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川崎重工業 – 斬新な大型液化水素運搬船で船舶設計の限界を押し広げる
このプロジェクトは、大型液化水素（LH2）運搬船というコンセプトの大きさだけでなく、川崎重工業の技術者や船舶設計者のチームにとって、まったく新しい船型設計を実現するという技術的な達成を意味する、あらゆる面において大規模なものでした。この画期的なコンセプトを実現するために、NAPAツールでどのように設計上の課題を克服したかをご紹介します。 日本の神戸と坂出に造船所を持つ川崎重工業（KHI）の造船部門は、LPGやLNG運搬船、VLCC船、潜水艦などの高価値船を専門としています。同社は、2019年に就航した世界初の液化水素運搬船「すいそふろんてぃあ」の建造で注目を集めました。 脱炭素経済の進展に伴い、水素（およびそれを輸送する船舶）の需要が高まる中、川崎重工は16万m3の水素を液化した状態で輸送できる大型LH2運搬船コンセプトの開発に着手しました。全長346メートル、4つのタンクを備え、水素燃焼ボイラーと蒸気タービンで推進します。 斬新な船舶設計への挑戦 このような革新的な船舶をゼロから設計することは、決して簡単なものではありませんでした。「まったく新しいコンセプトを開発する場合、基準となる参考船はありません。」と川崎重工業で商船の船体や貨物タンクの構造設計を担当する吉田隆太氏が語ります。 その結果、技術者や船舶設計者は、船体の鋼材重量や重量配分を推定し、主要寸法を決定するために、従来の船舶設計に頼ることができません。さらに、LH2のタンクや断熱システムなど、数多くの新技術を採用した設計であったため、船体構造や艤装品配置への影響を慎重に考慮しながら開発する必要がありました。 そのため、KHIのチームは包括的な構造研究を主導し、設計プロセスを通じて何度も繰り返しを管理する必要がありました。斬新なコンセプトデザインの課題を克服するためには、設計プロセスを可能な限り合理的かつ効率的にする適切なツールが必要でした。そこで出番となったのがNAPAツールです。 NAPA Steelを使用することで、船舶の重量を迅速かつ正確に見積もることができ、有限要素（FE）モデルを簡単に作成することができました。また、艤装品の仕様変更に応じてモデルを迅速に修正し、構造を検討することができたので非常に助かりました。 － 川崎重工 船舶設計担当 吉田隆太氏 船舶設計プロセスの再考 イノベーションを最大限に発揮するために、KHIのチームは従来の船舶設計プロセスの限界を克服する必要がありました。従来、艤装品や詳細な構造設計は、船舶の一般構造が確定した後の設計後期に行われていました。しかし、大型LH2運搬船のようなまったく新しいコンセプトの船では、これらの段階をプロセスのかなり早い段階で行う必要がありました。これは、詳細設計段階で大きな問題が発生し、構造全体の大幅な手直しが必要になるリスクを避けるために不可欠です。 船型、カーゴタンク、艤装システムの開発は、設計の初期段階から着手することが理想です。そこで川崎重工業は、NAPAツールを活用した「先行設計業務」を開発しました。 実際、KHIのチームはNAPAを使って3Dモデルを作成し、最初の開発段階から初期設計、詳細設計の段階まで役立てました。モデルを素早く編集できる利点を生かし、船体構造の設計と艤装品の配置を同時に検討することができ、これらの評価を複数回繰り返して異なるバリエーションを効率的に検証する柔軟性も備えていました。 これにより、設計の初期段階から、まったく新しい技術やシステムの搭載を高い精度で検討し、それに応じて基本構造を更新することが可能になりました。これには、技術者が3Dモデルを迅速かつ容易に修正できるNAPA Steelが役立ちました。「NAPAなしではこの仕事はできませんでした」と吉田氏は強調します。 この「先行設計」アプローチにより、詳細設計段階からの知見を、初期段階からさまざまな設計バリエーションの評価に含めることも可能になりました。これには、工法や工程、縦方向の補強材の配置などの検討が含まれます。 その結果、見えない課題を早い段階で発見することができ、後々の設計のやり直しを防ぐことができました。– 川崎重工業 船舶設計担当 吉田隆太氏 サクセスストーリーの構築 設計プロセスの改善は成功しました：KHIの大型LH2キャリア・コンセプトは2022年4月にClassNKから基本設計承認（AiP）を取得し、初期設計とその安全性が第三者によって検証されました。「NAPAがなければ、早い段階から構造検討を繰り返す設計プロセスを実施することは難しかったでしょう」と吉田氏は付け加えました。 また、NAPAツールによって坂出と神戸の両チームが同じデータベースを共有しながら同時に作業を進めることができ、効率向上にも貢献しました。今後は、船体構造設計だけでなく、カーゴタンクの開発支援にもNAPAツールの活用を広げていきます。具体的には、タンクのパラメトリックモデリング、FEモデル出力、重量推定などを早期に実施します。また、社内のモデルレビューを容易にするためにNAPA Viewerの利用も計画しています。 川崎重工は、エネルギー転換の進展により革新的な船舶への需要が高まる中、事業成功の基盤を構築していきます。「脱炭素社会への移行に伴い、新燃料を動力源とする船舶や新燃料運搬船の開発が既に活発に進められています。このような新しい船舶の開発には、多くの研究・設計要素が複雑に絡み合いますが、NAPAを用いた3Dモデルベースの設計は、このような複雑な問題を解決するのに役立ちます」と吉田氏は締めくくりました。
Read Article3月 21, 2025
Chantiers de l’Atlantique社、デジタルシップヤード機能向上へ構造設計用にNAPAを採用
