Microsoft PowerPoint - SSAP1 SeaJapan2018_SSAP Project(安藤様 final3_ ).pptx

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1 Sea Japan 2018 Ships and Marine Technology Seminar - Introduction of SSAP2 Project ( 船舶海洋技術セミナー新スマートナビゲーションシステム研究会の活動紹介 ) 11 th April Tokyo Big Sight (2018 年 4 13 於 : 東京ビッグサイト展 会場内セミナー会場 C) The Role of Open Platform in the Coming Era of Ship Digitalization ( 船舶デジタライゼーション時代に向けた船舶オープンプラットフォームの役割 ) Hideyuki Ando ( 安藤英幸 ) Senior General Manager, MTI ( 株式会社 MTI 船舶技術部門長 ) (Chairman of Smart Ship Application Platform 2 (SSAP2) Project) ( 新スマートナビゲーションシステム研究会座 )

2 Outline ( 発表の構成 ) 1. Digitalization and IoT ( デジタル化と IoT) 2. Open platform ( オープンプラットフォーム ) 3. SSAP2 (Smart Ship Application Platform 2) Project( 新スマートナビゲーションシステム研究会 ) 4. Standardization ISO FDIS 19847/19848( 標準化 ISO FDIS 19847/19848) 5. Ship Data Center ( シップデータセンター ) 6. Summary ( まとめ )

3 Digitalization in Shipping ( 海運におけるデジタル化 ) 1. Use assets more efficiently ( 資産 ( 船 ) の効率活 ) Automate ship operations & navigation ( 船の運航や航海の 動化 ) Manage ship/shore personnel into a single more productive team Integrate fleet systems to improve asset performance Use big data to find ways to improve performance & reduce accidents Inform management on how the business is performing 2. Produce regulatory information digitally 3. Develop global through transport system ( グローバルに統 された輸送システム ) Reference) Martin Stopford, Shipping s Next Techno Economic Great Wave, Tokyo, Dec 2015 ( ( 船陸協業 ) ( 統合フリートシステム ) ( ビッグデータ活 によるパフォーマンス改善と事故削減 ) ( 経営との情報共有 ) ( 規則対応のデータ作成のデジタル化 )

4 IoT (Internet of Things) Operation Technology (OT) ( 制御技術 ) Information Technology (IT) ( 情報技術 ) Automation PLC* Serial, Serial Bus, Analog Serial, Serial Bus IP connected Computer (IoT gateway) IP/Ethernet IP Network Actuator Sensor Machinery * PLC: Programmable Logic Controller Operation Technology (OT) and Information Technology (IT) are to be bridged via IoT gateway. The era of transparency where user can access field data. (OT( 制御技術 ) と IT( 情報技術 )) が IoT ゲートウェイを介してつながる IoT による 透明性 の時代に ユーザーは現場のデータにアクセス出来るようになる )

5 Big data in shipping For operational efficiency, safety operation and business decision support ( オペレーションにおける効率性 安全性 ビジネスの意思決定 援 ) ( 海運におけるビッグデータ ) Examples of Big data in shipping ( 海運におけるビッグデータの例 ) Voyage data ( 航海データ ) Automatically collected data (IoT) Noon report Machinery data ( 機械データ ) Automatically collected data (IoT) Manual report data Maintenance data / trouble data AIS data (AISデータ) Satellite AIS / shore AIS (IoT) Weather data ( 気象データ ) Forecast / past records Anemometer / wave measurement (IoT) Business data Commercial data Market data ( ビジネスデータ )

6 IoT for Ship Equipment & Machineries ( 舶 機器における IoT) Target ( 的 ) Prevent unpredicted downtime Reduce maintenance cost Energy efficiency in operation Measure Condition monitoring Big data analysis Support service engineer Intelligent machinery Self diagnostics Working style will be changed ( 仕事の仕 が変わる ) ( 状態診断 ) ( ビッグデータ分析 ) ( 予期せぬダウンタイムの防 ) ( メンテナンスコストの削減 ) ( オペレーション効率の向上 ) ( サービスエンジニア 援 ) ( 機械の知能化 ) ( 診断 )

