(57)【要約】【課題】主機の初期からの燃料消費量増加率を算出することができる船舶性能解析システムを提供する。【解決手段】船舶性能解析システムは、船舶の推進軸出力を検出する軸出力検出器と、少なくとも１つの推進用の主機の燃料消費量を検出する燃料消費量検出器と、燃料消費量検出器で検出された燃料消費量を、初期の推進軸出力と燃料消費量との関係を定めた基準燃料曲線と対比可能な補正燃料消費量に換算し、軸出力検出器で検出された推進軸出力における、基準燃料曲線上の燃料消費量と補正燃料消費量とから燃料消費量増加率を算出する演算装置と、を備える。【選択図】図１
2019010984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶の推進軸出力を検出する軸出力検出器と、
少なくとも１つの推進用の主機の燃料消費量を検出する燃料消費量検出器と、
前記燃料消費量検出器で検出された燃料消費量を、初期の推進軸出力と燃料消費量との関係を定めた基準燃料曲線と対比可能な補正燃料消費量に換算し、前記軸出力検出器で検出された推進軸出力における、前記基準燃料曲線上の燃料消費量と前記補正燃料消費量とから燃料消費量増加率を算出する演算装置と、
を備える、船舶性能解析システム。
【請求項２】
前記演算装置は、前記燃料消費量増加率の履歴から、前記燃料消費量増加率の将来的な変化を予測する、請求項１に記載の船舶性能解析システム。
【請求項３】
前記船舶は、ＬＮＧ運搬船であり、
前記演算装置は、前記燃料消費量増加率の将来的な変化に基づいて、バラスト航海時のヒール量を算出する、請求項２に記載の船舶性能解析システム。
【請求項４】
前記船舶の運航データを記憶するデータロガーをさらに備え、
前記演算装置は、前記データロガーに記憶された運航データから前記少なくとも１つの主機の燃料消費量に影響を及ぼす特定データを抽出し、前記燃料消費量増加率と前記特定データとの相関関係を学習し、かつ、
前記特定データの将来的な変化を予測し、予測された前記特定データの将来的な変化に基づいて、前記燃料消費量増加率の将来的な変化を予測する、請求項２または３に記載の船舶性能解析システム。
【請求項５】
前記船舶の運航データを記憶するデータロガーをさらに備え、
前記演算装置は、前記運航データ中の航路別に航路と燃料消費量増加率との相関関係を学習するとともに、前記運航データ中の時期別に時期と燃料消費量増加率との相関関係を学習し、かつ、
将来の航海の予定航路と同一または類似の航路と燃料消費量増加率との相関関係および将来の航海の予定時期と同一または類似の時期と燃料消費量増加率との相関関係に基づいて、前記燃料消費量増加率の将来的な変化を予測する、請求項２〜４の何れか一項に記載の船舶性能解析システム。
【請求項６】
発電機を駆動する補機の燃料消費量を検出する補機燃料消費量検出器をさらに備え、
前記演算装置は、前記補機燃料消費量検出器で検出された燃料消費量を、初期の電力と燃料消費量との関係を定めた基準燃料曲線と対比可能な補正燃料消費量に換算し、前記発電機で生成された電力における、前記基準燃料曲線上の燃料消費量と前記補正燃料消費量とから前記補機の燃料消費量増加率を算出する、請求項１〜５の何れか一項に記載の船舶性能解析システム。
【請求項７】
船舶の推進軸出力を検出する工程と、
少なくとも１つの推進用の主機の燃料消費量を検出する工程と、
検出された前記燃料消費量を、初期の推進軸出力と燃料消費量との関係を定めた基準燃料曲線と対比可能な補正燃料消費量に換算し、検出された前記推進軸出力における、前記基準燃料曲線上の燃料消費量と前記補正燃料消費量とから燃料消費量増加率を算出する工程と、
を含む、船舶性能解析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶性能解析システムおよび船舶性能解析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶においては、推進用の主機の効率の低下により、同一の推進軸出力で推進しても、主機の燃料消費量が増加することが知られている。例えば、特許文献１には、船舶の平均燃料消費率を推定し、平均燃料消費率変化を得ることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４９７０３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１には、平均燃料消費率を具体的にどのように推定するか記載されていない。