欧州最大級の造船会社が、3Dベースのワークフロー、革新性、船舶設計の効率性の強化に向けて、船体構造設計の初期設計から生産設計に至るまでの段階でのNAPA導入を決定いたしました ヘルシンキ（フィンランド）およびサン=ナゼール（フランス）2025年3月11日: 欧州最大級の造船会社であるChantiers de l’Atlantiqueは、海事産業向けソフトウェアおよびデジタルサービスの世界的プロバイダーであるNAPAと協力協定を締結し、先進的な3Dソフトウェアおよびデジタルワークフローを共同開発することになりました。今後は、更なる船体構造設計プロセスの効率向上を目指します。 両社は、業界をリードする3D構造設計ツールであるNAPA Steelを活用し、Chantiers de l’Atlantiqueの詳細設計プロセスのデジタル化および改善に取り組みます。また生産設計段階で使用されるソフトウェアとNAPA Steelを統合することで、基本設計から生産設計に至るまでの段階で、技術者や造船設計者のチームが船体構造設計や艤装設計チームと迅速に連携しながら作業できるようになります。この改善により、Chantiers de l’Atlantiqueは設計の複雑化に対応しつつ、効率的で安全かつ革新的な船舶を求める顧客のニーズに応えられるようになります。 このデジタル化に向けた大きな飛躍は、基本設計から生産設計に至るまでの設計プロセスのすべてのニーズには単独のソフトウェアだけでは対応できない、という認識に基づいています。こうした課題に対応するため、Chantiers de l’Atlantiqueは、より実用的な「ベストオブブリード（best-of-breed）」手法を採用しました。これは、特定の機能を果たすために異なるソフトウェアを組み合わせる、という手法です。 本取り組みでは、構造設計、推進システム、電気設計、一般配置設計、重量推定担当の技術者を結集し、複雑な要件と頻繁な変更のために機敏性と精度が求められる造船プロジェクトにおいて、スムーズな連携と最適なパフォーマンスを実現できるようになります。さらに、NAPAの3Dモデルと生産設計用3Dモデルの連携によって、構造設計チームが作成した3Dモデルを艤装設計や生産設計の担当チームがより早い段階で利用できるようになり、今後造船現場での時間短縮と業務効率向上につながります。 この新たな契約は、NAPA Steelの導入によって造船設計のワークフローが効率化され、具体的な時間とコストの削減につながることの確認に成功したパイロットプロジェクトに続くものです。特に詳細設計において、3Dベースの設計ツールと統合ワークフローの導入を強化することで、NAPAは今後もさらなる業務効率化、協業の促進、そして設計品質の向上に貢献していきます。 NAPAとの提携は、Chantiers de l’Atlantiqueの「デジタルシップヤード」戦略における新たなマイルストーンとなりました。フランスのサン＝ナゼールに本社を構える同造船会社は、クルーズ客船や軍艦、洋上構造物等の建造を専門としています。 Chantiers de l’Atlantique社 CEOのLaurent Castaing氏は次のように述べています： 「当社は、NAPAとの協力によってより安全でスマートかつ効率的な次世代船舶の建造水準を引き上げることができます。クルーズ客船や軍艦、洋上構造物といった高度な船舶の建造で世界を牽引する当社にとって、より複雑化する設計を管理していくことは極めて重要な課題です。そのためには、船舶の設計から生産のフェーズにわたる効率的で合理化されたワークフローが不可欠です。迅速に対応できるツールとデジタルプロセスの活用がそのワークフローの中核を成しており、当社がさらなるイノベーションを推進し、効率的で将来性のある設計を求めるお客様のニーズにお応えできます。」 NAPA CEO のMikko Kuosaは次のようにコメントしています：「Chantiers de l’Atlantiqueとともに、同社のデジタル・シップヤード構想を新たな高みへ導く取り組みは、我々にとっても非常に刺激的なものでした。3Dベースのデジタルツールとワークフローをより活用するソリューションを共同開発することは、造船設計の未来を切り開き、協業と効率性を新たなレベルへと引き上げる重要な鍵となります。これは、海運業界のエネルギー転換のための革新的な船舶の需要が高まる今日では、これまで以上に重要になっています。デジタル時代は、造船会社にとってイノベーションを生み出す強固な基盤を提供するとともに、生産性を向上させ、持続可能なビジネスを維持するための支えとなります。」 – ENDS – 編集者の皆様 Chantiers de l’Atlantiqueについて Chantiers de l’Atlantiqueは、その専門チームと協力会社のネットワーク、そして一流の建造設備により、クルーズ客船、軍艦、洋上風力発電所向けの変電設備、および船隊向けサービスの設計、統合、試験、ターンキー納品の分野におけるリーディングカンパニーです。同社は未来への挑戦の中核を担っており、今日の環境性能が最も厳しい基準を超える船舶や、エネルギー転換の主要な担い手となる洋上風力発電向けの設備を設計・建造しています。 NAPA について NAPAは、世界の海運業界向けにソフトウェアおよびデジタルサービスを提供するリーディングプロバイダーです。データサイエンスを活用し、安全性の向上、持続可能性の促進、そして未来に適応した海運の実現を支援しています。1989年に船舶設計のスマート・ソリューションを提供する企業として設立され、現在では造船業界の世界的な基準として認知されており、新造船の90%以上がNAPAの顧客によって建造されています。 今日、NAPAの専門知識は船舶のライフサイクル全体にわたり、建造から航海中の安全性や効率性までをカバーしています。世界で3,000隻以上の商船が、NAPAの安全性および効率性に関わるソリューションを採用しています。 フィンランドに本社を置くNAPAは、200名のエキスパートを擁し、日本、韓国、中国、シンガポール、米国、ドイツ、ギリシャ、ルーマニア、インドに拠点を持つグローバル企業として活動しています。 詳しくは www.napa.fi/jaをご覧ください。 Media contact: […]
Read Article3月 12, 2025
４つの主要な日本の海事関連企業がデジタルツインプロジェクトに参加
