2009 年 鎮 海 造 船 所 レイアウト 番 号 施 設 番 号 施 設 1 1 号 オフィス 10 最 初 段 階 装 備 工 場 2 2 号 オフィス 11 4 号 オフィス 3 鋼 材 置 き 場 12 浮 き 埠 頭 4 船 体 工 場 13 ドライドック 5 3 号 オフィス 14 埠 頭 6 はしけ 15 塗 装 室 7 BHD 集 中 プラント 16 第 二 号 P.E 位 置 8 予 備 処 理 プラント 17 バース 9 ブロック 検 査 プラント 18 浮 き 埠 頭 2009 年 STX 造 船 グループ 鎮 海 造 船 所 は 1 つのドックで 28 隻 の 船 舶 を 建 造 した ドッ クの 大 きさの 関 係 で 通 常 造 船 所 では 1~2 隻 の 船 舶 を 同 時 に 進 水 させるが STX では 生 産 日 程 に 対 する 正 確 な 計 算 を 通 じて 同 時 に 3 隻 の 船 舶 を 進 水 させることが 可 能 となり 工 事 時 間 を 大 幅 短 縮 した - 31 -
鎮 海 造 船 所 主 要 設 備 名 称 用 途 画 像 BHD 組 立 工 場 貨 物 を 仕 切 る 隔 壁 BHD 組 立 工 場 で 生 産 予 備 処 理 プラント 原 材 料 工 場 から 運 んできた 鋼 材 は 予 備 処 理 プラントでサンドブラスト 及 びさび 止 め 塗 料 の 処 理 を 行 う ブロック 検 査 プラント 船 主 はブロック 検 査 プラントで 鋼 材 の 状 態 及 びブロック 構 造 の 精 度 を 検 査 する ドライドック 埠 頭 塗 装 プラント 長 さ 385m 幅 74m 深 さ 11m で 80,000 トン 級 標 準 サイズ 船 舶 2 隻 と 半 型 サイズ 船 舶 2 隻 を 同 時 に 建 造 することができる 2007 年 STX は 世 界 で 初 めて 1 つのドッ クで 27 隻 の 船 舶 建 造 記 録 を 作 り 上 げた 造 船 所 には 1,500 トンガントリ クレーン 1 つと 300 トンガントリ クレーン 2 つが 設 置 されており ケープサイズばら 積 貨 物 船 と 超 大 型 タンカーの 建 造 に 使 われてい る 造 船 の 最 終 段 階 に 使 用 される 施 設 である 埠 頭 では 船 舶 を 進 水 させるための 最 終 運 行 テストを 行 う テストには 電 気 設 備 の 組 み 立 て パイプネットの 配 置 等 が 含 まれる ブロックの 表 面 を 洗 浄 後 改 めて 塗 装 を 行 う 船 舶 の 塗 装 の 役 割 は 厳 しい 海 洋 性 腐 食 環 境 から 鋼 材 の 腐 食 を 防 止 すること さらに 耐 熱 耐 薬 品 防 火 生 物 の 付 着 防 止 等 がある 2008 年 STX 鎮 海 造 船 所 では 造 船 方 法 を 改 革 し 浮 きドックでの 造 船 期 間 をもとの 2 ~3 ヶ 月 から 40 日 に 短 縮 した STX 造 船 所 は 敷 地 不 足 の 問 題 を 解 決 するため 水 上 浮 ク レーンを 利 用 し ブロックを 浮 きドックに 持 ち 運 び 浮 きドックで 船 体 を 完 成 させる - 32 -
