造船業：ノルウェーのフィエルストランドが本を書き換える

「複数の車種が同じプラットフォーム上に構築されており、その業界内のコストにメリットがあることがわかります。 Fjellstrandの研究開発責任者であるEdmund Tolo氏は、次のように述べています。写真提供：Fjellstrand

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海事は多くの歴史的変化を消化するため、ノルウェーのフィエルストランド造船所は、ルールブックを脇に置き、プロセス全体を新しい方法で検討し、エンジニアリングコストを最大70％、生産コストを最大20％削減したいと考えています。

今日の高度に標準化された大量生産環境でさえ、船の設計と建造のプロセスは、主に一回限りのユニークな設計と建造です。船は、多くの場合、船主または運航者の特定の要件に合わせて建造されます。これは、多くの場合、速度、燃料消費量、航路、貨物または乗客定員などの固定パラメーターに基づいています。

設計図が作成され、詳細な計画が船級協会によって承認され、資金が確保され、建物が開始されます。
Fjellstrandは、EUが資金を提供するTransport：Advanced and Modular（TrAM）Projectの一部であり、Rogaland County Councilが輸送会社Kolumbusを通じて調整しています。業界クラスターNCE Maritime CleanTechによって開始された1,320万ドルのプロジェクトは、最速のバッテリー駆動、ゼロエミッション、高速アルミニウムフェリーになるものを構築することを目指しており、同時に欧州でのゼロエミッション能力の成長レベルを構築し、同時に再評価します実際の設計および構築プロセス。

モジュラーアプローチ
航空業界は多くの点で事実上の「標準化の標準」と見なされているため、「航空会社のアプローチ」をとることは海事界でしばしば世界中で聞かれるマントラです。では、造船が航空会社の建設や自動車製造で見られる進歩の一部をエミュレートできるとしたらどうでしょうか？モジュラーアプローチでは、さまざまなモデルでコアコンポーネントまたは中央フレームが一定であり、変化する需要に応じて他の可変コンポーネントまたはシステムを選択できますか？

画像提供：Fjellstrand

TrAMプロジェクトは、高速でクリーンなフェリーの構築に関するものであると同時に、他の船舶にコピーできるプロセステンプレートの構築に関するものでもあります。このプロジェクトでは、ゼロエミッションアルミニウムフェリーの3つの明確な用途を開発します。1つはヨーロッパの内陸水路、もう1つはロンドンのテムズの通勤フェリー、そして2022年からスタヴァンゲル近くのコミュニティにサービスを提供する最初の船舶です。

3つすべてに異なる速度、奥行き、乗客定員、範囲および騒音要件がありますが、3つすべてに同一の設計機能があります。造船所は、3つのフェリーすべてについて同じ従来の設計プロセスを選択する場合がありますが、船舶の設計システムの配置で変更されたものだけを変更する必要がある場合はどうでしょうか。

TRaMコンソーシアムのメンバーの1つであるドイツフラウンホーファーメカトロニクスシステム設計IEMのグループマネージャーであるChristophJürgenhake博士は、ほぼすべての近代的な船舶の操作を念頭に置いて設計されています。フラウンホーファーIEMは、アプリケーション指向の研究機関です。その焦点は、製造プロセスを含むオブジェクトとシステムがどのように機能し、より良く機能するかです。航空および自動車生産の経験を持つ同社のスタッフは、船舶または自動車の最上位の要件を確認し、さまざまな建築プロセスパラメーターがどのように影響を受けるかを確認できます。 TrAMにおいて、フラウンホーファーIEMは、コストと時間を削減するために、エンジニアリング計画と建設方法をどのように改善できるかを評価する上でリードしています。これがプロジェクトのこの部分の核心です：エンジニアリングと生産を複製可能かつモジュール化できるようにすることにより、大幅な節約をもたらす造船へのモジュール式アプローチを作成する方法を決定します。

Jürgenhake博士は、プロジェクトの目的は、これら3つの可能な設計すべてに共通する設計の重要な部分を見つけて、そこにモジュールを構築することであると述べました。このアプローチを自動車および航空会社のメーカーから借用することにより、目的は、運用上のニーズに合わせて調整できる一連の設計を持つことです。たとえば、彼はVWが多くの異なるモデルを構築できるシャーシの中央モジュールを使用していることに注目しています。 「これは、船主とオペレーターにとっての新しい考え方です。システム設計オプションを検討する際には、ライフサイクル全体のコストを検討する必要があります」とユルゲンヘイク博士は述べています。

TrAMプロジェクトはまだ理想的なデザインを見つけていませんが、最初のスケッチは双胴船の双胴船を示唆しています。

Fjellstrand造船所にとって、このモジュラーアプローチは、コストの削減が優先事項である挑戦的な造船市場で役立つ可能性があります。 「もちろん、プロセスのいずれかを自動化すると人件費が削減されますが、このモジュール化された設計アプローチは材料のより効率的な使用にもつながる可能性があります」とFjellstrandの研究開発責任者であるEdmund Toloは述べました。 「複数の車種が同じプラットフォーム上に構築されており、その業界内のコストにメリットがあることがわかります。私たちには、これが海事業界でも当てはまらないと信じる理由はありません。」

その場合、アルミニウム会社のHydro Extrusionsや上部構造に焦点を当てた会社のLeirvikなど、プロジェクトの他のパートナーは、深海高速フェリーなどのさまざまな船舶設計に使用できる標準モジュールを作成できます。 、または浅い喫水、遅い速度、より大きな乗客定員を伴う急速な方向転換船。プロジェクトパートナーは、船舶の設計と構築のプロセスを再評価することで、エンジニアリングコストを最大70％、生産コストを20％削減できることを認識しています。

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