【０００５】
ところで、主機のメンテナンスをいつ行うべきかを決定するには、現時点で初期からどれだけ燃料消費量が増加しているかを把握することが望まれる。なお、特許文献１に記載された平均燃料消費率変化は、このような初期からの燃料消費量増加率とは異なるものと考えられる。
【０００６】
そこで、本発明は、主機の初期からの燃料消費量増加率を算出することができる船舶性能解析システムおよび船舶性能解析方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明の船舶性能解析システムは、船舶の推進軸出力を検出する軸出力検出器と、少なくとも１つの推進用の主機の燃料消費量を検出する燃料消費量検出器と、前記燃料消費量検出器で検出された燃料消費量を、初期の推進軸出力と燃料消費量との関係を定めた基準燃料曲線と対比可能な補正燃料消費量に換算し、前記軸出力検出器で検出された推進軸出力における、前記基準燃料曲線上の燃料消費量と前記補正燃料消費量とから燃料消費量増加率を算出する演算装置と、を備える、ことを特徴とする。
【０００８】
上記の構成によれば、主機の初期からの燃料消費量増加率を算出することができる。従って、主機のメンテナンスをいつ行うべきかを計画することができる。
【０００９】
前記演算装置は、前記燃料消費量増加率の履歴から、前記燃料消費量増加率の将来的な変化を予測してもよい。この構成によれば、燃料消費量増加率の将来的な変化に基づいて、将来の燃料消費量や燃料コストの試算、船舶の配船計画、燃料積載量計画などを行うことができる。
【００１０】
前記船舶は、ＬＮＧ運搬船であり、前記演算装置は、前記燃料消費量増加率の将来的な変化に基づいて、バラスト航海時のヒール量を算出してもよい。この構成によれば、バラスト航海に必要なヒール量を正確に算出することができる。従って、輸送したＬＮＧを荷揚げする際に、算出された次航海に必要なヒール量が残るようにＬＮＧを荷揚げすることによって、ＬＮＧを可能な限り多く荷揚げすることができる。
【００１１】
上記の船舶性能解析システムは、前記船舶の運航データを記憶するデータロガーをさらに備え、前記演算装置は、前記データロガーに記憶された運航データから前記少なくとも１つの主機の燃料消費量に影響を及ぼす特定データを抽出し、前記燃料消費量増加率と前記特定データとの相関関係を学習し、かつ、前記特定データの将来的な変化を予測し、予測された前記特定データの将来的な変化に基づいて、前記燃料消費量増加率の将来的な変化を予測してもよい。この構成によれば、燃料消費量増加率の将来の予測精度を向上させることができる。
【００１２】
上記の船舶性能解析システムは、前記船舶の運航データを記憶するデータロガーをさらに備え、前記演算装置は、前記運航データ中の航路別に航路と燃料消費量増加率との相関関係を学習するとともに、前記運航データ中の時期別に時期と燃料消費量増加率との相関関係を学習し、かつ、将来の航海の予定航路と同一または類似の航路と燃料消費量増加率との相関関係および将来の航海の予定時期と同一または類似の時期と燃料消費量増加率との相関関係に基づいて、前記燃料消費量増加率の将来的な変化を予測してもよい。この構成によれば、燃料消費量増加率の将来の予測精度を向上させることができる。
【００１３】
上記の船舶性能解析システムは、発電機を駆動する補機の燃料消費量を検出する補機燃料消費量検出器をさらに備え、前記演算装置は、前記補機燃料消費量検出器で検出された燃料消費量を、初期の電力と燃料消費量との関係を定めた基準燃料曲線と対比可能な補正燃料消費量に換算し、前記発電機で生成された電力における、前記基準燃料曲線上の燃料消費量と前記補正燃料消費量とから前記補機の燃料消費量増加率を算出してもよい。この構成によれば、補機のメンテナンスをいつ行うべきかを計画することができる。
【００１４】