業界を代表する企業が、船舶の設計および運航データの共有方法を変革し、デジタルツインの導入障壁を克服する取り組みを支援へ 【東京（日本）／ヘルシンキ（フィンランド）、2025年2月25日】 国内の海事産業を牽引する、川崎汽船株式会社、旭洋造船株式会社、三井E&S造船株式会社、住友重機械マリンエンジニアリング株式会社の４社が、業界横断型の共同プロジェクト「デジタルツインプロジェクト」に新たに参加いたしました。 この新たな参画は当プロジェクトにおける「フェーズ３」に当たり、造船会社と海運会社で安全なデータ共有フレームワークを構築し、船舶のライフサイクル全体におけるデジタルツインの活用を推進することを目的としています。これにより、運航の効率化と安全性の向上を図り、参加企業は、設計・運航データの共有に関する様々な課題克服に向けたデータ共有の可能性についてさらなる議論を重ねていく方向です。 多様なステークホルダーとの緊密な協力を通じ、本プロジェクトでは船舶設計段階で作成された3Dモデルを安全かつアクセス管理が行われたデジタル環境で共有できる新しいプラットフォームの開発を目指します。また、運航データを造船会社へフィードバックすることで、貴重な知見を提供します。これにより、造船所やソリューションプロバイダーに新たな事業機会を創出するとともに、関係者間での利益共有の仕組みを構築することが期待されます。 本プロジェクトには、すでに業界を代表する海運会社や造船会社が参加をしています。今回参加した4社に加え、既存メンバーである日本郵船株式会社、同社グループの株式会社MTI、株式会社商船三井、総合商社の丸紅株式会社、また同社グループのMMSLジャパン株式会社他、造船会社から今治造船株式会社、ジャパンマリンユナイテッド株式会社、株式会社臼杵造船所ほか、ソフトウェア・データサービスプロバイダーのNAPA、船級協会の一般財団法人日本海事協会が一丸となって、さらなる発展に貢献していく予定です。 日本海事協会のデジタルトランスフォーメーションセンター長 佐々木吉通氏は次のようにコメントしています：「この重要なデジタルツインプロジェクトに新たな参加企業を迎えられたことを大変嬉しく思います。今回の4社の新たなご参加により、本プロジェクトには海運業界のよりさまざまな分野の専門家の知見が集結することとなりました。この協力関係を活かしつつ、今後もデジタルツイン技術の発展に向け、取り組んでまいります。」 NAPA Studios担当 NAPA Group 副社長 兼 NAPA Japan 代表取締役社長 水谷直樹は、次のようにコメントしています：「この著名な新規参加企業の加入は、デジタルツインプロジェクトの大きな節目となります。本プロジェクトは、NAPA Studiosの取り組みの一環として、船主、用船者、造船会社、船級協会、金融機関、保険会社などを結び付ける共同プロジェクトの中核を担っています。これにより、新技術や契約導入の実務的な影響を明確にし、ネットゼロへ向けた新たな技術および運用フレームワークの開発を支援します。すべての参加企業の皆様に感謝申し上げるとともに、今後の協力のさらなる発展を楽しみにしています。」 住友重機械マリンエンジニアリング株式会社の取締役営業・技術本部長 舛谷明彦氏は、次のようにコメントしています：「当社がこの革新的な取り組みに参加できることを大変誇りに思います。既存の海運技術、特に風力推進技術などと、最先端のICTおよびデジタル化技術を統合し、業界の発展に貢献していくことを目指してまいります。」 現在、デジタルツイン技術を効果的に活用することで、船舶ごとの独自の設計特性や性能を深く理解し、脱炭素化に向けた意思決定の支援が実現できると考えられており、当技術は海運業界のエネルギー転換を支える強力なツールとなります。本プロジェクトがさらに勢いを増して進展する中で、今年2025年の商業的展開が期待されています。 編集者の方々へ 一般財団法人日本海事協会（ClassNK）について 一般財団法人日本海事協会は安全性と環境保護を目的とした第三者認証機関として1899年に設立され、船舶や海洋構造物の検査・認証を実施しています。100以上の船籍国からの委託を受けて、独自の規則や国際条約に基づく認証業務を提供、ISOなどの管理システム認証も実施しています。海事産業におけるデジタル化や、脱炭素化に向けた課題に対応するため、業界と連携し、認証サービスの拡充や研究開発を進めています。 詳細はwww.classnk.com/hp/ja/をご覧ください。 NAPAについて NAPAは、海運業界向けのソフトウェアおよびデジタルサービスのリーディングプロバイダーとして、データサイエンスを活用した安全で持続可能な未来の船舶の運航を支援しています。1989年に船舶設計向けのスマートソリューションを提供する企業として設立され、現在では造船業界におけるグローバルリーダーとして90%以上の新造船にNAPAの技術が活用されています。現在は、船舶のライフサイクル全体にわたる運航の安全性や効率性向上を支援し、全世界3,000隻以上の商船でNAPAのソリューションが使用されています。 本社はフィンランドにあり、日本、韓国、中国、シンガポール、米国、ドイツ、ギリシャ、ルーマニア、インドなどで事業を展開しています。 詳細はwww.napa.fi/ja/をご覧ください。 本件に関するお問合せはこちら：
Read Article3月 10, 2025
より良く、そして環境に優しい船舶設計を目指しますか？運航データがその力になります。
シミュレーションツールは、航海最適化や、運航の安全性と持続可能性を高める高度な復原性ソフトウェアの基盤としてよく知られています。そして今、このデジタルツールに新たな役割が生まれつつあります。それは、設計段階で仮想的に新しい船舶のコンセプトを試すことで、船舶設計におけるイノベーションを推進することです。 海運業界は今、様々な燃料やエネルギーを必要とする時代を迎えようとしており、それはますます個々のニーズに合わせた設計と同義語になっていくでしょう。燃料や技術の選択肢は、船舶の種類や用途によって最適なものが異なります。また、最も適切なソリューションは、船舶の運航状況や航行ルートによっても異なります。 例えば、最近、タグボートやフェリーにバッテリー技術が採用されたことは、これらのシステムが、特定の近海航路を航行する小型船舶に特に適していることを示しています。一方、風力推進システムは、強力で安定した風が吹く外洋航路の船舶に最も効果的です。寄港地で燃料補給ができるかどうかも、LNG、メタノール、アンモニアなどの代替燃料に関する決定に影響を与えるでしょう。 しかし、これは、こうした斬新なコンセプトの開発を担当するエンジニアや船舶設計者が、設計段階で下さなければならない多くの決定事項の内のほんの一部にすぎません。課題は、新しいエンジン、タンク、技術を統合することだけでなく、安全性、効率性、収益性の観点から、これらの設計が海上で有効であることを保証するために、適切な構成、寸法、積載量、強度、船体形状を選択することにあります。 最終的な目標は、船舶設計者が設計の初期段階から、新しい船舶コンセプトが就航後にどのような性能を発揮するかをモデル化できるようにすることです。迅速かつ簡単にこれを行えるようになるのが理想的です。そうすれば、様々な検証を繰り返し行い、コンセプトを確実に最適化することができます。 従来、設計者は類似船のデータに基づいてこれらの評価を下してきましたが、このデータは不完全であることが多く、また、過去において平均的にうまく機能してきた簡略化された規則に基づいて作成されている場合があります。