JPWO2017056317A1 - Estimated value calculating device, estimated value calculating method, program, and recording medium - Google Patents

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Abstract

コンピュータ装置５００は、船舶１の馬力又は燃料消費量と相関するパラメータとして、船舶１の原動機２００の回転数（推進軸６１０の回転数）、船舶１の船速、原動機２００が有する内燃機関に給気する過給機の回転数、内燃機関への燃料供給量を制御するコントロールラックの変位、原動機２００によって回転させられるプロペラ６２０のスリップ、及び船舶１の風圧抵抗のうちの１つ以上の計測値を取得する。そして、コンピュータ装置５００は、取得した計測値と、船舶１の馬力又は燃料消費量の計測値との関係を特定して、回帰式を作成する。以後、コンピュータ装置５００は、作成した回帰式を用いて、上記計測値から、船舶１の馬力又は燃料消費量の推定値を算出する。The computer device 500 supplies, as parameters correlating with the horsepower or fuel consumption of the ship 1, the rotational speed of the prime mover 200 of the ship 1 (the rotational speed of the propulsion shaft 610), the speed of the ship 1, and the internal combustion engine of the prime mover 200. One or more measured values of the rotational speed of the supercharger to be noticed, the displacement of the control rack that controls the amount of fuel supplied to the internal combustion engine, the slip of the propeller 620 rotated by the prime mover 200, and the wind pressure resistance of the ship 1 To get. And the computer apparatus 500 specifies the relationship between the acquired measured value and the measured value of the horsepower or fuel consumption of the ship 1, and produces a regression equation. Thereafter, the computer apparatus 500 calculates an estimated value of horsepower or fuel consumption of the ship 1 from the measured value using the created regression equation.

Description

本発明は、船舶の馬力又は燃料消費量を推定する技術に関する。   The present invention relates to a technique for estimating horsepower or fuel consumption of a ship.

特許文献１には、馬力、速力、プロペラ回転数、及び燃料消費量等の船舶の基本特性を基礎として、船舶の実海域船舶性能を評価することが記載されている。   Patent Document 1 describes that the ship's actual marine vessel performance is evaluated based on the ship's basic characteristics such as horsepower, speed, propeller rotation speed, and fuel consumption.

特開２００９−２８６２３０号公報JP 2009-286230 A

しかし、船舶には、当該船舶の馬力を逐次計測して計測値のデータを出力する軸馬力計、或いは当該船舶の燃料消費量を逐次計測して計測値のデータを出力する流量計が搭載されていないことがある。また、船舶にこれらの計器が搭載されている場合でも、当該計器の故障等の不具合を原因として、計測値のデータが出力されない場合がある。船舶の馬力或いは燃料消費量を特定できないと、当該船舶の性能解析等に支障を来たす原因となる。
そこで、本発明は、船舶の馬力又は燃料消費量を間接的に推定するための技術を提供することを目的とする。However, a ship is equipped with a shaft horsepower meter that sequentially measures the horsepower of the ship and outputs measurement value data, or a flow meter that sequentially measures the fuel consumption of the ship and outputs the measurement value data. There may not be. Even when these instruments are mounted on a ship, measurement value data may not be output due to a malfunction such as a failure of the instrument. If the horsepower or fuel consumption of a ship cannot be specified, it will cause problems in performance analysis of the ship.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a technique for indirectly estimating the horsepower or fuel consumption of a ship.

上記目的を達成するため、本発明は、船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するパラメータ取得手段と、前記船舶の馬力又は燃料消費量と、前記パラメータとの関係を表すデータが記憶された記憶手段と、前記パラメータ取得手段により取得された前記パラメータと、前記データとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出する推定手段とを備える推定値算出装置を提供する。   In order to achieve the above object, the present invention correlates with a ship's horsepower or fuel consumption, and is a parameter acquisition means for acquiring a measured or calculated parameter, the horsepower or fuel consumption of the ship, Storage means for storing data representing a relationship with the parameters, estimation means for calculating an estimated value of the horsepower or fuel consumption based on the parameters acquired by the parameter acquisition means, and the data; An estimated value calculating apparatus is provided.

本発明の推定値算出装置において、前記船舶の馬力又は燃料消費量と、前記取得された前記パラメータとの関係を多変量解析して、前記データを作成する解析手段を備えてもよい。   The estimated value calculation apparatus according to the present invention may further include an analysis unit that generates the data by performing multivariate analysis on the relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship and the acquired parameter.

本発明の推定値算出装置において、前記推定手段は、前記パラメータとして、前記船舶の動力を発生させる原動機の回転数、前記船舶の速度、前記原動機が有する内燃機関に給気する過給機の回転数、前記内燃機関への燃料供給量を制御するコントロールラックの変位、前記原動機によって回転させられるプロペラのスリップ、前記船舶の風圧抵抗、及び前記過給機から前記内燃機関に送り込まれる加圧気体の掃気圧力のうちの１つ以上を前記パラメータとして、前記推定値を算出してもよい。   In the estimated value calculation apparatus of the present invention, the estimation means includes, as the parameters, the number of revolutions of a prime mover that generates power of the ship, the speed of the ship, and the rotation of a supercharger that supplies air to the internal combustion engine of the prime mover. The displacement of the control rack that controls the amount of fuel supplied to the internal combustion engine, the slip of the propeller rotated by the prime mover, the wind pressure resistance of the ship, and the pressure gas sent from the supercharger to the internal combustion engine The estimated value may be calculated using one or more scavenging pressures as the parameter.

本発明の推定値算出装置において、前記船舶の馬力又は燃料消費量の計測値を取得する計測値取得手段と、前記馬力又は燃料消費量の計測値と前記推定値とを比較して、前記船舶又は前記船舶が備える計器の異常の有無を検知する検知手段とを備えてもよい。   In the estimated value calculation apparatus according to the present invention, the measured value acquisition means for acquiring a measured value of horsepower or fuel consumption of the ship, the measured value of horsepower or fuel consumption and the estimated value are compared, and the ship Or you may provide the detection means which detects the presence or absence of abnormality of the instrument with which the said ship is equipped.

本発明の推定値算出装置において、前記船舶の馬力又は燃料消費量の計測値を取得する計測値取得手段と、前記推定手段は、前記パラメータと、前記船舶の馬力、及び燃料消費量の一方の計測値とに基づいて、前記馬力、及び前記燃料消費量の他方の推定値を算出してもよい。   In the estimated value calculation apparatus of the present invention, the measurement value acquisition means for acquiring a measurement value of the horsepower or fuel consumption of the ship, the estimation means is one of the parameter, the horsepower of the ship, and the fuel consumption. Based on the measured value, the other estimated value of the horsepower and the fuel consumption may be calculated.

本発明の推定値算出装置において、前記推定手段は、前記パラメータとして、前記原動機の回転数、前記速度、前記過給機の回転数、前記コントロールラックの変位、前記スリップ、前記風圧抵抗、及び前記掃気圧力のうちの２つ以上を前記パラメータとして、前記推定値を算出してもよい。   In the estimated value calculation apparatus of the present invention, the estimation means includes, as the parameters, the number of revolutions of the prime mover, the speed, the number of revolutions of the supercharger, the displacement of the control rack, the slip, the wind pressure resistance, and the The estimated value may be calculated using two or more of the scavenging pressures as the parameter.

本発明の推定値算出装置において、前記パラメータ取得手段は、前記船舶の位置における気象海象の状態を示す気象海象データを取得し、前記推定手段は、前記気象海象データを更に用いて、前記推定値を算出してもよい。   In the estimated value calculation apparatus of the present invention, the parameter acquisition means acquires meteorological sea state data indicating the state of the meteorological sea condition at the position of the ship, and the estimating means further uses the meteorological sea state data to obtain the estimated value. May be calculated.

また、本発明は、船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するステップと、取得した前記パラメータと、前記船舶の馬力又は燃料消費量と前記パラメータとの関係を表すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップとを備える推定値算出方法を提供する。   In addition, the present invention relates to a value that correlates with the horsepower or fuel consumption of a ship, the step of acquiring a measured or calculated parameter, the acquired parameter, the horsepower or fuel consumption of the ship, and the parameter An estimated value calculation method comprising: calculating an estimated value of the horsepower or fuel consumption based on data representing the relationship between

また、本発明は、コンピュータに、船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するステップと、取得した前記パラメータと、前記船舶の馬力又は燃料消費量と前記パラメータとの関係を表すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップとを実行させるためのプログラムを提供する。   Further, the present invention provides a computer with a step of acquiring a measured or calculated parameter that correlates with a horsepower or fuel consumption of a ship, the acquired parameter, and the horsepower or fuel consumption of the ship. And a step of calculating the estimated value of the horsepower or the fuel consumption based on the data representing the relationship between the parameter and the parameter.

また、本発明は、コンピュータに、船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するステップと、取得した前記パラメータと、前記船舶の馬力又は燃料消費量と前記パラメータとの関係を表すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップとを実行させるためのプログラムを持続的に記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。   Further, the present invention provides a computer with a step of acquiring a measured or calculated parameter that correlates with a horsepower or fuel consumption of a ship, the acquired parameter, and the horsepower or fuel consumption of the ship. A computer-readable recording medium that continuously records a program for executing the step of calculating the estimated value of horsepower or fuel consumption based on data representing the relationship between the parameter and the parameter is provided.

本発明によれば、船舶の馬力又は燃料消費量を間接的に推定するための技術を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the technique for estimating the horsepower or fuel consumption of a ship indirectly can be provided.

本発明の一実施形態に係る船舶の模式図。The schematic diagram of the ship which concerns on one Embodiment of this invention. 同実施形態に係る原動機の構成を示す図。The figure which shows the structure of the motor | power_engine which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係るコンピュータ装置の構成を示すブロック図。2 is an exemplary block diagram showing the configuration of a computer apparatus according to the embodiment. FIG. 同実施形態に係るテーブルＴ１の構成例を示す図。The figure which shows the structural example of table T1 which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係るテーブルＴ２の構成例を示す図。The figure which shows the structural example of table T2 which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係るコンピュータ装置がステップＳ２で取得する計測値を示すグラフ。The graph which shows the measured value which the computer apparatus which concerns on the same embodiment acquires at step S2. 同実施形態に係るコンピュータ装置がステップＳ２で取得する計測値を示すグラフ。The graph which shows the measured value which the computer apparatus which concerns on the same embodiment acquires at step S2. 同実施形態に係るコンピュータ装置が行う回帰式作成処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the regression type creation process which the computer apparatus which concerns on the same embodiment performs. 同実施形態に係るコンピュータ装置が行う推定値算出処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the estimated value calculation process which the computer apparatus concerning the embodiment performs. 同推定値算出処理で求められた船舶の馬力、及び燃料消費量の推定値を示すグラフ。The graph which shows the estimated value of the horsepower of the ship calculated | required by the estimated value calculation process, and fuel consumption. 同実施形態に係る船舶の馬力の計測値と推定値を示すグラフ。The graph which shows the measured value and estimated value of the horsepower of the ship which concerns on the same embodiment.

