セミナー配布資料[PDF:3448KB] - ClassNK Consulting Service

最適運航支援システム
ClassNK-NAPA GREENのご紹介
10
9.5
draft(m)
9
8.5
8
7.5
-1
0
1
trim(m)
2015/11/25
01
1
2
目次
はじめに
ClassNK-NAPA GREENの概要
ClassNK-NAPA GREENの搭載例
実証試験及び商業運航による効果確認
2015/11/25
01
フリートモニタリング(NAPA Office)活用方法
2
最適運航支援への取組み
• 2012.5.8 にClassNKとNAPAの間で
最適運航支援分野の協業スタート
• 既存NAPA SEEMPシステム/サービスを
ベースに自己学習機能
“Dynamic Performance Modelを
新規開発し、ClassNK-NAPA GREEN
ブランドとしてハイレベルな最適
運航支援システム・サービスを
顧客へ提供する
• 2013年より国内船会社・造船会社と共
に実証試験開始
2015/11/25
• 012014年より本格的にグローバルな販売
活動に入っている
3
ClassNK-NAPA GREENの効果・搭載実績
• 自己学習機能 “Dynamic Performance Model”を開発完了
• ClassNK-NAPA GREENを用いた運航最適化の結果として、
約4%の燃費削減効果が確認された
• 商業運航にも採用され、現在国内外で46隻に搭載済み。
今後は69隻に搭載予定
• このほか、造船所殿が実海域性能把握による設計への
フィードバックと新造船の付加価値を高める目的で採用を決
めている
計115隻 達成
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01
4
導入利点
 船主様への利点
本船のPerformanceがわかる
NAPA : 陸側データ閲覧,パフォーマンス解析
 用船社様への利点
燃費削減に貢献できる
NAPA : 航路計画最適化支援システム
 管理会社様への利点
異常早期発見できること(事故防止)
NAPA : 船上モニタリング/陸側データ閲覧
 造船所様への利点
実海域性能把握による設計へのフィードバックと新造船付加価値
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01
NAPA : 船上モニタリング/陸側データ閲覧
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ClassNK-NAPA GREEN 概要
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01
6
ClassNK-NAPA GREEN全体像
Optimization
Monitoring
Departure
from Port
最適トリム
機能付き積付
計算システム
Plan
運航計画
(船速・航路)
最適化支援
システム
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Arrival
to Port
船上リアルタイム
モニタリングシス
テム
Monitor
データ収録と船上
レポーティングシ
ステム
01
Dynamic Performance
Model
Feedback
7
フリートモニタリング
分析システム
Follow-up
本船パフォーマンス
解析サービス
最適トリム機能付き積付計算システム
Plan
Monitor
Follow-up
• 最適トリムの確認及び縦強度・復原性等を同時に確認可能
• 優位点: 最適トリム機能を付加することが可能。
2015/11/25
01
-> 喫水,航行速度を設定し、その時の燃料消費量が最も少ない
トリムを表示
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運航計画(船速・航路)最適化支援システム
Plan
Monitor
Follow-up
• 船舶固有の性能モデル,気象海象予報,潮流情報を考慮し
た最適航行ルート,最適船速配分を計画可能
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01
• お金と時間の変化を精度よく本船上でシュミレート可能
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船上リアルタイムモニタリングシステム
Plan
Monitor
Follow-up
• 燃料消費量,エネルギー効率指標(EEOI),スケジュール管理,トリム状態
01
• 運航に関わる主要なデータをリアルタイムで表示・モニタリング可能
• 優位点:船上で見たい情報を自由にカスタマイズして見える化が可能
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自動データ収録と本船レポーティングシステム
Plan
本船側
(見える化・データ収録)
Monitor
Follow-up
陸側
(データ・解析結果閲覧)
船主・管理会社・造船所
2015/11/25
01
• 船上でのデータ(燃料消費量,気象海象条件,M/E出力等)の自動収集機能,および
陸上へのデータの自動転送機能
• 優位点:電子ログブック作成機能あり。船上作業の効率化が可能
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フリートモニタリング分析システム(NAPA Office)
Plan
2015/11/25
•
Monitor
Follow-up
01
航海に関わる様々なデータ分析結果をwebポータルを通じて陸側で確認可能
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本船パフォーマンス解析サービス
Plan
Monitor
Follow-up
航海データおよび海気象データを用いて、
1) フィルタリング(有意なデータのみ抽出)
2) 基準化(外乱影響を除き同条件にそろえる)
を行い、以下の解析が可能です。
就航実績解析、ベースライン、シーマージン分析
パフォーマンス比較、燃費差の要因分析など
例)
- 省エネデバイス、塗装効果確認
- 経年変化、船体ペラ汚損状態把握
- 最適トリム実船試験、チャート作成
- 設計へのフィードバックなど
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01
ClassNKとNAPA社では、上記1), 2)を速く正確に行えるように
運航データの自動解析・学習機能 “Dynamic Performance Model” を開発
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解析事例
燃費性能の経年変化と船体プロペラクリーニングのタイミング検討
船体
クリーニング
プロペラ
クリーニング
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01
