SRC News̲No.98̲P10-11

04校 2016.5.23
（月）

5．
本船の特徴

２号発電用機関（３６．
８ｋＷ×１，８００ｍｉｎ-1）

１基（1）ローリング対策

プロペラ（スキュー付固定ピッチプロペラ）２基「きらめき」と「かがやき」に装備した減揺装置は、実海域で十分機動通風装置（可逆式、１．
５ｋＷ）２台な効果が発揮されていたことから、本船にも採用することとしまし

ポンプ類

１式

た。本装置は、船尾に可動式トリムタブ１対を設置し、電子ジャイロ、（4）電気部主要機器

SRC Tipsのバージョンアップ
（推進性能推定の精度向上）

ＣＰＵ、傾斜センサーおよび油圧ポンプ２台等を装備してメーカー

１号発電機（５０ｋＶＡ）

１基提供のソフトウェアによるデジタル制御を行い、海象状況にマッチ

２号発電機（３０ｋＶＡ）１基した最適トリムタブ角度を設定することが可能となっています。

変圧器（乾式自冷防滴型、７．
５ｋＶＡ）

１台

本装置は、海上公試運転においても十分な効果が実証されました。

主配電盤（アルミ製防滴デッドフロント型）

１台（2）ピッチング対策

陸上電源受電座（ＡＣ２２０Ｖ、３φ、７５Ａ）

１台

利用者からの最優先要望事項であったピッチング低減対策に船型決定作業を行う3つのアプリケーション（Tips Sp,Op,Sk）、操舵室集合盤（アルミ製）

１式

ついては、建造所の積極的な協力を得て最適な方式を決定する

2010年6月から補助作業を行うアプリケーション（Tips Id,Ar）の火災警報装置制御盤（アルミ製）

１式ための水槽試験が実施されました。その結果、左右のデミハル船供用を開始しました。現在、7社（9ライセンス）に導入をいただいて

一般警報装置制御盤（アルミ製）

１式

底部に単独小型水中翼を装備するとともに、船首部に大型水面おり、HRC（造工中手船型研究会）
においてもSRC Tipsを使用した探照灯（キセノンランプ式、１５０Ｗ）

１台ブレードを設けることが、その相乗効果から最も効果的である船型開発が進められております。また一方で、昨年からSRC Tips投光器（ハロゲン灯、２００Ｗ）４台ことが確認され、採用することとしました。の核となる推進性能推定の精度向上を図るために、共用開始以来船内指令装置（ＴＴ６０、電子ホーン接続式）

１式

二度目のデータベースの更新と計算方法の見直しを行ってきました。

予備船内指令装置（ＴＴ３０）

１式

今回のSRCニュースでは、今年度にバージョンアップを予定し磁気コンパス（卓上型）

１台ているTips Spのデータベース更新と推進性能推定の精度向上

マルチファンクションディスプレイ１台についてご紹介いたします。

ＧＰＳ受信機

１式

レーダーセンサー

１台

船首方位伝達装置

１式

Tips Spでは、SRCの模型試験データをニューラルネットワークと風向風速計（ライトベーン型）

１式呼ばれる手法で解析し、船型を表すパラメータから直接、浸水表面ワイパー
（間欠式）

３台

積係数、造波抵抗係数、形状影響係数、自航要素といった推進性（相互通話方式）
船内電話

１式

能パラメータを推定しています。ニューラルネットワークとは、脳神国際ＶＨＦ無線電話装置

１式

監視カメラ装置（固定式小型ＣＣＤカメラ）

３台

監視カメラモニター
（操舵室）

１台

運航情報モニター（ＰＣ制御式）

１式「きらめき」および「かがやき」の客室出入口は、乗降用ランプ

年から2004年までの模型試験データ約1,100載貨状態を使用し目の頻度分布（

船内液晶ディスプレイ

３台

ドアーの室内側に観音扉が設けられており、ランプドアーとの間て学習を行い、推進性能パラメータを推定していました。今回のデータ、 ：1978年以降の模型船データ）を示します。

船外航路表示器

２式に段差が生じる構造となっていましたが、本船は、極力段差を解消

データベース更新では、最近の模型試験データ約270載貨状態にするため簡易式の観音扉を設置しました。

加え、1978年以降の模型試験データ約850載貨状態を新たに

1．
はじめに
SRC船型設計システム（SRC Tips）
は、初期計画時の船型要目の決定や線図の創生を支援するプログラムです。2009年6月に2．
データベースの更新