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。以下の説明で参照する各図において、各部材、各領域等を認識可能な大きさとするために、実際とは縮尺を異ならせている場合がある。
図１は、本発明の一実施形態に係る船舶の模式図である。
船舶１は、例えばコンテナ船で、船舶１の本体である船体１００と、原動機２００と、燃料タンク３００と、燃料供給経路４００と、コンピュータ装置５００と、推進装置６００と、計器群７００とを備える。
原動機２００は、燃料タンク３００に貯留された燃料を動力源として、船舶１の動力を発生させる。燃料タンク３００は、液体の燃料（例えば重油）を貯留する。燃料供給経路４００は、燃料タンク３００から原動機２００に至る燃料供給経路である。燃料供給経路４００には、流量計４１０が設けられている。流量計４１０は、燃料供給経路４００を流れる燃料の流量を逐次計測し、計測値のデータを、コンピュータ装置５００へ出力する。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the drawings referred to in the following description, the scale may be different from the actual size so that each member, each region, and the like can be recognized.
FIG. 1 is a schematic view of a ship according to an embodiment of the present invention.
The ship 1 is, for example, a container ship, and includes a hull 100 that is a main body of the ship 1, a prime mover 200, a fuel tank 300, a fuel supply path 400, a computer device 500, a propulsion device 600, and an instrument group 700. .
The prime mover 200 generates power of the ship 1 using the fuel stored in the fuel tank 300 as a power source. The fuel tank 300 stores liquid fuel (for example, heavy oil). The fuel supply path 400 is a fuel supply path from the fuel tank 300 to the prime mover 200. A flow meter 410 is provided in the fuel supply path 400. The flow meter 410 sequentially measures the flow rate of the fuel flowing through the fuel supply path 400 and outputs measurement value data to the computer device 500.

推進装置６００は、原動機２００が発生させた動力を用いて、船舶１の推進力を発生させる。具体的には、推進装置６００は、推進軸（プロペラ軸）６１０と、推進軸６１０に接続されたプロペラ６２０と、回転計６３０とを備える。一般の船舶には、軸馬力計が搭載されていない場合もしばしばある。図１及び後で説明する図３では、船舶１に軸馬力計６４０が搭載されている場合と、搭載されていない場合とのどちらの場合もありうるという意味で、軸馬力計６４０を破線で図示している。
推進装置６００において、原動機２００が発生させた動力により推進軸６１０が回転することで、船尾側に設けられたプロペラ６２０が回転する。回転計６３０は、推進軸６１０上に設けられ、原動機２００の回転数として推進軸６１０の回転数（以下「軸回転数」という。）を逐次計測し、計測値のデータをコンピュータ装置５００へ出力する。軸馬力計６４０は、推進軸６１０上に設けられ、軸回転数、プロペラ６２０に供給される馬力（軸馬力）、及びトルクを逐次計測し、計測値のデータをコンピュータ装置５００へ出力する。The propulsion device 600 generates the propulsive force of the ship 1 using the power generated by the prime mover 200. Specifically, the propulsion device 600 includes a propulsion shaft (propeller shaft) 610, a propeller 620 connected to the propulsion shaft 610, and a tachometer 630. A general ship often does not have a shaft horsepower meter. In FIG. 1 and FIG. 3 to be described later, the shaft horsepower meter 640 is indicated by a broken line in the sense that either a case where the shaft horsepower meter 640 is mounted on the ship 1 or a case where the shaft horsepower meter 640 is not mounted can be present. It is shown.
In the propulsion device 600, the propeller 620 provided on the stern side rotates as the propulsion shaft 610 rotates by the power generated by the prime mover 200. The tachometer 630 is provided on the propulsion shaft 610, sequentially measures the rotation speed of the propulsion shaft 610 (hereinafter referred to as “shaft rotation speed”) as the rotation speed of the prime mover 200, and outputs measured value data to the computer device 500. To do. The shaft horsepower meter 640 is provided on the propulsion shaft 610 and sequentially measures the shaft rotation speed, the horsepower (shaft horsepower) supplied to the propeller 620, and the torque, and outputs measurement value data to the computer device 500.

コンピュータ装置５００は、船員が活動するための居住区５０１に配置されたコンピュータ装置である。コンピュータ装置５００は、回転計６３０、軸馬力計６４０、及び船速計７１０、更には原動機２００、及び燃料供給経路４００内に設けられた各種の計器からデータを集約する、データロガーとして機能する。   The computer device 500 is a computer device arranged in a residential area 501 for sailors to work. The computer device 500 functions as a data logger that collects data from the tachometer 630, the shaft horsepower meter 640, the ship speedometer 710, the prime mover 200, and various instruments provided in the fuel supply path 400.

計器群７００は、船舶１に備えられた様々な計器を含み、船速計７１０と、風向風速計７２０とを備える。船速計７１０は、船舶１の船速を逐次計測する。船速計７１０は、例えば、対水船速を計測する対水船速計、及び対地船速を計測する対水船速計を含む。以下の説明で「船速」とは、対水船速のことをいう。対水船速計は、例えば音響式船速計であるが、その方式は音響式に限られない。対地船速計は、ＧＰＳ（Global Positioning System）等の衛星測位システムを利用して対地船速を計測するが、その方式は衛星測位システムを利用する方式に限られない。風向風速計７２０は、船舶１の位置の気象及び海象（以下「気象海象」という。）の状態の一例である、風向及び風速（相対風速）を逐次計測する。計器群７００は、これ以外にも、気温、湿度、気圧、雨量、潮速、潮高、波高、波周期等の、船舶１の地点の気象海象の状態を計測する各計器、及び船舶１の船体運動を計測する計器等を備える。   The instrument group 700 includes various instruments provided in the ship 1, and includes a ship speedometer 710 and a wind direction anemometer 720. The ship speedometer 710 sequentially measures the ship speed of the ship 1. The ship speedometer 710 includes, for example, a watercraft speedometer that measures the speed of the watercraft and a waterspeedometer that measures the speed of the groundwater. In the following description, “ship speed” means the speed against water. The anti-ship speedometer is, for example, an acoustic speedometer, but the method is not limited to the acoustic type. The ground speedometer measures the speed of the ground speed by using a satellite positioning system such as GPS (Global Positioning System), but the method is not limited to the method using the satellite positioning system. The wind direction anemometer 720 sequentially measures the wind direction and the wind speed (relative wind speed), which is an example of the weather and sea state (hereinafter referred to as “meteorological sea state”) at the position of the ship 1. In addition to this, the instrument group 700 includes each instrument that measures the state of the meteorological state of the ship 1 such as temperature, humidity, atmospheric pressure, rainfall, tide speed, tide height, wave height, wave period, and the like. It is equipped with instruments that measure hull motion.

図２は、原動機２００の構成を示す図である。図２の破線矢印は、気体の流れを意味する。図２に示すように、原動機２００は、内燃機関２１０と、過給機（ターボチャージャともいう。）２２０と、空気冷却機２２１と、掃気マニホールド２２２と、排気マニホールド２２３と、燃料噴射ポンプ２３０とを備える。
燃料噴射ポンプ２３０は、内燃機関２１０の燃焼室２１３への燃料の供給を制御するコントロールラック２３１と、コントロールラック２３１の基準位置からの変位を計測するラック位置センサ２５０とを備える。燃料噴射ポンプ２３０は、図示せぬ電子ガバナによるコントロールラック２３１の位置制御に従った燃料供給量で、内燃機関２１０の噴射ノズル２１４へ燃料を供給する。ラック位置センサ２５０は、コントロールラック２３１の変位を逐次計測し、その計測値のデータをコンピュータ装置５００へ出力する。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the prime mover 200. The dashed arrows in FIG. 2 mean gas flow. As shown in FIG. 2, the prime mover 200 includes an internal combustion engine 210, a supercharger (also referred to as a turbocharger) 220, an air cooler 221, a scavenging manifold 222, an exhaust manifold 223, and a fuel injection pump 230. Is provided.
The fuel injection pump 230 includes a control rack 231 that controls the supply of fuel to the combustion chamber 213 of the internal combustion engine 210 and a rack position sensor 250 that measures the displacement of the control rack 231 from the reference position. The fuel injection pump 230 supplies fuel to the injection nozzle 214 of the internal combustion engine 210 with a fuel supply amount according to the position control of the control rack 231 by an electronic governor (not shown). The rack position sensor 250 sequentially measures the displacement of the control rack 231 and outputs the measured value data to the computer apparatus 500.

内燃機関２１０は、例えばディーゼル機関であり、シリンダ２１１と、ピストン２１２と、燃焼室２１３と、噴射ノズル２１４とを備える。図２には、シリンダ２１１が１つだけ示されているが、複数備えられてもよい。シリンダ２１１には、燃料噴射ポンプ２３０から供給された燃料を燃焼室２１３内に噴射する噴射ノズル２１４が設けられている。シリンダ２１１は、過給機２２０から供給される加圧気体を図示せぬ掃気ポートを介して吸気し、燃焼室２１３において、噴射ノズル２１４から噴射された燃料との混合気を生成し、当該混合気を燃焼させる。シリンダ２１１の内部には、円柱状のピストン２１２が設けられている。燃焼室２１３で混合気が燃焼すると、熱エネルギーが運動エネルギーに変換されて、ピストン２１２が、シリンダ２１１の内側を軸方向に沿って往復移動する。ピストン２１２は、シリンダ２１１内で図示せぬクランク軸と連結される。図１で説明した推進軸６１０は、このクランク軸と直接的又は間接的に連結されることにより回転させられる。   The internal combustion engine 210 is, for example, a diesel engine, and includes a cylinder 211, a piston 212, a combustion chamber 213, and an injection nozzle 214. Although only one cylinder 211 is shown in FIG. 2, a plurality of cylinders 211 may be provided. The cylinder 211 is provided with an injection nozzle 214 that injects the fuel supplied from the fuel injection pump 230 into the combustion chamber 213. The cylinder 211 sucks in the pressurized gas supplied from the supercharger 220 through a scavenging port (not shown), generates an air-fuel mixture with the fuel injected from the injection nozzle 214 in the combustion chamber 213, and performs the mixing Burn your mind. A cylindrical piston 212 is provided inside the cylinder 211. When the air-fuel mixture burns in the combustion chamber 213, heat energy is converted into kinetic energy, and the piston 212 reciprocates along the axial direction inside the cylinder 211. The piston 212 is connected to a crankshaft (not shown) in the cylinder 211. The propulsion shaft 610 described with reference to FIG. 1 is rotated by being directly or indirectly connected to the crankshaft.

過給機２２０は、ブロア２２０１とタービン２２０２とを備え、ブロア２２０１とタービン２２０２とは回転軸２２０３を介して連結される。過給機２２０は、燃焼室２１３に加圧気体を供給するとともに、燃焼室２１３からの排気ガスにより駆動される。ＴＣ回転数センサ２４０は、例えば回転軸２２０３上に設けられ、過給機２２０（回転軸２２０３）の回転数（以下「ＴＣ回転数」という。）を逐次計測して、計測値のデータをコンピュータ装置５００へ出力する。   The supercharger 220 includes a blower 2201 and a turbine 2202, and the blower 2201 and the turbine 2202 are connected via a rotating shaft 2203. The supercharger 220 supplies pressurized gas to the combustion chamber 213 and is driven by exhaust gas from the combustion chamber 213. The TC rotation speed sensor 240 is provided on, for example, the rotation shaft 2203, sequentially measures the rotation speed of the supercharger 220 (rotation shaft 2203) (hereinafter referred to as “TC rotation speed”), and the measured value data is stored in the computer. Output to device 500.