当 該 社 水 上 浮 クレーンの 最 大 吊 り 上 げ 能 力 が 3,000 トン 未 満 であるため ブロックの 大 型 化 は 制 限 を 受 けており 造 船 期 間 がなかなか 短 縮 できない 中 7,000 トンのブロックを 運 搬 可 能 なブロック 運 搬 船 を 利 用 後 には 船 体 の 完 成 に 必 要 なブロック 数 がもとの 15 個 から 6 つに 減 少 した 先 日 STX 造 船 所 は 当 該 方 法 を 利 用 し 11.5 万 DWT のタンカーを 1 隻 建 造 した 3.2.1.2 釜 山 造 船 所 釜 山 造 船 所 主 要 データ ドック 大 きさ クレーン 主 要 船 種 建 造 能 力 バース (2 基 ) 120m( 長 さ) 20m( 幅 ) 70 トンクレーン(1 基 ) プロダクトタンカー 最 大 値 12,800DWT 30 トンアウト リーチ LNG 運 搬 船 (1 基 ) 12 トンタワー 式 クローラ 特 種 船 クレーン(1 つ) 釜 山 造 船 所 2009 年 レイアウト 番 号 施 設 番 号 施 設 1 12 トンタワー 式 クローラクレーン 5 70 トンタワー 式 クローラクレーン 2 オフィス 6 装 備 工 場 3 はしけ 7 バース 4 ブロック 置 き 場 8 30 トンクレーン - 33 -
STX の海外造船所はブロックの建造がメインであるが 一部の造船所では一般船の建造 能力も備えた その他 舶用メーカーの製品種類はハッチカバー パイプ加工 上部構造 物 舶用クランクシャフト及びエンジン等がある 釜山造船所主要設備 設備名称 用 途 ブロックストッ 下請工場で組立と塗装を完了後 伝馬船でブロ クヤード ックストックヤードに貯蔵して置く 30 ト ン ジ ブ ク レ 第 1 と第 2 船台で船舶を建造する際に使用され ーン る 70 ト ン ガ ン ト ブロックの積み下ろしに使われる 画 像 リ クレーン 艤装工場 各種パイプ及びその他艤装部品の組み立てを行 う 12 ト ン 塔 形 ク レ 360 度回転ができ 最大積載量が 12 トンである ーン 船台 ブロックの組み立てを行う場所であり 建造さ れた船舶は船台施設により各種テスト実施後 進水を行う 3.2.2 3.2.2.1 STX 造船海洋関連会社状況 大連総合造船所 大連総合造船所は総面積 5,500,000 で 下記のような 3 つの世界記録を更新した 一 世界最大オフショア製品建造施設を有りする 当該施設の大きさは長さ 460m 幅 135m 高さ 14.5m である 二 年間生産能力 100 万トンの世界最大鋼材カッティング施設を有り する 三 長さ 5,000m の世界最長埠頭を有りする 34
STX 大 連 造 船 所 主 要 データ ドック クレーン 主 要 船 種 建 造 能 力 生 産 目 標 オフショア 900 トンガント 海 洋 構 造 物 320,000DWT 2010 年 25 隻 建 造 施 設 リ クレーン ( 80,000DWT 同 時 建 造 (330,000 トン) (4 基 ) 能 力 ) バース(4) プロダクトキ バース1:180,000DWT 2011 年 30 隻 ャリア ケミ (360,000DWT 同 時 建 造 (480,000 トン) カルタンカー 能 力 ) ばら 積 み 貨 物 バース2:98,000DWT 2012 年 35 隻 船 (196,000DWT 同 時 建 造 (580,000 トン) 能 力 ) ローロー 船 バース3:58,000DWT (145,000DWT 同 時 建 造 能 力 ) バース4:81,000DWT (202,500DWT 同 時 建 造 能 力 ) STX 大 連 造 船 所 主 要 施 設 バース 長 さ 幅 1 号 バース 680m 67m 2 号 バース 680m 47m 3 号 バース 615m 36m 4 号 バース 615m 56m - 35 -
海洋構造物関連ドライドック 長さ 内部幅 最高甲板高さ 吊り上げ荷重 460.0m 135.0m 深度 14.5m 900 トン 浮き埠頭 区分 長さ 浮筒長さ 外部幅 内部幅 浮筒高さ 280.0m 268.8m 76.0m 66.0m 7.0m 最高甲板 高さ 1号 浮埠頭 36 19.0m 吊り上げ荷重 60,000 トン 最大喫 水深度 17m
