trim(m) 最適運航支援システム ClassNK-NAPA GREEN のご紹介 draft(m) 2016/10/6 01

2016/10/6 01

最適運航支援システム

ClassNK-NAPA GREENのご紹介

trim(m) dra ft (m ) -1 0 1 2 7.5 8 8.5 9 9.5 10

内容

1. はじめに

2. NAPA社紹介

3. ClassNK-NAPA GREENシステム概要

4. 解析事例

5. 電子logbook概要・メリット

6. 導入利点

•

2012.5.8 に（一財）日本海事協会とNAPAの間で

最適運航支援分野の協業スタート

• 既存

NAPAの運航支援システム/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

• コンテナ船、自動車運搬船、ばら積み船の

6隻で

2013年から2015年まで実証試験を行った

•

ClassNK-NAPA GREENを本船へ実際に搭載/使用

し、システムの精度、信頼性、燃費削減効果につ

いて実証済み

最適運航支援への取組み

-

2014

年頃より

_NAPA

と

_NKCS

にて協調し本格的なグローバルな販売活動を開始

-

2014

年

₃

月に（一財）日本海事協会が

_NAPA

を買収

References

Commercial customers with more than one installation • ClassNK-NAPA GREENを 用いた運航最適化の結果と して、約4～6％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71隻に搭載済 み。今後は50隻以上に搭載 予定。近々にも計120隻以 上に搭載予定。 • 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。

ClassNK-NAPA GREEN

NAPA:

_{海事専門のソフトウェア企業}

世界トップクラスの

船舶設計

および

運航

に関する

ソフトウェア・サービス・データ解析を提供

拠 点 フィンランド, 日本, 韓国, 中国, シンガポール, ルーマニア, _{アメリカ, ギリシャ, イタリア, ブラジル, ドイツ, インド} 従業員 全世界で約180名 沿 革 1989 NAPA Ltd _{設立（フィンランド）} 2001 NAPA Japan _業務開始 2002 NAPA China _業務開始 2005 NAPA Korea _業務開始 2014 ClassNK_{により買収，完全子会社化}

NAPA

_{社 紹介}

船舶設計



全世界で毎年建造される船舶の

95%

_{はNAPAユーザーの設計}



世界の

400

以上の造船所･船級･

研究所･設計会社に導入済

船舶運航



3次元船体モデルに基づく積付計算機，

運航モニタリング･解析，低燃費運航支援



2,000

隻以上の搭載実績

SYNERGY!

_{設計･運航の専門知識による高度なサービス}

NAPA

_{社 紹介}

システム概要

最適トリム機能付き 積付計算システム

Planning

Monitoring

Follow-up

データ収集 レポーティング･システム 本船運航性能 解析サービス NAPA Office フリート･モニタリング 運航計画（船速･航路） 最適化支援システム Departure Arrival

運航支援をサポートする６つの機能･サービス

モニタリング･ソリューション 最適化ソリューション 船上リアルタイム･ モニタリング･システム

最適トリム機能付き積付け計算システム

•

縦強度・復原性

等を同時に確認可能

•

最適トリム

機能を付加

→

_{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}

Follow-up Monitoring Planning

Loading Computer

運航計画(船速・航路)最適化支援システム

•

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

•

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

Follow-up Monitoring Planning

Voyage Optimization

Follow-up Monitoring Planning

Real-Time Monitoring

燃料消費 EEOI

本船の状態を見える化で，気付きの質･量の向上



KPI

(_{重要指標)}

の見える化：燃料消費, EEOI, トリムなど



カスタマイズ性の高い表示機能でユーザに最適な表示を

船上リアルタイム･モニタリング･システム

Planning Monitoring Follow-up

Voyage Reporting

Logger VDR IMU On Board _{On Shore} • Data collection • Performance visualization • Data storage • Data Analysis PDF, Excel CSV

自動データ収集･データ転送･レポートの生成機能

PDF Excel CSV

_{Planning Monitoring Follow-up}

NAPA Office

- Monitoring on shore -

陸上におけるデータ確認のためのウェブポータル･サイト



標準形式のレポートに加え，独自カスタマイズも可能



厳格かつ柔軟なアクセス権限設定

Follow-up

Monitoring

Planning

NAPA Office

- Monitoring on shore -

本船動静と推進性能のモニタリング



Dynamic Performance Model (DPM)

 運航ビッグデータの機械学習による 本船パフォーマンス解析サービス  信頼性の高いベースライン取得  船舶工学に基づくNAPA独自機能 Speed [kn] Po w er [ kW ] Speed-power curve All data Filtered Normalized Power curve 生データ ベースライン ノイズ 0₀ 風影響 フィルタリング 基準化 船舶工学に基づく ビッグデータ解析 エラー 波影響 外乱影響

運航データの自動解析・学習機能 ”Dynamic Performance Model”