空気冷却機２２１は、過給機２２０のブロア２２０１により加圧されて温度上昇した空気を、冷却媒体により冷却する。掃気マニホールド２２２は、冷却された加圧気体を一時的に貯留した後、掃気ポートを介して燃焼室２１３に加圧気体を送り込む。排気マニホールド２２３は、燃焼室２１３での燃焼によって生成された排気ガスを一時的に貯留した後、過給機２２０のタービン２２０２に供給する。
掃気圧力センサ２６０は、例えば掃気マニホールド２２２と内燃機関２１０とを接続する導通管内に配置され、過給機２２０から内燃機関２１０に送り込まれる加圧気体の掃気圧力を逐次計測して、計測値のデータをコンピュータ装置５００へ出力する。The air cooler 221 cools the air that has been pressurized by the blower 2201 of the supercharger 220 and has risen in temperature with a cooling medium. The scavenging manifold 222 temporarily stores the cooled pressurized gas, and then sends the pressurized gas into the combustion chamber 213 through the scavenging port. The exhaust manifold 223 temporarily stores the exhaust gas generated by the combustion in the combustion chamber 213 and then supplies the exhaust gas to the turbine 2202 of the supercharger 220.
The scavenging pressure sensor 260 is disposed, for example, in a conduction pipe that connects the scavenging manifold 222 and the internal combustion engine 210, and sequentially measures the scavenging pressure of the pressurized gas sent from the supercharger 220 to the internal combustion engine 210. Data is output to the computer device 500.

なお、図１，２で説明した回転計６３０、軸馬力計６４０、流量計４１０、船速計７１０、ラック位置センサ２５０、ＴＣ回転数センサ２４０、及び掃気圧力センサ２６０の各計器は、計測値のデータを、計測日時を特定可能な形式で、コンピュータ装置５００へ出力する。これらの各計器は、本実施形態では、計測値を逐次出力（例えばリアルタイムで出力）する。ただし、これらの計器には、所定の期間の計測により得た計測値を蓄積しておき、所定のタイミングにまとめてコンピュータ装置５００へ出力する計器が含まれていてもよい。   1 and 2, each instrument of the tachometer 630, the shaft horsepower meter 640, the flow meter 410, the ship speedometer 710, the rack position sensor 250, the TC rotation speed sensor 240, and the scavenging pressure sensor 260 has measured values. Is output to the computer device 500 in a format in which the measurement date and time can be specified. In the present embodiment, each of these instruments sequentially outputs measurement values (for example, outputs in real time). However, these meters may include a meter that accumulates measurement values obtained by measurement during a predetermined period and outputs them to the computer apparatus 500 at a predetermined timing.

図３は、コンピュータ装置５００の構成を示すブロック図である。図３に示すように、コンピュータ装置５００は、ハードウェア構成として、制御部５１０と、記憶部５２０と、表示部５３０と、通信部５４０と、操作部５５０と、インタフェース５６０とを備える。
制御部５１０は、演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ(Read Only Memory)及びＲＡＭ（Random Access Memory）を有するプロセッサである。ＣＰＵは、ＲＯＭ又は記憶部５２０に記憶されたプログラムをＲＡＭに読み出して実行することにより、コンピュータ装置５００の各部を制御する。記憶部５２０は、例えばハードディスク装置で、コンピュータ装置５００を動作させるためのプログラム、及びテーブルＴ１，Ｔ２を記憶する。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the computer device 500. As illustrated in FIG. 3, the computer device 500 includes a control unit 510, a storage unit 520, a display unit 530, a communication unit 540, an operation unit 550, and an interface 560 as hardware configurations.
The control unit 510 is a processor having a central processing unit (CPU), a read only memory (ROM), and a random access memory (RAM) as an arithmetic processing unit. The CPU controls each unit of the computer device 500 by reading out the program stored in the ROM or the storage unit 520 to the RAM and executing the program. The storage unit 520 is a hard disk device, for example, and stores a program for operating the computer device 500 and tables T1 and T2.

図４に示すように、テーブルＴ１は、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、スリップ、風圧抵抗、及び掃気圧力の時系列データを、計測日時と対応づけて格納するテーブルである。本実施形態では、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、及び掃気圧力は、前述した計器によって直接的に計測される計測値であり、スリップ、及び風圧抵抗は、当該計器よって間接的に計測される計測値である。スリップは、プロペラ６２０の回転状態を示すスリップ率で、船舶１の理想的な船速に対する船速計７１０により計測された船速の割合を、百分率［％］で表した値である。船舶１の理想的な船速は、プロペラ６２０スリップをゼロとした場合の船速で、推進軸６１０の軸回転数から算出される。風圧抵抗は、船舶１が受ける風圧抵抗（単位は［ｋｇ／ｍ3］）で、例えば、−１＊（空気密度）＊（船舶１の正面投影面積）＊（風圧抵抗係数）＊（相対風速）＾２／２の演算式の演算を行うことにより算出される。相対風速は、風向風速計７２０の計測値が用いられる。図５に示すように、テーブルＴ２は、船舶１の馬力、及び燃料消費量の時系列データを、計測日時と対応づけて格納するテーブルである。本実施形態では、馬力は、軸馬力計６４０によって計測されたトルクから間接的に計測される計測値である。ただし、馬力の時系列データは、船舶１に軸馬力計６４０が搭載されている場合にのみ、テーブルＴ１に記録される。燃料消費量は、流量計４１０によって直接的に計測される計測値である。制御部５１０は、流量計４１０により計測された燃料の流量に基づいて、燃料供給経路４００を流れる燃料の単位時間当たりの流量を計算する。本実施形態では、この流量を、船舶１の燃料消費量とする。As shown in FIG. 4, the table T1 is a table that stores time-series data of shaft rotation speed, ship speed, TC rotation speed, rack displacement, slip, wind pressure resistance, and scavenging pressure in association with measurement date and time. . In the present embodiment, the shaft rotational speed, the boat speed, the TC rotational speed, the rack displacement, and the scavenging pressure are measured values that are directly measured by the above-described instrument, and the slip and the wind pressure resistance are indirectly measured by the instrument. It is a measured value measured automatically. The slip is a slip ratio indicating the rotation state of the propeller 620, and is a value expressed as a percentage [%] of the ratio of the ship speed measured by the ship speedometer 710 to the ideal ship speed of the ship 1. The ideal ship speed of the ship 1 is the ship speed when the propeller 620 slip is zero, and is calculated from the shaft rotational speed of the propulsion shaft 610. The wind pressure resistance is the wind pressure resistance (unit: [kg / m 3 ]) received by the ship 1, for example, −1 * (air density) * (front projected area of the ship 1) * (wind pressure resistance coefficient) * (relative wind speed). ) It is calculated by performing an arithmetic operation of ^ 2/2. As the relative wind speed, the measured value of the wind direction anemometer 720 is used. As shown in FIG. 5, the table T <b> 2 is a table that stores time series data of horsepower and fuel consumption of the ship 1 in association with measurement dates and times. In the present embodiment, the horsepower is a measured value that is indirectly measured from the torque measured by the shaft horsepower meter 640. However, the time series data of horsepower is recorded in the table T1 only when the shaft horsepower meter 640 is mounted on the ship 1. The fuel consumption is a measured value that is directly measured by the flow meter 410. Control unit 510 calculates the flow rate of fuel per unit time flowing through fuel supply path 400 based on the flow rate of fuel measured by flow meter 410. In the present embodiment, this flow rate is the fuel consumption amount of the ship 1.

表示部５３０は、例えば液晶ディスプレイであり、各種の情報を表示する。通信部５４０は、例えば、ネットワークと通信するための通信回路及びアンテナを備え、陸上に設置されたコンピュータ装置と当該ネットワーク経由で通信する。操作部５５０は、例えばキーボード及びマウスを備え、操作者（ここでは船員）が行った操作を受け付ける。インタフェース５６０は、船舶１に搭載された各計器からデータの入力を受け付ける。   The display unit 530 is a liquid crystal display, for example, and displays various types of information. The communication unit 540 includes, for example, a communication circuit and an antenna for communicating with a network, and communicates with a computer device installed on land via the network. The operation unit 550 includes, for example, a keyboard and a mouse, and receives an operation performed by an operator (here, a sailor). The interface 560 receives data input from each instrument mounted on the ship 1.

コンピュータ装置５００は、船舶１の馬力又は燃料消費量の推定値を算出する推定値算出装置として機能する。この推定値の算出に関する機能として、制御部５１０は、パラメータ取得手段５１１と、計測値取得手段５１２と、解析手段５１３と、推定手段５１４と、処理手段５１５とに相当する機能を実現する。
パラメータ取得手段５１１は、船舶１の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得する手段である。本実施形態の具体的なパラメータとして、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、プロペラ６２０のスリップ、船舶１の風圧抵抗、及び掃気圧力の計測値がある。パラメータ取得手段５１１は、取得したパラメータをテーブルＴ１に記録し、また、テーブルＴ１に記録されたパラメータを取得する。The computer device 500 functions as an estimated value calculation device that calculates an estimated value of horsepower or fuel consumption of the ship 1. As a function relating to the calculation of the estimated value, the control unit 510 realizes functions corresponding to the parameter acquisition unit 511, the measurement value acquisition unit 512, the analysis unit 513, the estimation unit 514, and the processing unit 515.
The parameter acquisition unit 511 is a unit that acquires a parameter that is correlated with the horsepower or fuel consumption of the ship 1 and that is measured or calculated. Specific parameters of the present embodiment include measured values of shaft rotational speed, ship speed, TC rotational speed, rack displacement, propeller 620 slip, ship 1 wind pressure resistance, and scavenging pressure. The parameter acquisition unit 511 records the acquired parameters in the table T1, and acquires the parameters recorded in the table T1.

計測値取得手段５１２は、インタフェース５６０を介して、船舶１の馬力又は燃料消費量を計測した計測値を取得する手段である。計測値取得手段５１２は、取得した計測値をテーブルＴ２に記録し、また、テーブルＴ２に記録された計測値を取得する。   The measurement value acquisition unit 512 is a unit that acquires a measurement value obtained by measuring the horsepower or fuel consumption of the ship 1 via the interface 560. The measurement value acquisition unit 512 records the acquired measurement value in the table T2, and acquires the measurement value recorded in the table T2.

解析手段５１３は、船舶１の馬力又は燃料消費量と、パラメータ取得手段５１１により取得されたパラメータとの関係を表すデータを作成する手段である。解析手段５１３は、本実施形態では、多変量解析の一例である回帰分析を行って、船舶１の馬力又は燃料消費量と、パラメータ取得手段５１１により取得されたパラメータとの関係を表す回帰式を作成する。解析手段５１３により作成されたデータは、記憶部５２０に記憶される。   The analysis unit 513 is a unit that creates data representing the relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship 1 and the parameters acquired by the parameter acquisition unit 511. In this embodiment, the analysis unit 513 performs regression analysis, which is an example of multivariate analysis, and obtains a regression equation representing the relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship 1 and the parameters acquired by the parameter acquisition unit 511. create. Data created by the analysis unit 513 is stored in the storage unit 520.

推定手段５１４は、パラメータ取得手段５１１により取得されたパラメータと、解析手段５１３により作成されて記憶部５２０に記憶されたデータとに基づいて、船舶１の馬力又は燃料消費量の推定値を算出する手段である。推定手段５１４は、本実施形態では、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、プロペラ６２０のスリップ、船舶１の風圧抵抗、及び掃気圧力のうちの２つ以上のパラメータに基づいて、推定値を算出する。   The estimation unit 514 calculates an estimated value of the horsepower or fuel consumption of the ship 1 based on the parameter acquired by the parameter acquisition unit 511 and the data created by the analysis unit 513 and stored in the storage unit 520. Means. In the present embodiment, the estimation means 514 is based on two or more parameters of shaft rotation speed, ship speed, TC rotation speed, rack displacement, propeller 620 slip, ship 1 wind resistance, and scavenging pressure. Calculate an estimate.