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ClassNK-NAPA GREEN搭載例
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01
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ClassNK-NAPA GREEN搭載機器
Ship’s communication
system to be used
In Bridge
2015/11/25
01
CPU (2pcs), Network Switch, UPS
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ClassNK-NAPA GREEN搭載機器
推奨設置場所
Midship/Center Line/Upper Deck position
Inclino meter
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Motion sensor
(option)
01
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Junction Box
本船にて搭載が必要な機器類
E-mail communication & ship’s LAN
Torque Meter
FO Flow Meter
2015/11/25
01
Interface with VDR & Data Logger
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ClassNK-NAPA GREEN 効果実証
(7ケース)
2015/11/25
01
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ClassNK-NAPA GREEN Monitoring
Case 1 8000 TEU コンテナ船
Case 2 ばら積み船
Dynamic Performance Model (DPM) の精度検証
98~99.4%の精度
2015/11/25
本船性能を正確に把握できる
01
より精度の高い運航計画に活用できる
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Dynamic Performance Model
Case2)自己学習機能の効果の検証事例(馬力・燃費の推定精度)
Power
Measured
学習期間
2015/11/25
Fuel
Cons.
Power
学習期間
シュミレーション
Prediction
シュミレーション
自己学習期間をより長く
取ることで、馬力や燃料
消費量の推定精度が向
上する
Ship type
Bulk Carrier
学習期間
シュミレーション
01
21
Weather Condition
Wind : 0 – 20m/s
Wave : 0 – 2m
Dynamic Performance Model
自己学習機能の効果の検証事例(馬力・燃費の推定精度)

Case 1) 8000 TEU コンテナ船(就航船、ラインズ等の情報無し)では、約半年の学習期
間で、本船の計測値とシミュレーションによる推定値の差が、 燃料消費量で0.4%、馬力
で2%以内となった。

Case 2) ばら積み船(新造船、ラインズ等の情報あり)では、本船の馬力の計測値とシミュ
レーションによる推定値の差が、2週間の自己学習期間で2%以内となった。
Power
Power
Measured
本船の平水中性能と風・波浪中性能
Prediction
が精度良く推定できている
Measured
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01
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Prediction
ClassNK-NAPA GREEN Monitoring
Case 3 8000 TEU コンテナ船 #1
Case 4 8000 TEU コンテナ船 #2
最適トリム効果の確認
実船トリム変更試験
2015/11/25
01
燃費削減ポテンシャル
2~4%
自己学習機能を用いた実船試験は有用
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最適トリム実船試験
SHIP-A
Optimal trim
- 実船トリム変更試験実施
- 自己学習機能による波、風の影
響を修正して解析
- 2~4%の燃費削減効果を確認
0m
船首側1.5 m
Trim distribution last 6 months
0m
船尾側1.0 m
2015/11/25
01
Optimal trim
SHIP-B
Trim distribution last 8 months
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ClassNK-NAPA GREEN Optimization
Case 5 8000 TEU コンテナ船
最適航海による燃費削減効果の確認
(1航海で実船試験実施)
2015/11/25
01
燃費削減効果 3.9%
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最適運航のトライアル (8,000TEU コンテナ船)
• 地中海ルートにて実施
– 船速配分の最適化
– トリム最適化
燃料
消費量
(mt)
燃費削減効果
3.9%
2.7%
1.2%
燃費削減効果の確認結果
mt
Schedule
Speed
Trim
720
710
700
8.3
19.1
690
680
670
削減量
内訳
22.4
714.5
想定燃費
660
650
2015/11/25
664.7
640
実燃費
01
630
ClassNK-NAPA GREENを
使用しない場合の想定燃費
実燃費と削減量
26
ClassNK-NAPA GREEN Monitoring
Case 6 Ro/Ro Ship
省エネペイント効果の確認
2015/11/25
01
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Fuel Saving Paint effect and Aging trend
2015/11/25
01
28
ClassNK-NAPA GREEN Monitoring
Case 7 LNG ship
LNG 船のパフォーマンスの見える化
LNG specific analysis
2015/11/25
01
29
LNG 船のパフォーマンスの見える化
LNG Mass Flow
2015/11/25
LNG Forced Boil-Off Total
01
Daily Boil-off
LNG Forcing Vapor Mass Flow
30
フリートモニタリング(NAPA Office)活用方法
