WO2014097652A1 - 船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの方法で使用する分割構造体と移動構造体 - Google Patents

船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの方法で使用する分割構造体と移動構造体 Download PDF

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WO2014097652A1
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ship
stern
shaped
bow
building
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孝一 萱嶋
正城 岩嵜
直樹 大庭
竹実 松村
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三井造船株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B73/00—Building or assembling vessels or marine structures, e.g. hulls or offshore platforms
    • B63B73/10—Building or assembling vessels from prefabricated hull blocks, i.e. complete hull cross-sections

Definitions

  • the present invention is a ship-shaped structure used as a ship-shaped offshore structure such as a commercial ship such as a cargo ship or a passenger ship or an offshore production facility.
  • the present invention relates to a ship-shaped structure construction method and a ship-shaped structure design method that can be built at low cost, and a split structure and a moving structure used in these methods.
  • ship-shaped structures used as conventional ship-type marine structures for commercial ships such as cargo ships and passenger ships, offshore production facilities, etc.
  • Ships having a hull shape in which the weight of cargo, navigation speed, seaworthiness, propulsion performance, etc. are individually optimized for these functions are provided.
  • the same type of ship series of the same type of ship usually does not change the main point or hull shape, and when changing the main point and building with another same type ship type, it is normal to change the hull shape. It was. For this reason, we have developed and designed the number of hull shapes for the number of series of the same type of ship series to provide ships with optimal hull shapes, and have spent enormous time and cost. In addition, since a building yard for building a ship (a yard of a shipyard or a building dock) is built in a state where different hull shapes are mixed, there is a limit to simplification and rationalization of a production line and improvement of building efficiency. *
  • block construction is carried out, and a part of the hull is divided into large blocks and built at an onshore factory, and this block is transported to a stern or construction dock by a crane and assembled. Ships and offshore structures are being built in the building yard.
  • a bow part, a stern part, a bow A male block body or a female block body is attached to the end portion of the intermediate portion interposed between the stern portion and the stern portion, and via a connecting block comprising a male block body and a female block body.
  • a connection ship in which a bow part, a stern part, and an intermediate part are connected has been proposed.
  • the present inventors Based on the idea of separating the bow, stern, and middle part, the present inventors have established the bow and stern parts in terms of the ship's operational performance compared to the hull parallel part sandwiched between them. While it is an important part in seaworthiness, it has many curved surfaces and requires a relatively high level of construction technology for construction. At the same time, pay attention to the fact that the curved surface shape is small and can be built with a relatively low level of construction technology. By reexamining the construction method, we came up with the technical idea of building a ship-shaped structure in multiple construction yards.
  • the present invention has been made in view of the above situation, and the purpose of the present invention is to create a ship yard (mother yard) having relatively high technology in a ship-shaped structure of a ship or a ship-shaped offshore structure.
  • a ship yard mother yard
  • the middle part By constructing the stern, and constructing the middle part and joining the bow part, middle part, and stern part without selecting a construction yard, it is possible to provide a finished form of a hull structure at a lower cost and more efficiently.
  • One or more yards may be provided for providing the completed form.
  • the ship-shaped structure construction method of the present invention for achieving the above object is a construction method for constructing a ship-shaped structure by joining a bow structure, a center structure and a stern structure.
  • the bow structure and the stern structure are made independent, and the bow structure and the stern structure are connected to form a movable structure that can be navigated.
  • a structure is separated into the bow structure and the stern structure, and the bow structure is constructed by joining the bow structure and the stern structure to the center structure. It is a method to do.
  • the bow structure and the stern structure may be constructed in another construction yard or in the same construction yard as long as they are not construction yard for constructing the central structure.
  • the moving structure may be located in either building yard, but if it is not a building yard that builds the central structure, another building yard or offshore connection is also available. It may be.
  • the “other building yard” here may be a building yard for a new shipbuilding or a repairing yard for a repair ship.
  • “navigable” here includes not only the case of being able to navigate independently (navigating) but also the case of being able to navigate while being towed by another ship.
  • the cross section on the connection side of the bow structure and the cross section on the connection side of the stern structure are the same cross-sectional shape It is preferable that In the case where the cross sections are not the same, it is preferable from the viewpoint of reducing the propulsion resistance at the time of navigation to provide a cover so that there is no step in the connection portion or to insert a new connection structure.
  • a navigation structure having a fuel tank may be interposed between the bow structure and the stern structure.
  • This navigation structure can also be used as a connection structure when the cross section on the connection side of the bow structure and the cross section on the connection side of the stern structure do not have the same cross-sectional shape. It is good also as a part of additional structure of a bow part structure or a stern part structure.
  • a building yard for constructing a bow structure and a stern structure that require relatively high technology, and a center structure that requires relatively low technology By separating the building yard that builds the high-performance ship-shaped structure packed with advanced technology, quickly and lowly, regardless of the construction site, building yard or engineer where the ship-shaped structure is completed. Can be built at cost.
  • the mother yard may specialize in the construction of the bow-stern structure, and the sub yard may specialize in the construction of the central structure. In this case, it can be expected that each yard can be efficiently operated by not mixing different types of blocks, and that a high-performance ship-shaped structure can be constructed at a lower cost.
  • design technology such as hull form development and advanced construction such as go iron (bending processing of thick steel plate unique to shipbuilding) and 3D processing Only those bow structures with high added value, or only the stern structures, or both can be built and exported, so technology is required. By doing so, it is possible to maintain a high-tech construction yard without getting involved in low-price competition.