処理手段５１５は、推定手段５１４により算出された船舶１の馬力、又は燃料消費量の推定値に基づいて、所定の処理を行う手段である。処理手段５１５の機能の一つとして、検知手段５１５１がある。検知手段５１５１は、船舶１の馬力又は燃料消費量の計測値と推定値とを比較して、船舶１又は船舶１に備えられた計器の異常の有無を検知する。   The processing unit 515 is a unit that performs predetermined processing based on the horsepower of the ship 1 calculated by the estimation unit 514 or the estimated value of fuel consumption. One of the functions of the processing unit 515 is a detection unit 5151. The detection means 5151 compares the measured value of the horsepower or fuel consumption of the ship 1 with the estimated value, and detects the presence or absence of abnormality of the instrument provided in the ship 1 or the ship 1.

図６Ａは、軸回転数、船速、及びＴＣ回転数の時系列データを示すグラフで、図６Ｂは、ラック変位、スリップ量、及び風圧抵抗の時系列データを示すグラフである。図６Ａ，６Ｂの各グラフの横軸は時間を表す。図６Ａ，６Ｂの各グラフは、同一の期間（ここでは２週間程度）の計測値の時系列データが示されている。図６Ａのグラフにおいて、軸回転数及びＴＣ回転数の単位は、［ｒｐｍ］（１分間あたりの回転数）である。船速の単位は、［ｋｎｏｔ］（ノット）である。   FIG. 6A is a graph showing time-series data of shaft rotation speed, ship speed, and TC rotation speed, and FIG. 6B is a graph showing time-series data of rack displacement, slip amount, and wind pressure resistance. The horizontal axis of each graph in FIGS. 6A and 6B represents time. Each graph in FIGS. 6A and 6B shows time-series data of measured values in the same period (here, about two weeks). In the graph of FIG. 6A, the unit of the shaft rotational speed and the TC rotational speed is [rpm] (rotational speed per minute). The unit of ship speed is [knot] (knots).

図６Ａに示す軸回転数、船速、ＴＣ回転数、及び図６Ｂに示すラック変位は、計測値が増減するタイミングが概ね一致し、且つその変化量の大小に関連があることが分かる。例えば、船舶１において軸回転数或いは船速を増加させるためには、燃料消費量が増加する。また、船舶１の軸回転数を増加させると船舶１の馬力は大きくなり、馬力が大きくなると船速が増加する。また、ＴＣ回転数が増加すると、内燃機関２１０への給気量が増加し、内燃機関２１０における燃料消費量も増加する。コントロールラック２３１のラック変位により定まる燃料供給量が増加すると、内燃機関２１０における燃料消費量が増大する。このように船舶１において、燃料消費量が増加する運転が行われるときは、船舶１の馬力が大きくなることがある。
また、プロペラ６２０のスリップが大きいほど、或いは船舶１の風圧抵抗が大きいほど、船舶１を目標の船速とするためには、燃料消費量を大きくし、船舶１の馬力を大きくする必要がある。It can be seen that the shaft rotational speed, the boat speed, the TC rotational speed, and the rack displacement shown in FIG. 6B shown in FIG. 6A are substantially coincident with the timings at which the measured values increase and decrease, and are related to the magnitude of the amount of change. For example, in order to increase the shaft rotation speed or the boat speed in the ship 1, the fuel consumption increases. Further, when the shaft rotational speed of the ship 1 is increased, the horsepower of the ship 1 increases, and when the horsepower increases, the ship speed increases. Further, when the TC rotation speed increases, the amount of air supplied to the internal combustion engine 210 increases, and the fuel consumption in the internal combustion engine 210 also increases. When the fuel supply amount determined by the rack displacement of the control rack 231 increases, the fuel consumption in the internal combustion engine 210 increases. As described above, when the ship 1 is operated to increase the fuel consumption, the horsepower of the ship 1 may increase.
Further, as the slip of the propeller 620 increases or the wind pressure resistance of the ship 1 increases, the fuel consumption must be increased and the horsepower of the ship 1 must be increased in order to set the ship 1 to the target ship speed. .

このように軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、プロペラ６２０のスリップ、及び風圧抵抗の各パラメータは、船舶１の馬力或いは燃料消費量と相関する。よって、船舶１の馬力又は燃料消費量と、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、プロペラ６２０のスリップ、及び船舶１の風圧抵抗の各パラメータとの相関に基づいて、船舶１の馬力或いは燃料消費量を推定するための回帰式を得ることができる。   As described above, the shaft rotational speed, ship speed, TC rotational speed, rack displacement, propeller 620 slip, and wind pressure resistance parameters correlate with the horsepower or fuel consumption of the ship 1. Therefore, based on the correlation between the horsepower or fuel consumption of the ship 1 and the parameters of the shaft rotation speed, ship speed, TC rotation speed, rack displacement, propeller 620 slip, and ship 1 wind pressure resistance, A regression equation for estimating horsepower or fuel consumption can be obtained.

なお、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、スリップ、又は風圧抵抗の変化に伴って、船舶１の馬力、又は燃料消費量が変化する場合、これらの変化が同時に現れるとは限らず、或る程度の時間差が生じることもありうる。ただし、本実施形態では説明を簡単にするために、この時間差がないものとみなし、同一の時点の計測値同士が対応付けられるものとする。   In addition, when the horsepower or the fuel consumption of the ship 1 changes with changes in the shaft rotation speed, ship speed, TC rotation speed, rack displacement, slip, or wind pressure resistance, these changes may not always appear simultaneously. However, a certain amount of time difference may occur. However, in this embodiment, in order to simplify the description, it is assumed that there is no time difference, and the measurement values at the same time point are associated with each other.

コンピュータ装置５００の制御部５１０は、船舶１の馬力又は燃料消費量の推定値を算出するための回帰式を作成する回帰式作成処理と、この回帰式を用いて馬力又は燃料消費量の推定値を算出する推定値算出処理とを行う。以下に、コンピュータ装置５００が行う処理を具体的に説明する。   The control unit 510 of the computer apparatus 500 generates a regression equation for calculating an estimated value of the horsepower or fuel consumption of the ship 1 and an estimated value of horsepower or fuel consumption using this regression equation. And an estimated value calculation process for calculating. Hereinafter, processing performed by the computer device 500 will be described in detail.

＜Ａ：回帰式作成処理＞
図７は、コンピュータ装置５００が行う回帰式作成処理を示すフローチャートである。回帰式作成処理は、船舶１の顧客への引き渡し後に行われてもよいし、引き渡し前のスピードトライアルの際等に行われてもよい。
まず、コンピュータ装置５００の制御部５１０は、船舶１の馬力、及び燃料消費量を計測した計測値を取得する（ステップＳ１）。制御部５１０は、ここでは、軸馬力計６４０から馬力の計測値の時系列データを、流量計４１０から燃料消費量の計測値の時系列データを取得する。計測値の時系列データは、複数の時点の各時点で計測された計測データを、計測日時の順番で並べたデータである。<A: Regression formula creation process>
FIG. 7 is a flowchart showing regression equation creation processing performed by the computer device 500. The regression formula creation process may be performed after delivery to the customer of the ship 1 or may be performed during a speed trial before delivery.
First, the control part 510 of the computer apparatus 500 acquires the measured value which measured the horsepower and the fuel consumption of the ship 1 (step S1). Here, control unit 510 obtains time series data of measured values of horsepower from shaft horsepower meter 640 and time series data of measured values of fuel consumption from flow meter 410. The time-series data of measurement values is data in which measurement data measured at each of a plurality of time points are arranged in order of measurement date and time.

次に、制御部５１０は、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、プロペラ６２０のスリップ、船舶１の風圧抵抗、及び掃気圧力のうちの１つ以上を計測した計測値を取得する（ステップＳ２）。本実施形態では、制御部５１０は、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、プロペラ６２０のスリップ、船舶１の風圧抵抗、及び掃気圧力の計７つ（計７種類）について、計測値の時系列データを取得する。
なお、ステップＳ１及びステップＳ２では、同じ期間の計測値を含む時系列データが取得される。Next, the control unit 510 acquires a measurement value obtained by measuring one or more of the shaft rotation speed, the ship speed, the TC rotation speed, the rack displacement, the slip of the propeller 620, the wind pressure resistance of the ship 1, and the scavenging pressure. (Step S2). In the present embodiment, the control unit 510 measures a total of seven types (total of seven types) of shaft rotation speed, ship speed, TC rotation speed, rack displacement, propeller 620 slip, ship 1 wind pressure resistance, and scavenging pressure. Get value time series data.
In step S1 and step S2, time series data including measurement values in the same period is acquired.

次に、制御部５１０は、ステップＳ１で取得した計測値、及びステップＳ２で取得した計測値（ここでは、掃気圧力の計測値を除く６つの計測値である。）に基づいて、下記式（１）に示す回帰式を作成する（ステップＳ３）。制御部５１０は、船舶１の馬力の推定用の回帰式と、燃料消費量の推定用の回帰式とを作成する。
Ｙ＝Ａ＊Ｘ１＋Ｂ＊Ｘ２＋Ｃ＊Ｘ３＋Ｄ＊Ｘ４＋Ｅ＊Ｘ５＋Ｆ＊Ｘ６＋Ｚ ・・・（１）Next, based on the measurement value acquired in step S1 and the measurement value acquired in step S2 (here, six measurement values excluding the measurement value of scavenging pressure), control unit 510 has the following formula ( The regression equation shown in 1) is created (step S3). The control unit 510 creates a regression equation for estimating the horsepower of the ship 1 and a regression equation for estimating the fuel consumption.
Y = A * X1 + B * X2 + C * X3 + D * X4 + E * X5 + F * X6 + Z (1)

式（１）において、Ｙは目的変数である。目的変数は、本実施形態では、船舶１の馬力、又は燃料消費量の値を表す。Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６は、説明変数である。本実施形態のＸ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６は、順に、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、プロペラ６２０のスリップ、船舶１の風圧抵抗の値を表す。Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆは、それぞれＸ１〜Ｘ６の説明変数に乗じられる係数である。Ｚは定数項である。
回帰式を作成する際には、制御部５１０は、複数の時点の各時点に関し、互いに対応付けられた同一の時点の計測値を、目的変数、又は説明変数にそれぞれ代入する。制御部５１０は、Ｙに、ステップＳ１で取得した馬力又は燃料消費量の計測値を、Ｘ１〜Ｘ６の各々に、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、プロペラ６２０のスリップ、及び船舶１の風圧抵抗の計測値を代入する。そして、制御部５１０は、多変量解析としての重回帰分析を行うことにより、Ａ〜Ｆの各係数、及びＺの定数項の値を算出する。
なお、船舶１が、軸馬力計６４０が常時搭載された船舶でない場合でも、回帰式作成処理が行われる機会（例えば、顧客への引き渡し前のスピードトライアルの実施時）に一時的に軸馬力計６４０が装着されることにより、制御部５１０は船舶１の馬力の計測値を得ることが可能である。In Expression (1), Y is an objective variable. In the present embodiment, the objective variable represents the horsepower of the ship 1 or the value of fuel consumption. X1, X2, X3, X4, X5, and X6 are explanatory variables. In the present embodiment, X1, X2, X3, X4, X5, and X6 represent the values of the shaft rotation speed, ship speed, TC rotation speed, rack displacement, propeller 620 slip, and wind pressure resistance of the ship 1 in this order. A, B, C, D, E, and F are coefficients that are multiplied by the explanatory variables X1 to X6, respectively. Z is a constant term.
When creating the regression equation, the control unit 510 substitutes the measured values at the same time point associated with each other for each of a plurality of time points into the objective variable or the explanatory variable. The control unit 510 sets the measured value of the horsepower or fuel consumption acquired in step S1 to Y, the shaft rotation speed, the ship speed, the TC rotation speed, the rack displacement, the slip of the propeller 620, and the X1 to X6, respectively. The measured value of wind pressure resistance of the ship 1 is substituted. Then, the control unit 510 performs multiple regression analysis as multivariate analysis, thereby calculating the coefficients of A to F and the value of the constant term of Z.
Even if the ship 1 is not a ship in which the shaft horsepower meter 640 is always mounted, the shaft horsepower meter is temporarily used at an opportunity for performing the regression formula creation process (for example, when a speed trial is performed before delivery to the customer). By mounting 640, the control unit 510 can obtain a measurement value of the horsepower of the ship 1.

