Tilbake til søkeresultatene

MAROFF-2-Maritim virksomhet og offsh-2

Virtual sea trial by simulating complex marine operations

Alternativ tittel: Virtuell prøvetur ved simulering av komplekse marine operasjoner

Tildelt: kr 7,0 mill.

Prosjektnummer:

235482

Prosjektperiode:

2014 - 2017

VISTA har som formål å utvikle en innovativ, integrert programvarepakke for design av fremtidens skip. Prosjektet vil gi Vards skipsdesignere muligheten til å hurtig simulere, analysere og sammenligne ytelsen til komplette skipssystem, både med tanke på spesifikke operasjoner og i et livsløpsperspektiv. Simulering har blitt et veldig viktig verktøy innen de aller fleste deler av det marinteknologiske feltet, på lik linje med andre grener innen ingeniørvitenskapen. Enten det er snakk om hydrodynamikk, kraftverksteknikk eller kontrollsystemer - for å nevne noen få av de mange domenene involvert i skipsdesign - så benyttes simulering til både design, testing, forskning og utvikling. Dessverre er det slik i dag at det oftest kun er spesialistene innenfor hvert fagfelt som forstår og kan gjøre seg nytte av simuleringsverktøyene. I tillegg benyttes gjerne forskjellig simuleringsprogramvare innen ulike fagområder og ulike bedrifter, og det finnes ingen etablert standardmåte å koble sammen disse verktøyene på. Dette gjør det vanskelig for generalisten - skipsdesigneren - å bruke simulering som et verktøy direkte i sitt arbeid. Det kompliserer også samarbeid mellom fagfeltene, og gjør at de ulike systemene som finnes ombord i et skip i dag ofte designes og optimaliseres separat. Siden disse systemene konkurrerer om den samme begrensede energien og plassen på et skip risikerer man da at enkelte systemer optimaliseres på bekostning av andre. VISTA har som mål å endre på dette. Prosjektet utvikler en simuleringsbasert programvare spesielt for skipsdesignere, som i korte trekk skal gjøre det mulig å konfigurere et "virtuelt skip" og analysere dets egenskaper ved numerisk simulering av ulike scenarier som representerer skipets forventede bruksmønster - uten krav om ekspertkunnskap innenfor hvert spesialområde. Programvaren som utvikles i VISTA har fått navnet "VISTA Workbench". Den vil tilby et intuitivt, grafisk brukergrensesnitt der designeren kan velge ulike skipskomponenter - skrog, kraftverk, propulsjonsenheter, dekksmaskineri, kontrollsystemer og så videre - fra en database og konfigurere dem etter behov. Den konfigurerte skipsmodellen kan så testes i ulike simulerte scenarier. Scenariene kan beskrive spesifikke operasjoner som foregår over noen timer, og ha som formål å avdekke skipets evne og egnethet til å utføre disse operasjonene, eller de kan være basert på drift av skipet over flere år, med formål om å estimere forventet energiforbruk og andre livsløpskostnader. Basert på simuleringsresultatene vil Workbench gjøre analyser av ytelse, energiforbruk, operabilitet, sikkerhetsaspekter og mye mer. VISTA baseres på de åpne standardene, metodene og programvare for sammenkobling av modeller og simuleringsverktøy som ble utviklet i det parallelle forskningsprosjektet "Virtual Prototyping of Maritime Systems and Operations" (ViProMa, NFR-prosjektnr. 225322). Dermed vil Workbench ikke bare være et designverktøy, men også en samarbeidsplattform som knytter sammen ulike fagområder og aktører i den marine næringen - fra forskning og utvikling til skipsdesignere og utstyrsleverandører. Prosjektets status per 1. juni 2017: Etter et vinterhalvår med lav aktivitet er utviklingen igjen iverksatt for fullt, og Workbench nærmer seg å være et ferdig produkt. Til sommeren iverksettes en testfase der programvaren skal testes av Vards skipsdesignere i forbindelse med reelle designprosjekter, og hvor nytten av et slikt verktøy vil bli demonstrert til sitt fulle. I siste halvår av 2017 er arbeidet med Workbench fullført og en har gjennomført en testperiode der et utvalg av skipsdesignere i Vard design har benyttet verkktøyene utviklet i prosjektet til multidomene-analyser for å benchmarke skipskonsept opp mot hverandre og dokumentere ytelser for hvert enkelt skipskonsept. En har testet både time-domain og diskret-event simulering fra Workbench med suksess. Verktøyene utviklet i prosjektet er således klar til implementering i Vard sine skipsdesignprosesser, og områder for videreutvikling og økt funksjonalitet er identifisert. Dette er videre arbeid som Vard vil ta fatt i sammen med egnede samarbeidspartnere.

The project´s vision is to create an innovative, integrated design and verification workbench to create synergies across multiple disciplines and empower designers with the ability to accurately and rapidly benchmark performance of the complete ship syste m over its operational lifecycle. The workbench will be based on the detailed simulation of ship logistics and marine operations in the context of a demanding physical environment, and enable the designer to perform a virtual sea trial that captures the s pecific customer-defined missions for the vessel over extended periods of time. This virtual sea trial will support the verification and documentation of vessel performance by simulating the complex interaction of hydro¬dynamics, power production and se rvice equipment in a realistic operating context. This is of particular importance for assessing the benefits and challenges of alternative hull forms, new power production systems and alternative service equipment arrangement. Examples include bow forms for improved handling of added resistance, dual-fuel and LNG engines, fuel-cells and batteries, and re-generative winches. Improved ability to rapidly analyse and verify new design solutions represents a significant contribution to the competitive positio n of the involved industrial partners in terms of developing innovative ships that are more energy efficient and have a have increased operability (share of time the vessel can perform its intended operations/tasks) and higher levels of safety (margins ne eded for operations/tasks to be performed without representing hazard to life, property or environment). This is of particular importance when designing ships for Arctic operations, where the combination of limited real operations experience and a physica lly demanding environment will require extensive upfront virtual testing and verification of the complete ship system.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

MAROFF-2-Maritim virksomhet og offsh-2