3.2.2.2 STX 欧 州 造 船 所 STX 欧 州 造 船 所 及 び 船 種 国 造 船 所 主 要 船 種 フィンランド フランス トゥルク Rauma ヘルシンキ St.-Nazaire ロリアン 郵 船 /フェリー/ROーRO 船 / 砕 氷 船 / 調 査 船 LNG 運 搬 船 / 海 軍 船 / 敷 設 船 郵 船 /フェリー/ LNG 運 搬 船 / 海 軍 船 / 小 型 タンカー ノルウェー Aukra Brattvaag Brevik Langsten Soviknes Floro 海 洋 構 造 物 向 け 船 舶 (PSV AHTS OSCV)/ 特 種 船 : 地 震 探 索 船 / 砕 氷 船 /ケミカルタンカー/ 液 体 運 搬 船 ルーマニア Braila 海 洋 構 造 物 向 け 船 舶 /コンテナ 船 /ケミカルタンカー/ Tulcea プロダクトタンカー ブラジル Promar 海 洋 構 造 物 向 け 船 舶 (PSV AHTS OSCV) ベトナム Vung Tau 海 洋 構 造 物 向 け 船 舶 (PSV AHTS OSCV) - 37 -
第 4 章 技 術 及 び 研 究 開 発 4.1 研 究 開 発 センター 紹 介 STX 研 究 開 発 センターは 2007 年 3 月 設 立 この 数 年 来 世 界 トップレベルの 技 術 力 を 誇 る 研 究 開 発 センターとなり 主 に 造 船 及 び 海 洋 研 究 センター 運 輸 計 画 技 術 センターと 販 売 センター 等 3 つのセクションで 構 成 されている STX 研 究 開 発 センターは 会 社 の 戦 略 的 な 製 品 開 発 において 重 要 な 役 割 を 果 たしており 製 品 の 核 心 的 技 術 の 開 発 設 計 及 び 販 売 とアフターサービス 間 での 情 報 共 有 を 実 現 してい る 当 該 センターは 超 大 型 コンテナ 船 超 大 型 タンカー 及 び LNG 運 搬 船 等 における 先 端 技 術 の 開 発 を 通 して 高 付 加 価 値 船 舶 の 建 造 新 基 準 を 制 定 した また 鎮 海 造 船 所 の 高 付 加 価 値 船 舶 建 造 システムの 構 築 及 び 中 国 大 連 の 多 目 的 船 建 造 に 技 術 支 援 を 提 供 した 4.2 主 要 研 究 方 向 4.2.1 流 体 技 術 (1) 船 体 技 術 STX 造 船 海 洋 はタンカー ばら 積 貨 物 船 コンテナ 船 自 動 車 専 用 船 LNG/LPG 船 郵 船 軍 艦 等 様 々な 船 種 の 設 計 が 可 能 となる 他 建 造 船 舶 のスピードと 積 載 量 とも 大 幅 向 上 した 13,000TEU と 世 界 初 の 22,000TEU コンテナ 船 を 建 造 し 造 船 技 術 の 世 界 的 リー ダーとしての 地 位 を 固 めた 会 社 は CFD( 数 値 流 体 力 学 )を 利 用 し 船 体 とプロペラ 技 術 を 高 めつつ 一 層 経 済 的 で 環 境 に 優 しい 船 舶 の 建 造 を 目 指 している (2)プロペラ 技 術 STX 研 究 開 発 センターはプロペラの 性 能 向 上 のため 努 力 を 惜 しみなく 続 け 低 騒 音 低 振 動 また 効 率 の 高 い 13,000TEU コンテナ 船 を 成 功 に 開 発 した (3)コントロール 性 に 関 する 模 擬 技 術 コントロール 性 とは 主 に 船 員 の 船 舶 操 縦 効 果 を 言 い 船 舶 の 容 量 悪 環 境 での 対 応 能 力 及 