7 Digital Twin ( デジタルツイン ) Capture real world by IoT, compute & simulate with vast computing power in digital, and solve & optimize real world problems ( 現実の世界を IoT で捉え コンピューターの圧倒的な計算能 を使って デジタルの世界で計算やシミュレーションを い その結果を現実の世界に戻して 問題解決する ) Physical (Product, Plant ) IoT data Problem solving Optimization Cyber (Engineering model, simulation) Reference) 1. in the cloud how the digital wind farm will/ 2. Michael Grieves, Virtually Perfect: Driving Innovative and Lean Products through Product Lifecycle Management (English Edition), 2012

8 Before IoT: (IoT 以前 ) Design knowledge, simulations and tools have been used for design and production ( 設計知識 シミュレーション ツールは設計 製造段階で活 ) Design Build Operation Dispose CAD, CAE CAM Engineering knowledge Engineering knowledge Designers consider life cycle values of products only at design stage ( 設計者は製品のライフサイクル価値を設計時に考慮 ) Manufacturability, usability, maintainability, disposability ( 造りやすさ 使いやすさ メンテナンスしやすさ 廃棄しやすさ )

9 Era of IoT: (IoT 以降 ) Design knowledge, simulations and tools are now demanded through life cycle of products ( 設計知識 シミュレーション ツールが製品のライフサイクルを通して必要 ) Design Build Operation Dispose CAD, CAE CAM Engineering knowledge Designers can access actual products via IoT data ( 設計者は実際の製品に IoT データを介してアクセス可能に ) New services in operation Feedback to new design ( オペレーション向けの新しいサービス ) ( 新設計へのフィードバック ) Engineering knowledge become more available in operation ( オペレーターは オペレーションで設計知識を利 できるように )

10 Utilizing Big data in Shipping Identifying the right issues are the most important ( 海運におけるビッグデータの活 ) ( 正しい課題の特定が最重要 ) Identified issues Big data Analysis ( 課題の特定 ) ( ビッグデータ ) ( 分析技術 ) Optimum operation ( 運航の最適化 ) Fuel saving Reasonably minimized margin Support business decision ( ビジネスの意思決定 援 ) Tactical ship/fleet allocation Safe operation ( 安全運航 ) IoT Data (IoT データ ) Report data ( レポートデータ ) AIS data (AISデータ) Weather data ( 気象データ ) Engineering knowledge ( エンジニアリング知識 ) Data analytics & IT ( データ分析 & 情報技術 ) Any useful data ( 使えるデータは何でも使う ) Operation data Technical data Market data Commercial data ( オペレーションデータ ) ( 技術データ ) ( マーケットデータ ) ( コマーシャルデータ ) Schedule Performance Bunker cost Contract Route Sea trial Hiring cost Fleet plan CB/HB Particular Market Owner info. AIS Paint

11 Utilizing Big data in manufacturerʼs services ( メーカー サービスにおけるビッグデータ活 ) Identify right issues Big data ( 課題の特定 ) ( ビッグデータ ) Analysis ( 分析技術 ) Trouble shooting of Machineries ( トラブルシュート ) Quick trouble shooting Machinery maintenance support ( 保守サポート ) Condition based Maintenance Feedback to New Design ( 設計へのフィードバック ) IoT Data (IoT データ ) Service Data ( サービスデータ ) Maintenance Record ( 保守修理記録 ) Trouble DB ( トラブル DB) Engineering knowledge ( エンジニアリング知識 ) Data analytics & IT ( データ分析 & 情報技術 ) Any useful data ( 使えるデータは何でも使う ) Operation Data Product Spec. Ship info. Owner info. ( オペレーションデータ ) ( 製品データ ) ( 船舶情報 ) ( 船主情報 ) Voyage schedule Calling ports Dry Dock info. Trial data Machine spec Material info Software version Builder Ship type Spec Year Built Owner Transaction Ship management