  • the central structure has many parallel parts and is easy to construct and relatively technical. Even if it is low, it can be built efficiently if there is some factory equipment. In this building yard, a relatively simple and low-cost central structure is constructed, and the advanced bow structure is moved to the advanced stern structure. Because it can build and sell high-performance ship-shaped structures packed with technology, it can overcome low-price competition.
  • Motheryard holds two to three standard combinations of bow and stern structures, and selects and constructs appropriate combinations according to customer requirements.
  • To construct a moving structure provide this moving structure to the subyard, and provide advanced technology such as the main engine, generator, propeller, etc. It is possible to develop a business that packages and sells the main equipment that is required, and the subyard builds the center part of the hull corresponding to these combinations, the bow structure, the center structure, and the stern
  • the substructure is joined to build a ship-shaped structure. Note that one or a plurality of sub yards may be provided to provide a completed form. Alternatively, it is possible to develop the subyard in a franchise manner. In some cases, the moving structure is built in a relatively advanced sub-yard, moved to the mother yard or another sub-yard, and joined to the central structure to create a high-performance ship-shaped structure.
  • a business model of building and selling is also conceivable.
  • This self-navigable ship or ship-type offshore structure is a propulsion unit only for moving a moving structure separately from a ship having a power source and a propulsion device for navigation on a stern structure or a ship-shaped structure. It may be a ship-shaped structure equipped with.
  • the bow-stern shape is not easily affected by the ship type, so by separating the bow structure and stern structure, But it can be used effectively.
  • a relatively advanced technique is required to provide many devices, apparatuses, and facilities for self-navigation, so that the effect of divided construction is great.
  • the moving structure is capable of self-navigation, so that the offshore movement from the mother yard to the sub yard is caused by the bow structure and the stern structure constructed in the mother yard. Since the mobile structure that is a connecting body can navigate by itself, dredgers are not required and construction costs can be reduced.
  • the bow structure and the stern structure are standardized between the ship-shaped structures, and the standardized bow
  • the standardized or individualized central structure between the stern structure and the stern structure By inserting the standardized or individualized central structure between the stern structure and the stern structure, and constructing these ship-shaped structures, the following effects can be obtained.
  • a standardized central structure When using a standardized central structure, a standardized central structure is used between the standard bow structure and stern structure of a ship with the same width and length, which is called the same ship series in the prior art. It can be built efficiently by inserting.
  • a standardized central structure may be extended and inserted.
  • the cargo hold is simply inserted into the hull parallel part. Therefore, the efficiency is further improved.
  • the bow structure and stern structure have exactly the same structure, and only the length of the central part structure having the parallel part. This makes it possible to quickly and inexpensively provide ship types that meet customer needs.
  • the center structure does not have a complicated bent shape, and can be constructed with relatively low technology. Since it becomes a hull parallel part suitable for mass production, it can be constructed by efficiently performing separation, insertion of the central structure, and joining (assembly) in the subyard.
  • the center structure is formed of a front joint structure and a hull parallel structure, or formed of a hull parallel structure and a rear joint structure, Alternatively, by forming the front joint structure, the hull parallel part structure, and the rear joint structure, it is possible to deal with more shapes of ship-shaped structures.
  • the bow structure and stern structure with a narrow width, and the width Combining a wide hull parallel part structure with one or both of a front joint structure and a rear joint structure having a trapezoidal shape in plan view, connected to the end of the parallel hull structure.
  • first cross section and the second cross section are the same and the length of the ship is increased, one or both of the front joint structure and the rear joint structure of the same cross section are constructed, This can be easily handled by inserting one or both of the front joint structure and the rear joint structure between the bow structure, the stern structure, and the center structure.
  • the ship-shaped structure design method of the present invention for achieving the above-described object is a bow structure, a center structure, or a stern used in the above-described method of building a ship-shaped structure.
  • a part structure or a part of a split structure that is a front joint structure, a hull parallel part structure, or a rear joint structure, which is used in the above-described method for building a ship-shaped structure It is the method characterized by designing the combination of these, or the whole.
  • a bow structure, a center structure, a stern structure, a front joint structure, a hull parallel structure, a rear part specialized for the above-described method for building a ship-shaped structure Since a split structure such as a joint structure is designed, the above-described method for building a ship-shaped structure can be efficiently implemented.
  • the divided structure of the present invention for achieving the above object is a bow structure, a center structure, or a stern structure used in the above-described method for building a ship-shaped structure.
  • an assembly structure of one or several of the front joint structure, the hull parallel structure, or the rear joint structure used in the above-described method for building a ship-shaped structure. is there.
  • each building yard should be a building yard specialized for the construction of each divided structure, taking into account the technological level and geographical differences. Therefore, it becomes possible to efficiently construct a ship-shaped structure not as individual independent construction yards but as a whole associated construction yard.
  • the moving structure of the present invention for achieving the above object is a moving structure used in the above-described method for building a ship-shaped structure, or a bow structure, a center structure, and a stern structure. It is a navigable moving structure formed by connecting the bow structure and the stern structure, which form a ship-shaped structure when joined together.
  • this moving structure includes a propulsion unit, a rudder, a power source thereof, an operation device thereof, a residential area in which a crew lives, and a ship operation vessel. Since there is a superstructure with a bridge, self-navigation can be easily achieved.
  • the bow structure and the stern that require relatively high technology
  • the mother yard can Separat the building yard that builds the substructure and the building yard that constructs the central structure that requires relatively low technology, the mother yard can The stern part is constructed, and the intermediate part is constructed and the bow part, the intermediate part, and the stern part are joined regardless of the construction yard, and the completed form of the ship-shaped structure can be provided more efficiently at a lower cost.
