10 9.5 9 8.5 8 7.5-1 0 1 2 trim(m) 最適運航支援システム ClassNK-NAPA GREEN のご紹介 draft(m) 1
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 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 2014 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 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 NAPA : 船上モニタリング / 陸側データ閲覧 5
ClassNK-NAPA GREEN 概要 6
ClassNK-NAPA GREEN 全体像 Optimization Departure from Port Arrival to Port Monitoring 最適トリム機能付き積付計算システム 船上リアルタイムモニタリングシステム フリートモニタリング分析システム Plan Monitor Follow-up 運航計画 ( 船速 航路 ) 最適化支援システム データ収録と船上レポーティングシステム 本船パフォーマンス解析サービス Dynamic Performance Model Feedback 7
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 -> 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 8
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 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 9
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 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 10
自動データ収録と本船レポーティングシステム Plan Monitor Follow-up 本船側 ( 見える化 データ収録 ) 陸側 ( データ 解析結果閲覧 ) 船主 管理会社 造船所 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 11
フリートモニタリング分析システム (NAPA Office) Plan Monitor Follow-up 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 12
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 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 13
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 プロペラクリーニング 船体クリーニング 14
ClassNK-NAPA GREEN 搭載例 15
ClassNK-NAPA GREEN 搭載機器 In Bridge Ship s communication system to be used CPU (2pcs), Network Switch, UPS 16
ClassNK-NAPA GREEN 搭載機器 推奨設置場所 Midship/Center Line/Upper Deck position Junction Box Inclino meter Motion sensor (option) 17
本船にて搭載が必要な機器類 E-mail communication & ship s LAN Torque Meter FO Flow Meter Interface with VDR & Data Logger 18
ClassNK-NAPA GREEN 効果実証 (7 ケース ) 19
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 本船性能を正確に把握できるより精度の高い運航計画に活用できる 20
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 Power 学習期間 学習期間 シュミレーション シュミレーション Measured Prediction 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 Fuel Cons. 学習期間 シュミレーション Weather Condition Wind : 0 20m/s Wave : 0 2m 21
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 本船の平水中性能と風 波浪中性能 Measured が精度良く推定できている Prediction Power Power Measured Prediction 22
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 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 23
最適トリム実船試験 - 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 船首側 1.5 m SHIP-A Optimal trim 0 m Trim distribution last 6 months 0 m Optimal trim 船尾側 1.0 m SHIP-B 24 Trim distribution last 8 months
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 ) 燃費削減効果 3.9% 25
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 燃料消費量 (mt) 船速配分の最適化 2.7% トリム最適化 1.2% 燃費削減効果の確認結果 mt Schedule Speed Trim 燃費削減効果 3.9% 720 710 700 690 680 670 660 19.1 22.4 650 664.7 2015/11/25 640 01 630 8.3 実燃費と削減量 削減量内訳 実燃費 714.5 想定燃費 ClassNK-NAPA GREEN を使用しない場合の想定燃費 26
ClassNK-NAPA GREEN Monitoring Case 6 Ro/Ro Ship 省エネペイント効果の確認 27
Fuel Saving Paint effect and Aging trend 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 29
LNG 船のパフォーマンスの見える化 LNG Mass Flow LNG Forced Boil-Off Total LNG Forcing Vapor Mass Flow Daily Boil-off 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 31
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 32
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 パラメータ指定 33
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 34
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 35
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. NAPA Office (web portal) を利用し 一覧表を作成する 36
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 パラメータ指定 37
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 38
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 39
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 40
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 41
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 パラメータ指定 42
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 43
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 44
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 45
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: 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 : その他新規業務 www.napajapan.jp 46