を開発

本船運航性能解析サービス

NAPA Office

- Monitoring on shore -

Follow-up

Monitoring

300 records 600 records 1000 records 2000 records

Dynamic Performance Model の精度検証

計測値

予測値

Dynamic Performance Model

_{・自己解析･学習機能}

効果検証（馬力推定精度）

本船の平水中性能と風・波浪中 性能が精度良く推定できている

Ship: Bulk carrier

馬力

時間

(1) DPM: Dynamic Performance Model

_{の精度検証}

Ship1 8000TEU Container

Ship2 Bulk Carrier

馬力と燃料消費に関する高精度な予測を実証

設計情報あり 設計情報なし 半年間の 運航データ DPM DPM 予測値 実航海での計測値 ２週間の 運航データ 推定誤差 燃料消費

0.4%

以下 馬力

2.0%

以下 予測値 実航海での計測値 推定誤差 燃料消費･馬力共に

2.0%

_以下

ClassNK-NAPA GREEN

Performance Analysis

Speed vs Power

_{Speed vs FOC}

解析事例

_{Planning Monitoring Follow-up}

解析事例

Follow-up

Monitoring

Planning

Performance Analysis Service

燃費性能悪化の要因分析



自己学習機能により燃費影響の詳細な分析を実施

Hull resistance 71.93MT / 54% Hotel power 50.60MT / 38% Added resistance 11.11MT / 8%

Wind effect Noise

燃料消費低減のための最適トリム解析

フィルタリング 基準化 トリム変更試験 生データ Error Wave effect Pure relationship between trim and

fuel saving

本船特有の特性を把握

 船舶工学に基づくDPMにより， 個々の船体推進性能が分析可能 ご要望に応じた有償サービス

解析事例

トリムと燃費のみの相関（外乱影響除く） Ship 3 実航海におけるトリムの頻度分布 Fr eq ue nc y Fr eq ue nc y 最適トリム 最適トリム Ship 4 Eve n Eve n Fo rw ard tri m : 1 .5 m Af t tri m : 1 .0 m

トリム調整により2-4%の燃費削減効果があることを確認



NAPA DPM

により本船特性を見出すことが可能

燃料消費低減のための最適トリム解析

解析事例

解析事例

Follow-up

Monitoring

Planning

Performance Analysis Service

Time H ul l & p rop el le r p er form anc e i nd ex _{性能低下率:} 13.54%/year 11.73%性能低下率: /year 性能低下率: 9.23%/year 性能改善: 1.43% 性能改善: 2.11% Propeller

polishing cleaning Hull

定量的なパフォーマンス解析で意思決定をサポート



造船知識に基づく信頼性の高いベースライン算出

燃

_{船首バルブ変更による燃費削減効果の確認}

ベースライン比較により10% (4k

USD/day

) の燃費改善を評価



定量的で明解な指標により意思決定をサポート

ドライドック

バルブ変更 + 船体クリーニング

バルブ変更で

船体クリーニングの効果

10% 燃費削減

ドライドック前

_{ドライドック後}

燃 費指数

解析事例

解析事例

Planning Monitoring Follow-up

解析事例

Planning Monitoring Follow-up

Performance Analysis Service

電子Logbook

国際航海に従事するすべての船舶は，

航海の安全のために

重要であって，航海中の全ての記録を復元するために

十分詳細な内容を含む

航海行動及び事故の記録を船内に保持する

Logbook

Regulation V/28 of the 1974 SOLAS convention requires

 旗国要求の規則

 IMO Resolution A.916(22)  MSC/Circ.982

 STCW-95 regulation I/14.1.4

既存の規則

 Unified guidelines for electronic MARPOL record books

 ANNEX I, II, V and VI  Expected in 2017  Res A.1052(27)

Electronic Logbook

Paper

Electronic

Pros

 記録用紙の準備が容易ですぐに 利用開始できる  ただし規則改訂への対応など， 書式を変更しようとする場合には 多大な労力を要する  データ出力･比較･解析が容易  ネットワーク上のどこでも記録 確認可能（陸上も確認可･optional）  自動トリガー機能 定時，定間隔，本船位置，シグナル 等  ソフトで制御された入力欄は， 入力内容チェックも可能

Cons

 誤記や記入モレの可能性  データ出力･比較･解析は困難  紙情報なので基本的には 本船上の1ヶ所でのみ確認可能  導入準備には時間を要する  書式の変更は容易に実施できるなど， システム化のメリットも大

航海日誌の管理･共有･活用により安全航海へ寄与

船舶動静を完全に記録

データ･バックアップによる情報の堅牢性向上

紙から電子記録へ

効率的なツールで事務作業を軽減

NAPA Logbook の利点

旗国による承認･認定

旗国承認･認定の状況

Bahamas / Barbados / Bermuda / Brazil / Canada / Cyprus / Denmark /

Germany / Isle of Man /

Liberia

/ Malta / Marshall Islands / Netherlands /

Norway /

Panama

/ UK / USCG /

Singapore

/ Sweden

19

の旗国からの承認･認定

The companies recognized as manufacturer to provide the

production, marketing, sale, maintenance, actualization and

utilization services of the Electronic Books Formats of Bridge Log

Book, Oil Record Book, and Crew Roll Book on board of the National

Merchant Marine vessels that require its services are:



KONGSBERG MARITIME AS.