  • One or more yards may be provided for providing the completed form.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing the relationship between a boat-shaped structure and a divided structure according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing that the bow structure and the stern structure are constructed independently.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing the shape of the bow structure.
  • FIG. 4 is a perspective view schematically showing the shape of the stern structure.
  • FIG. 5 is a plan view schematically showing a moving structure that can be navigated by connecting the bow structure and the stern structure.
  • FIG. 6 is a plan view schematically showing the moving structure in which the connection structure is inserted.
  • FIG. 7 is a plan view schematically showing the moving structure in which the navigation structure is inserted.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing the relationship between a boat-shaped structure and a divided structure according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing that the bow structure and the stern structure are constructed independently.
  • FIG. 3 is
  • FIG. 8 is a plan view for explaining a construction method in which the moving structure is separated into the bow structure and the stern structure, and the center structure is inserted between the bow structure and the stern structure. The figure is shown.
  • FIG. 9 is a plan view schematically showing a boat-shaped structure assembled by joining a bow structure and a stern structure to a central structure.
  • FIG. 10 is a perspective view schematically showing the shape of the central structure.
  • FIG. 11 is a plan view schematically showing a ship-shaped structure of a ship of the same type ship series constructed by inserting a standardized central structure between a standardized bow structure and a stern structure.
  • FIG. 12 is a plan view schematically showing a ship-shaped structure for construction of a ship of a captain change, constructed by inserting an individualized central structure between a standard bow structure and a stern structure.
  • FIG. 13 is a plan view schematically showing a ship-shaped structure constructed of a center structure using a front-reduction type front joint structure.
  • FIG. 14 is a plan view schematically showing a ship-shaped structure constructed of a central structure using a front-enlarged front joint structure.
  • FIG. 15 is a plan view schematically showing a ship-shaped structure constructed of a central structure using a rear reduced type rear joint structure.
  • FIG. 16 is a plan view schematically showing a ship-shaped structure constructed of a central structure using a rear enlarged type rear joint structure.
  • FIG. 13 is a plan view schematically showing a ship-shaped structure constructed of a center structure using a front-reduction type front joint structure.
  • FIG. 14 is a plan view schematically showing a ship-shaped structure constructed of a
  • FIG. 17 is a plan view schematically showing a ship-shaped structure constructed of a central structure using a front reduced type front joint structure and a rear reduced type rear joint structure.
  • FIG. 18 is a plan view schematically showing a ship-shaped structure constructed of a central structure using a front-reduced front joint structure and a rear-enlarged rear joint structure.
  • FIG. 19 is a plan view schematically showing a boat-shaped structure constructed of a center structure using a front-enlarged front joint structure and a rear-reduction rear joint structure.
  • FIG. 20 is a plan view schematically showing a boat-shaped structure constructed of a central structure using a front enlarged type front joint structure and a rear enlarged rear joint structure.
  • the ship-shaped structure construction method according to the first embodiment of the present invention is a self-navigable or towable ship, or a self-navigable or towable ship-shaped marine structure, etc.
  • the ship-shaped structure 10 is constructed by joining divided structures 11 to 13 such as a bow structure 11, a center structure 12, and a stern structure 13 to the ship-shaped structure 10.
  • the bow structure 11 and the stern structure 13 are constructed independently.
  • the bow structure 11 and the stern structure 13 have a large number of curved surfaces, and are divided structures that require advanced technology in terms of propulsion performance. It becomes.
  • the bow structure 11 is equipped with equipment such as dredging, anchoring devices and mooring devices
  • the stern structure 13 is composed of a propulsion device, a rudder, and a main engine (main engine) serving as a power source thereof.
  • main engine main engine
  • this building yard since it requires a high level of construction technology and is equipped with a lot of equipment, it is located in a place where the equipment can be easily obtained and has a high construction technology (shipyard) ) And build docks.
  • this building yard is called “mother yard”.
  • the mother yard which has this relatively high technology, requires design technology such as hull form development and advanced construction technology such as go iron and 3D processing, and a bow structure that provides high added value. Only 11 or only the stern structure 13 or both of the divided structures 11 and 13 are constructed.
  • this self-navigable ship-shaped structure 10 is used only for moving the moving structure 20 separately from a ship having a navigation power source and a propulsion device in the stern structure 13 and a ship-shaped structure. It may be a ship-shaped structure equipped with a propulsion device.
  • the moving structure 20 is easily provided with the stern structure 13 provided with navigation equipment, equipment, and facilities. Can be self-navigating.
  • the moving structure 20 connecting the bow structure 11 and the stern structure 13 is often towable.
  • the moving structure 20 can be self-navigated or towed, the moving structure 20 that is a connection body of the bow structure 11 and the stern structure 13 constructed in the mother yard can be moved offshore.
  • the bow structure 11 generally has a bow bulkhead 11a at the bow of the ship so that the bow becomes a watertight structure.
  • the structure is easy to maintain buoyancy.
  • the stern structure 13 is also generally provided with a watertight partition wall 13a in front of the engine room that houses the main engine, so the stern has a watertight structure, and only the stern structure 13 is provided.
  • the structure is easy to maintain buoyancy. Therefore, in many cases, the moving structure 20 that is the connecting body can also navigate while maintaining buoyancy.
  • the cross section on the connection side of the bow structure 11 and the cross section on the connection side of the stern structure 13 constitute a movable structure 20 that can be connected and navigated, it is preferable to have the same cross-sectional shape. However, even if the cross sections are not the same, it is possible to easily reduce the propulsion resistance by providing a cover so as not to cause a step in the connection portion or by inserting a new connection structure 21 as shown in FIG. Can do.