また、本発明の船舶性能解析方法は、船舶の推進軸出力を検出する工程と、少なくとも１つの推進用の主機の燃料消費量を検出する工程と、検出された前記燃料消費量を、初期の推進軸出力と燃料消費量との関係を定めた基準燃料曲線と対比可能な補正燃料消費量に換算し、検出された前記推進軸出力における、前記基準燃料曲線上の燃料消費量と前記補正燃料消費量とから燃料消費量増加率を算出する工程と、を含む、ことを特徴とする。この構成によれば、本発明の船舶性能解析システムと同様の効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、主機の初期からの燃料消費量増加率を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る船舶性能解析システムの概略構成図である。
【図２】電気推進式の船舶の概略構成図である。
【図３】機械推進式の船舶の概略構成図である。
【図４】別の機械推進式の船舶の概略構成図である。
【図５】主機の基準燃料曲線を示すグラフである。
【図６】燃料消費量増加率の経時的変化を示すグラフである。
【図７】排ガス温度の経時的変化を示すグラフである。
【図８】過給機効率の経時的変化を示すグラフである。
【図９】排ガス温度の将来予測を示すグラフである。
【図１０】燃料消費量増加率の将来予測を示すグラフである。
【図１１】補機の基準燃料曲線を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１に、本発明の一実施形態に係る船舶性能解析システム１を示す。この船舶性能解析システム１は、船舶１０（図２〜４参照）に搭載される少なくとも１つの推進用の主機４１の初期からの燃料消費量増加率Ｒｆを算出するためのものであり、複数種類の検出器、演算装置２およびデータロガー２１を含む。
【００１８】
船舶１０は、図２に示すような電気推進式であってもよいし、図３および図４に示すような機械推進式であってもよい。
【００１９】
図２に示すように、電気推進式の船舶１０には、推進用兼発電用の複数の主機４１が搭載される。主機４１は発電機６１を駆動し、発電機６１で生成された電力が配電盤６２を介してモータ６３へ供給され、モータ６３により推進軸５２が駆動される。
【００２０】
図２に示す船舶１０では、主機４１が燃料ガスおよび燃料油を燃料とするレシプロエンジンである。そして、主機４１には、主機４１からの排ガスを利用して主機４１への給気を加圧する過給機５１が接続されている。ただし、主機４１であるレシプロエンジンの燃料は、燃料ガスと燃料油のどちらか一方であってもよい。あるいは、主機４１は、燃料ガスまたは燃料油のみを燃料とするガスタービンエンジンであってもよい。
【００２１】
図３および図４に示すように、機械推進式の船舶１０には、推進用の主機４１と、発電用の補機４２が搭載される。なお、主機４１の数は１つであっても複数であってもよい。同様に、補機４２の数は１つであっても複数であってもよい。主機４１は推進軸５２を駆動し、補機４２は発電機６４を駆動する。
【００２２】
図３に示す船舶１０では、主機４１が燃料ガスおよび燃料油を燃料とするレシプロエンジンである。そして、主機４１には、主機４１からの排ガスを利用して主機４１への給気を加圧する過給機５１が接続されている。ただし、主機４１であるレシプロエンジンの燃料は、燃料ガスと燃料油のどちらか一方であってもよい。あるいは、主機４１は、燃料ガスまたは燃料油のみを燃料とするガスタービンエンジンであってもよい。
【００２３】
図４に示す船舶１０では、主機４１が、燃料ガスおよび燃料油を燃料とするボイラ４３と、推進軸５２を駆動する推進用の蒸気タービン４４の組み合わせである。ボイラ４３で生成された蒸気は、推進用の蒸気タービン４４だけでなく、発電用の蒸気タービン４５にも供給される。蒸気タービン４５は、発電機６５を駆動する。ただし、主機４１の一部であるボイラ４３の燃料は、燃料ガスと燃料油のどちらか一方であってもよい。
【００２４】
図３および図４に示す船舶１０では、補機４２が燃料ガスおよび燃料油を燃料とするレシプロエンジンである。ただし、補機４２であるレシプロエンジンの燃料は、燃料ガスと燃料油のどちらか一方であってもよい。