び 通 常 環 境 で 安 全 的 な 操 縦 が 可 能 な 能 力 等 が 含 まれる 船 舶 設 計 の 最 初 段 階 ではコント ロール 性 について 予 測 しにくいのが 現 状 であり 船 舶 が 大 きくなればなるほど 災 害 リス クも 増 大 するため 船 舶 コントロール 性 予 測 に 関 する 要 求 は 厳 しい 中 STX 研 究 開 発 セン ターは CFD( 数 値 流 体 力 学 )を 通 して 船 舶 設 計 の 最 初 段 階 で 船 舶 のコントロール 性 を 精 確 に 予 測 できるコントロール 性 に 関 する 高 度 な 模 擬 技 術 を 開 発 した (4)スロッシング 現 象 分 析 技 術 タンカー 及 び LNG 船 が 液 体 原 料 を 運 ぶ 際 に 不 規 則 な 動 きをするため 船 体 表 面 に 安 全 性 リスクが 存 在 する 液 体 貯 蔵 タンクはスペースが 節 約 できるため 原 油 と 液 体 ガスの 輸 送 によく 使 われているが 衝 撃 により 壊 れやすい 特 徴 もあるため 衝 撃 をよく 分 析 した 上 コントロールを 行 うことが 重 要 である STX 研 究 開 発 センターは CFD( 数 値 流 体 力 学 )により スロッシング 現 象 分 析 システ ムの 開 発 に 成 功 した 船 体 と 液 体 の 動 きによる 相 互 衝 撃 について 分 析 を 行 い 船 体 の 弱 い ところを 補 強 し 船 舶 の 安 全 運 航 を 保 障 する - 38 -
(5) 換 気 設 計 技 術 環 境 に 優 しい 船 舶 の 建 造 が 益 々 厳 しく 要 求 されている 中 STX 研 究 開 発 センターは 船 舶 の 設 計 段 階 から 換 気 システムを 念 頭 において CFD を 使 って 様 々な 状 況 での 排 気 をシミュ レーションし 煙 突 の 形 と 場 所 を 合 理 的 に 配 置 し 排 気 の 効 率 性 と 環 境 保 全 性 を 実 現 する 4.2.2 構 造 と 揺 れ 減 少 技 術 (1) 全 体 強 度 分 析 技 術 大 型 コンテナ 船 掘 削 船 及 び 自 動 車 運 搬 船 は 船 舶 構 造 上 船 体 設 計 を 行 う 際 全 体 強 度 分 析 技 術 が 求 められる 大 型 コンテナ 船 はオープンデッキタイプであり 高 速 航 行 を 求 め 不 規 則 な 船 体 設 計 をし ているため STX 研 究 開 発 センターはコンテナ 船 の 船 体 強 度 について 各 種 波 によるテスト を 行 った 後 船 体 動 揺 及 び 構 造 安 定 性 を 分 析 し 船 体 構 造 の 強 度 と 安 定 性 を 保 証 する 自 動 車 運 搬 船 は 横 面 積 の 増 加 により 自 動 車 の 積 載 効 率 と 置 き 場 の 空 間 が 広 がるため STX 研 究 開 発 センターは 全 体 強 度 分 析 技 術 等 を 通 して 自 動 車 の 運 搬 に 適 切 な 船 体 構 造 を 設 計 した (2) 疲 労 度 解 析 技 術 疲 労 性 破 裂 は 主 に 重 複 的 な 操 作 により 形 成 される 船 舶 は 沢 山 の 部 品 等 の 溶 接 により 建 造 されるため 破 裂 しやすい 傾 向 がある STX 研 究 開 発 センターは 一 連 の 細 かい 船 体 構 造 及 び 耐 疲 労 性 に 関 する 分 析 例 えば 圧 力 と 引 張 強 さの 寿 命 ひびの 拡 張 等 を 行 い 最 適 な 設 計 を 目 指 す (3) 振 動 分 析 技 術 現 在 船 舶 の 設 計 においては 重 量 の 軽 