12 IoT and Big data application areas (IoT ビッグデータの活 エリア ) Role Function Example of IoT and Big data application Ship owner ( 船主 ) Ship operator Shipyard ( 役割 ) ( 機能 ) ( 例 ) ( 運航者 ) ( 造船所 ) ( メーカー ) Technical management ( 技術マネージメント ) New building Operation ( オペレーション ) Fleet planning ( フリート計画 ) In service ship New building ( 新造船 ) ( 就航船 ) ( 新造船 ) ( 保守 ) Safety operation ( 安全運航 ) Condition monitoring & maintenance Environmental regulation compliance Hull & propeller cleaning Retrofit & modification Design optimization Energy saving operation Safe operation Schedule management Fleet allocation Service planning Chartering Ship performance analysis Design optimization Automation Manufacturer Maintenance Condition based maintenance & diagnostics Other stakeholders in value chains, such as cargo owners, class societies and insurance companies, have also interests in ship Big data. With appropriate data governance and business rules, IoT data will be widely used. ( 保守 状態診断 ) ( 規制対応 ) ( 船体 ペラクリーニング ) ( 改造 レトロフィット ) ( 設計最適化 ) ( 省エネ運航 ) ( 安全運航 ) ( スケジュールマネージメント ) ( フリート配船 ) ( サービス計画 ) ( サービス計画 ) ( 動化 ) ( 性能解析 ) ( 設計最適化 ) ( 状態ベース保守 診断 ) 荷主 船級 保険等 バリューチェーンのステークホルダーもビッグデータに関 を持っている 適切なデータガバナンスとビジネスルールの整備が進めば データ活 が広がる

13 Outline ( 発表の構成 ) 1. Digitalization and IoT ( デジタル化と IoT) 2. Open platform ( オープンプラットフォーム ) 3. SSAP2 (Smart Ship Application Platform 2) Project( 新スマートナビゲーションシステム研究会 ) 4. Standardization ISO FDIS 19847/19848( 標準化 ISO FDIS 19847/19848) 5. Ship Data Center ( シップデータセンター ) 6. Summary ( まとめ )

14 Open platform for maritime industry ( 海事業界のためのオープンプラットフォーム ) IoT Open platform (Industry standard) Ship Data Center Application / services (Competition) Shore Service Provider User M/E D/G Boiler T/G VDR LAN Onboard data server Software agent broadband request Data center (operated by neutral body) Asia Security / access control Performance monitoring Weather routing Engine monitoring Ship operator Ship owner Ship Management company Radar data Class Society ECDIS BMS Cargo crane. Onboard application Weather routing Performance monitoring Engine maintenance Plant operation optimization Data center (operated by neutral body) Europe Security / access control Energy management Remote maintenance Marketing and Big data analytics Shipyard Engine maker Ship equipment maker...

15 Standardized shipboard data server ( 標準化された船上データサーバー ) As is To be ( 現状 ) ( 指す将来像 ) Onboard system Applications Onboard system Shore data center / Shore applications Applications VDR Optimum Trim VDR Optimum Trim Performance Monitoring Performance Monitoring ECDIS Weather Routing ECDIS Shipboard Data Server Weather Routing Engine Data Logger Engine Monitoring Engine Data Logger Engine Monitoring Other Systems Remote Maintenance Other Systems Remote Maintenance Cabling and interfacing one by one