【００２５】
船舶１０には、上述した複数種類の検出器として、軸出力検出器３１および燃料消費量検出器３２などが設けられている。
【００２６】
軸出力検出器３１は、船舶１０の推進軸出力を検出する。例えば、軸出力検出器３１は、推進軸５２に設けられたトルク計であってもよい。あるいは、軸出力検出器３１は、燃料消費量検出器３２と、この燃料消費量検出器３２で検出される主機４１の燃料消費量Ｆｏから推進軸出力を算出する算出部とで構成されてもよい。
【００２７】
燃料消費量検出器３２は、上述したように主機４１の燃料消費量Ｆｏを検出する。図２〜図４に示す船舶１０のいずれにおいても、燃料消費量Ｆｏは、燃料ガスの消費量と燃料油の消費量の合計である。
【００２８】
例えば、図２に示す船舶１０では、燃料消費量検出器３２は、各主機４１へ燃料ガスを供給する燃料ガス供給ライン７１に設けられた流量計７２、各主機４１へ燃料油を供給する燃料油供給ライン７３に設けられた流量計７４、および各主機４１から未使用の燃料油を回収する燃料油回収ライン７５に設けられた流量計７６で構成される。燃料油回収ライン７５は、図略のポンプの上流側で燃料油供給ライン７３につながり、燃料油供給ライン７３および燃料油回収ライン７５を通じて燃料油が循環する。つまり、各主機４１での燃料油の消費量は、流量計７４で検出された流量から流量計７６で検出された流量を差し引いた値である。ただし、燃料油回収ライン７５は省略されてもよい。
【００２９】
図３に示す船舶１０では、図２に示す船舶１０と同様に、燃料消費量検出器３２は、主機４１へ燃料ガスを供給する燃料ガス供給ライン７１に設けられた流量計７２、主機４１へ燃料油を供給する燃料油供給ライン７３に設けられた流量計７４、および主機４１から未使用の燃料油を回収する燃料油回収ライン７５に設けられた流量計７６で構成される。
【００３０】
図４に示す船舶１０では、燃料消費量検出器３２は、ボイラ４３へ燃料ガスを供給する燃料ガス供給ライン９１に設けられた流量計９２、およびボイラ４３へ燃料油を供給する燃料油供給ライン９３に設けられた流量計９４で構成される。
【００３１】
軸出力検出器３１で検出された推進軸出力および燃料消費量検出器３２で検出された主機４１の燃料消費量Ｆｏは、演算装置２へ入力される。
【００３２】
演算装置２は、例えば、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリとＣＰＵを有するコンピュータであり、ＲＯＭに記憶されたプログラムがＣＰＵにより実行される。演算装置２は、船舶１０に搭載されてもよいし、船舶１０と衛星通信可能な陸上設備に設けられてもよい。演算装置２が陸上設備に設けられる場合、プログラムが演算装置２のメモリに記憶されずにインターネットなどを通じて演算装置２に提供されてもよい。あるいは、演算装置２は、船舶１０に搭載される船側演算装置と、陸上設備に設けられる陸側演算装置とで構成されてもよい。
【００３３】
演算装置２は、主機４１の現在の燃料消費量増加率Ｒｆを算出するとともに、燃料消費量増加率Ｒｆの将来的な変化を予測する。この燃料消費量増加率Ｒｆの算出方法および将来的な変化の予測方法については、後述にて詳細に説明する。さらに、演算装置２は、主機４１がレシプロエンジンであって主機４１に過給機５１が接続される場合には、過給機効率なども算出する。
【００３４】
過給機効率は、過給機５１の汚損による空気量の減少に基づく燃費の悪化を示すものであり、投入燃料量に対する仕事量（主機出力）と排ガスの温度（熱量）に基づいて（入出熱法に基づいて）算出される。
【００３５】
演算装置２には、入力装置６と表示装置７が接続されている。入力装置６は、キーボードなどで構成され、使用者からの入力を受け付ける。表示装置７は、例えばディスプレイであり、演算装置２の演算結果（燃料消費量増加率Ｒｆの履歴および将来的な変化）を画面に表示する。
【００３６】
データロガー５は、船舶１０の運航データを記憶する。データロガー５に記憶される運航データには、上述した軸出力検出器３１および燃料消費量検出器３２を含む複数種類の検出器の検出値、ならびに実際に航海した航路および時期などだけでなく、演算装置２で算出される上述した過給機効率なども含まれる。