1) 実海域でのトリム、船速、燃料消費量、主機回転数、
排水量、動揺、航路等をモニタリング
2) 実海域での運航プロファイルを把握
3) 実海域でのスピード-馬力曲線の変化の把握
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01
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フリートモニタリング(NAPA Office)活用法
1. フリートモニタリング分析システム
(NAPA Office)
2. 本船パフォーマンス解析サービス
2015/11/25
01
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1) 実海域でのトリム、船速、燃料消費量、主機回転数、排水量、
動揺、航路等の把握 (モニタリング)
1. NAPA Office (web portal)を利用しデータ閲覧することが可能
日付指定
2015/11/25
パラメータ指定01
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1) 実海域でのトリム、船速、燃料消費量、主機回転数、排水量、
動揺、航路等の把握 (モニタリング)
2. NAPA Office(web portal)機能を用いて様々なグラフで表現することが可能
2015/11/25
01
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1) 実海域でのトリム、船速、燃料消費量、主機回転数、排水量、
動揺、航路等の把握 (モニタリング)
3. 当該DataをPDF、Excel、CSV Fileとして出力・保存可能
2015/11/25
01
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2) 実海域での運航プロファイルの把握
(どのくらいの船速や主機出力で運航している割合が多いか)
1.
2015/11/25
NAPA Office (web portal)を利用し、一覧表を作成する。
01
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2) 実海域での運航プロファイルの把握
2. Year/Month/Day、該当データSpeed/Propulsion Power選択することで一覧表を
作成し、保存することが可能
日付指定
2015/11/25
パラメータ指定
01
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2) 実海域での運航プロファイルの把握
(どのくらいの船速や主機出力で運航している割合が多いか)
3. 当該Data活用しNAPA Office(web portal)側で準備しているグラフや表を
作成可能。
2015/11/25
01
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2) 実運航プロファイルの把握
(どのくらいの船速や主機出力で運航している割合が多いか)
4. 当該DataをPDF、Excel、CSV Fileとして出力・保存可能。
2015/11/25
01
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2) 実運航プロファイルの把握
(どのくらいの船速や主機出力で運航している割合が多いか)
5. Performance Analysis Serviceの活用でも当該情報を把握することが可能。
2015/11/25
01
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3) 実海域でのスピード-馬力曲線の変化(実海域性能)の把握
(ビューフォートスケール毎)
1. Fleet Monitoring (web portal)を利用し、スピード-馬力曲線を作成する。
2015/11/25
01
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4) 実海域でのスピード-馬力曲線の変化(実海域性能)の把握
(ビューフォートスケール毎)
1. 画面左のData一覧から該当データ選択する。
Year/Month/Day, Speed/Propulsion Power/Wind Speed選択することで要
求Data一覧を作成、把握、データ保存することが可能。
日付指定
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パラメータ指定
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4) 実海域でのスピード-馬力曲線の変化(実海域性能)の把握
(ビューフォートスケール毎)
2. NAPA Office (web portal)側で準備しているグラフや表の作成が可能。
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4) 実海域でのスピード-馬力曲線の変化(実海域性能)の把握
(ビューフォートスケール毎)
3. 当該DataをPDF、Excel、CSV Fileとして出力・保存可能。
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01
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4) 実海域でのスピード-馬力曲線の変化(実海域性能)の把握
(本船解析パフォーマンスサービスを通じてビューフォートスケール毎)
4. Performance Analysis Serviceで当該情報を把握することが可能。
Beaufort 0~8
Draft 9~22m
2015/11/25
01
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導入に向けて
サービスの費用は、ご要望の機能、船舶の設備などによっても異なります。
導入に当たっては、包括的なサービスとして燃費削減及び運航業務の効率化
を実現するよう会社及び船舶の実情に合致した初期導入プランをお見積書と
共にご提案させて頂きます。
下記宛てお気軽にお問い合わせ下さい。
<ClassNK コンサルティングサービス>
東京都千代田区紀尾井町3番3号 〒102-0094
TEL :
03-5226-2290
email:
[email protected]
URL :
2015/11/25
<NAPA Japan Ltd.>
兵庫県神戸市中央区海岸通5番地 〒650-0024
TEL :
078-325-2160
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www.classnkcs.co.jp
URL :
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その他新規業務
www.napajapan.jp