経系の情報処理機構を模倣した数理モデルで、与えられた入出力バリアフリースペース

データに基づく学習を通して、必要とされる情報処理を実現するものです。現バージョンのニューラルネットワークの学習には、1978（3）乗降設備の改善

これにより、乗降の利便性、旅客の安全確保と離着桟時の省力追加し、これによりデータ数が約50%増加しています。図-1に主要

6．
おわりに本船の基本設計から建造監理業務を進めるにあたり、常に積極入力層ワークを用いています（図-2）。この階層型ニューラルネットワーク

中間層は、入力層、中間層、出力層の3層のネットワークで構成されており、出力層

入力層と出力層のニューロンの個数は、それぞれ説明変数（船型的なご支援とご高配を賜りました鳥羽市殿、鳥羽市定期船課のパラメータ）、目的変数（推進性能パラメータ）の数である程度決定方々に対し厚くお礼申し上げます。

されますが中間層のニューロンの個数の決定方法は知られていません。一般に中間層のニューロンの個数を増やすことによって、より複雑な関数を近似することができますが、安易に中間層の（株）殿が、豊富な経験に基づき誠意をもって尽力されたことを付記します。

SRC News No.98 June 20163．
ニューラルネットワーク構造の見直し（中間層の検討）

ニューラルネットワーク

また、建造に当たられたツネイシクラフト＆ファシリティーズ

10：現バージョンのデータ、 ：最近の模型試験

Tips Spのニューラルネットワークには、階層型ニューラルネット化が図られています。

旅客室

図-1 主要目の頻度分布

ニューロン（海洋技術部

太田悟）

図-2

階層型ニューラルネットワーク

ニューロン数を増やせば過学習となり、未学習データに対して当てはまり（汎化性）が悪くなるといわれています。

SRC News No.98 June 2016 11

04校 2016.5.23（月）

１基

SRC News̲No.98̲P10-11

１号発電用機関（４５．
６ｋＷ×１，８００ｍｉｎ-1）

SRC News̲No.98̲P12-13

04校 2016.5.23（月）をニューラルネットワークに使用する学習用データと汎化性の評学習を行うなどの方法で汎化性の向上を図っています。
しかし、現価に使用する未学習用データ（全データの1割を使用）に分け、中データベースは新しいデータベースに比べデータ数が少ないため間層のニューロン数を変更してニューラルネットワークの学習を行ニューロン数が過多である場合、未学習データの推定精度は急激い、最適な中間層のニューロン数の決定を行いました。なお、中間に悪化しています（ニューロン数20程度）。一方新しいデータベース層のニューロン数の決定には、オープンソース・フリーソフトウェア

では、教師データの増加により推定精度の向上とともにニューラルの統計解析向けプログラム言語のRを使用しています。

ネットワーク構造の選定が最適でなかった場合でも推定精度の図-3、4に新しいデータベースにおける中間層のニューロン数の検討結果の一例（形状影響係数：K、造波抵抗係数：rw）を示します。
図-3（形状影響係数）において、中間層のニューロン数8の時、大幅な悪化は避けられる構造となっています。

4．
おわりにスリランカ国 海上保安能力向上計画
協力準備調査に係る現地事情
1．
プロジェクト概要「ス」
国が、成長を続けている理由は米と紅茶、ゴム、ココナッツ

当センターは（公社）
日本海難防止協会（以下日海防）と共同企の三大プランテーション作物を中心とする伝統的な農業依存型経業体を結成し、2014年12月に（独）国際協力機構（以下JICA）
殿よ済から製造業や卸・小売業等に転換してきたことによると言われてり、無償資金協力「スリランカ国海上保安能力向上計画準備調査」

います。近年では、衣類製品が永年、輸出の首位を占めてきた紅茶

未学習データの実験値と推定値の相関係数が最も高く、中間層のデータベースの大幅な拡張によって、推進性能推定の精度向上に関わる業務の委託を受けました。これは、スリランカ沿岸の警備を抜いて最大の輸出品目になってきております。加えて、スリラン

ニューロン数16以上で、未学習データの実験値と推定値の相関係が確認できました。また、今回ご紹介した中間層ニューロン数の決や捜索･救助活動の強化等を図るための能力向上の一環として、カの経済発展に欠かせないものとして観光があります。美しい自数が一定となる傾向があり、図-4（造波抵抗係数）
では、中間層の定にはRプログラムを使用しましたが、Tips Spの最終リリースでは、我が国に対して全長27mクラスの巡視艇２隻の整備に係る無償資

然、優しい人間性、有名な世界遺産も多いため海外からの観光客

ニューロン数8の時、未学習データの実験値と推定値の相関係数再構築学習法を考慮したプログラムによって構築したニューラル金協力を要請されてきたことによるものです。

数は年々伸びてきており、2014年は3年連続して100万人を上が最も高く、中間層のニューロン数32以上で、未学習データの実ネットワークを利用して推進性能推定を行います。再構築学習法を委託業務の主な内容は、スリランカ国の海上保安を担うスリラ