【００３７】
次に、演算装置２が主機４１の現在の燃料消費量増加率Ｒｆを算出する方法について詳しく説明する。演算装置２のメモリには、図５に示すような、主機４１の初期の推進軸出力と燃料消費量との関係を定めた基準燃料曲線Ｃが予め記憶されている。
【００３８】
初期の推進軸出力と燃料消費量との関係は、設計上の推進軸出力と燃料消費量との関係であってもよいし、製造時の試験結果に基づくものであってもよいし、海上試運転結果に基づくものであってもよい。
【００３９】
まず、演算装置２は、燃料消費量検出器３２で検出された主機４１の燃料消費量Ｆｏを、基準燃料曲線Ｃと対比可能な補正燃料消費量Ｆ１に換算する。なお、検出された燃料消費量Ｆｏは、出荷時に確認された流量計の誤差に基づいて、演算装置２によりキャリブレーションされることが望ましい。
【００４０】
燃料消費量Ｆｏを補正燃料消費量Ｆ１に換算する方法は、船舶１０の構成によって大きく異なるため、以下では図２〜４に示す船舶１０を例に説明する。
【００４１】
（１）図２に示す船舶１０の場合
図２では図示を省略しているが、一般的に、過給機５１と主機４１であるレシプロエンジンとの間には水冷式のエアクーラが設けられる。まず、演算装置２は、過給機５１の入口空気温度および入口空気圧力、エアクーラの入口水温度、燃料ガス発熱量、ならびに燃料油発熱量などを標準状態と比較して燃料消費量Ｆｏを補正し、参考燃料消費量Ｆｋを算出する。標準状態とは、図５に示す基準燃料曲線Ｃが導き出されたときの状態である。
【００４２】
例えば、過給機５１の入口空気温度が標準温度よりも高い場合、過給機５１の入口空気圧力が標準圧力よりも低い場合、またはエアクーラの入口水温度が標準温度よりも高い場合には、演算装置２は、検出された燃料消費量Ｆｏが少なくなるように補正する。これらの条件を満たしたときは、主機４１であるレシプロエンジンに導入すべき空気の体積流量が多くなり、その分過給機５１の効率が低下して主機４１の燃費が悪化するためである。つまり、標準状態であれば、より少ない燃料で十分であったと考えられる。
【００４３】
また、燃料ガスまたは燃料油の発熱量が標準発熱量よりも高い場合は、演算装置２は、検出された燃料消費量Ｆｏが多くなるように補正する。この条件を満たしたときは、標準状態であればもう少し燃料が多く必要であったためである。
【００４４】
参考燃料消費量Ｆｋ（補正後の燃料消費量Ｆｏ）の算出後、演算装置２は、設計船内電力に必要な燃料消費量Ｆｅと、推進に必要な燃料消費量Ｆｄを算出する。
【００４５】
設計船内電力に必要な燃料消費量Ｆｅは、トータル電力Ｅｔ、設計船内電力Ｅｄおよび実船内電力Ｅｒに基づいて算出される。例えば、Ｆｅは以下の式により算出可能である。
Ｆｅ＝Ｆｋ×（Ｅｒ／Ｅｔ）×（Ｅｄ／Ｅｒ）
なお、上記の式は、Ｆｅ＝Ｆｋ×（Ｅｄ／Ｅｔ）とも表されるので、トータル電力Ｅｔおよび設計船内電力Ｅｄのみから、設計船内電力に必要な燃料消費量Ｆｅを算出することも可能である。
【００４６】
推進に必要な燃料消費量Ｆｄは、トータル電力Ｅｔおよび推進負荷Ｅｌに基づいて算出される。例えば、Ｆｄは以下の式により算出可能である。
Ｆｄ＝Ｆｋ×（Ｅｌ／Ｅｔ）
【００４７】
最後に、演算装置２は、ＦｅとＦｄを足し合わせることによって、補正燃料消費量Ｆ１を算出する（Ｆ１＝Ｆｅ＋Ｆｄ）。
【００４８】
（２）図３に示す船舶１０の場合
図２に示す船舶１０の場合と同様に、演算装置２は、参考燃料消費量Ｆｋを算出する。図３に示す船舶１０の場合は、この参考燃料消費量Ｆｋが補正燃料消費量Ｆ１である。
【００４９】
（３）図４に示す船舶１０の場合
演算装置２は、燃料ガス発熱量、燃料油発熱量、ボイラ４３の出口蒸気圧力および出口温度、ならびに図略の復水器（真空）の圧力などを標準状態と比較して燃料消費量Ｆｏを補正し、補正燃料消費量Ｆ１を算出する。標準状態とは、図５に示す基準燃料曲線Ｃが導き出されたときの状態である。
【００５０】