制御部５１０は、ステップＳ３で回帰式を作成すると、これを記憶部５２０に記憶させる（ステップＳ４）。制御部５１０は、この記憶した回帰式を用いて、以下で説明する推定値算出処理を行う。   When controller 510 creates the regression equation in step S3, controller 510 stores it in storage unit 520 (step S4). Control unit 510 performs an estimated value calculation process described below using the stored regression equation.

＜Ｂ：推定値算出処理＞
図８は、コンピュータ装置５００が行う推定値算出処理を示すフローチャートである。推定値算出処理は、船舶１の顧客への引き渡し後、航行中等の期間において継続的に行われる。
制御部５１０は、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、プロペラ６２０のスリップ、船舶１の風圧抵抗、及び掃気圧力のうちの１つ以上を計測した計測値を取得する（ステップＳ１１）。本実施形態では、制御部５１０は、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、プロペラ６２０のスリップ、船舶１の風圧抵抗、及び掃気圧力の計７つの計測値を取得する。ステップＳ１１で取得される計７つの計測値は、同一時点に計測された計測値であるものとする。制御部５１０は、取得した各計測値を、計測日時と対応付けてテーブルＴ１に記録する。<B: Estimated value calculation process>
FIG. 8 is a flowchart showing an estimated value calculation process performed by the computer apparatus 500. The estimated value calculation process is continuously performed in a period such as during navigation after the ship 1 is delivered to the customer.
The control unit 510 acquires a measurement value obtained by measuring one or more of the shaft rotation speed, the boat speed, the TC rotation speed, the rack displacement, the slip of the propeller 620, the wind pressure resistance of the ship 1, and the scavenging pressure (step S11). ). In the present embodiment, the control unit 510 obtains a total of seven measurement values of shaft rotation speed, ship speed, TC rotation speed, rack displacement, propeller 620 slip, ship 1 wind pressure resistance, and scavenging pressure. It is assumed that the total seven measurement values acquired in step S11 are measurement values measured at the same time. Control unit 510 records each acquired measurement value in table T1 in association with the measurement date and time.

次に、制御部５１０は、ステップＳ１１で取得しテーブルＴ１に記録した計測値と、記憶部５２０に記憶された回帰式とに基づいて、船舶１の馬力、及び燃料消費量の推定値を算出する（ステップＳ１２）。制御部５１０は、ここでは、掃気圧力の計測値を除く６つの計測値を、式（１）の回帰式のＸ１〜Ｘ６の各々に代入して船舶１の馬力、又は燃料消費量の推定値を算出する。   Next, control unit 510 calculates estimated values of horsepower and fuel consumption of ship 1 based on the measurement values acquired in step S11 and recorded in table T1 and the regression equation stored in storage unit 520. (Step S12). Here, the control unit 510 substitutes six measured values excluding the measured value of the scavenging pressure into each of the regression equations X1 to X6 of the equation (1) to estimate the horsepower of the ship 1 or the fuel consumption amount. Is calculated.

制御部５１０は、複数の時点について、馬力、及び燃料消費量の推定値を算出することにより、図９のグラフで示されるような算出結果が得られる。図９の上段に示すグラフは、馬力の推定値の時系列データを示し、下段に示すグラフは、燃料消費量の推定値の時系列データを示す。これらのグラフにおいて、横軸は時間を表し、ここでは概ね２週間の計測値が示されている。また、これらのグラフにおいて、縦軸は、馬力（単位は［ｋｇｗ］）又は燃料消費量（単位は［ｌ／ｄａｙ］）（１日当たりの燃料消費量）を表す。図１０のグラフと、図６Ａ，６Ｂのグラフとを対比して分かるように、馬力、及び燃料消費量の推定値はいずれも、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位と、計測値が増減するタイミングが概ね一致し、また、その変化量（増減量）の大小にも関連がある。また、この推定値には、プロペラ６２０のスリップ、及び風圧抵抗も反映されている。   The control unit 510 calculates the horsepower and the estimated value of the fuel consumption for a plurality of time points, thereby obtaining a calculation result as shown in the graph of FIG. The graph shown in the upper part of FIG. 9 shows time series data of the estimated value of horsepower, and the graph shown in the lower part shows time series data of the estimated value of fuel consumption. In these graphs, the horizontal axis represents time, and here, the measured values for approximately two weeks are shown. In these graphs, the vertical axis represents horsepower (unit: [kgw]) or fuel consumption (unit: [l / day]) (fuel consumption per day). As can be seen by comparing the graph of FIG. 10 with the graphs of FIGS. 6A and 6B, the estimated values of the horsepower and the fuel consumption are all measured in terms of shaft rotational speed, ship speed, TC rotational speed, rack displacement, and the like. The timings at which the values increase and decrease are generally the same, and the amount of change (increase / decrease) is also related. The estimated value also reflects the slip of the propeller 620 and the wind pressure resistance.

次に、制御部５１０は、船舶１の馬力、及び燃料消費量の推定値を求めた期間について、船舶１の馬力、及び燃料消費量の計測値の時系列データを取得する（ステップＳ１３）。制御部５１０は、取得した各計測値を、計測日時と対応付けてテーブルＴ２に記録する。そして、制御部５１０は、ステップＳ１２で算出した推定値の時系列データと、ステップＳ１３で取得しテーブルＴ２に記録した計測値の時系列データとを比較して、船舶１又は船舶１に備えられた計器の異常の有無を検知する（ステップＳ１４）。ここでは、制御部５１０は、同一の期間の推定値の時系列データと、計測値の時系列データとの類似度を計算し、類似度が閾値以上である場合には異常がなく、閾値未満である場合には異常があると判定する。類似度の計算のアルゴリズムとしては、Angular Metrics for Shape Similarity(AMSS)や、Dynamic Time Warping(DTW)等があるが、種々の類似度計算アルゴリズムを採用可能である。   Next, the control unit 510 acquires time series data of the measured horsepower and fuel consumption values of the ship 1 for the period in which the estimated horsepower and fuel consumption values of the ship 1 are obtained (step S13). Control unit 510 records each acquired measurement value in table T2 in association with the measurement date and time. The control unit 510 compares the time-series data of the estimated value calculated in step S12 with the time-series data of the measured value acquired in step S13 and recorded in the table T2, and is provided in the ship 1 or the ship 1. The presence / absence of abnormality of the measuring instrument is detected (step S14). Here, the control unit 510 calculates the similarity between the time series data of the estimated value and the time series data of the measurement value in the same period, and when the similarity is equal to or greater than the threshold, there is no abnormality and is less than the threshold If it is, it is determined that there is an abnormality. As algorithms for calculating similarity, there are Angular Metrics for Shape Similarity (AMSS), Dynamic Time Warping (DTW), etc., but various similarity calculation algorithms can be adopted.

次に、制御部５１０は、ステップＳ１４において、船舶１又は船舶１に備えられた計器の異常の発生を検知したかどうかを判定する（ステップＳ１５）。図１０の上段に示すグラフは、異常の発生が検知されない場合の船舶１の馬力の計測値、及び推定値の時系列データを示す。制御部５１０は、船舶１の馬力、及び燃料消費量の各々について計測値と推定値とを比較し、両方について、値の変化のタイミング、及び変化量が所定の類似範囲内で類似した場合、船舶１又は船舶１に備えられた計器に異常がないことを検知する。この場合、制御部５１０は、ステップＳ１５で「ＮＯ」と判定し、ステップＳ１７に進む。   Next, in step S14, the control unit 510 determines whether or not the occurrence of abnormality of the vessel 1 or the instrument provided in the vessel 1 is detected (step S15). The graph shown in the upper part of FIG. 10 shows time series data of the measured value and estimated value of the horsepower of the ship 1 when the occurrence of abnormality is not detected. The control unit 510 compares the measured value and the estimated value for each of the horsepower of the ship 1 and the fuel consumption, and when both the timing of the value change and the amount of change are similar within a predetermined similar range, It is detected that there is no abnormality in the vessel 1 or the instrument provided in the vessel 1. In this case, control unit 510 determines “NO” in step S15, and proceeds to step S17.

図１０の下段に示すグラフは、異常の発生が検知される場合の船舶１の馬力の計測値、及び推定値の時系列データを示す。制御部５１０は、船舶１の馬力、及び燃料消費量の各々について計測値と推定値とを比較して、少なくとも一方について、値の変化のタイミング、又は変化量が所定の類似範囲内で類似しない場合には、船舶１又は船舶１に備えられた計器に何らかの異常があることを検知する。図１０の下段に示すグラフのような結果が得られた場合、「９月１３日」付近に船舶１において何らかの異常が発生したことが検知される。   The graph shown in the lower part of FIG. 10 shows time series data of the measured value and estimated value of the horsepower of the ship 1 when the occurrence of abnormality is detected. The control unit 510 compares the measured value and the estimated value for each of the horsepower of the ship 1 and the fuel consumption amount, and at least one of the value change timing or the change amount is not similar within a predetermined similar range. In the case, it is detected that there is some abnormality in the vessel 1 or the instrument provided in the vessel 1. When a result like the graph shown in the lower part of FIG. 10 is obtained, it is detected that some abnormality has occurred in the ship 1 in the vicinity of “September 13”.

制御部５１０は、ステップＳ１５で「ＹＥＳ」と判定した場合、異常の発生を報知する（ステップＳ１６）。この報知は、例えば「船舶内の計器に異常が発生している可能性があります。」というメッセージを表示部５３０の表示により船員に報知する処理であるが、通信部５４０を介して陸上のコンピュータ装置を操作する人物に報知する処理等であってもよい。   When it is determined “YES” in step S15, control unit 510 notifies the occurrence of an abnormality (step S16). This notification is, for example, a process of notifying the sailor of the message “There may be an abnormality in the instrument in the ship” by displaying on the display unit 530, but the computer on land via the communication unit 540. For example, a process for notifying a person who operates the apparatus may be used.