このアプローチは、船舶設計にとってもはや最適な方法ではなく、技術革新を阻害する恐れもあります。さらに、過去のデータが存在しない全く新しい設計の場合はどうでしょうか？その答えは、すでに船舶の運航で広く使用されているツールにあり、それを船舶設計のための新たな見識を引き出すために再利用することです。 未来のパフォーマンスをシミュレーションする3つのステップ 実際の業務ではどのように行われるのでしょうか？類似船舶のデータが入手できない場合でも、以下の3つのステップに従うことで、未来の船舶性能をモデル化することができます。 ステップ1：流力性能モデルの作成 船舶の設計に使用された3Dモデルに基づいて、流力性能モデルは、特定の船舶がさまざまな速度や海象条件下でどのように機能するかを把握する。 流力性能モデルをゼロから構築することは、多大な時間と労力を要する作業になる可能性がありますが、その必要はありません。NAPA性能モデルは、世界中のすべての既存の船種とサイズに対応する基準モデルを提供し、この分析のための最適な枠組みとなります。その後、新しい設計の独自の特性を反映したデータによって調整されます。 ステップ2：運航計画の決定 これは、本船が運航される地域や寄港地だけでなく、想定される速度の範囲や本船が受ける積付条件についても概要を示すものです。 これは、すでに船舶の運航状況を詳細に把握している修繕計画においては容易なことですが、新造船の場合は、AISデータから多くの情報を得ることができます。NAPAのデータベースは、数年にわたる6万隻の船舶のAISデータで構成され、このデータの意味を理解し、船舶タイプや サイズごとにフィルタリングするなどのアルゴリズムによってサポートされています。実際、このデータベースは、どの地域で、どのようなタイプの船舶が、どのように運航されているかという貴重な情報を提供しています。 ステップ3：現実的な運航のシミュレーション 流力性能モデルと運航計画を一緒にすることで、特定の航路における未来の船の性能をモデル化することができます。 NAPA Voyage Optimizationはまさにそれを実行するように設定されています。このツールは天候に左右される航海のために作られたもので、複数の航路バリエーションにおける船の挙動をシミュレートすることで、世界のどこでも2つの港を結ぶ最適な航路と速度分布を決定します。 その第一の目的は運航ですが、まだ図面にしか描かれていない船舶のコンセプトに対して、理論的な航海をモデル化する目的にも利用できます。 過去の気象データと、関連する海域や時期の統計的気候データを使って、船舶が運航する海域の気象条件や海況を再現します。そうすることで、未来の船舶の速度範囲、エンジン負荷、燃料消費量、運航中の温室効果ガス排出量をモデル化することができます。 よりエネルギー効率の高い船舶の設計に加え、NAPAの運航シミュレーションツールは、より安全で耐久性の高い船舶の開発にも利用できます。船舶設計者は、未来の船舶の耐航性能を評価し、船舶がその耐用期間中に航行する現実的な条件や航海に必要な構造荷重を評価することができます。 船舶設計者にとっての最大の利点は、さまざまな設計の繰り返しにおいてこの分析をすべて繰り返し、船主独自の運航ニーズを満たすにはどのオプションが最適かを判断できることです。 ケーススタディ – 繰り返し設計の検証 これが実際にどのようなものかを説明するために、バルト海のストックホルム、マリエハムン、ヘルシンキ間の航路に就航する新造RoPax船を例にとってみましょう。 私たちはまず、全長197メートル、幅31メートル、設計喫水7.1メートルの基本船型から始めました。その後、排水量（または重量）を一定に保ちながら、それぞれ寸法と構造を変えた3つのバリエーションを作成しました。 船体バリエーション 次のステップは、3港間の航路、スウェーデン群島での速度制限、入港時の低速などを考慮した運航計画を立てることです。これをもとに、2023年全体をカバーする26航海（2週間に1航海）のシミュレーションを行いました。 その結果、設計改善のための豊富な情報が得られ、未来の船は航行時間の約50％を全速力で、25％を港で過ごし、残りを低速で運航することが明らかになりました。これは、必要な推進力レベルを理解し、エネルギー効率を最大化するための適切なエンジン出力と構成の選択に役立つため、設計の観点からは貴重な知見です。 新燃料とエネルギー源のシミュレーション これをさらに一歩進めれば、将来の燃料消費量のシミュレーションを行い、特定の船舶のさまざまな燃料オプションのコストと排出削減効果を比較することができます。今後のEU ETSと FuelEU罰則を計算に含めることで、この10年間と将来における燃料コストを包括的に把握することができます。このようなシミュレーションは、新たな運航コストを考慮した場合、設計のバリエーションによる大きな違いを明らかにすることができ、最終的には船主の大幅な経費削減につながります。このような分析の不確実性は、予測される燃料価格と規制コストの精度に左右されますが、規制の状況や価格予測が明らかになるにつれて、運航シミュレーションツールはさらに強力になるでしょう。 将来を見据えた船舶設計のために、従来と異なる思考を なぜこのようなビジョンが重要なのでしょうか？なぜなら、海運業界が脱炭素の未来に向けて自信を持って前進するためには、船舶設計の選択と同じくらい重要な決定が、データと証拠に基づいて行われなければならないからです。 このシミュレーションは、既成概念にとらわれず、すでに自由に使えるシミュレーションツールを最大限に活用することで、今後先駆者となる船主が直面する最も重要な疑問の1つである、「新造船が安全で効率的、コンプライアンスに適合し、経営上のニーズに応えることができるか」、という問いに明確な答えを提供できることを示しています。 EUETS、FuelEU、IMOのGHG戦略など、新たな環境規制が導入され、エネルギー効率の高い設計や、最終的には新燃料への移行が求められる中、船舶設計の革新はもはや「あればいい」ものではなく、不可欠なものとなりつつあります。 今日、環境対応型船舶がより良い傭船料を獲得していることがすでに確認されており、特定の船種では割増料が1日あたり1万米ドル、あるいはそれ以上に達しています。しかし、より多くの船主に決断を促すためには、彼らの投資がいかに健全で、多くの場合20年以上に及ぶその耐用年数を通じて、彼らの資産がいかに将来性を保ち、コンプライアンスを遵守できるかを、確かなデータ分析によって証明する必要があります。 より広い意味で、これは船舶設計の革新を支える運航データの力を証明するものでもあります。海上に革新的な船舶の数が増えるにつれ、設計データと運航データの間に新たな架け橋を作る機会が私達にはあります。これは、実際の運航から得られる知見を設計プロセスに反映させ、将来の船隊の性能を向上させるためには非常に重要なことです。船主と造船会社が匿名化された安全なデータ共有に協力する必要がありますが、それだけの価値があるはずです。海事業会、人々、そして地球、すべてが恩恵を受けることになるのです。
