search query: @keyword concept design / total: 13
reference: 6 / 13
| Author: | Ahmala, Samuel |
| Title: | Järjestelmäpohjaisen alkusuunnittelutyökalun kehittäminen jäätämurtavalle huoltoalukselle |
| Development of a system based concept design tool for an icebreaking supply vessel | |
| Publication type: | Master's thesis |
| Publication year: | 2013 |
| Pages: | 63 s. + liitt. 2 Language: fin |
| Department/School: | Sovelletun mekaniikan laitos |
| Main subject: | Laivanrakennusoppi (Kul-24) |
| Supervisor: | Kujala, Pentti |
| Instructor: | Kajosaari, Markku ; Palkama, Heikki |
| Location: | P1 Ark Aalto 3838 | Archive |
| Keywords: | system based ship design volume based concept design icebreaking supply vessel arctic laivan suunnittelu järjestelmäpohjainen tilavuuslähtöinen konseptisuunnittelu alkusuunnittelu jäätämurtava huoltoalus offshore arktinen |
| Abstract (eng): | The Helsinki shipyard has in the last few years moved back into the building of ice strengthened vessels. This has also brought new challenges. Building icebreaking specialized vessels and supply vessels is now considered the core competency of the shipyard. Still, creating cost and weight calculations quickly during the early sales project phase is difficult. An indicative but as precise as possible - cost calculation in the earliest possible - phase would make it much easier to create cost calculations as the design process advances. In this thesis the premise is the creation of a concept design tool for an icebreaking supply vessel, with an emphasis on the cost calculation part. The goal of the research is to study if it is possible to develop a tool that is able to create a swift cost and weight indication for a ship concept in the early design phase. The tool is to be based on the System Based Ship Design methodology, where the required areas and volumes of a ship project are calculated independently of the main dimensions and other geometric requirements. The required areas and volumes are the result of system demands that are defined in the system based design process. The preliminary cost and weight indication are derived from this information through the gross volume of the ship. After this, main dimensions are chosen and the rest of the geometry is designed in order to create a hull and a superstructure that facilitate the prerequisites of the system demands. Then, the volume and area requirements of the systems are compared against the designed ship geometry and its capacities, which are then changed accordingly in order to combine the model. The created tool is used to calculate the cost indication for an example vessel, which is then compared against the actual costs of the vessel. The cost calculated by the created tool is 4.51 % higher than the actual cost of the example vessel, which is a reasonably accurate estimate. The shipyard should develop the tool by gathering comparable ship statistics in order to increase the accuracy of the calculation. The statistics could also be used to study the effects of ice strengthening and winterization on the ship concept. Also, the handling of the Task Related Gear and Spaces category should be studied and developed, if possible, so that the category could be scaled along with the ship concept like the other categories can be. In addition, the creation of ready-made calculation modules for the tool with different parts of ship concepts could the calculation even more. |
| Abstract (fin): | Helsingin telakalla on viime vuosina siirrytty takaisin jäävahvistettujen alusten rakentamiseen. Tämä on tuonut myös uusia haasteita. Nykyään telakan ydinosaamisena pidetään jäätämurtavien erikois- ja huoltoalusten rakentamista. Hinta- ja painoindikaation tuottaminen nopeasti myyntiprojektin aikaisessa vaiheessa on kuitenkin työlästä. Suuntaa-antava, mutta mahdollisimman tarkka kustannuslaskenta mahdollisimman aikaisessa vaiheessa helpottaisi huomattavasti kustannusarvioiden tekemistä suunnittelun edetessä. Tässä työssä lähtökohdaksi valikoitui juuri alkusuunnittelutyökalun kehittäminen jäätämurtavalle huoltoalustyypille, erityisesti kustannusindikaatiota painottaen. Tutkimuksen tavoitteena on tutkia voidaanko kehittää työkalu, jolla saadaan nopeasti laskettua alkusuunnitteluvaiheessa laivakonseptille alustava hinta- ja painoindikaatio. Työkalu pohjautuu järjestelmäpohjaiseen laivasuunnittelumenetelmään, jossa laivakonseptin vaatimat pinta-alat ja tilavuudet lasketaan laivan päämitoista ja muista geometrisista vaatimuksista riippumatta. Vaaditut pinta-alat ja tilavuudet saadaan järjestelmäpohjaisessa laivasuunnittelussa määriteltyjen järjestelmien pohjalta. Näistä tiedoista saadaan laivan bruttovetoisuuden kautta alustava painoarvio ja kustannusarvio, jonka jälkeen valitaan laivalle vaatimukset täyttävät päämitat ja muu geometria ja määritellään rungon ja kansimökin muoto. Tämän jälkeen järjestelmistä saatua tilavuus- ja pinta-alavaatimusta verrataan laivan suunnitellun geometrian kapasiteetteihin, joita tarvittaessa muutetaan vaatimusten yhteensovittamiseksi. Tällä työkalulla laskettiin esimerkkilaivalle hintaindikaatio, jota verrattiin laivan toteutuneisiin kustannuksiin. Työkalulla lasketuksi hinnaksi saatiin 4,51 % korkeampi hinta kuin mitä esimerkkilaivan toteutuneet kustannukset olivat, mikä on kohtuullisen tarkka arvio. Telakan kannattaa kehittää työkalua keräämällä vertailukelpoista laivastatistiikka-aineistoa laskennan tarkkuuden parantamiseksi. Statistiikan avulla voisi myös tutkia jäävahvistuksen ja sääsuojauksen vaikutusta laivakonseptiin. Lisäksi tehtäväkohtaiset tilat ja laitteet -järjestelmän käsittelyä tulisi tutkia ja pyrkiä kehittämään mahdollisuuksien mukaan siten, että järjestelmää pystyisi skaalaaman muiden järjestelmien tapaan muuttuvan laivakonseptin mukana. Lisäksi erilaisia valmiita laivakonseptin osia sisältävien valmiiden laskentamoduulien kehittäminen työkalua varten voisi nopeuttaa laskentaa entisestään. |
| ED: | 2013-10-22 |
INSSI record number: 47379
+ add basket
INSSI