  • the adjustment of the trim posture of the moving structure 20 is performed on the bow trim tank such as a fore peak tank normally provided in the bow structure 11 and the stern trim tank such as an aft peak tank normally provided in the stern structure 13.
  • the amount of ballast water can be adjusted.
  • a navigation structure 22 including a fuel tank and a ballast tank is interposed between the body 13 and a buoyancy member (not shown) is temporarily attached to the moving structure 20.
  • the navigation structure 22 is configured to be a part of the configuration of the ship-shaped structure 10 when completed, or configured to be repeatedly usable in other ship-shaped structures 10, the navigation structure 22 The body 22 is not wasted and the construction cost can be reduced.
  • the navigation structure 22 may be a connection structure 21 in a case where the cross section on the connection side of the bow structure 11 and the cross section on the connection side of the stern structure 13 do not have the same cross-sectional shape.
  • the navigation structure 22 may be standardized and may be a part of an additional configuration of the standardized bow structure 11 or the standardized stern structure 13.
  • the moving structure 20 is moved to a building yard (referred to as a subyard) where the central structure 12 can be efficiently built, and in this subyard, the moving structure 20 that has moved offshore as shown in FIG.
  • the bow structure 11 and the stern structure 13 are separated, and the center structure 12 is inserted between the bow structure 11 and the stern structure 13, as shown in FIG.
  • the bow structure 10 is constructed by joining and assembling the bow structure 11 and the stern structure 13 to the body 12.
  • the central structure 12 may be constructed in a subyard where the assembly joining is performed, or may be constructed in a construction yard different from the construction yard where the assembly joining is performed. This other construction yard may be a construction yard for a new ship or a repair yard for a repair ship.
  • One or a plurality of sub yards may be provided to provide a completed form of the boat-shaped structure 10.
  • the central structure 12 is formed of a hull parallel structure 12a. Accordingly, as shown in FIG. 10, the center structure 12 has many parts with the same cross-sectional shape called a hull parallel part, the curved part has a bilge part to some extent, no complicated bending shape, and relatively low technology. Since it is suitable for mass production, it can be built efficiently in a subyard.
  • the central structure 12 has many parallel parts, is easy to construct, and can be efficiently constructed with factory equipment even if the technology is relatively low, so it is a construction yard (subyard) that has relatively low technology.
  • the central structure 12 is constructed between the bow structure 11 and the stern structure 13 obtained by building the central structure 12 having a simple structure at low cost and separated from the moving structure 20 that has moved. Insert and join.
  • the mother yard may specialize in the construction of the bow structure 11 and the stern structure 13, and the sub yard may specialize in the construction of the central structure 12. In this case, it can be expected that the entire yard can be efficiently operated by not mixing different types of blocks, and the high-performance ship-shaped structure 10 can be constructed at a lower cost.
  • the mother yard and the sub yard specialize in the construction of a part of these divided structures 11 to 13, respectively. Also, a relatively low technology construction yard can be maintained as a subyard.
  • the bow portion is provided between the plurality of ship-shaped structures 10, 10A, 10A ′.
  • the structure 11 and the stern structure 13 are standardized.
  • the standardized central structure 12 is inserted between the standardized bow structure 11 and the stern structure 13 to construct these ship-shaped structures 10.
  • the individual central structures 12A and 12A ′ are inserted, and the boat-shaped structures 10A and 10A ′ are inserted.
  • the bow stern shape is not easily affected by the ship type, so the bow structure 11 and the stern structure 13 By standardizing, it can be used between different ship types. Especially for relatively low-speed bulk carriers and tankers, even if the same stern shape is adopted, the resistance performance largely depends on the stern shape, and the self-propulsion element almost depends on the stern shape. The effect of using 11 and the stern structure 13 is great. It is particularly effective for offshore structures that have little demand for resistance propulsion.
  • the standardized central structure 12 may be extended and inserted.
  • the cargo hold is inserted into the hull parallel part. The construction efficiency is further improved because of the simple structure.
  • the bow portion structure 11 and the stern portion structure 13 have the same configuration, that is, a standardized type, and a parallel portion.
  • the mother yard holds two to three types of combinations of the standard bow structure 11 and stern structure 13, and selects and constructs combinations according to the customer's request, so that the moving structure 20
  • the main equipment that requires advanced technology such as main business, generator, propeller, etc., providing the moving structure 20 to the subyard, instructing the outline, shape, and connection method of the central structure 12
  • the sub-yard can build a center structure 12 (or 12A, 12A ′) corresponding to a combination of these to produce a bow structure. 11, the center structure 12 (or 12A, 12A ′) and the stern structure 13 are joined together to construct the boat-shaped structure 10 (or 10A, 10A ′).
  • a high-performance ship or ship-shaped marine structure can be formed at a low price and the central structure 12 can be formed. It can be built in a subyard that can be built efficiently. This effect is particularly great on large ships with long parallel sections.
  • the bow structure 11 and the stern structure 13 having a narrow width can be provided.
  • a wide hull parallel part structure 12a and a trapezoidal front joint structure 12b and a rear joint structure which are connected to the end of the hull parallel part structure 12a in a plan view.
  • the design method of the ship-shaped structure of embodiment which concerns on this invention is the bow part structure 11 used by the construction method of the ship-shaped structure of said 1st and 2nd embodiment, or center part.
  • Front joint structure 12b used in the construction method of the structure 12, 12A, 12A ′ or the stern structure 13 or the ship-shaped structure of the second embodiment described above or parallel to the hull This is a method of designing the partial structure 12a or the rear joint structure 12c.