_{ON BOARD NAPA LTD.}

旗国による承認

PANAMA MARITIME AUTHORITY

General Directorate of Merchant Marine

Merchant Marine Circular No. 193

電子Logbook

NAPA Logbook



運航における行動の記録とレポート出力



全ての本船上航海日誌を置換えることが出来，

公式記録となるシステムとして設計･開発

NAPA Logbook SOLAS logs MARPOL logbook Deck, Engine, Cargo,

Compass logs 旗国要求による航海日誌 フリート特有の仕様 外部情報 （VDR等） 手入力 自動記録 リマインダー 陸上での確認 データの活用

データ集約と活用

1. Compass Error Record Book (magnetic and gyro) 2. Chronometer Rate Record Book

3. Radar Record book / Radar Maintenance Record Book 4. Garbage Record book (MARPOL Annex V)

5. Oil Record Book (MARPOL Annex I) 6. Cargo Record Book (MARPOL Annex II) 7. GMDSS Maintenance Record Book

8. Engine Room Logbook / Engine Room Bell Book 9. Radio Logbook

10. Bridge Logbook / Bridge Bell Book

11. Official Logbook (endorsed by a Panamanian Official or the Official Logbook Edition)

一般的な入力内容は複数の

Logbook

で

共有･再利用されます

（例えば

Deck, Engine log

）

NAPA Logbookによる効率化

鉛筆書き

から キーボード入力へ

手書き清書の負担を低減

外部機器からのデータは自動で取得

機械に出来る事は機械に任せ本来の航海業務に集中

導入メリット

（お客様の声）

事務作業の軽減

and

安全性の向上

Time saving

(For entering and searching entries, etc)

Master of a new Cruise Liner

Simplifying, it can save up to 45 minutes

of my work on every departure/arrival !!!!

(Another officer commented that it saves 30 minutes for him when he does not like to use the Touch Pad to make entries directly)

Bridge officer of a new Cruise Liner

Platform + web portal

青色の項目が NAPA_支給

NAPA Safety Solutions

NAPA Logbook

本船上でのLogbook関連業務

航海中 • Port log • Committee meeting • Training/Education rec. • Departure/Arrival report • Pre-arrival notice • JASREP/REEFREP • Bell book • Crew roll

• Pre-check before sailing/arrival • Lifesaving and firefighting check • Drill rec. 入出港･荷役（揚地） • Port log • Arrival/Departure report • Pre-arrival notice • JASPER/REEFREP • Bell book

• Pre-check before sailing/arrival

入出港･荷役中（積地） 0 4 8 2/O C/O 3/O • Logbook rec. • Compass error • Radar log • GMDSS • Official logbook • Approval signature • Night order book • Ballast exchange rec. • Garbage rec.

• Maintenance rec.

• Sanitary inspection rec. • AB-Log

• Noon report • Medical report • Chart correction log • Chronometer error Capt. C/O 2/O 3/O Bulker Round voyage fm JP to AU

Crew

_Paper

必要時数（1往復航海）

Logbook

Logbook

NAPA

Saving

Captain

28.7

hr.

19.1

hr.

9.6

hr.

33.4

%

Chief officer

82.8

hr.

41.5

hr.

41.3

hr.

49.9

%

2nd officer

112.0

hr.

38.0

hr.

74.0

hr.

66.1

%

3rd officer

60.7

hr.

20.0

hr.

40.7

hr.

67.1

%

Total

284.2

hr.

118.6

hr.

165.5

hr.

58.2

%

コスト削減効果の試算

 計算の前提条件

 船種・バルクキャリア，船籍・パナマ

 日本～オーストラリアの往復航海，所要日数

_29日

 前ページに示した

_{Logbook内容を仮定して，所要時数を推定}

ClassNK-NAPA GREEN

_導入利点

船主

様

統合ソリューションによる 所有船のパフォーマンス確認  フリートモニタリング分析  パフォーマンス解析

用船社

様

燃費削減と安全性向上への貢献  運航レポーティング  フリートモニタリング分析  パフォーマンス解析  トリム最適化 (optional)

管理会社

様

異常の早期発見による事故防止  リアルタイム･モニタリング  パフォーマンス解析

造船所

様

新造船への付加価値および運航デー タの設計フィードバック  フリートモニタリング分析  パフォーマンス解析

NAPA

_{だから 出来る事}

ClassNK-NAPA GREEN

Dynamic Performance Model

(DPM)

機械学習で本船の本質的な性能を算出

設計知識に基づく

運航ソフトウェア･サービス

船舶工学に基づいた知識と経験

400 企業,

2000 隻

の採用実績

全世界での採用実績および販売経験

専門スタッフによる

グローバルサポート

全世界12拠点による細やかなサポート体制

2016/10/6 01 その他新規業務

導入に向けて

<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: consulting@classnkcs.co.jp URL : www.classnkcs.co.jp <NAPA Japan Ltd.> 兵庫県神戸市中央区海岸通5番地 〒650-0024 TEL : 078-325-2160 email: Japan@napa.fi URL : www.napajapan.jp

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。