例えば、燃料ガスまたは燃料油の発熱量が標準発熱量よりも低い場合は、演算装置２は、検出された燃料消費量Ｆｏが少なくなるように補正する。同様に、ボイラ４３の出口蒸気圧力が標準圧力よりも低い場合、ボイラ４３の出口温度が標準温度よりも低い場合、または復水器の圧力が標準圧力よりも高い場合には、演算装置２は、検出された燃料消費量Ｆｏが少なくなるように補正する。
【００５１】
演算装置２は、検出された燃料消費量Ｆｏを補正燃料消費量Ｆ１に換算した後に、軸出力検出器３１で検出された推進軸出力における、基準燃料曲線Ｃ上の燃料消費量Ｆｓ１と、補正燃料消費量Ｆ１とから燃料消費量増加率Ｒｆを算出する。本実施形態では、以下の式により、燃料消費量増加率Ｒｆが算出される。
Ｒｆ＝（Ｆ１−Ｆｓ１）／Ｆｓ１×１００
つまり、燃料消費量増加率Ｒｆは、初期の燃料消費量をゼロとする原則としてプラスのパーセンテージである。ただし、燃料消費量増加率Ｒｆは、以下の式で算出されてもよい。
Ｒｆ＝Ｆ１／Ｆｓ１
【００５２】
燃料消費量増加率Ｒｆの算出後、演算装置２は、図６に示すような燃料消費量増加率Ｒｆの履歴から、図１０中に破線で示すように燃料消費量増加率Ｒｆの将来的な変化を予測する。まず、演算装置２は、過去から現在までの燃料消費量増加率Ｒｆの履歴に基づいて、近似曲線を作成する。近似曲線の作成には、最小二乗法を用いてもよいし、カルマンフィルターを用いてもよい。
【００５３】
ついで、演算装置２は、作成した近似曲線を延長した延長線を作成する。延長線は、直線であってもよいし、曲線であってもよい。例えば、近似曲線が直線である場合は、延長線は近似曲線と同一線上の直線であってもよい。あるいは、近似曲線が曲線である場合は、延長線は現在の燃料消費量増加率Ｒｆにおける近似曲線の接線であってもよい。
【００５４】
本実施形態では、演算装置２が、データロガー２１に記憶された運航データから主機４１の燃料消費量に影響を及ぼす特定データを抽出する。運航データのうちの主機４１の燃料消費量に影響を及ぼすデータとしては、図７に示すような主機４１の排ガス温度と、上述した、図８に示すような過給機効率などがある。演算装置２は、それらのデータのうちで最も影響が強いものを特定データとして選択する。例えば、排ガス温度が主機４１の燃料消費量に最も強く影響を及ぼすものである場合は、演算装置２は、過去から現在までの燃料消費量増加率Ｒｆと排ガス温度（特定データ）との相関関係を学習する。
【００５５】
その後、演算装置２は、図９中に破線で示すように排ガス温度（特定データ）の将来的な変化を予測する。最後に、演算装置２は、予測された排ガス温度の将来的な変化に基づいて、燃料消費量増加率Ｒｆの将来的な変化を予測する。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態の船舶性能解析システム１では、主機４１の初期からの燃料消費量増加率Ｒｆを算出することができる。従って、主機４１のメンテナンスをいつ行うべきかを計画することができる。
【００５７】
また、本実施形態では、燃料消費量増加率Ｒｆの将来的な変化が予測されるので、それに基づいて、将来の燃料消費量や燃料コストの試算、船舶の配船計画、燃料積載量計画などを行うことができる。
【００５８】
例えば、船舶１０がＬＮＧ（Liquefied Natural Gas）運搬船である場合には、燃料消費量増加率Ｒｆの将来的な変化に基づいて、バラスト航海時のヒール量を算出してもよい。このヒール量の算出には、バラスト航海の予定航路上の海気象データなどが使用され、カーゴタンクを冷却するためのスプレー計画などが考慮される。この構成によれば、バラスト航海に必要なヒール量を正確に算出することができる。従って、輸送したＬＮＧを荷揚げする際に、算出された次航海に必要なヒール量が残るようにＬＮＧを荷揚げすることによって、ＬＮＧを可能な限り多く荷揚げすることができる。
【００５９】
さらに、本実施形態では、データロガー２１に記憶された運航データから主機４１の燃料消費量に影響を及ぼす特定データが抽出され、この特定データの将来的な変化に基づいて燃料消費量増加率Ｒｆの将来的な変化が予測されるので、燃料消費量増加率Ｒｆの将来の予測精度を向上させることができる。
【００６０】
（変形例）
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