く ハイ パワーのエンジンと 大 きい 直 径 のプロペ ラが 人 気 であり 船 体 の 振 動 分 析 は 益 々 重 要 になっている 船 体 の 振 動 は 主 にエンジンとプロペラのある 船 尾 部 分 で 強 く 発 生 し 特 に 船 室 が 船 尾 に 位 置 している 場 合 その 現 象 はもっと 激 しい 様 々な 要 素 が 絡 み 合 う 船 体 振 動 は 船 舶 に 複 雑 な 現 象 をもたらす STX 研 究 開 発 センターは 通 用 の 分 析 プログラムである Patran/Nastran で 船 体 の 共 振 現 象 を 防 止 していると 同 時 に 3D 有 限 元 素 分 析 法 で 過 度 な 振 動 を 防 ぐ 計 算 をする 時 先 ず 満 載 状 態 と 空 荷 状 態 での 自 由 振 動 および 作 用 力 振 動 について 分 析 計 算 した 後 その 結 果 に 基 づき 振 動 発 生 を 防 止 できる 有 効 な 措 置 を 取 る その 他 STX 研 究 開 発 センターは 特 許 技 術 である 模 擬 環 境 試 験 装 置 (VAPS)を 利 用 し 簡 易 ドック 或 いは 水 溜 りの 中 で 当 地 振 動 分 析 を 行 っている (4) 騒 音 分 析 技 術 船 内 の 騒 音 問 題 は 現 在 広 く 取 り 上 げており 船 主 からも 高 い 関 心 が 寄 せられている ISO 標 準 での 騒 音 に 対 する 要 求 も 日 々 高 くなっているなか 騒 音 減 少 に 対 する 研 究 も 多 く 行 っ ている 船 主 は 乗 客 と 船 員 により 快 適 な 乗 り 心 地 を 提 供 するため 船 舶 の 騒 音 問 題 を 益 々 意 識 している この 他 国 際 品 質 規 準 である ISO9001 によって 騒 音 発 生 の 抑 制 は 絶 えず 高 く 要 求 されている このような 騒 音 問 題 を 解 決 するため 造 船 業 界 では 低 騒 音 化 に 対 す - 39 -
る 研 究 を 既 に 展 開 し 始 めている 船 体 の 騒 音 は 主 にエンジン プロペラ 補 機 及 びセントラルエアコンより 発 生 する 騒 音 は 物 理 的 には 空 気 伝 播 エネルギーと 構 造 伝 播 エネルギーによって 生 じるものであり 幾 つかのルートを 通 じて 騒 音 のセンサー( 例 えば 人 の 耳 )に 伝 わる 空 気 伝 播 騒 音 は 空 気 を 媒 介 として 伝 わるのだが 構 造 伝 播 騒 音 は 船 体 を 通 じて 伝 わって おり 同 時 に 船 体 構 造 は 振 動 エネルギーを 伝 達 する 上 で 非 常 に 有 効 的 である 船 舶 の 設 計 初 期 段 階 に 船 舶 の 騒 音 レベルを 上 手 く 予 測 することにより 船 舶 が 建 造 さ れた 後 に 大 量 な 資 金 を 投 入 し 船 体 構 造 を 変 更 改 造 することが 避 けられる STX 研 究 開 発 センタ ーは 騒 音 分 析 プロ グラムに 基 づ く エネル ギ ー 統 計 分 析 技 術 である SEA (statistical energy analysis)を 利 用 し 船 舶 をいくつかのブロックに 分 けて 周 波 数 帯 域 エネルギー 保 存 法 則 を 使 って 分 析 を 行 う その 他 騒 音 分 析 プログラムに 基 づくエネル ギーフロー 分 析 技 術 である PFA(power flow analysis)も SEA 技 術 に 補 い これらの 技 術 を 通 して 設 計 を 改 善 しつつ 船 舶 騒 音 の 減 少 を 図 る 4.3 