験値と推定値の相関係数が一定となる傾向が見られました。

考慮することで、最適な中間層ニューロン数でのニューラルネット

ンカ国沿岸警備庁（以下SLCG）の船艇整備計画や船艇運用計画等ワークの構築が可能となり、さらなる推進性能推定の精度向上がを調査した上で同国が我が国に要請してきた巡視艇の規模や建造はかれると考えられます。

隻数の妥当性を検証し、要請の目的に合致する巡視艇のサイズや次に図-5、6に新しいデータベースと現在のデータベースにおけるニューラルネットワークの未学習データの推定値と実験値の相（技術開発部

関関係について示します。現在共用しているニューラルネットワーク西村洋佑）においても、汎化性の評価を行い過学習とならないように最適な回っております。

速力、それに搭載する機器の選定等の基本仕様の立案並びに概略設計を行い、その概略事業費を積算するものです。
2014年12月にJICAと業務委託契約締結後、現地調査等に基く学習データ（新）未学習データ（新）の完了届を提出しました。

実験値と推定値の相関係数

実験値と推定値の相関係数報告書のとりまとめを行い、2016年3月にJICAに対し本委託業務
未学習データ（新）未学習データ（現）

今後、両国間で本件無償資金協力の交換公文（E/N）
が取り交わされれば、巡視艇の実施設計及び施工監理を実施するコンサル「ス」国国民の約３分の２の人々が信仰する仏教は国教的な存タントとしてスリランカ国政府への推薦を得るため引き続き取り組

在で国民の生活や心情に深く浸透しているようです。車道上をんでいきます。以下に、スリランカ国の現地事情を準備調査の状況

ゆったり歩く牛や道路上で寝ている犬に出会っても警笛を鳴らしと織り交ぜながら紹介します。て追い払うようなことはありません。地方のホテルのレストラン

2．
「ス」国の概要と状況
中間層のニューロン数

中間層のニューロン数

学習データ
（新）
未学習データ（新）図-5

新旧データベースの汎用性（形状影響係数）

未学習データ（新）

実験値と推定値の相関係数

中間層の検討結果（形状影響係数）

実験値と推定値の相関係数

図-3

未学習データ（現）

通称スリランカは日本語表記でスリランカ民主社会主義共和国

図-4

12

中間層の検討結果（造波抵抗係数）

SRC News No.98 June 2016

図-6

新旧データベースの汎用性（造波抵抗係数）

犬と見間違うばかりです。また、野生動物も多く、この島国の国道の直ぐ傍で野生象が家族で草を食む姿を間近に見ることが出来ることは驚きです。当に、仏教国の神髄を見る思いです。

形をしたインド洋上の島国です。紅茶の産地として、我が国でも「ス」
国と言えば熱帯特有の暑く多雨の国のイメージがあります

永年親しみを持って呼ばれていた国名「セイロン」
は、今から68が、内陸部には2,000mを超える山並みがあり、モンスーンの吹い年前にイギリスの自治領としての独立国になってからの名称です。てくる方向によって雨季と乾季が交互に現れます。年間降水量でその後、1972年には英国連邦内の国として、1978年からは完全言えば南西部が多雨で、北部は雨量が少ない傾向にあります。
1985年まで首都だったコロンボは、現在も実質的な首都機能を

独立当時は1,500万人に満たなかった人口は、30年を経て約併せ持つ「ス」
国最大の都市2,100万人に増加していますが、失業率はここ20年で10%も減ですが、その気温は年間を少し、2014年では4%台の数値に下がっています。また、
インフレ

通じ気温30±3℃と高温多湿率も一桁台に留まって2014年には3.3%に減速しており、輸出もの熱帯性の気候です。一方、7.1%増と好調で2年連続で100億ドルを上回っております。

中央高地の機構は冷涼で、一時、世界経済を牽引すると言われたBRICs諸国の経済が足中間層のニューロン数には複数の野良犬が出入りしていても誰も関心を持たず、飼い（以下「ス」国）と呼び、インド亜大陸の南東端に位置する涙滴のに独立した国として現在の国名が使われています。

中間層のニューロン数[世界文化遺産] 岩上に王宮の跡を残す古都シーギリヤロック

踏み状態の中で小国ながら頑張っていると言えます。

セイロンティーの産地で有名な1,890mの高地にある国道から20mほどのところに現れた野生の象

SRC News No.98 June 2016 13

04校 2016.5.23（月）中間層ニューロン数（ニューロン数7程度）を決定し、さらに再構築

SRC News̲No.98̲P12-13

そこで今回のバージョンアップでは、2.で更新したデータベース