16 What are the benefits of open platform? ( オープンプラットフォームのメリットは?) Service providers can easily provide variable services to ship owners, who can accumulate vast amount of ship operation data. ( サービス提供者は 船主が蓄積しうる膨 な運航データを 多様な 途で活 するためのサービスを容易に提供できる ) Ship owners investment cost (CAPEX and OPEX) for onboard data collection and using application services will be reduced by sharing the data collecting platform ( 船主は オンボードデータ収集とアプリケーションサービス利 に関するコスト (CAPEX, OPEX) を 削減することが出来る ) Shipyards and equipment manufactures can access their product operation data through life-cycle and can provide new services ( 造船所やメーカーは 社の製品が実運 されているデータにライフサイクルを通してアクセス出来るようになる ) Ship owners can manage/control data transmission between ship and shore ( 船主は 船陸間通信で送信されるデータを管理 コントロール出来るようになる ) Standardized format and protocol will enhance more IoT application services development ( フォーマット プロトコルの標準化により それに対応するアプリケーションサービスの開発が容易になる )

17 Outline ( 発表の構成 ) 1. Digitalization and IoT ( デジタル化と IoT) 2. Open platform ( オープンプラットフォーム ) 3. SSAP2 (Smart Ship Application Platform 2) Project( 新スマートナビゲーションシステム研究会 ) 4. Standardization ISO FDIS 19847/19848( 標準化 ISO FDIS 19847/19848) 5. Ship Data Center ( シップデータセンター ) 6. Summary ( まとめ )

18 SSAP Project (Dec 2012 Mar 2015) ( スマートナビゲーションシステム研究会 ) Participants ( 参加者 ) Members: 27 organizations Observers: 9 organizations Smart Ship Application Platform (SSAP) Project ( メンバー 27 組織 ) ( オブザーバー 9 組織 ) Joint Industry Project (JIP) JSMEA + ClassNK ( ジョイント インダストリー プロジェクト ) Achievements ( 成果 ) Design specification of shipboard data server ( 船上データサーバーの仕様設計 ) Implementation of shipboard data server and trials ( 船上データサーバーの試作とトライアル ) Ship shore open platform design for ship IoT ( 船陸オープンプラットフォームの設計 ) Proposed 2 ISO NPs (ISO NP19847 / ISO NP19848) (2 つの新規 ISO 提案 )

19 Onboard trials in SSAP (2014) ( スマナビ研での実船実験 ) RORO Ferry SUNFLOWER SHIRETOKO Crude Oil Tanker SHINKYOKUTO MARU

20 SSAP2 Project (Aug 2015 Sep 2018) ( 新スマートナビゲーションシステム研究会 ) Participants 38 members 10 observers ( 参加者 ) ( メンバー 38 組織 ) ( オブザーバー 10 組織 ) Joint Industry Project (JIP) JSMEA + ClassNK ( ジョイント インダストリー プロジェクト ) Action items 1. Marketing & promotion of the open platform concept ( オープンプラットフォームコンセプトのマーケティング ) 2. System design and prototyping of open platform ( オープンプラットフォームの試設計とプロトタイピング ) 3. Standardization ISO FDIS19847/FDIS19848 (ISO 標準化活動 ) 4. Development of data catalogue ( データカタログの構築 ) 5. Public relations (PR 活動 ) ( アクションアイテム )

21 Organization of SSAP2 Project SSAP2 all members ( 全体会合 ) Members: 38 organizations Observers:10 organizations Chair: Dr. Ando (MTI) Chief secretary: Mr. Morono (Terasaki Electric) ( 新スマートナビゲーションシステム研究会組織図 ) Steering Committee ( ステアリング コミティー ) Chair Chief secretary All leaders and sub leaders ISO Correspondence Team (Working with JSTRA correspondence group) Correspondence members: Mr. Morono (Terasaki Electric) Mr. Yamada (Uzushio Electric) Dr. Ando (MTI) Marketing Team System Design & Prototyping Team Standardization Team Data Catalogue Team ( マーケティング チーム ) ( 試設計 チーム ) ( 標準化チーム ) ( データカタログチーム ) Leader: Dr. Ando (MTI) Sub Leader: Mr. Fujii (Diesel United) Dr. Hiekata (U. of Tokyo) Leader: Mr. Moritani (ClassNK) Sub Leader: Mr. Nakano (JRCS) Mr. Ikeda (ClassNK) Ship Data Center (ClassNK) Leader: Mr. Morono (Terasaki Electric) Sub Leader: Mr. Yamada (Uzushio Electric) Mr. Hara (Furuno Electric) Leader: Mr. Fujii (Diesel United) Sub Leader: Mr. Miyake (Akishima Lab (Mitsui)) Mr. Shibata (MTI) ( シップデータセンター (ClassNK))