Read Article10月 25, 2024
Sea Japan 2024とNAPA Shipping Solutionsセミナーが東京で開催されました
デジタル技術で海運業界の脱炭素化を推進 Sea Japan は、サステナビリティの向上、デジタル・トランスフォーメーションの推進、強化される規制へのコンプライアンス確保ため、専門家たちが海事技術の進歩を促す重要な業界イベントです。 Sea Japanでは、海運業界を先導する専門家たちが、海運の未来について各自の見解を共有しました。本イベント内で2024年4月12日に開催された、NAPA Shipping Solutionsセミナーのハイライトをご覧ください。Norsepower のHead of Research & Development であるVille Paakkari氏、古野電気株式会社の取締役兼上席執行役員である矮松 一磨氏、丸紅株式会社の部長代理である新井 康弘氏が、海事技術の最新動向に加え、顧客にさらなる価値をもたらすためどのようにNAPAと協力しているかについて話し合いました。 NAPA Shipping Solutions セミナーは、海上業務におけるサステナビリティとデジタル・トランスフォーメーションに重点的に取り組む業界トップたちの重要な集まりとなりました。本セミナーでは、革新的な技術がどのように効率性と強化される規制の遵守を推進できるかについて詳細な議論が行われ、業界の未来を形作る上でこれらのトピックが持つ重要性を強調しました。 ぜひビデオをご覧ください！
Read Article9月 17, 2024
船舶設計の未来を加速させる4つのデジタルの柱
年に一度開催する NAPA User Meeting は150人以上の船舶設計の専門家が一堂に会し、実務的な問題を解決し業界全体のより賢く効率的な未来を築くという一つのテーマのもとに意見交換を行う、他にはないイベントです。 2024年も例外ではありませんでした。燦燦と輝くスペイン マラガの太陽の下、先駆的な企業が、革新と協力を促進する新しいツールやワークフローに向けて既に大きな進歩を遂げていることを紹介してくださいました。船舶設計の未来は今日すでに形作られつつあります。それが、業界にとって何を意味するのか、4つの具体例を紹介しましょう。 1. 3Dワークフローの拡張により、共同設計や同時並行設計が可能に 船舶設計において3Dモデルを使用することはもう真新しいことではありませんが、本当の意味で変革の可能性があるのは、初期コンセプトから基本設計、詳細設計に至るまでのプロセス全体で３Dモデルを「信頼できる唯一の情報源」として展開することです。これにより並行作業が可能となり、プロジェクトが進行するにつれて膨大な時間を節約し、不整合のリスクを抑えることができます。最終的には建造システムとのインターフェースによって、この基本設計や詳細設計段階のデータを生産設計で再利用することも可能になり、さらなる時間の節約と船舶のライフサイクル全体で3Dモデルを「デジタルツイン」として使用できる可能性が開けます。 このような効率化は、私たちの業界を将来にわたって支えていくための「必需品」です。エネルギー転換によって設計の複雑さは増し続け、新しい環境規制と海運の脱炭素化目標達成のために新たな燃料やエネルギー源を統合した斬新なコンセプトが求められます。この複雑な状況を管理するためには、船舶設計に関わるさまざまな分野間の効率的な協力が不可欠です。そこで、より包括的なアプローチが船舶設計者に付加価値を与えることができます。 NAPA User Meeting 2024では、こうした3Dによる業務フローの素晴らしい実例を目の当たりにしました。たとえば、川崎重工業株式会社は、大型液化水素（LH2）運搬船というまったく新しいコンセプトを開発するために3Dツールをどのように使用したかを発表しました。初期開発から詳細設計段階に至るまで1つのNAPAモデルを使用し、チームは艤装の配置と構造に同時に取り組めたことにより、効率を向上させ、課題の早期発見に役立ちました。 別のプレゼンテーションでは、Vard MarineがどのようにNAPAツールで早期に復原性計算を行い、革新的設計の実現可能性をチームが当初から評価し、顧客の要望に沿ったオーダーメイドの船舶を提供可能にしているかを説明しました。 2. 勢いを増す3D承認 3Dモデルのもう一つの実用的な活用方法として今後ますます拡大されると思われるのが、船級承認です。多くの先進的な造船会社、エンジニアリング会社、船級協会が、何度にもわたる2D図面への変換作業の代わりに、船舶設計用に作成された3Dモデルを直接使用して船級チェックを行うプロジェクトに取り組んでいます。 NAPA User Meeting 2024では、ABS、一般財団法人日本海事協会、DNV、日本シップヤード株式会社、VARDを含む複数の船舶設計会社と船級協会が、3Dモデルベースの承認（3D MBA）の実際の有用性について講演し、既に業務で活かしていることを明らかにしました。NAPAこれらの講演では、3D MBAが重複する作業を取り除き、時間を節約し、協力を強化し、設計の品質を向上させる事ができることを示しました。3D MBAがエンジニアリングワークフロー内で適切に統合されると、本当に業界の未来の道を開くことができます。 3. 次世代の造船工学およびエンジニアリングツールが新しい生産性のレベルへ 最新世代のNAPAツールは、船体形状と幾何学、積載条件、静水学、非損傷時復原性などの機能に対するインタラクティブな設計とエンジ 最新世代のNAPAツールは、船体形状とジオメトリ、積付条件、ハイドロ計算、非損傷時復原性などの機能に関して、対話型の設計とエンジニアリングへの扉を開きます。さらに、直感的な設計プラットフォームによって幅広い範囲の造船工学解析と計算をシームレスに行うことができ、信頼性の高い結果を得られます。 これらのツールは、より直感的なユーザーエクスペリエンスと、より効率的な設計変更を可能にします。