  • the bow structure 11, the center structure 12, the stern structure 13, the front part which are specialized in the construction method of the ship-shaped structure according to the first and second embodiments described above. Since the split structures 11 to 13 such as the joint structure 12b, the hull parallel part structure 12a, and the rear joint structure 12c are designed, the ship-like structure construction method according to the first and second embodiments described above is used. Can be implemented efficiently.
  • the divided structures 11 to 13 of the embodiment according to the present invention are the bow structure 11 or the central portion used in the method for constructing the boat-shaped structure of the first and second embodiments.
  • each building yard is specialized for building each divided structure 11 to 13 in consideration of the technical level and geographical differences. Therefore, the ship-shaped structures 10 to 10I can be efficiently constructed not as individual independent construction yards but as a whole associated construction yard.
  • the moving structure 20 of the embodiment of the present invention is the moving structure 20 used in the construction method of the ship-shaped structure 10, or the bow structure 11, the center structure 12, and the stern structure.
  • 13 is a navigable moving structure 20 formed by connecting the bow structure 11 and the stern structure 13 which become the ship-shaped structures 10 to 10I when the structure 13 is joined.
  • the stern part structure 13 includes a propulsion device, a rudder, a power source thereof, an operation device thereof, a residential area where a crew lives, and a ship operation. Since there is a superstructure having a bridge for the vehicle, it can be easily self-navigated.
  • the bow structure that requires relatively high technology is used.
  • the building yard for constructing the body 11 and the stern structure 13 is a mother yard, and the building yard for constructing the center structure 12 that requires relatively low technology is separated as a sub yard.
  • a high-performance ship or ship-shaped offshore structure packed with advanced technology can be quickly and quickly selected regardless of the construction site, building yard or engineer where the ship-shaped structures 10 to 10I are completed. Can be built at low cost.
  • the ship-shaped structure of a ship or a ship-shaped marine structure is compared.
  • the mother yard separates the building yard that constructs the bow structure and the stern structure that require a high level of skill from the building yard that constructs the center structure that requires relatively low technology, so that the mother yard Since the construction of the middle part and the joining of the bow part, the middle part, and the stern part can be performed regardless of the construction yard, and the completed form of the ship-shaped structure can be provided more efficiently at a lower cost.