次に、制御部５１０は、各種計測値、及び推定値を出力する（ステップＳ１７）。この出力は、各計測値や推定値を所定の出力先に出力する処理で、例えば、図６Ａ，６Ｂの計測値の時系列データを示すグラフや、図９で説明したグラフを、表示部５３０を介して表示出力する処理、通信部５４０を介して陸上のコンピュータ装置に送信出力する処理、又は記憶部５２０に記憶させるためにグラフのデータを出力する処理等である。   Next, control unit 510 outputs various measurement values and estimated values (step S17). This output is a process of outputting each measured value or estimated value to a predetermined output destination. For example, the graph showing the time-series data of the measured values in FIGS. 6A and 6B and the graph described in FIG. For example, processing for display output via the communication unit 540, processing for transmission output to a land computer device via the communication unit 540, processing for outputting graph data for storage in the storage unit 520, and the like.

以上説明した実施形態によれば、コンピュータ装置５００は、回帰式を作成した後、この回帰式を用いて、船舶１の馬力、及び燃料消費量を間接的に推定することができる。また、コンピュータ装置５００は、船舶１の馬力や、燃料消費量の計測値と、船舶１の馬力或いは燃料消費量の推定値とを比較することにより、船舶１における異常の発生の有無を検知することができる。よって、船舶１に軸馬力計６４０が搭載されていない場合や、船舶１の航行中等に軸馬力計６４０や流量計４１０に異常が生じた場合でも、船舶１の馬力或いは燃料消費量の推定値を得られるので、コンピュータ装置５００は、航行中の船舶１の推進性能等の性能解析を継続することが可能となる。   According to the embodiment described above, the computer device 500 can indirectly estimate the horsepower and the fuel consumption of the ship 1 using the regression equation after creating the regression equation. In addition, the computer device 500 detects the presence or absence of an abnormality in the ship 1 by comparing the horsepower or fuel consumption measurement value of the ship 1 with the estimated horsepower or fuel consumption value of the ship 1. be able to. Therefore, even when the shaft horsepower meter 640 is not mounted on the ship 1 or when an abnormality occurs in the shaft horsepower meter 640 or the flow meter 410 during navigation of the ship 1, the estimated value of the horsepower or fuel consumption of the ship 1 Therefore, the computer device 500 can continue the performance analysis such as the propulsion performance of the navigating ship 1.

上述した実施形態は本発明の一実施形態であって、様々に変形されてもよい。以下に、上述した実施形態の変形例を示す。なお、以下に示す変形例は適宜、組み合わされてもよい。
（変形例１）
船舶においては、燃料の流量の計測値のデータをデータロガーに出力する流量計が搭載されていない場合がある。この場合、船舶１の乗組員が、流量計のメータが示す燃料消費量を目視にて確認し、確認した値を目的変数として、コンピュータ装置５００に入力する。そして、コンピュータ装置５００は、入力された目的変数の値に基づいて回帰式を作成する。The above-described embodiment is an embodiment of the present invention and may be variously modified. Below, the modification of embodiment mentioned above is shown. Note that the following modifications may be combined as appropriate.
(Modification 1)
A ship may not be equipped with a flow meter that outputs data of fuel flow rate measurement values to a data logger. In this case, a crew member of the ship 1 visually confirms the fuel consumption indicated by the meter of the flow meter, and inputs the confirmed value to the computer device 500 as an objective variable. Then, the computer device 500 creates a regression equation based on the input value of the objective variable.

（変形例２）
船舶１が、軸馬力計６４０、及び流量計４１０の一方のみを備えている場合、コンピュータ装置５００の制御部５１０は、上述した実施形態で説明した馬力又は燃料消費量と相関するパラメータと、軸馬力計６４０により計測された軸馬力の計測値、及び流量計４１０により計測された燃料消費量の計測値の一方とに基づいて、船舶１の馬力、及び燃料消費量の他方の推定値を算出してもよい。図９に示すグラフのように、燃料消費量と軸馬力との相関が強い傾向にあると推定される。(Modification 2)
When the ship 1 is provided with only one of the shaft horsepower meter 640 and the flow meter 410, the control unit 510 of the computer device 500 uses the parameters correlated with the horsepower or fuel consumption described in the above-described embodiment, and the shaft. Based on one of the measured value of the axial horsepower measured by the horsepower meter 640 and the measured value of the fuel consumption measured by the flow meter 410, the other estimated value of the horsepower of the ship 1 and the fuel consumption is calculated. May be. As shown in the graph of FIG. 9, it is estimated that the correlation between the fuel consumption amount and the axial horsepower tends to be strong.

（変形例３）
上述した実施形態で説明した計測値のうち、推定算出処理に使用されない計測値については、制御部５１０はこれを取得しなくてもよいし、また、船舶１においてこれを取得するための計測が行われなくてよい。
また、制御部５１０は、１種類の計測値を用いた単回帰分析により回帰式を作成してもよい。例えば、図６Ａ，６Ｂの結果から、軸回転数や船速、ＴＣ回転数、ラック変位は、燃料消費量と軸馬力との相関が強いと推定される。よって、コンピュータ装置５００は、これらの計測値が得られる場合は、１種類の計測値で回帰式を作成してもよい。
また、回帰式は、一次関数によって表される式でなくてもなく、例えば二次以上の関数を用いて表されてもよい。(Modification 3)
Among the measurement values described in the above-described embodiments, the control unit 510 does not have to acquire a measurement value that is not used in the estimation calculation process, and the ship 1 does not have to acquire the measurement value. It doesn't have to be done.
Control unit 510 may create a regression equation by single regression analysis using one type of measurement value. For example, from the results of FIGS. 6A and 6B, it is estimated that the shaft rotation speed, the boat speed, the TC rotation speed, and the rack displacement have a strong correlation between the fuel consumption and the shaft horsepower. Therefore, when these measurement values are obtained, the computer device 500 may create a regression equation with one type of measurement value.
In addition, the regression equation may not be an equation represented by a linear function, but may be represented using, for example, a quadratic or higher function.

（変形例４）
上述した実施形態では、制御部５１０は、多変量解析の説明変数とするパラメータを計測値自体としていたが、計測値から算出された当該計測値と関連する別の値を用いてもよい。この値は、計測値を加工して得られる値であるから、計測値と同様、船舶１の馬力、又は燃料消費量と相関する。よって、制御部５１０は、計測値と関連する別の値を説明変数とした場合でも、船舶１の馬力、又は燃料消費量の推定値を算出することが可能である。(Modification 4)
In the above-described embodiment, the control unit 510 uses the parameter as the explanatory variable for multivariate analysis as the measurement value itself, but may use another value related to the measurement value calculated from the measurement value. Since this value is a value obtained by processing the measurement value, it correlates with the horsepower of the ship 1 or the fuel consumption amount as well as the measurement value. Therefore, the control unit 510 can calculate an estimated value of the horsepower of the ship 1 or the fuel consumption even when another value related to the measurement value is used as an explanatory variable.

（変形例５）
上述した実施形態では、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、スリップ、又は風圧抵抗の変化に伴って、船舶１の馬力、又は燃料消費量が変化する場合に、これらの変化が同時に現れるものとみなしていた。しかし、前述したように、これらの変化には或る程度の時間差が現れる場合がある。そこで、制御部５１０は、馬力、又は燃料消費量の計測値と、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、スリップ、又は風圧抵抗の計測値とを、所定期間ずらして対応付けて、回帰式を作成してもよい。この場合も、制御部５１０は、或る時点の馬力、又は燃料消費量の計測値を目的変数とした場合に、当該時点と対応付けられた１又は複数の時点の計測値を説明変数として、回帰式を作成すればよい。この際に、制御部５１０は、説明力が最大、又は一定レベル以上である回帰式が得られると、その回帰式を、記憶部５２０に記憶させる。推定値算出処理においても、制御部５１０は、馬力、又は燃料消費量の計測値と、軸回転数、船速、ＴＣ回転数、ラック変位、スリップ、又は風圧抵抗の計測値とを、所定期間ずらして対応付けて説明変数に計測値を代入し、推定値を算出する。(Modification 5)
In the above-described embodiment, when the horsepower of the ship 1 or the fuel consumption changes according to changes in the shaft rotation speed, ship speed, TC rotation speed, rack displacement, slip, or wind pressure resistance, these changes occur. It was considered to appear at the same time. However, as described above, a certain time difference may appear in these changes. Therefore, the control unit 510 associates the measured value of horsepower or fuel consumption with the measured value of shaft rotation speed, ship speed, TC rotation speed, rack displacement, slip, or wind pressure resistance while shifting by a predetermined period. A regression equation may be created. Also in this case, when the measurement value of horsepower or fuel consumption at a certain time is set as an objective variable, the control unit 510 uses the measurement values at one or more time points associated with the time as an explanatory variable. A regression equation should be created. At this time, when a regression equation having a maximum explanatory power or a certain level or more is obtained, control unit 510 stores the regression equation in storage unit 520. Also in the estimated value calculation process, the control unit 510 obtains a measured value of horsepower or fuel consumption and a measured value of shaft rotational speed, ship speed, TC rotational speed, rack displacement, slip, or wind pressure resistance for a predetermined period. The estimated value is calculated by substituting and assigning the measured value to the explanatory variable.

（変形例６）
コンピュータ装置５００は、上述した実施形態で説明した計測値に加え、気象海象の状態を示す気象海象データを説明変数として、回帰式を作成してもよい。船舶１の馬力、又は燃料消費量は、気象海象の影響を受けて変化する。そこで、制御部５１０（パラメータ取得手段５１１）は、気象海象データを更に取得する。そして。制御部５１０（推定手段５１４）は、上述した実施形態で説明した計測値に加え、気象海象データを更に用いて、船舶１の馬力、又は燃料消費量の推定値を算出する。気象海象データは、例えば、計器群７００によって計測される気象海象の状態を示すデータと、気象庁等の第三者機関によって提供（配信）される船舶１の位置の気象海象の状態を示すデータとの少なくとも一方を含む。後者の気象海象データについては、制御部５１０が通信部５４０を介して外部装置と通信することにより取得可能である。
この変形例によれば、気象海象の状態が、馬力、又は燃料消費量の推定値されるため、推定精度がより高くなることが期待できる。(Modification 6)
In addition to the measurement values described in the above-described embodiments, the computer device 500 may create a regression equation using weather sea state data indicating the state of the weather sea state as an explanatory variable. The horsepower or fuel consumption of the ship 1 changes under the influence of weather conditions. Therefore, the control unit 510 (parameter acquisition means 511) further acquires meteorological sea state data. And then. Control unit 510 (estimating means 514) calculates an estimated value of horsepower or fuel consumption of ship 1 by further using meteorological sea state data in addition to the measurement values described in the above-described embodiment. The meteorological sea state data includes, for example, data indicating the state of meteorological sea state measured by the instrument group 700, and data indicating the state of the meteorological sea state at the position of the ship 1 provided (distributed) by a third party such as the Japan Meteorological Agency. At least one of the above. The latter weather and sea state data can be acquired by the control unit 510 communicating with an external device via the communication unit 540.
According to this modified example, since the state of the meteorological sea state is estimated values of horsepower or fuel consumption, it can be expected that the estimation accuracy becomes higher.

