Werft das Design der gesamten Schiffselektrik geändert, um die Überwachung zu optimieren. Durch die Verwendung des CAN-Busses konnte das Schiffskabel "um etwa 30%" leichter gemacht werden Versichert uns Stéphane Gonnetand. Die Multiplex-Kommunikation ermöglicht es, dass mehrere Daten auf nur zwei Leitungen übertragen werden. "Diese Ersparnis wurde in zusätzliche akustische Isolierung und Komfort für die Besatzung reinvestiert. Dies hat es der Werft auch ermöglicht, die Netzwerkarchitektur zu standardisieren. Wir haben bereits 5 Schiffe ausgeliefert, 3 weitere sind im Bau, alle mit diesen Systemen ausgestattet und jedes Mal mit neuer Ausrüstung. Ob wir die Komponente einstecken oder nicht, es ist immer noch die gleiche Architektur. Das ist eine erhebliche Einsparung beim Engineering", fügt der stellvertretende Direktor der Werft hinzu.

Ein intuitives, effizientes und leistungsstarkes System

MARINELEC und ODC Marine haben versucht, das System für eine Besatzung, die keine Erfahrung mit einem Hybridschiff hat, so einfach wie möglich zu gestalten. MARINELEC hat spezifische Programme für seine Automaten und auch eine ergonomische und intuitive Schnittstelle mit einem Touchscreen und leicht zu identifizierenden Piktogrammen entwickelt. Auf einen Blick kann der Kapitän den Zustand der kritischen Systeme des Schiffes erkennen, die alle mit dem Überwachungssystem verbunden sind.

Dieses Steuerhaussystem besteht aus einem Touchscreen - einem sehr widerstandsfähigen Computer (Mensch-Maschine-Schnittstelle) - der mit einem Automaten interagiert, der in einem Abteil untergebracht ist, das aus elektronischen Karten besteht, die mit einem CAN-Bus-Netzwerk oder direkt mit einem System kommunizieren. Wir sprechen hier von Geräten mit einer Lebensdauer von Zehntausenden von Stunden. Das Ziel bestand darin, die Sicherheit zu verbessern und die Entscheidungsfindung zu erleichtern, indem der Schiffseigner in Echtzeit durch einen Alarm auf jede Anomalie aufmerksam gemacht wird. Alle Überwachungssysteme von MARINELEC Technologies sind proaktiv und werden vor jeder Panne oder jedem Zwischenfall aktiviert. Dies gewährleistet die Sicherheit von Ausrüstung und Besatzung sowie die Optimierung der Wartung.

Ein Werkzeug zur Optimierung der Instandhaltung

Das System ermöglicht es auch, die Wartung der immer komplexeren und kommunizierenden Gefäße und Ausrüstungen zu verbessern. Die MARINELEC-Systeme ermöglichen es, die zahlreichen Alarme dieser neuen Technologien zu verwalten. Eine einzige Schnittstelle zentralisiert alle Informationen, und dank ihrer Intelligenz kann eine vorbeugende Wartung durchgeführt werden. Dies ist entscheidend für Hybridschiffe mit Batteriebänken, Kühlpumpen und Elektromotoren, die alle besondere Aufmerksamkeit benötigen, um eine längere Lebensdauer zu gewährleisten. MARINELEC hat daher spezifische Funktionen für die vorbeugende Wartung entwickelt, wie z.B. Zeitmesser und Vor-Ausfall-Alarme. Diese dienen dem Kunden als Wartungsleitfaden für das gesamte Schiff, um dessen Nutzung zu optimieren.

Die Werft hat auch eine Fernwartung geplant. Das MARINELEC-Überwachungssystem passt perfekt zu den heute angeschlossenen Schiffen. Für ODC Marine bewegt sich das Unternehmen für Schiffselektronik sprunghaft in Richtung Informationsmanagement. "Die Fernverbindung ermöglicht es dem Lotsen, von der Brücke aus so gesteuert zu werden, wie wir die Dienste eines Technikers für den Bürocomputer in Anspruch nehmen würden. Dies ist bei Elektro- und Hybridbooten noch kritischer", erklärt Stéphane Gonnetand. "Wenn eine Bank mit 90 bis 120 Batterien vorhanden ist, spielt das Überwachungssystem eine wesentliche Rolle für eine genaue Prognose und die Sicherheit. Wir überwachen eine Menge Informationen, die mit dem bloßen Auge nicht möglich sind!

Auf autonome Schiffe zu ?

Elektro- und Hybridschiffe erfordern neue Technologien, die weitergehende Prognosen erfordern, um ihre Lebensdauer zu verlängern und einen vorzeitigen Verschleiß vorwegzunehmen. Die Zentralisierung der Informationen kann durch ein Analysesystem wie ECOMER von MARINELEC, das die Sammlung, Speicherung und Interpretation von Daten ermöglicht, noch einen Schritt weiter gehen, um Ausfälle zu antizipieren und Verbrauch und Wartung zu optimieren: Lernen Sie Ihr Schiff wirklich kennen

ODC Marine nimmt die Zukunft weiter vorweg mit der Idee, von einem angeschlossenen Schiff zu einem autonomen Schiff zu werden. Die digitalen Technologien werden den Lotsen von morgen helfen, in den Hafen einzulaufen, zu manövrieren oder sogar bestimmte schwierige Operationen auf See durchzuführen, die die Besatzung nicht mehr machen will. Werften und Ausrüstungshersteller im Marinesektor werden Unterstützung für neue Dienstleistungen anbieten. MARINELEC arbeitet an diesen zukünftigen Entwicklungen an der Seite der Industrie und bringt eingehende Analysen und sein Fachwissen ein.