Technology Development
技術開発
ナブテスコ独自の
モーションコントロール技術を活かし
お客様の求める“一品一様”の価値を創出します
ナブテスコが担うのは、主に中大型船舶に搭載される主推進機遠隔制御装置とその周辺のシステムエンジニアリング。
船の心臓部であるディーゼルエンジンの制御システムについては、機械式はもとより、
現在主流となる電子制御式にもいち早く対応するなど、環境対応を積極的に推進しています。
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ナブテスコの技術変遷
〈基幹技術〉遠隔制御技術
ナブテスコとの遠隔制御装置は、空気式から始まり、リレー、電子基板、マイコン等の変遷を遂げ、半世紀以上に渡り50,000以上の遠隔制御ユニットを提供してきた歴史があります。
〈技術発展〉AI・シミュレーションを活用した最適運航技術
今後、AI 技術を導入することで、ナブテスコはさらに次のステージへと進化してまいります。シミュレーションおよび統合制御ECU（機関コントロールユニット）の開発を進めると同時に、統合制御ECUを次世代リモコンの付加機能の一つとすることも検討しています。
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電気ハイブリッド推進システム技術
従来型の大型船舶は通常、主機がプロペラに推進力を与え、補機が発電機を駆動し、船内電力を賄うという独立した構成になっています。しかし、自動車ではハイブリッドや電気自動車の比率が増加しており、今後、船舶分野でも内航船を中心に推進力と船内電力の供給方法が複雑化していくと考えています。
そこで、複雑化するエネルギー源を最適な効率となるように各機器の動作を決定し、制御するための統合制御ECUの開発を推進。現在は本船でのデジタルツインによる制御を見越し、モデルベースによる制御アルゴリズムを開発中です。今後、各メーカと協力して供給体制を整え、各機器をインテグレートして販売できる形を目指しています。
例：シリーズ・パラレルハイブリッド推進船
統合制御ECU開発
ナブテスコはモデルベースによる統合制御ECU開発を開始しています。シミュレーションによる計算結果と実船データが合致するかを確認する所から着手しています。今後さらにデジタルツイン技術による船上実装を進め、船の運航パターンにあった制御を提供していくことでお客様の信頼を獲得していきたいと考えています。
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代替燃料技術
現在、種々の代替燃料が船舶のGHG削減に向けて導入・検討されており、ナブテスコでもLNGや水素といったガスエンジン向けの燃料供給用ガスバルブなど、さまざまな代替燃料の実用化に貢献できる製品を開発しています。
一例 ）
LNG用主室／副室ガスバルブを製品化
近年のNOx・CO2排出規制など環境負荷低減を受け、
ガスエンジンのニーズが高まっており、
ナブテスコは舶用ガスエンジンに使用される燃料供給用副室ガスバルブを開発しました。
水素用主室ガスバルブ／
エンジンコントローラを開発中
中でも従来のディーゼルやガソリンエンジンに代わる新しい存在として注目を集めているのが水素エンジン。ナブテスコではいち早くこの水素エンジンのガスバルブ開発に着手。エンジンを動かすコントローラも開発を進めています。
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舵×推進機の統合制御
（東京計器様との共同開発）
ナブテスコでは舶用エンジン遠隔制御システムで培った推進機制御技術を提供し、東京計器様はオートパイロットやジャイロコンパスで培った舵制御技術を提供。それらを共同研究開発で融合させることで、船舶の状態や船外環境の解析による舵と主機の最適制御を実現し、船舶の燃費削減と安全航行、省人力化に貢献します。
今後、自律運航技術の要素開発を推進するとともに、システム製品のマーケティング活動を展開し、船主様や乗組員様のニーズにお応えする機能を持つシステムとして、2025年の実用化を目指します。まずは舵と推進器の統合制御実現のための大事な一歩として、船速制御に取り組んでいます。
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無人運航船プロジェクト「MEGURI2040」への参画
ナブテスコは、公益財団法人日本財団（以下、日本財団）が推進する無人運航船プロジェクトMEGURI2040（以下、MEGURI2040）における「無人運航船の社会実装に向けた技術開発助成プログラム」（注1）に、国内51社で構成するDesigning the Future of Fully Autonomous Ships Plusコンソーシアム（以下、DFFAS+）のメンバーとして参加しています。
MEGURI2040第1ステージに、DFFAS+の前身となるDFFASコンソーシアムに参加しており、MEGURI2040第2ステージにも引き続き参加します。MEGURI2040 第2ステージでは、無人運航機能を全て備えたFull Packageの新造コンテナ船に主機遠隔操縦装置などの製品に加え、これらの研究開発で培った制御技術を提供します。離岸から着岸までのすべての航路と避航操船において適切な速度制御を実現し、安全な無人運航に貢献します。
実証実験
- ・将来の内航業界を支える次世代船の設計
- ・無人運航船が支える将来の内航業界を想定した船陸オペレーション実証の実施
異なる4隻の船舶及び2つの陸上支援センターを利用
- (注1) 無人運航船プロジェクトMEGURI2040「無人運航船の社会実装に向けた技術開発助成プログラム」無人運航船の実用化を推進する技術開発を行うことで、本分野の技術開発への更なる機運を醸成し、その結果我が国の物流及び経済・社会基盤の変革を促進するべく、当該技術開発を支援する助成制度