2016/10/6 01

最適運航支援システム ClassNK-NAPA GREENのご紹介

trim(m)

draf

t(m)

-1 0 1 2

7.5

8

8.5

9

9.5

10

2 © NAPA

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

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• 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 3

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References

Commercial customers with more than one installation

4 4

• 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。

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ClassNK-NAPA GREEN

NAPA社 紹介

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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

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NAPA社 紹介

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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

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NAPA社 紹介

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システム概要

ClassNK-NAPA GREEN

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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

9 Dynamic Performance Model

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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

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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

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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

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Follow-up Monitoring Planning 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

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PDF Excel CSV

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Follow-up Monitoring Planning

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

陸上におけるデータ表示･分析用 ウェブポータルサイト

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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 客観的で多角的な視点から新たな洞察を

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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]

Pow

er [k

W]

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

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NAPA Office - Monitoring on shore -

Follow-up Monitoring Planning

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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 ＊Weather condition: wind 0-20 m/s, wave 0-2 m

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(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

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ClassNK-NAPA GREEN Performance Analysis

解析事例

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Speed vs Power Speed vs FOC

解析事例 Follow-up Monitoring Planning

Performance Analysis Service

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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%

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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

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解析事例

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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

Freq

uenc

y

Freq

uenc

y

最適トリム

最適トリム

Ship 4

Even

Even

Forw

ard

trim

: 1.5

m

Aft

trim

: 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

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燃料消費低減のための最適トリム解析 解析事例

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解析事例

Follow-up Monitoring Planning

Performance Analysis Service

Time Hul

l & p

rope

ller

perf

orm

ance

inde

x 性能低下率: 13.54%/year

性能低下率: 11.73%/year

性能低下率: 9.23%/year

性能改善: 1.43%

性能改善: 2.11%

Propeller polishing

Hull cleaning

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

燃費指数

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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

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解析事例

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解析事例 Follow-up Monitoring Planning

Performance Analysis Service

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27 © NAPA 27

解析事例 Follow-up Monitoring Planning

Performance Analysis Service

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安全性のリスク分析 (船体運動: Roll)

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電子Logbook

概要

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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)

適用予定の規則

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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

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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

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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

14 企業での採用・113 隻への搭載実績

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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

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電子Logbook

メリット

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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

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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）

入力は一度だけ, 活用はいくらでも

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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

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導入メリット（お客様の声）

事務作業の軽減 安全性の向上 and

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

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Platform + web portal

青色の項目が NAPA支給

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NAPA Safety Solutions NAPA Logbook

導入効果

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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

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Crew 必要時数（1往復航海）

Paper Logbook

NAPA Logbook 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

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ClassNK-NAPA GREEN

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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

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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

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その他新規業務

導入に向けて

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

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

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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。

mailto:consulting@classnkcs.co.jpmailto:consulting@classnkcs.co.jpmailto:Dongsup.Shin@napa.fimailto:consulting@classnkcs.co.jp

スライド番号 1 スライド番号 3ReferencesClassNK-NAPA GREEN スライド番号 8 スライド番号 10スライド番号 11 スライド番号 17スライド番号 18ClassNK-NAPA GREEN�Performance Analysisスライド番号 20 スライド番号 25スライド番号 26安全性のリスク分析 (船体運動: Roll)電子Logbook スライド番号 31 電子Logbook スライド番号 36 NAPA Safety Solutions�NAPA Logbook ClassNK-NAPA GREEN スライド番号 46