Monohakobi Techno Forum 2020

Open Innovationで社会実装
2020年11月26日
株式会社 日本海洋科学 / 運航技術グループ© 2016.
NYK Group. All rights reserved.
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/ 桑原 悟自動運航船技術開発における理念

現場の知見で未来を創る“未来を創る”ために必要な要素© 2016. NYK Group. All rights reserved.

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Open Innovationが確立する過程
内航: 労働力不足
外航: 安全向上・負荷低減

開発と実証

運航支援

安全・効率運航

再利用可能なプロセス

規則と価値安定物流

国民の生活安定© 2016. NYK Group. All rights reserved.

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新技術開発における再利用可能なプロセス
Open Innovationが確立する過程
内航: 労働力不足
外航: 安全向上・負荷低減

開発と実証

運航支援

安全・効率運航

再利用可能なプロセス

規則と価値安定物流

国民の生活安定GUIDELINES FOR THE APPROVAL OF ALTERNATIVES AND EQUIVALENTS AS PROVIDED FOR IN VARIOUS IMO INSTRUMENTS, IMO MSC.1/Circ.1455 24 June 2013
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Open Innovation の POINT

船舶運航のノウハウと現場で培った技術・経験を活かしたユーザー視点のCONOPS
餅は餅屋
ベストパートナーとの協業による開発
関係者との連携による再利用可能なコンセプト・プロセスの構築・仕組み化
価値の創造© 2016. NYK Group. All rights reserved.

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開発と検証・妥当性・有効性確認のプロセス: V プロセス

Point: リスクアセスメント & CONOPS策定
実証試験
(デモ)

仕様策定
(概念設計)

全体システ
ム試験
結合・機能試験

基本設計

詳細設計

制作
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単体試験・実装6

重要要素 “CONOPS (Concept of Operation)” 船舶の仕様・性能特性

サイズ・速力・推進力・航行システム・センサー・船体強度・通信システムなど

 外部支援システムの仕様

港の自動化機能・測位システム・タグボートの利用可否など

 乗組員・支援要員などの要件
役割・教育訓練方法・安全対策など

 支援の仕様・性能

設置場所・機能・人員配置・運営体制・冗⾧性・通信システムなど

 通信の仕様

責任の所在・通信方法など

 機能要件ODD・EODD・機能/フェーズにおける人間とシステムの責任の分割・自動化/制御/自律性の程度・緊急時対応など

 緊急時対応システムの仕様

緊急時のシステム要件・対応計画・支援手段など

 安全管理運航計画・運航責任・システムの健全性監視方法ならびに整備計画・サイバーセキュリティなど© 2016. NYK Group. All rights reserved.

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Open Innovation の拡大
先進安全船舶技術研究開発支援事業5

交通運輸技術開発推進制度〔国土交通省〕4自動車船 自動避航実証試験

4〔国土交通省〕

操船支援機能と遠隔操船等を活用した船舶の実証事業〔国土交通省〕

無人運航船の実証実験にかかる技術開発共同プログラム〔日本財団〕© 2016. NYK Group. All rights reserved.

1628(45 超)

8事例1: 幾何学モデルによる避航操船 世界初のIMO暫定ガイドライン準拠トライアル
周囲状況把握 システム構成

日本郵船 「IRIS LEADER」

衝突回避のための優れた“ルール”を予め定めるアプローチ© 2016. NYK Group. All rights reserved.

9事例2: 遠隔操作による避航

国土交通省 「先進安全船舶技術研究開発支援事業」
国土交通省「操船支援機能と遠隔からの操船等を活用した船舶の実証事業」

新日本海洋社 「吉野丸」© 2016. NYK Group. All rights reserved.

10事例3: AI (人工知能) を活用した避航操船

国土交通省「交通運輸技術開発推進制度」

神戸大学 「深江丸」

AI (人工知能)
目的地

膨大な数の施行結果から最適な避航を学ぶ
１晩で数百万回の施行が可能“目標” を与えて成⾧させるアプローチ© 2016. NYK Group. All rights reserved.

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無人運航船の未来創造 ～多様な専門家で描くグランド・デザイン～DFFAS(Designing the Future of Full Autonomous Ship)プロジェクト

内航海運の社会的課題「労働力不足」に Challenge
国内物流の健全性・安定性を維持するとともに⾧期的な成⾧を視野に Open Innovation
コンソーシアムメンバー
 日本海洋科学(代表) イコーズ ウェザーニューズ
 EIZO
 NTT
 NTTドコモ
 NTTコミュニケーションズ
 MTI
 近海郵船 三和ドック ジャパンハムワージ ジャパン マリンユナイテッド スカパーJSAT 鈴与海運株式会社© 2016. NYK Group. All rights reserved.

 東京海上日動火災保険
 東京計器 ナブテスコ 日本海運 日本郵船 日本無線
 BEMAC pluszero
 古野電気 本田重工業
 三浦工業株式会社
 三井住友海上火災保険
 三菱総合研究所
 横河電子機器12

無人運航船の未来創造 ～多様な専門家で描くグランド・デザイン～DFFAS(Designing the Future of Full Autonomous Ship)プロジェクト

DFFASにおけるCONOPS概要
 システム導入の目的と目標
749GRTの内航コンテナ船を使用して、Berth toberthでの自律航行を達成すること
 システムの概要
操船、推進、動力管理のサブシステム構成
陸上支援センターを設け、各種タスクを補完すること
 機能要求⾧期の航海計画から、避航操船に至るまでの自律化機能
環境に応じてパラメータを変動させる自律であること
 品質・性能要求
人間の運航以上の信頼性と完結性を保持すること
狭水道、輻輳海域で使用可能であること
 入力要求と出力要求
入力は既存のセンサー・機器を前提とすること
出力は一般商船に採用可能な制御機構を前提とすること© 2016. NYK Group. All rights reserved.

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Open Innovation の今後の課題

開発におけるオペレーション業務の軽視と不理解 → 実務者によるコンセプト策定
法令・規則・保険・インフラといった環境
整備 → 開発段階からの関係者連携
日本の産業構造を考慮したOpen Innovationの構築
国際社会との連携© 2016. NYK Group. All rights reserved.

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