（変形例７）
説明変数とするパラメータとして、更に、掃気圧力センサ２６０によって計測される掃気圧力の計測値が用いられてもよい。船舶１において掃気圧力が大きくなる運転が行われる場合ほど、内燃機関２１０の負荷が増大するため、船舶１の馬力、或いは船舶１の燃料消費量が増大することがある。即ち、掃気圧力の計測値は、船舶１の馬力或いは燃料消費量と相関するパラメータの一種である。
この場合、制御部５１０は、回帰式作成処理において、式（１）で説明した説明変数に、更に掃気圧力の計測値を説明変数に加えて、回帰式を作成する。また、制御部５１０（推定手段５１４）は、推定値算出処理において、作成した回帰式に、上述した実施形態で説明した計測値に加え、更に掃気圧力センサ２６０によって計測された掃気圧力の計測値を代入することにより、船舶１の馬力、又は燃料消費量の推定値を算出する。(Modification 7)
As a parameter used as an explanatory variable, a measured value of the scavenging pressure measured by the scavenging pressure sensor 260 may be further used. As the operation in which the scavenging pressure increases in the ship 1, the load on the internal combustion engine 210 increases, so the horsepower of the ship 1 or the fuel consumption of the ship 1 may increase. That is, the measured value of the scavenging pressure is a kind of parameter that correlates with the horsepower or fuel consumption of the ship 1.
In this case, in the regression equation creation process, control unit 510 creates a regression equation by adding the measured value of the scavenging pressure to the explanatory variable described in Equation (1). In addition, in the estimated value calculation process, the control unit 510 (estimating means 514) adds the measured value of the scavenging pressure measured by the scavenging pressure sensor 260 to the created regression equation in addition to the measured value described in the above-described embodiment. By substituting, the estimated value of the horsepower or fuel consumption of the ship 1 is calculated.

船舶の馬力又は燃料消費量と相関するパラメータとして、更に別のパラメータが採用されてもよい。船舶の馬力又は燃料消費量と相関するパラメータは、その船舶の馬力又は燃料消費量の変化に伴って値が変化するはずである。このため、本発明では、船舶の馬力又は燃料消費量と、当該船舶の馬力又は燃料消費量と相関するパラメータとの関係を特定し、特定した関係を表すデータを作成・記憶しておくことで、以後、その船舶の馬力又は燃料消費量の推定値を算出することができる。なお、船舶の馬力又は燃料消費量と、当該船舶の馬力又は燃料消費量と相関するパラメータとの関係は、多変量解析以外の方法で特定されてもよい。   Still another parameter may be adopted as a parameter correlated with the horsepower or fuel consumption of the ship. Parameters that correlate with a ship's horsepower or fuel consumption should change in value as the ship's horsepower or fuel consumption changes. Therefore, in the present invention, the relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship and the parameter correlated with the horsepower or fuel consumption of the ship is specified, and data representing the specified relationship is created and stored. Thereafter, an estimated value of the horsepower or fuel consumption of the ship can be calculated. The relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship and the parameter correlated with the horsepower or fuel consumption of the ship may be specified by a method other than multivariate analysis.

（変形例８）
上述した実施形態で説明した構成或いは動作の一部が省略されてもよい。例えば、コンピュータ装置５００は、船舶１の異常の有無を検知する構成を有しなくてもよい。また、コンピュータ装置５００は、馬力又は燃料消費量のどちらか一方のみの推定値を算出する構成であってもよい。(Modification 8)
A part of the configuration or operation described in the above-described embodiment may be omitted. For example, the computer device 500 may not have a configuration for detecting whether or not the ship 1 is abnormal. Further, the computer device 500 may be configured to calculate an estimated value of only one of horsepower and fuel consumption.

（変形例９）
コンピュータ装置５００は、回帰式を用いずに、馬力又は燃料消費量の推定値を算出してもよい。例えば、コンピュータ装置５００は、船舶１の馬力又は燃料消費量と、パラメータ取得手段５１１により取得されるパラメータとを関連付けたテーブルに格納し、記憶部５２０に記憶しておく。そして、コンピュータ装置５００は、推定値算出処理においては、取得したパラメータに対応付けられた馬力又は燃料消費量をその推定値としてテーブルから取得するか、又はテーブルに格納された値を用いた補間処理を行うことにより、推定値を算出する。(Modification 9)
The computer apparatus 500 may calculate an estimated value of horsepower or fuel consumption without using a regression equation. For example, the computer device 500 stores the horsepower or fuel consumption of the ship 1 in a table in which the parameters acquired by the parameter acquisition unit 511 are associated with each other, and stores them in the storage unit 520. Then, in the estimated value calculation process, the computer device 500 acquires the horsepower or fuel consumption associated with the acquired parameter from the table as the estimated value, or an interpolation process using the value stored in the table To calculate an estimated value.

（変形例１０）
本発明の船舶は、電動推進を行う船舶であってもよい（例えば客船）。この場合の船舶の原動機は、電動機を含む。この船舶では、ピストンの運動エネルギーが電気エネルギーに変換されて蓄電池に蓄えられる。そして、電動機は、この蓄電池から取り出した電気エネルギーを力学的エネルギーに変換して、推進装置が備える推進軸を回転させることにより、船舶の推進力を発生させる。(Modification 10)
The ship of the present invention may be a ship that performs electric propulsion (for example, a passenger ship). The motor | power_engine of the ship in this case contains an electric motor. In this ship, the kinetic energy of the piston is converted into electric energy and stored in a storage battery. And an electric motor converts the electrical energy taken out from this storage battery into mechanical energy, and generates the propulsive force of a ship by rotating the propulsion shaft with which a propulsion apparatus is provided.

（変形例１１）
本発明の推定値算出装置は、船上のコンピュータではなく、陸上のコンピュータで実現されてもよい。本発明の推定算出装置は、これら以外にも様々なコンピュータ装置で実現しうる。
また、船舶の馬力又は燃料消費量と、船舶の馬力又は燃料消費量と相関するパラメータとの関係を表すデータを作成する装置と、このデータを用いて船舶の馬力又は燃料消費量の推定値を算出する装置とは必ずしも一体化されていなくてもよく、各々独立した装置（解析装置と推定値算出装置）で実現されてもよい。(Modification 11)
The estimated value calculation apparatus of the present invention may be realized by a land computer instead of a ship computer. The estimation calculation device of the present invention can be realized by various computer devices other than these.
In addition, a device that creates data representing the relationship between the ship's horsepower or fuel consumption and the parameters correlated with the ship's horsepower or fuel consumption, and using this data, the estimated value of the ship's horsepower or fuel consumption is calculated. The calculation device does not necessarily have to be integrated, and may be realized by independent devices (an analysis device and an estimated value calculation device).

（変形例１２）
上述した実施形態のコンピュータ装置５００の制御部５１０が実現する各機能は、１又は複数のハードウェア回路により実現されてもよいし、１又は複数のプログラムを実行することにより実現されてもよいし、これらの組み合わせにより実現されてもよい。制御部５１０の機能がプログラムを用いて実現される場合、このプログラムは、磁気記録媒体（磁気テープ、磁気ディスク（ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＦＤ（Flexible Disk））等）、光記録媒体（光ディスク等）、光磁気記録媒体、半導体メモリ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶した状態で提供されてもよいし、ネットワークを介して配信されてもよい。また、本発明は、推定値算出法として把握することも可能である。
本願の発明は、上述した実施形態に限定されることなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれることはいうまでもない。(Modification 12)
Each function realized by the control unit 510 of the computer apparatus 500 according to the above-described embodiment may be realized by one or a plurality of hardware circuits, or may be realized by executing one or a plurality of programs. , Or a combination thereof. When the function of the control unit 510 is realized using a program, the program includes a magnetic recording medium (magnetic tape, magnetic disk (HDD (Hard Disk Drive), FD (Flexible Disk)), etc.), optical recording medium (optical disk). Etc.), may be provided in a state stored in a computer-readable recording medium such as a magneto-optical recording medium or a semiconductor memory, or distributed via a network. The present invention can also be grasped as an estimated value calculation method.
The invention of the present application is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope of the invention described in the claims, and it goes without saying that these are also included in the scope of the invention. Absent.

１…船舶、１００…船体、２００…原動機、２１０…内燃機関、２１１…シリンダ、２１２…ピストン、２１３…燃焼室、２１４…噴射ノズル、２２０…過給機、２２０１…ブロア、２２０２…タービン、２２０３…回転軸、２２１…空気冷却機、２２２…掃気マニホールド、２２３…排気マニホールド、２３０…燃料噴射ポンプ、２３１…コントロールラック、２４０…ＴＣ回転数センサ、２５０…ラック位置センサ、２６０…掃気圧力センサ、３００…燃料タンク、４００…燃料供給経路、５００…コンピュータ装置、５０１…居住区、５１０…制御部、５１１…パラメータ取得手段、５１２…計測値取得手段、５１３…解析手段、５１４…推定手段、５１５…処理手段、５１５１…検知手段、５２０…記憶部、５３０…表示部、５４０…通信部、５５０…操作部、５６０…インタフェース、６００…推進装置、６１０…推進軸、６２０…プロペラ、６３０…回転計、６４０…軸馬力計、７００…計器群、７１０…船速計、７２０…風向風速計。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ship, 100 ... Hull, 200 ... Prime mover, 210 ... Internal combustion engine, 211 ... Cylinder, 212 ... Piston, 213 ... Combustion chamber, 214 ... Injection nozzle, 220 ... Supercharger, 2201 ... Blower, 2202 ... Turbine, 2203 Rotating shaft, 221 Air cooler, 222 Scavenging manifold, 223 Exhaust manifold, 230 Fuel injection pump, 231 Control rack, TC rotational speed sensor, 250 Position sensor, 260 Scavenging pressure sensor, DESCRIPTION OF SYMBOLS 300 ... Fuel tank, 400 ... Fuel supply path, 500 ... Computer apparatus, 501 ... Residence area, 510 ... Control part, 511 ... Parameter acquisition means, 512 ... Measurement value acquisition means, 513 ... Analysis means, 514 ... Estimation means, 515 ... Processing means, 5151 ... Detecting means, 520 ... Storage section, 530 ... Display section, 540 Communication unit, 550 ... operation unit, 560 ... interface, 600 ... propulsion device, 610 ... propulsion shaft, 620 ... propeller, 630 ... tachometer, 640 ... shaft horsepower meter, 700 ... instrument group, 710 ... ship speedometer, 720 ... Anemometer.

上記目的を達成するため、本発明は、船舶の馬力と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するパラメータ取得手段と、前記船舶の馬力と前記パラメータとの関係を多変量解析により求めた結果を示すデータを記憶する記憶手段と、前記パラメータ取得手段により取得された前記パラメータと、前記データとに基づいて、前記馬力の推定値を算出する推定手段とを備える推定値算出装置を提供する。 To achieve the above object, the present invention is a value that correlates with horsepower of the ship, a parameter acquisition means for acquiring a measured or calculated parameter, multi the relationship between the horse power of the marine vessel parameters estimation comprising storage means for storing data indicative of the results obtained by regression analysis, and the parameter acquired by the parameter acquisition means, based on said data, and estimating means for calculating an estimated value of the horse power A value calculation device is provided.

また、本発明は、船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを２種類以上取得するパラメータ取得手段と、前記船舶の馬力又は燃料消費量と、前記２種類以上のパラメータとの関係を多変量解析により求めた結果を示すデータを記憶する記憶手段と、前記パラメータ取得手段により取得された前記２種類以上のパラメータと、前記データとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出する推定手段とを備える推定値算出装置を提供する。 Further, the present invention relates to a parameter acquisition means for acquiring two or more kinds of measured or calculated parameters, which correlates with the horsepower or fuel consumption of the ship, the horsepower or fuel consumption of the ship, and the 2 Based on the storage means for storing data indicating the results obtained by the multivariate analysis of the relationship with the parameters of more than one type, the two or more parameters acquired by the parameter acquisition means, and the data, the horsepower Alternatively, an estimated value calculation device including an estimation unit that calculates an estimated value of fuel consumption is provided.