【００６１】
例えば、図３および図４に示す船舶１０の場合、演算装置２は、主機４１の燃料消費量増加率Ｒｆだけでなく、補機４２の燃料消費量増加率Ｒｆ’を算出してもよい。補機４２の燃料消費量増加率Ｒｆ’を算出する場合、演算装置２のメモリには、図１１に示すような、補機４２の初期の電力と燃料消費量との関係を定めた基準燃料曲線Ｃ’が予め記憶される。
【００６２】
初期の電力と燃料消費量との関係は、設計上の電力と燃料消費量との関係であってもよいし、製造時の試験結果に基づくものであってもよい。
【００６３】
まず、補機燃料消費量検出器により、補機４２の燃料消費量Ｆｏ’を検出する。補機燃料消費量検出器は、補機４２へ燃料ガスを供給する燃料ガス供給ライン８１に設けられた流量計８２、補機４２へ燃料油を供給する燃料油供給ライン８３に設けられた流量計８４、および補機４２から未使用の燃料油を回収する燃料油回収ライン８５に設けられた流量計８６で構成される。燃料油回収ライン８５は、図略のポンプの上流側で燃料油供給ライン８３につながり、燃料油供給ライン８３および燃料油回収ライン８５を通じて燃料油が循環する。ただし、燃料油回収ライン８５は省略されてもよい。
【００６４】
ついで、演算装置２が、補機燃料消費量検出器で検出された補機４２の燃料消費量Ｆｏ’を、基準燃料曲線Ｃ’と対比可能な補正燃料消費量Ｆ２に換算する。なお、検出された燃料消費量Ｆｏ’は、出荷時に確認された流量計の誤差に基づいて、演算装置２によりキャリブレーションされることが望ましい。
【００６５】
燃料消費量Ｆｏ’を補正燃料消費量Ｆ２に換算する方法としては、補機４２にも過給機５１が接続される場合、主機４１と同様に、演算装置２が、まず、過給機５１の入口空気温度および入口空気圧力、エアクーラの入口水温度、燃料ガス発熱量、ならびに燃料油発熱量などを標準状態と比較して補機４２の燃料消費量Ｆｏ’を補正し、補機４２の参考燃料消費量Ｆｋ’を算出する。その後、演算装置２は、トータル電力Ｅｔ’および設計船内電力Ｅｄ’に基づいて、設計船内電力に必要な燃料消費量Ｆｅ’を算出する（Ｆｅ’＝Ｆｋ’×（Ｅｄ’／Ｅｔ’））。この設計船内電力に必要な燃料消費量Ｆｅ’が補正燃料消費量Ｆ２である。
【００６６】
演算装置２は、燃料消費量Ｆｏ’を補正燃料消費量Ｆ２に換算した後に、発電機６４で生成された電力における、基準燃料曲線Ｃ’上の燃料消費量Ｆｓ２と、補正燃料消費量Ｆ２とから、以下の式により、燃料消費量増加率Ｒｆ’を算出する。なお、発電機６４で生成された電力は、図略の電力計で検出される。
Ｒｆ’＝（Ｆ２−Ｆｓ２）／Ｆｓ２×１００
【００６７】
このように、補機４２の初期からの燃料消費量増加率Ｒｆ’を算出すれば、補機４２のメンテナンスをいつ行うべきかも計画することができる。
【００６８】
また、主機４１の燃料消費量増加率Ｒｆの将来の予測精度を向上させるには、演算装置２は、次のような処理を行ってもよい。
【００６９】
まず、演算装置２は、データロガー２１に記憶された運航データに基づいて、航路別に航路と燃料消費量増加率Ｒｆとの相関関係を学習するとともに、時期別に時期と燃料消費量増加率Ｒｆとの相関関係を学習する。例えば、偏西風の影響を大きく受ける航路と、偏西風の影響をそれほど受けない航路とでは、燃料消費量増加率Ｒｆの変化率が異なる。燃料消費量増加率Ｒｆの変化率は、時期によっても異なることがある。時期別とは、例えば、季節別であってもよいし、月別であってもよい。
【００７０】
そして、演算装置２は、将来の航海の予定航路と同一または類似の航路と燃料消費量増加率Ｒｆとの相関関係および将来の航海の予定時期と同一または類似の時期と燃料消費量増加率Ｒｆとの相関関係に基づいて、燃料消費量増加率Ｒｆの将来的な変化を予測する。
【符号の説明】
【００７１】
１    船舶性能解析システム
１０  船舶
２    演算装置
２１  データロガー
３１  軸出力検出器
３２  燃料消費量検出器
４１  主機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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