エラーや問題を早期に発見するだけでなく、前例のないコンセプトを実現するための複数回の設計スパイラルを実施することも可能になります。NAPAユーザーミーティングでは、Meyer Turkuがこのことに関して解説してくれました。彼らは、世界最大のクルーズ船である「Icon of the Seas」の開発において、コンセプト段階から設計および建造段階全体にわたって、NAPAツールがいかに中心的な役割を果たしたかを説明しました。 そして、私たちは限界に挑戦し続けています。現在、私たちは船舶設計者のための次世代設計およびエンジニアリングプラットフォームであるNAPAエンジニアを開発中です。このシステムは、ノードネットワークを使用して異なる設計分野をつなぎ、データの一貫性を確保し、変更をシームレスに管理することができます。 4. 重要な設計決定への情報提供に役立つ運航シミュレーション 最後に紹介する運航シミュレーション機能は、まったく新しい船舶コンセプトの実現可能性を設計初期段階からテストするという、設計者と技術者にとって非常に大きな新しい機会をもたらすものです。 船舶が運航される予定の特定航路の実際の海象データと3D設計ツールを組み合わせることにより、船舶が実際にどのような性能になるかを予測する非常に正確なモデルを作成することができます。これにより、新造船および改造の両方のケースにおいて、さまざまな設計を繰り返しテストすることができます。 これは、アンモニア、メタノール、またはバッテリー搭載船の最適な構成を決定したり、風力推進のような省エネ装置の効果を評価するなど、重要な設計上の決定を下すための強力なツールです。 多燃料時代を迎えるにあたり、船舶設計者と技術者が、設計している船がどのような航路や条件でどのように運航されるかを理解することは極めて重要です。そうすることで、最も適した技術とエネルギー源を決定することができます。簡言い換えれば、船舶の設計と運航のギャップを埋め、運航データを使って新しい設計を微調整する必要性と機会があるということです。これにより、造船会社だけでなく船主も、データに裏付けられたエビデンスを基に、より正しい情報に基づいた意思決定を行うことができます。 なぜこれらの4つの柱を正しく理解する必要があるのか これらの4つの柱を合わせることで、より効率的で高度な協業を可能とする、未来の船舶設計基盤となります。シミュレーションツールにより、初期段階から正確な意思決定が可能になり、リスクが最小限に抑えられます。3Dワークフローは、会社内の異なる分野間だけでなく、船級協会を含む外部関係者との間でも、プロセスをより迅速に、かつより効率的にします。 しかし、この未来を切り開くためには、今日にでも移行を行う必要があります。MITスローン・デジタルエコノミー・イニシアティブの主任研究科学者であるGeorge Westerman博士が指摘したように、「デジタル変革が正しく行われた場合、それはまるで芋虫が蝶に変わるようなものですが、間違って行われた場合、ただ非常に動きの早い芋虫になるだけです」。 移行を正しく行うことは、技術に関することだけでなく、人に関することでもあります。デジタルツールの導入は、各社固有のニーズに合わせる必要があり、それらのツールを最初に導入する際には、ユーザーエクスペリエンスを最重要視しなければなりません。そうすることで、役員から製図担当までのすべての人が、より良い設計をクライアントに提供するための資産としてデジタル移行を受け入れることができます。また、強力で繁栄するビジネスを維持しながらデジタル移行を実現するためにもその点が必要です。 NAPAユーザーミーティング2024で見られた素晴らしいコラボレーションとパイオニア精神により、私たちは共に船舶設計の明るい未来を形作ることができると確信しています。
Read Article7月 3, 2024
「スタジオ」が切り開く海運の脱炭素化への道
音楽で有名なアビーロードスタジオを想像してください。そこには、天才的なドラマー、ベーシスト、シンガー、ギタリスト、ピアニストが集まり、グローバルチャートを席巻する新曲を創り出すために才能を結集しています。今、もし私たちがその創造的で協力的なレシピを、海運の大きな課題を解決するために応用できたらどうでしょうか？これがNAPA Studiosが目指すところです。 たとえば音楽家の代わりに、NAPA Studiosは船主、傭船者、造船会社、船級協会、銀行、保険会社などを一堂に集めます。しかし、まるでバンドのように、彼らは多様な専門知識を持ち寄り、ユニークなものを創り出します。それは、今日の海事産業が直面している最重要課題に対する革新的な解決アプローチだと考えています。 海事産業に求められる変化の大きさと複雑さ、それが加速度的に進行していることから、新しいアプローチが必要です。簡単に言えば、私たちは代替燃料を動力源とする新しい船を創造するだけでなく、非常に多様なグローバルフリートのすべての船舶に適したシステムを選択する必要があります。技術選択を超えて、ネットゼロ海運を可能にするために変革されるべきは、新燃料や技術の安全な利用を確保するための安全保障措置から、脱炭素型海運に適したコスト分担メカニズムや契約枠組みに至るまで、運用全体のエコシステムです。 これらの課題は、一つの技術や組織だけでは解決できません。代わりに、これらの問題をうまく舵取りするためには、海事産業の運営方法における大きな変化が必要であり、より密接で強化された協力が求められます。しかし、実際にそのような協力が行われるためには、信頼と透明性が必要であり、それはデジタル技術の基盤の上に築かれます。そこでNAPA Studiosが有意義な違いを生み出すことができるのです。 点と点を繋ぐ 実際にはどのような形になるのでしょうか？NAPA Studiosが手がけるプロジェクトは、音楽のジャンルほど多岐にわたります。それでも、共通する点が一つあります。それは、NAPAの先進的なソフトウェア、パフォーマンスモデル、デジタルツイン、データサイエンス、シミュレーションツールなどの経験と資産を活かして、新たな洞察と解決策を生み出すことです。これにより、船舶設計から運航に至るまで、デジタルシステムを核とした幅広い海事関係者の専門知識が集結し、パートナーシップが育まれます。 あるコラボレーションプロジェクトでは、風力補助推進装置のような脱炭素新技術導入が実際にどのような意味を持つのか、より明確にすることを目的として、、Norsepower社および住友重機械マリンエンジニアリング社との最近のシミュレーション研究を実施しました。