22 2018 年 2 現在 2017 JSMEA 22

23 Outline ( 発表の構成 ) 1. Digitalization and IoT ( デジタル化と IoT) 2. Open platform ( オープンプラットフォーム ) 3. SSAP2 (Smart Ship Application Platform 2) Project( 新スマートナビゲーションシステム研究会 ) 4. Standardization ISO FDIS 19847/19848( 標準化 ISO FDIS 19847/19848) 5. Ship Data Center ( シップデータセンター ) 6. Summary ( まとめ )

24 Open platform for maritime industry ( 海事業界のためのオープンプラットフォーム ) IoT Open platform (Industry standard) Ship Data Center Application / services (Competition) Shore Service Provider User M/E D/G Boiler T/G VDR LAN Shipboard Onboard data data server server Software agent broadband request Data center (operated by neutral body) Asia Security / access control Performance monitoring Weather routing Engine monitoring Ship operator Ship owner Ship Management company Radar ECDIS BMS Cargo crane. Onboard application Weather routing Performance monitoring Engine maintenance Plant operation optimization data New ISO regarding Ship IoT (Ship IoTのための新規 ISO) Energy Data center Shipyard management (operated by neutral body) ( 船上データサーバーの要求仕様 ) Europe Security / access control Remote maintenance ( 辞書とフォーマットの要求仕様 ) Marketing and Big data analytics Class Society ISO/FDIS19847 Shipboard data servers to share field data on the sea Specifications of shipboard data server Engine maker ISO/FDIS19848 Standard data for machinery and equipment part of ship Specifications of dictionary and format Ship equipment maker...

25 Process for ISO (ISO FDIS 19847/19848) (ISO 化プロセス ) PWI Preliminary work Item ( 予備業務項 ) NP New work item Proposal ( 新業務項 提案 ) WD Working Draft ( 作業原案 ) CD Committee Draft ( 委員会原案 ) DIS Draft International Standard ( 国際規格案 ) FDIS Final Draft I S ( 最終国際規格案 ) IS International Standard ( 国際規格 ) S S A P S S A P 2 This ISO processes are supported by JSTRA 2017 JSMEA ISO PWI 19847/19848 were accepted as NP by ISO/TC8/SC NPs were accepted WDs were accepted CDs were accepted DISs were accepted P member voting results DIS /12 (92%) approve DIS /12 (100%) approve FDIS voting will start ISO process will be completed ( 本 ISO 化は ( 社 ) 船舶技術研究協会の 援により進められています ) 25

26 Outline ( 発表の構成 ) 1. Digitalization and IoT ( デジタル化と IoT) 2. Open platform ( オープンプラットフォーム ) 3. SSAP2 (Smart Ship Application Platform 2) Project( 新スマートナビゲーションシステム研究会 ) 4. Standardization ISO FDIS 19847/19848( 標準化 ISO FDIS 19847/19848) 5. Ship Data Center ( シップデータセンター ) 6. Summary ( まとめ )

27 Open platform for maritime industry ( 海事業界のためのオープンプラットフォーム ) IoT Open platform (Industry standard) Ship Data Center Application / services (Competition) Shore Service Provider User M/E D/G Boiler T/G VDR LAN Onboard data server Software agent broadband request Data center (operated by neutral body) Asia Security / access control Performance monitoring Weather routing Engine monitoring Ship operator Ship owner Ship Management company Radar data Class Society ECDIS BMS Cargo crane. Onboard application Weather routing Performance monitoring Engine maintenance Plant operation optimization Data center (operated by neutral body) Europe Security / access control Energy management Remote maintenance Marketing and Big data analytics Shipyard Engine maker Ship equipment maker...