研 究 成 果 4.3.1 天 然 ガス 生 産 技 術 陸 上 で LNG 生 産 工 場 を 建 設 するのは 爆 発 等 の 安 全 性 問 題 で 人 口 密 集 地 から 遠 く 離 れ なければならないため LNG 生 産 工 場 の 建 設 はコストも 高 く 難 易 度 も 高 い しかしなが ら LNG は 現 在 広 く 使 われており 需 要 は 大 きいと 見 られているが 陸 上 で LNG 生 産 工 場 を 増 設 することは 益 々 難 しくなっているため 海 上 における LNG 生 産 工 場 の 建 設 の 重 要 性 は 高 まっている STX 研 究 開 発 センターは 27 万 m3 FSRU の 開 発 に 成 功 し 圧 力 1,600 万 パスカルの 気 体 を 生 産 可 能 な 設 備 と 海 上 安 全 生 産 保 障 システムを 有 りしている 4.3.2 極 地 における 技 術 北 極 には 豊 富 な 資 源 があり 北 極 で 使 われる 船 舶 の 需 要 量 も 年 々 増 加 している STX 研 究 開 発 センターは STX 欧 州 AARC(Aker Arctic Research Center)と 共 同 で STX 極 地 研 究 センターを 設 立 し 高 付 加 価 値 船 舶 とニアショア 開 発 に 注 力 している 4.3.3 滑 走 式 進 水 システム 関 連 技 術 滑 走 式 進 水 システム SLS(Skid Launching System)は STX が 開 発 した 造 船 新 理 念 で あり 船 舶 の 建 造 をドックではなく 滑 りの 船 台 で 行 う 当 該 方 法 は 船 舶 の 建 造 期 間 と コストが 節 約 できると 共 に 生 産 量 を 増 やすこともできる また メンテナンス 関 連 支 出 と 海 洋 への 汚 染 を 減 らす 他 空 間 の 使 用 効 率 も 高 める 4.3.4 海 上 における 組 立 技 術 海 上 組 立 技 術 である ROSE(Rendezvous on the Sea Erection)は STX 造 船 海 洋 のも う 1 つの 重 要 な 研 究 開 発 成 果 であり 単 なる 浮 クレーンだけではなく 半 潜 水 式 運 搬 船 及 びブロックの 輸 送 機 械 でもあり 各 部 位 のブロックを 海 上 で 組 み 立 てることが 可 能 とな - 40 -
り 船 舶 の 建 造 時 間 も 90 日 から 40 日 まで 短 縮 した 4.3.5 溶 接 自 動 化 技 術 船 舶 は 通 常 10 万 個 以 上 の 鋼 鉄 部 品 により 構 成 されるため 溶 接 は 船 舶 の 建 造 において 非 常 に 重 要 である STX 研 究 開 発 センターは 多 種 類 の 自 動 溶 接 ロボットを 開 発 し 船 舶 の 建 造 に 使 用 した 結 果 効 率 と 品 質 とも 高 めることができた その 主 要 技 術 には 封 筒 溶 接 システム 自 動 車 運 搬 船 固 定 栓 自 動 溶 接 システム 液 化 天 然 ガス 運 搬 船 トランスファー 装 置 の 自 動 溶 接 システム 等 がある 4.3.6 自 動 装 飾 システム 船 舶 は 長 年 水 に 浸 かっているため 船 体 の 腐 食 を 防 ぐことが 重 要 である STX 研 究 開 発 センターは いろいろな 自 動 装 飾 システムを 開 発 し 船 舶 の 品 質 とワーカーの 作 業 環 境 の 改 善 を 図 った 主 要 研 究 成 果 には 溶 接 跡 の 自 動 処 理 システム 及 び 自 動 船 体 ラッカーシス テム 等 がある - 41 -