本研究では、風力推進と運航最適化の組み合わせの利点を評価し、平均で最大28％の排出削減の可能性を見出しました。 他の進行中のプロジェクトでは、設計から運航に至るまでのデジタルツインの活用を進め、船舶の安全性、効率性、環境性能を向上させることを目指しています。具体的には、適切に管理された船舶固有の設計データを使用して、運航効率や安全性を改善し、船舶保守を効率化・高度化させ、また、運航データを造船会社にフィードバックして将来の設計を改善することが可能になると考えています。これはデータ共有における画期的な進歩であり、造船会社と船主間の新たなビジネスモデルが、排出削減やエネルギー効率の高い設計開発を加速させる変革的な影響を与えることになるでしょう。 また、ネットゼロへの移行に必要な新しい運用枠組み開発もNAPA Studiosの活動の一環となります。NAPAの技術に支えられたBlue Visbyが示すように、すべての関係者から信頼される堅牢なデジタルプラットフォームは、すべての利害関係者を共通の目標に向けて足並みをそろえるのに役立ちます。航海に関わる全関係者を新たな契約の枠組みや共有の仕組みに巻き込むことで、分断されたインセンティブに対処し、排出削減を加速することができます。 さらに、NAPA Studiosは、個々の造船会社、船主、傭船者、およびその他のサプライチェーン関係者と直接協力し、データ分析とシミュレーションツールを使用して実際の問題を解決するための個々の事象に応じたプロジェクトを行います。これにより、例えば船主は自社の船隊の環境パフォーマンスを評価し、特定の船舶に新技術を導入した際の排出量、安全性、および運航への影響をモデル化することができます。このアプローチの最近の例として、⼀般財団法⼈⽇本海事協会および船主の丸紅株式会社との共同研究があり、NAPAの船舶性能モデルと運航シミュレーションツールを使用して、運航最適化が実際の船隊のGHG排出量とCII格付けに与える影響を測定しました。この研究では、7.3％の削減が可能であることが判明しており、これは船舶がさらに2〜3年間CIIの格付けを維持するのに十分な数値でした。 海運の脱炭素化に特効薬はありませんが、NAPA Studiosは公平な専門知識と検証された見識を提供し、各組織の持続可能性戦略に適したアプローチを描く支援をします。 私たちのビジョンは、今後予想される大規模変革のあらゆる局面において、データに基づく根拠と実証済みのソリューションを求める海運業界の需要の高まりに応えることで、業界全体の成功に貢献することです。何十年もの間、ダンスフロアを沸かせた名曲の数々が、創造性とコラボレーションによって生み出されてきたように、私たちは、この先の変革のリズムを作る新しい技術とビジネス、そして安全の進化を生み出そうと努力しています。 Maritime Journalにて、水谷直樹のブログに基づいた編集記事が2024年4月に初めて公開されました。
Read Article5月 28, 2024
海運業界におけるデジタルツインの普及加速に向けた 業界横断型の協力体制を始動
日本における海運会社、造船会社、船級協会、ソフトウェア・プロバイダーが参加するデジタルツインプロジェクト始動で、船舶の設計と運航データの共有による新たな価値創造が実現、画期的進歩へ 東京/ 日本： 2024年5月22日 日本の海運業界を牽引する各分野のリーダーらはこのほど、造船会社と海運会社の間で安全なデータ共有フレームワークを構築し、船舶のライフサイクル全体を見通したデジタルツインの利用推進を目的とする業界横断型プロジェクトにおいて、その有効性を確認いたしました。 当プロジェクトは、船舶固有の設計データを活用することにより、海上における運航性能の効率性と安全性を改善し、また運航データを共有することで、船舶の新たな設計開発に活かすこと等を目的としています。当プロジェクトには、日本郵船グループである株式会社MTI、株式会社商船三井、丸紅株式会社が海運会社として参加、また造船会社からは今治造船株式会社、ジャパンマリンユナイテッド株式会社、株式会社臼杵造船所が参加し、ソフトウェア・データサービス会社のNAPA、船級協会として一般財団法人日本海事協会が参加しています。 今回の具体的成果としては、設計・運航等の機密性の高いデータの共有に関する障壁を乗り越えることにより、造船会社、船主、船舶管理者、用船者等のさまざまなステークホルダー間でのさらなるデータ共有拡大と、それによる新たな価値創造の可能性が確認されたことです。 当プロジェクト初期の2つのフェーズにおいては、船舶の設計に使用された3Dモデルデータを安全に共有し、船舶固有のデジタルツインの作成に使用することで、船舶のライフサイクル全体を通じて運航効率と安全性向上を支援する30以上の潜在的なユースケースが明らかになりました。 さらに積付最適化、船舶状態の監視、省エネ装置の評価をサポートするデジタルツインの３つのユースケースの実現可能性の検討を通じて、その有効性が確認されました。 今回のフィージビリティ・スタディ（実現可能性に向けた実証実験）を踏まえ、次のフェーズでは、設計段階で作成された3Dモデルを、安全かつアクセス制御されたデジタル環境下で共有できる新たなプラットフォームを開発するとともに、今後は商業的に使用できるよう、当革新的アプローチの実践に向けた新たなビジネスモデルを開発する予定です。これは、造船会社やソリューション・プロバイダーにとって新たなビジネスとなるだけでなく、ステークホルダー間で利益を共有する仕組みを創出できる可能性があります。なお、今回のプロジェクトのフェーズでは、プラットフォームが中立かつ公正であることを保証するため、中立的立場である日本海事協会が主導を行いました。 当プロジェクトは2025年の運用開始を目指しており、海運業界におけるデジタルツイン導入に向け、従来型の障壁を克服するため、設計・運航データの共有において画期的な進歩を遂げる可能性を示すものです。 当パートナーシップはまた、運航データを造船会社にフィードバックすることで、造船会社のコンセプトが実際の運航においてどのように機能しているかについての貴重な知見を提供し、それにより造船設計者やエンジニアが今後の船舶設計の改善に活かせる方法についても調査しました。 NAPA Studios 担当 のNAPA Group 副社長 兼 NAPA Japan 代表取締役社長 水谷直樹は次のように述べています： 「コラボレーションは、エネルギー転換に向けた新たなソリューションの開発や既存オペレーションの最適化や高度化を実現する基盤であり続けています。