Projektleitung:	Prof. Dr.-Ing. Horst Rulfs
Mitarbeiter:	Dipl.-Ing. J. López Cortés
Laufzeit:	01.01.1991-31.03.1994

Übergeordnetes Ziel dieses Vorhabens war der Einsatz wissensbasierter Systeme zur Überwachung und modellbasierten Diagnose des Schiffsbetriebes. Wissensbasierte Systeme ermöglichen den rechentechnischen Umgang mit Wissen, das über ein System verfügbar und im allgemeinen durch Erkenntnisse unterschiedlichster Art repräsentiert wird. Den Schwerpunkt der Arbeiten an der TUHH bildete die Wissenserhebung. Zu diesem Zweck wurden Methoden zur Strukturierung von Wissen aus komplexen schiffstechnischen Systemen für den Einsatz in modellbasierten Diagnose-Expertensystemen erarbeitet und getestet. Die analytische Zerlegung der schiffstechnischen Systeme und die spätere Synthese mit Hilfe der klassischen Systemtheorie bilden eine vielseitige Strategie zur Erstellung von Modellen für unterschiedliche Anwendungen.

Technisches System, Komponente, Hauptfluß, Transformator, Topologie, Schnittstelle und Verbindung sind die grundlegenden Begriffe der angewandten Modellierungsmethode. Elementare Komponenten, als die kleinsten Elemente eines Systems mit einer klar definierten Funktion, werden aus Sicht der Diagnose als die Träger der Fehler in einem technischen System betrachtet und bilden den Ausgangspunkt der Modellierung. Solche Komponenten interagieren mit der Umgebung anhand ihrer Hauptfluß- und peripheren Schnittstellen. Das Gruppieren von Komponenten zu neuen zusammengesetzten Komponenten ermöglicht die Bildung hierarchischer Modelle auf formell uneingeschränkt hohem Abstraktionsniveau. Im Gegensatz zu den Hauptfluß-Schnittstellen durchkreuzen die peripheren Schnittstellen die Topologie. Sie stellen die Berührungspunkte der zusammenwirkenden Systeme dar. Auf der Basis dieser Strukturmodelle lassen sich Verhalten und Funktion von Komponenten in ihren verschiedenen Betriebszuständen beschreiben. Die erarbeiteten Modelle bieten in dieser Form die Möglichkeit, sowohl die gegebene Komplexität solcher Systeme zu bewältigen als auch eine umfassende Simulation des Systems und so eine modellbasierte Diagnose durchzuführen.

Aufgrund der großen strukturellen Ähnlichkeit solcher technischen Systeme stellt die Erfüllung der Anforderungen Praxisnähe, Allgemeingültigkeit, Modifizierbarkeit und Validierbarkeit der entwickelten Wissensbasen nicht nur die Wiederverwendbarkeit und Austauschbarkeit der Wissensbasen sicher, sondern verbessert auch ihren technischen und wirtschaftlichen Nutzen. Dies resultiert aus der leichteren Umsetzung der Modelle, sowohl für andere Systeme eines Schiffes als auch für die modifizierten technischen Systeme anderer Schiffe.