ケーススタディ:C-Job&Accelerated Concept Design

MarineLink.com29 10月 2018

C-Job Naval Architectsは、船の設計を最適化する新しい方法を導入しました。ホリスティック最適化手法は、迅速な設計の反復、エキサイティングなイノベーションを可能にし、海軍建築家に相当な時間を節約します。

C-Job Naval Architectsはオランダ最大の独立系船舶設計・エンジニアリング会社です。同社は、社内の海事エンジニアおよび海軍建築家を4つのオフィスに130名以上雇用しており、浚渫、重力リフト、沖合(風力)、フェリーおよびスーパーヨットを含む様々な分野に特化しています。最初のコンセプトの船舶設計から、基本的で詳細なエンジニアリングパッケージまで、C-Jobの海軍建築家は、世界の海洋産業にとって革新的で持続可能なソリューションを生み出すことを目指しています。

古典的なデザインスパイラルの代わりに、C-Jobはコンセプト設計フェーズで新しい作業方法を実装しました。この新しいホリスティックな船の設計方法では、設計サークルのすべての側面(図1参照)がC-Jobで自動化されているため、すべての船の設計面を同時に考慮しています。自動化されたデザインサークルにより、コンセプトデザインを最適化することができます。

最適化プロセスは、海軍建築家がコンセプト設計を作成し、パラメータ化した後に開始することができます(図2参照)。次に、ソフトウェアは、決定変数の異なる組合せを試行する。例えば、改善できる側面は、総所有コストと環境への影響です。このソフトウェアは、船体の形状、形状、および区画を変更することによってコンセプト設計を最適化します。これは、設計が依然として物理学、規制当局および顧客によって課せられたすべての要件を満たしているような方法でこれを行います。

海軍建築家が決定変数、制約および目的の間のすべての依存関係を考慮することは不可能であるため、最適化プロセスは最適化アルゴリズムによって導かれる。 C-Jobで使用されるアルゴリズムはCEGO(Constrained Efficient Global Optimization)です。 CEGOは、C-Jobのデータ科学者Roy de Winterがライデンの先端コンピュータサイエンス研究所と緊密に協力して開発したものです。 CEGOは非常に効率的で最適化基準と制約をモデル化することができるため、船の最適化に適しています。最適化アルゴリズムを使用することにより、人間はループから取り出され、繰り返しの作業を大幅に節約し、アルゴリズムにエキサイティングな革新がもたらされるようにします。

最適化プロセスの結果は、最適化された設計のバリエーションの集まりです。コレクションは、通常、複数の最適なデザインで構成されています。 1つの設計は、構築するのがより安価であるが、より高価であり、他の設計は、構築するのがより高価であるが、操作するのにはより安価である場合がある。クライアントと相談して、最適化された設計の1つが選択されます。選択された設計では、一般的な配置、船体、幾何形状および区画がより詳細に描かれている。このより詳細な設計は、船舶開発の次の段階に使用することができます。

カテゴリー: オフショア, 海洋工学, 海軍建築