私たちの進めるデジタルツインプロジェクトは、進取の気性に富み、より安全で効率的、また環境により配慮した未来の海運の実現に向けて、設計データと運航データの橋渡しをするという新たな中間目標地点に到達しました。このプロジェクトはまた、業界の専門知識を最大限に活用するとともに、すぐに利用できる技術の可能性を最大限に引き出すことで、業界のバリューチェーン全体でステークホルダーと新たな形でのパートナーシップ構築に向けたより確かな可能性を秘めていると考えます。」 日本海事協会の佐々木吉通デジタルトランスフォーメーションセンター長は、次のように述べています： 「デジタルツインは、海運、特にエネルギー転換期における重要な資産です。デジタルツインは、船舶固有の設計プロファイルや特性に関する比類のない可能性を提供し、得られたデータを船舶の運航とメンテナンス双方の最適化に向けた活用に新たな機会をもたらすと同時に、今後、革新的技術を船上で展開できる可能性をより広げるものです。当プロジェクトは、より設計と運航が複雑化する中で、造船会社と海運会社間でのより緊密な対話促進に向け、いかにデータのサイロ化を断ち切ることができるかを実証するものでもあります。」 ***** 編集者の方々へ NAPAについて NAPAは、グローバルな海運業界向けのソフトウェアとデジタルサービスのリーディングプロバイダーであり、データサイエンスを活用して、より安全で、より持続可能で、将来にわたって有効な船舶運航を実現しています。 船舶設計のためのスマートソリューションを提供するために1989年に設立され、現在では同社の顧客が建造する新造船の９０％以上に採用されるなど、船舶建造において世界的な基準となっています。現在、同社の専門知識は船舶のライフサイクル全体に及び、船舶設計から船舶の運航安全性と効率に至るまで網羅しています。世界中の商船約3,000隻が同社の安全性と効率性向上のためのソリューションを搭載しており、これには海上での安全管理に積極的に取り組むデジタル船舶復原性システム、新たな運航効率を導き出すための知見を提供するクラウドベースのパフォーマンスモニタリング、そして航海最適化ソリューションが含まれています。 フィンランドに本社を置く同社は、200人の専門家を擁し、日本、韓国、中国、シンガポール、米国、ドイツ、ギリシャ、ルーマニア、インドの拠点を通じ、世界中で事業を展開しています。 詳しくはこちら: www.napa.fi 日本海事協会 について 一般財団法人日本海事協会（ClassNK）は、1899年に設立された船級協会で、第三者認証を通じて安全と環境保全に貢献することを使命としています。独自規則及び約100か国の旗国政府を代行しての国際条約に基づく船舶・海洋構造物の検査・証明、ISO等に基づくマネジメントシステム認証など、多様な技術サービスを展開。日本海事協会では、包括的な認証サービスの提供や業界パートナーとの研究開発を通じて、海事産業のデジタル化・脱炭素化へのさまざまな挑戦を全面的に支援しています。 詳しくはこちら www.classnk.com 当記事に関するお問い合わせは以下よりお願いします。
Read Article5月 22, 2024
省エネ開発などデジタルで支援 ＮＡＰＡ、業界との共同研究開発の場を設置
日本・東京ー2024年3月13日 –海事プレス（ニュース ー ＜造船・舶用＞）にて、コンサルティングサービス「NAPA Studios」の発足についてのインタビューが掲載されました。ぜひご覧ください。 船舶の設計・運航システムを手掛けるＮＡＰＡはこのほど、船舶のエネルギー転換や運航効率改善などに関する共同研究開発のプラットフォーム「NAPAStudios」を発足したと発表した。海運会社や造船所、船級協会、金融機関、保険会社などが新しい技術や契約などの枠組みを開発する際、ＮＡＰＡが設計・運航ソフトウェアやシミュレーション、デジタルツインなどのデジタル技術でプロジェクトを支援する。 ＮＡＰＡは近年は海事企業との共同の研究開発プロジェクトを相次いで実施している。円筒帆メーカーのノースパワーと住友重機械とは、風力推進と航海最適化を組み合わせた排出削減効果の研究を実施した。日本海事協会（ＮＫ）と丸紅とは、航路最適化システムの活用による温室効果ガス（ＧＨＧ）排出量削減とＣＩＩ（燃費格付）に関する共同研究を行っている。さらに、船舶の目的地到着時間を最適化してＧＨＧ排出削減を目指す業界横断プロジェクト「ブルー・ヴィスビー（Blue Visby）」でも、世界30社以上の企業・組織からなるコンソーシアムでＮＡＰＡがコーディネーター役を担う。 今後はこうした業界関係企業との共同プロジェクトを「NAPA Studios」を通じて個別に調整し実施する。造船所と共同で、竣工後の実海域での運航データを活用して将来の設計に活用するようなプロジェクトや、船主や用船者と連携して運航船のＧＨＧ排出量削減や運航コスト削減の可能性を評価するプロジェクトなどを想定している。 NAPA Studioの代表を務める水谷直樹副社長は「造船所や船主が省エネ装置や新燃料などの新技術を導入した際の影響を個船ごとに評価できるよう、信頼できるデジタルツールを活用する。また、金融、保険、政府、荷主をはじめとするすべての主要な海事関係者との連携を強化し、業界が新しいパートナーシップやビジネスモデルを積極的に受け入れる基盤を築くことも目指している」とコメントしている。 ＊海事プレスから転載の許可を得ています。 海事プレス プレスリリース：https://www.kaijipress.com/news/shipbuilding/2024/03/182602/ PDF：省エネ開発などデジタルで支援ＮＡＰＡ、業界との共同研究開発の場を設置 <造船・舶用> ニュース 海事プレスONLINE 海事プレスURL :https://www.kaijipress.com/
Read Article3月 13, 2024
NAPA Studiosを読み解く
先日、私たちはNAPA Studiosの立ち上げを発表しました。NAPA Studiosは、NAPA の広範囲にわたるデジタル技術と海事専門知識を活用して、環境規制の強化やサプライチェーンの混乱、サイバーセキュリティなどの海運業界の差し迫った課題の解決に焦点を当てたグローバルなサービスです。この新しいサービスを通じて、海運業界がどのように利益を得ることができるのか、よくある質問を見てみましょう。
Read Article3月 12, 2024
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