  • the present invention can be applied to a method for building a ship-shaped structure such as a ship-shaped marine structure, a method for designing a ship-shaped structure, and these ship-shaped structures.

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Abstract

　船首部構造体１１と船尾部構造体１３を独立させると共に、船首部構造体１１と船尾部構造体１３を接続して航行可能な移動構造体２０にして、洋上を移動した後、移動構造体２０を船首部構造体１１と船尾部構造体１３に分離して、中央部構造体１２に船首部構造体１１と船尾部構造体１３を接合して船形構造物１０を建造する。これにより、船舶や船形海洋構造物の船形構造物において、マザーヤードが船首部と船尾部を建造し、中間部の建造及び船首部、中間部、船尾部の接合は建造ヤードを選ばずに行い、より低コストかつ効率的に船形構造物の完成形を提供できる、船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの方法で使用する分割構造体と移動構造体を提供する。

Description

船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの方法で使用する分割構造体と移動構造体
　本発明は、貨物船や客船等の商用船舶や洋上生産設備等の船形海洋構造物として使用される船形構造物において、船舶を建造する建造ヤードや技術者を選ばずに、迅速、かつ、低コストで建造できる船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの方法で使用する分割構造体と移動構造体に関する。
　従来の貨物船や客船等の商用船舶や洋上生産設備等の船形海洋構造物として使用される船形構造物の建造においては、オーダーメイド方式で、それぞれの船種の船舶の運航や海洋構造物としての機能に対して、載貨重量、航海速度、耐航性、推進性能などを個別に最適化した船体形状の船舶が提供されている。
　特に、同種の船舶における同型船シリーズは、要目も船体形状も変えないのが通常で、要目を変えて別の同型船シリーズで建造する場合は、船体形状も変更することが通常であった。そのため、その同型船シリーズのシリーズ数だけ船体形状の開発及び設計を行って最適な船体形状の船舶を提供しており、膨大な時数と費用を費やしてきた。また、船舶を建造する建造ヤード（造船所の船台や建造ドック）にとっては異なる船体形状が混在した状態で建造するため、生産ラインの単純化及び合理化や建造効率の向上に限界があった。　　　
　また、船舶の建造においては、ブロック建造が行われており、船体の一部を大きなブロックに分けて陸上の工場で建造し、このブロックをクレーンで船台や建造ドックに運んで組み立てることにより、同一の建造ヤードで、船舶や海洋構造物を建造している。
　また、一方で、例えば、日本の特許出願の特開２００４－８２８８３号公報に記載されているように、積載量を調整可能とした運搬船を実現するために、船首部と、船尾部と、船首部と船尾部との間に介設する中間部の端部に、それぞれ雄型ブロック体または雌型ブロック体を装着し、雄型ブロック体と雌型ブロック体とからなる連結用ブロックを介して船首部と、船尾部と、中間部とを連結した連結船が提案されている。
日本の特許出願の特開２００４－８２８８３号公報
　本発明者らは、上記の船首部、船尾部、中間部との分離思想を元に、船首部と船尾部の形状は、間に挟まれている船体平行部に比べて船舶の運航性能や耐航性において重要な部分であると同時に、曲面形状が多く、建造に際しても比較的高度な建造技術が必要であるのに対して、一方の船体平行部は、船舶の運航性能や耐航性に大きな影響を及ぼさない部分であると同時に、曲面形状が少なく、建造に際しても比較的低度な建造技術で建造可能である点に注目し、従来技術における船舶全体を同一建造ヤードで建造している建造方法を見直すことにより、複数の建造ヤードで１隻の船形構造物を建造するという技術的思想に想到した。
　本発明は、上記の状況を鑑みてなされたものであり、その目的は、船舶や船形海洋構造物の船形構造物において、比較的高い技術を持っている建造ヤード（マザーヤード）が船首部と船尾部を建造し、中間部の建造及び船首部、中間部、船尾部の接合は建造ヤードを選ばずに行うことで、より低コストかつ効率的に船型構造物の完成形を提供できる、船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの方法で使用する分割構造体と移動構造体を提供することにある。なお、完成形を提供するヤードは１つでも複数でも良い。
　上記のような目的を達成するための本発明の船形構造物の建造方法は、船首部構造体と中央部構造体と船尾部構造体とを接合して船形構造物を建造する建造方法であって、前記船首部構造体と前記船尾部構造体を独立させると共に、前記船首部構造体と前記船尾部構造体を接続して航行可能な移動構造体にして、洋上を移動した後、前記移動構造体を前記船首部構造体と前記船尾部構造体に分離して、前記中央部構造体に前記船首部構造体と前記船尾部構造体を接合して船形構造物を建造することを特徴とする方法である。
　この場合、船首部構造体と船尾部構造体は、中央部構造体を建造する建造ヤードでなければ、別の建造ヤードで建造しても、同じ建造ヤードで建造してもよい。別の建造ヤードで建造する場合には、移動構造体とする場所は、どちらかの建造ヤードでもよいが、中央部構造体を建造する建造ヤードでなければ、さらに、別の建造ヤードや洋上接続であってもよい。
　なお、ここでいう「別の建造ヤード」は、新造船用の建造ヤードであっても、修繕船用の修繕ヤードであってもよい。また、ここでいう「航行可能」とは、独立して自力航行（航海）できる場合だけでなく、他船に曳航されて航行できる場合も含む。また、船首部構造体と船尾部構造体を接続して航行可能な移動構造体を構成するので、船首部構造体の接続側の断面と船尾部構造体の接続側の断面とを同じ断面形状とすることが好ましい。同じ断面とならない場合には、接続部分に段差が無くなるように覆いを設けるか、新たな接続構造体を挿入することが航行時の推進抵抗を減少する意味から好ましい。
　また、必要に応じて、船首部構造体と船尾部構造体との間に燃料タンクを備えた航行用構造体を介装してもよい。この航行用構造体を船首部構造体の接続側の断面と船尾部構造体の接続側の断面とが同じ断面形状にならない場合の接続構造体とすることもでき、移動構造体を作るときの船首部構造体又は船尾部構造体の追加構成の一部としてもよい。