本発明の推定値算出装置において、前記船舶の馬力又は燃料消費量と、前記パラメータ取得手段により取得された前記パラメータとの関係を多変量解析して、前記データを作成する解析手段を備えてもよい。The estimated value calculation apparatus of the present invention may further include an analysis unit that multivariately analyzes the relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship and the parameter acquired by the parameter acquisition unit, and creates the data. Good.
本発明の推定値算出装置において、前記多変量解析は、一の時点の前記船舶の馬力又は燃料消費量と、前記パラメータの種類に応じた当該一の時点とは異なる対応する時点の前記パラメータとに基づいて行われてもよい。In the estimated value calculation apparatus of the present invention, the multivariate analysis includes the horsepower or fuel consumption of the ship at one time point, and the parameter at a corresponding time point different from the one time point according to the type of the parameter. May be performed on the basis of

本発明の推定値算出装置において、前記推定手段は、前記船舶の動力を発生させる原動機の回転数、前記船舶の速度、前記原動機が有する内燃機関に給気する過給機の回転数、前記内燃機関への燃料供給量を制御するコントロールラックの変位、前記原動機によって回転させられるプロペラのスリップ、前記船舶の風圧抵抗、及び前記過給機から前記内燃機関に送り込まれる加圧気体の掃気圧力のうちの１つ以上を前記パラメータとして、前記推定値を算出してもよい。 In the estimated value calculation apparatus according to the present invention, the estimating means includes a rotational speed of a prime mover that generates power of the ship, a speed of the ship, a rotational speed of a supercharger that supplies air to an internal combustion engine included in the prime mover, and the internal combustion engine. Of the displacement of the control rack that controls the amount of fuel supplied to the engine, the slip of the propeller rotated by the prime mover, the wind pressure resistance of the ship, and the scavenging pressure of the pressurized gas sent from the supercharger to the internal combustion engine The estimated value may be calculated using one or more of the parameters as the parameter.

また、本発明は、船舶の馬力と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するステップと、取得した前記パラメータと、前記船舶の馬力と前記パラメータとの関係を多変量解析により求めた結果を示すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップとを備える推定値算出方法を提供する。
また、本発明は、船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを２種類以上取得するステップと、取得した前記２種類以上のパラメータと、前記船舶の馬力又は燃料消費量と前記２種類以上のパラメータとの関係を多変量解析により求めた結果を示すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップとを備える推定値算出方法を提供する。 Further, the present invention is a value correlated with the horsepower of the ship, acquiring a measured or calculated parameter, and the parameter acquired, the relationship between the horse power of the marine vessel parameters multivariate An estimated value calculation method comprising: calculating an estimated value of the horsepower or fuel consumption based on data indicating a result obtained by analysis .
In addition, the present invention relates to a value that correlates with the horsepower or fuel consumption of the ship, the step of acquiring two or more parameters measured or calculated, the two or more parameters acquired, and the horsepower of the ship Or an estimated value calculating method comprising: calculating an estimated value of the horsepower or the fuel consumption based on data indicating a result obtained by multivariate analysis of a relationship between the fuel consumption and the two or more types of parameters. I will provide a.

また、本発明は、コンピュータに、船舶の馬力と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するステップと、取得した前記パラメータと、前記船舶の馬力と前記パラメータとの関係を多変量解析により求めた結果を示すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップとを実行させるためのプログラムを提供する。
また、本発明は、コンピュータに、船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを２種類以上取得するステップと、取得した前記２種類以上のパラメータと、前記船舶の馬力又は燃料消費量と、前記２種類以上のパラメータとの関係を多変量解析により求めた結果を示すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップとを実行させるためのプログラムを提供する。 Further, the present invention causes a computer, a value correlated with the horsepower of the ship, acquiring a measured or calculated parameter, the acquired parameters and the relationship between the horse power of the marine vessel parameters And a step of calculating an estimated value of the horsepower or fuel consumption based on data indicating a result obtained by multivariate analysis .
Further, the present invention provides a computer with a step of obtaining two or more types of measured or calculated parameters that correlate with a ship's horsepower or fuel consumption, the acquired two or more types of parameters, Executing the step of calculating the estimated value of the horsepower or fuel consumption based on the data indicating the relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship and the two or more parameters obtained by multivariate analysis Provide a program for

また、本発明は、コンピュータに、船舶の馬力と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するステップと、取得した前記パラメータと、前記船舶の馬力と前記パラメータとの関係を多変量解析により求めた結果を示すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップとを実行させるためのプログラムを持続的に記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。
また、本発明は、コンピュータに、船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを２種類以上取得するステップと、取得した前記２種類以上のパラメータと、前記船舶の馬力又は燃料消費量と、前記２種類以上のパラメータとの関係を多変量解析により求めた結果を示すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップとを実行させるためのプログラムを持続的に記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。 Further, the present invention causes a computer, a value correlated with the horsepower of the ship, acquiring a measured or calculated parameter, the acquired parameters and the relationship between the horse power of the marine vessel parameters A computer-readable recording medium that continuously records a program for executing the step of calculating the estimated value of horsepower or fuel consumption based on data indicating a result obtained by multivariate analysis To do.
Further, the present invention provides a computer with a step of obtaining two or more types of measured or calculated parameters that correlate with a ship's horsepower or fuel consumption, the acquired two or more types of parameters, Executing the step of calculating the estimated value of the horsepower or fuel consumption based on the data indicating the relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship and the two or more parameters obtained by multivariate analysis There is provided a computer-readable recording medium in which a program for causing the program to be recorded is continuously recorded.

Claims (10)

船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するパラメータ取得手段と、
前記船舶の馬力又は燃料消費量と、前記パラメータとの関係を表すデータが記憶された記憶手段と、
前記パラメータ取得手段により取得された前記パラメータと、前記データとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出する推定手段と
を備える推定値算出装置。A parameter acquisition means for acquiring a measured or calculated parameter that correlates with the horsepower or fuel consumption of the ship;
Storage means storing data representing a relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship and the parameter;
An estimated value calculating device comprising: an estimating means for calculating an estimated value of the horsepower or fuel consumption based on the parameter acquired by the parameter acquiring means and the data. 前記船舶の馬力又は燃料消費量と、前記取得された前記パラメータとの関係を多変量解析して、前記データを作成する解析手段
を備えることを特徴とする請求項１に記載の推定値算出装置。The estimated value calculation apparatus according to claim 1, further comprising an analysis unit that multivariately analyzes a relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship and the acquired parameter, and generates the data. . 前記推定手段は、
前記船舶の動力を発生させる原動機の回転数、前記船舶の速度、前記原動機が有する内燃機関に給気する過給機の回転数、前記内燃機関への燃料供給量を制御するコントロールラックの変位、前記原動機によって回転させられるプロペラのスリップ、前記船舶の風圧抵抗、及び前記過給機から前記内燃機関に送り込まれる加圧気体の掃気圧力のうちの１つ以上を前記パラメータとして、前記推定値を算出する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の推定値算出装置。The estimation means includes
A rotational speed of a prime mover that generates power of the ship; a speed of the ship; a rotational speed of a supercharger that supplies air to the internal combustion engine of the prime mover; a displacement of a control rack that controls a fuel supply amount to the internal combustion engine; The estimated value is calculated using one or more of a propeller slip rotated by the prime mover, wind pressure resistance of the ship, and scavenging pressure of pressurized gas sent from the supercharger to the internal combustion engine as the parameter. The estimated value calculation apparatus according to claim 1 or 2, wherein: 前記船舶の馬力又は燃料消費量の計測値を取得する計測値取得手段と、
前記馬力又は燃料消費量の計測値と前記推定値とを比較して、前記船舶又は前記船舶が備える計器の異常の有無を検知する検知手段と
を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の推定値算出装置。A measurement value acquisition means for acquiring a measurement value of horsepower or fuel consumption of the ship;
The detection means which detects the presence or absence of abnormality of the instrument with which the said ship or the said ship is compared by comparing the measured value of the said horsepower or fuel consumption with the said estimated value. 4. The estimated value calculation apparatus according to any one of items 3. 前記船舶の馬力又は燃料消費量の計測値を取得する計測値取得手段と、
前記推定手段は、
前記パラメータと、前記船舶の馬力、及び燃料消費量の一方の計測値とに基づいて、前記馬力、及び前記燃料消費量の他方の推定値を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の推定値算出装置。A measurement value acquisition means for acquiring a measurement value of horsepower or fuel consumption of the ship;
The estimation means includes
The other estimated value of the horsepower and the fuel consumption is calculated based on the parameter and one of the measured values of the horsepower and the fuel consumption of the ship. 4. The estimated value calculation apparatus according to any one of items 3. 前記推定手段は、
前記原動機の回転数、前記速度、前記過給機の回転数、前記コントロールラックの変位、前記スリップ、前記風圧抵抗、及び前記掃気圧力のうちの２つ以上を前記パラメータとして、前記推定値を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の推定値算出装置。The estimation means includes
The estimated value is calculated using two or more of the rotational speed of the prime mover, the speed, the rotational speed of the turbocharger, the displacement of the control rack, the slip, the wind pressure resistance, and the scavenging pressure as the parameters. The estimated value calculation apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein: 前記パラメータ取得手段は、
前記船舶の位置における気象海象の状態を示す気象海象データを取得し、
前記推定手段は、
前記気象海象データを更に用いて、前記推定値を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の推定値算出装置。The parameter acquisition means includes
Obtaining meteorological sea state data indicating the state of the weather sea state at the position of the ship;
The estimation means includes
The estimated value calculation apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the estimated value is calculated by further using the meteorological sea state data. 船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するステップと、
取得した前記パラメータと、前記船舶の馬力又は燃料消費量と前記パラメータとの関係を表すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップと
を備える推定値算出方法。Obtaining a parameter that is correlated with a ship's horsepower or fuel consumption and that is measured or calculated;
An estimated value calculating method comprising: calculating an estimated value of the horsepower or fuel consumption based on the acquired parameter and data representing a relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship and the parameter. コンピュータに、
船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するステップと、
取得した前記パラメータと、前記船舶の馬力又は燃料消費量と前記パラメータとの関係を表すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップと
を実行させるためのプログラム。On the computer,
Obtaining a parameter that is correlated with a ship's horsepower or fuel consumption and that is measured or calculated;
A program for executing the step of calculating the estimated value of the horsepower or fuel consumption based on the acquired parameter and data representing the relationship between the horsepower or fuel consumption of the ship and the parameter. コンピュータに、
船舶の馬力又は燃料消費量と相関する値であって、計測又は算出されたパラメータを取得するステップと、
取得した前記パラメータと、前記船舶の馬力又は燃料消費量と前記パラメータとの関係を表すデータとに基づいて、前記馬力又は燃料消費量の推定値を算出するステップと
を実行させるためのプログラムを持続的に記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。On the computer,
Obtaining a parameter that is correlated with a ship's horsepower or fuel consumption and that is measured or calculated;
A program for executing the acquired parameter and the step of calculating an estimated value of the horsepower or fuel consumption based on the data representing the relationship between the parameter and the horsepower or fuel consumption of the ship is continued. Computer-readable recording medium recorded on a computer.
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