28 Internet of Ship (IoS) open platform (IoS オープンプラットフォーム ) Roles are defined and each player provides their expertise on the Internet of Ship(IoS) platform. Data governance and business rules had been built by IoS OP consortium under ShipDC. (IoS オープンプラットフォーム上での各プレーヤーの役割が定義され それに基づいたサービスが各プレーヤーから提供される データガバナンスとビジネスルールについて ShipDC が主催する IoS OP コンソーシアムによって規定されている ) Platform User (PU) Ship owner Operator Ship management PP Platform Provider Provider of onboard data collection equipment and services Ship data center Data collection, storage, standardization and provision Data integration from other sources SP Solution Provider Application service provider based on IoT data of ShipDC Solution User (SU) Ship owner Operator Ship management Crew Operator IoS Open Platform Data Buyer Shipyard, manufacturer, weather service, insurance etc.

29 Use Case scenarios of ShipDC (ShipDC 活 のユースケース ) Shipping ( 海運 ) Safety operation Vessel performance analysis Fleet operation optimization Weather routing Shipyard ( 造船 ) In service performance analysis of delivered ships Feedback to new ship design Manufacturer ( 舶 ) Remote condition monitoring Remote diagnostics After service support Class Society ( 船級 ) Utilization in class inspection Insurance ( 保険 ) New services Regulatory use ( 規則 ) Data reporting

30 Outline ( 発表の構成 ) 1. Digitalization and IoT ( デジタル化と IoT) 2. Open platform ( オープンプラットフォーム ) 3. SSAP2 (Smart Ship Application Platform 2) Project( 新スマートナビゲーションシステム研究会 ) 4. Standardization ISO FDIS 19847/19848( 標準化 ISO FDIS 19847/19848) 5. Ship Data Center ( シップデータセンター ) 6. Summary ( まとめ )

31 R&D examples of using ship IoT data R&D of application services are in progress by industry collaboration ( 業界のコラボにより アプリケーションサービスの研究開発は進んでいる ) (Ship IoT データを活 した R&D 事例 ) i Collision avoidance and autonomous ship ( 衝突防 と 律操船 ) i Simulation of LNG cargo transport (LNG カーゴ輸送シミュレーション ) ( 推進効率モニタリング ) i ( 構造ヘルスモニタリング ) Structural Health Monitoring Propulsive efficiency monitoring i ( 機関プラントダメージ予防 ) Damage prevention of engine-power plant Courtesy of NYK Line i i-shipping(operation): Japanese government funding R&D projects IoT for safety ( ) Joint research with ClassNK 国交省 ClassNK 先進船舶技術研究開発 援事業

32 Summary ( まとめ ) SSAP2 has proposed a open platform for sharing Ship IoT data ( 新スマナビ研は船舶 IoTデータを共有するためのオープンプラットフォームを提案してきた ) ISO Standardization of shipboard data server are in progress ( 船上データサーバーに関する標準化プロセスが進んでいる ) Data governance and business rules of utilizing Ship IoT data have been built under Ship DC ( 船舶 IoTデータの活 におけるデータガバナンスとビジネスルールがシップデータセンターの下で協議されてきた ) The open platform is expected to be a foundation for variable application services for the coming era of ship digitalization ( このオープンプラットフォームが今後やってくる船舶のデジタル化における多様なアプリケーションサービスのプラットフォームとして活 されることが期待される )

33 Thank you very much for your attention ( ご静聴いただき有難うございました ) For further information, please contact Mr. Takachika Bunya, bunya@jsmea.or.jp TEL: JSMEA, Japan Ship Machinery and Equipment Association お問い合わせ先 : ( 社 ) 本舶 業会 技術部 屋孝哉

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