　この方法によれば、船舶や船形海洋構造物の船形構造物において、比較的高い技術を要する船首部構造体と船尾部構造体を建造する建造ヤードと、比較的低い技術で済む中央部構造体を建造する建造ヤードとを分離することで、船形構造物が完成する建造場所や建造ヤードや技術者を選ばずに、高度な技術の詰まった高性能の船形構造物を、迅速、且つ、低コストで建造できる。
　また、マザーヤードでは船首尾構造体の建造、サブヤードでは中央部構造体の建造に特化してもよい。この場合、異種のブロックが混在しないことで各ヤード全体を効率的に運営することができ、高性能な船形構造物を更に低コストで建造できるようになることが期待できる。
　つまり、従来技術では、船形構造物を建造する際に、同一の建造ヤードで、比較的高い技術を要する船首部と船尾部も建造するため、比較的低い技術しかない建造ヤードでは高性能の船形構造物を建造することが難しかったが、比較的低い技術で建造可能な中央部構造体を建造する能力があれば、別の建造ヤードで建造し、移送してきた移動構造体を、この建造ヤードで船首部構造体と船尾部構造体に分離して、この建造ヤードで建造した中央部構造体の前後に、分離した船首部構造体と船尾部構造体をそれぞれ接合して船形構造物を建造するだけで、高度な技術が詰まった高性能の船形構造物を建造できる。
　言い換えれば、比較的高い技術を持っている建造ヤード（マザーヤード）では、船型開発などの設計技術やぎょう鉄（造船業特有の厚鋼板の曲げ加工）や３次元加工のような高度な建造技術が必要であり、高付加価値が付与される船首部構造体のみ、又は、船尾部構造体のみ、又は、これらの両方のみを建造して、輸出することができるので、これらの建造に特化することにより、低価格競争に巻き込まれることなく、高度な技術を持つ建造ヤードを維持できる。
　また、その一方で、船首部構造体と船尾部構造体を輸入する比較的低い技術しかない建造ヤード（サブヤード）でも、中央部構造体は平行部が多く、建造が容易で、比較的技術が低くても、ある程度の工場設備があれば効率的に建造できる。この建造ヤードでは、比較的単純で低コストな中央部構造体を建造して、移動してきた船首部構造体と建造した中央部構造体と移動してきた船尾部構造体を接合して、高度な技術が詰まった高性能の船形構造物を建造し、販売できるので、低価格競争に打ち勝つことができる。
　つまり、ビジネスモデル的には、マザーヤードは、船首部構造体と船尾部構造体の標準的な組み合わせを２～３種類保持し、顧客の要望に応じて、適切な組み合わせを選択して建造して、移動構造体を構成し、この移動構造体をサブヤードに提供したり、中央部構造体の要目・形状・接続方法を指示するビジネスや、主機・発電機・プロペラ等の高度な技術を要する主要機器類もパッケージ化して販売するビジネスを展開したりすることができ、また、サブヤードは、これらの組み合わせに対応する船体中央部を建造して、船首部構造体と中央部構造体と船尾部構造体を接合して、船形構造物を建造する。なお、完成形を提供するサブヤードは１つでも複数でも良い。あるいはサブヤードをフランチャイズ方式で展開することも考えられる。また、場合によっては、移動構造体は比較的高度な技術を持つサブヤードにて建造し、それをマザーヤードや別のサブヤードに移動させ、中央部構造体と結合し、高性能の船形構造物を建造し、販売するというビジネスモデルも考えられる。
　そして、複数の建造ヤードで船形構造物を分割建造することにより、高性能の船舶や船形海洋構造物を、低価格で、中央部構造体を効率的に建造できるサブヤードで建造できるようになる。特に平行部を長く持つ肥大船などにおいては、どこでも、誰でも、安く、早く建造できるようになる。
　上記の船形構造物の建造方法において、前記船形構造物が、自航可能若しくは曳航可能な船舶、又は、自航可能若しくは曳航可能な船形海洋構造物である場合には、より適切な建造方法となる。この自航可能な船舶や船形海洋構造物は、船尾部構造体に航行用の動力源と推進器を有する船舶や、船形構造物用とは別に、移動構造体を移動させるためだけに推進器を装備する船形構造物であってもよい。
　特に、自航可能な船舶や船形海洋構造物の場合においては、船首尾形状は船種によって影響を受け難いので、船首部構造体と船尾部構造体を独立させることにより、異なる船種の間でも、有効に使用できる。また、自航可能な場合には、自航用の多くの機器、装置、設備を設けるために、比較的高度な技術を必要とするので、分割建造の効果が大きい。
　また、バルクキャリアとタンカー等の比較的低速の船舶等では、標準化した船首尾形状であっても推進性能に優れた船首尾形状であれば、中央部構造体が異なっていても、抵抗性能は船首形状、自航要素は船尾形状にほぼ依存するので、標準化した船首部構造体と船尾部構造体を使用できる。また、抵抗推進に関する要求が殆んど無い海洋構造物に関しては、特に有効となる。
　上記の船形構造物の建造方法において、前記移動構造体が自航可能であるとすることにより、マザーヤードからサブヤードまでの洋上移動が、マザーヤードで建造した船首部構造体と船尾部構造体の接続体である移動構造体で自力航行できるので、曳船が不要になり、建造コストを抑制することができる。
　上記の船形構造物の建造方法において、複数の前記船形構造物の建造に際して、これらの前記船形構造物の間で、前記船首部構造体と前記船尾部構造体を標準化し、この標準化した前記船首部構造体と前記船尾部構造体の間に、標準化又は個別化した前記中央部構造体を挿入して、これらの前記船形構造物を建造することにより、次の効果を奏することができる。
　標準化した中央部構造体を用いる場合は、従来技術で同型船シリーズと呼ばれる船幅と長さが同じ船舶を、標準化した船首部構造体と船尾部構造体の間に標準化した中央部構造体を挿入することにより効率的に建造できる。
　また、標準化した中央部構造体を延長して挿入してもよい。特に貨物倉長さの整数倍であると効率がよい。つまり、基本となる長さのベース船から、貨物倉（ホールド又はタンク）の長さの整数倍で中央部構造体の長さを延ばすと、船体平行部に貨物倉を差し込むだけの単純な構成となるので更に効率がよい。
　つまり、船首部、船尾部、及び、可変長さの平行部を持つ船形建造物において、船首部構造体、船尾部構造体は全く同じ構成で、平行部を有する中央部構造体のみの長さを変えることで、顧客のニーズに合った船型を迅速に、低価格で提供できる。
　また、個別化した中央部構造体を用いる場合は、従来技術では、船幅が同じで長さが異なる船舶に関しても、それぞれ別々な船首尾形状を持つのが通例であったが、船幅が同じで長さが異なる場合は、船首部と船尾部を、標準化した船首部構造体と船尾部構造体で構成し、長さの異なる個別の中央部構造体を挿入することにより、顧客の要望に答えることができる船形構造物を建造できる。
　上記の船形構造物の建造方法において、前記中央部構造体を船体平行部構造体で形成することにより、中央部構造体は、複雑な曲がり形状が無く、比較的低い技術で建造可能で、しかも、大量生産に向いている船体平行部となるので、サブヤードにて、分離、中央部構造体の挿入、接合（組立）の工事を効率よく行って建造できるようになる。
　上記の船形構造物の建造方法において、前記中央部構造体を、前部接合部構造体と船体平行部構造体とで形成、又は、船体平行部構造体と後部接合部構造体とで形成、又は、前部接合部構造体と船体平行部構造体と後部接合部構造体とで形成するとすることにより、より多くの形状の船形建造物に対応することができる。
　船形建造物において、船首部構造体と船尾部構造体の接合部の第１断面が、船体平行部構造体の第２断面より大きい又は小さい場合には、幅方向及び深さ方向及び乾舷に関しては、前部接合部構造体と後部接合部構造体の一端側を第１断面で、他端側を第２断面で形成し、この間において、幅、深さ、乾舷等を円滑に変化させて構成することで、船首部構造体と船尾部構造体の組み合わせと、中央部構造体の組み合わせを多様なものとすることができ、数多くの船形建造物に対応できるようになる。
　例えば、幅方向に関しては、船首部構造体と船尾部構造体の組み合わせを標準化して２～３種類用意しておくことで、幅が狭い船首部構造体と船尾部構造体、及び、幅が広い船体平行部構造体と、船体平行部構造体の端部に接続配置される、平面視で見て台形形状の前部接合部構造体と後部接合部構造体の一方又は両方を組み合せることによって、数多くの幅寸法に対応可能となる。
　また、第１断面と第２断面が同じで、船の長さを増加させるような場合には、同じ断面の前部接合部構造体、後部接合部構造体の一方又は両方を建造して、船首部構造体と船尾部構造体と、中央部構造体の間に、前部接合部構造体、後部接合部構造体の一方又は両方を挿入することで容易に対応可能となる。
　上記の船形構造物の建造方法において、複数の前記船形構造物の建造に際して、前記船体平行部構造体を標準化することにより、船体平行部構造体の大量生産が可能となり、効率よく建造できるようになる。
　そして、上記のような目的を達成するための本発明の船形構造物の設計方法は、上記の船形構造物の建造方法で使用する、船首部構造体、若しくは、中央部構造体、若しくは、船尾部構造体、又は、上記の船形構造物の建造方法で使用する、前部接合部構造体、若しくは、船体平行部構造体、若しくは、後部接合部構造体である分割構造体の一部又は幾つかの組み合わせ、又は、全体を設計することを特徴とする方法である。
　この方法によれば、上記の船形構造物の建造方法のために特化した、船首部構造体、中央部構造体、船尾部構造体、前部接合部構造体、船体平行部構造体、後部接合部構造体などの分割構造体を設計するので、上記の船形構造物の建造方法を効率的に実施できるようになる。
　また、上記のような目的を達成するための本発明の分割構造体は、上記の船形構造物の建造方法で使用する、船首部構造体、若しくは、中央部構造体、若しくは、船尾部構造体、又は、上記の船形構造物の建造方法で使用する、前部接合部構造体、若しくは、船体平行部構造体、若しくは、後部接合部構造体のうちの一つ又はいくつかの組み立て構造体である。
　これらの分割構造体を個々に建造及び販売することより、それぞれの技術レベルと地勢的な差を考慮して、個々の建造ヤードをそれぞれの分割構造体の建造に特化した建造ヤードとすることができ、個々の独立した建造ヤードではなく、連合した建造ヤード全体として効率的に船形構造物を建造することができるようになる。
　また、上記のような目的を達成するための本発明の移動構造体は、上記の船形構造物の建造方法で使用する移動構造体、あるいは、船首部構造体と中央部構造体と船尾部構造体とを接合すると船形構造物となる前記船首部構造体と前記船尾部構造体を接続して形成した航行可能な移動構造体である。
　この移動構造体は、自航可能な船舶の場合には、船尾部構造体には、推進器や舵やこれらの動力源やこれらの操作装置や、乗組員が居住する居住区や操船用の船橋を有する上部構造物があるので、容易に自航可能とすることができる。
　本発明に係る、船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの方法で使用する分割構造体と移動構造体によれば、比較的高い技術を要する船首部構造体と船尾部構造体を建造する建造ヤードと、比較的低い技術で済む中央部構造体を建造する建造ヤードとを分離することで、船舶や船形海洋構造物の船形構造物において、マザーヤードが船首部と船尾部を建造し、中間部の建造及び船首部、中間部、船尾部の接合は建造ヤードを選ばずに行い、より低コストかつ効率的に船形構造物の完成形を提供できる。なお、完成形を提供するヤードは１つでも複数でも良い。
図１は、本発明の第１の実施の形態の船形構造物と分割構造体の関係を模式的に示す平面視図である。 図２は、船首部構造体と船尾部構造体を独立させて建造することを模式的に示す平面視図である。 図３は、船首部構造体の形状を模式的に示す斜視図である。 図４は、船尾部構造体の形状を模式的に示す斜視図である。 図５は、船首部構造体と船尾部構造体を接続して航行可能とした移動構造体を模式的に示す平面視図である。 図６は、接続構造体を挿入した移動構造体を模式的に示す平面視図である。 図７は、航行用構造体を挿入した移動構造体を模式的に示す平面視図である。 図８は、移動構造体を船首部構造体と船尾部構造体に分離して、中央部構造体を船首部構造体と船尾部構造体の間に挿入する建造方法を説明するための平面視図を示す。 図９は、中央部構造体に船首部構造体と船尾部構造体を接合して組み立てた船形構造物を模式的に示す平面視図である。 図１０は、中央部構造体の形状を模式的に示す斜視図である。 図１１は、標準化した船首部構造体と船尾部構造体の間に、標準化した中央部構造体を挿入して建造される同型船シリーズの船舶の建造の船形構造物を模式的に示す平面視図である。 図１２は、標準化した船首部構造体と船尾部構造体の間に、個別化した中央部構造体を挿入して建造される船長変更の船舶の建造の船形構造物を模式的に示す平面視図である。 図１３は、前方縮小型の前部接合部構造体を用いた中央部構造体で建造される船形構造物を模式的に示す平面視図である。 図１４は、前方拡大型の前部接合部構造体を用いた中央部構造体で建造される船形構造物を模式的に示す平面視図である。 図１５は、後方縮小型の後部接合部構造体を用いた中央部構造体で建造される船形構造物を模式的に示す平面視図である。 図１６は、後方拡大型の後部接合部構造体を用いた中央部構造体で建造される船形構造物を模式的に示す平面視図である。 図１７は、前方縮小型の前部接合部構造体と後方縮小型の後部接合部構造体を用いた中央部構造体で建造される船形構造物を模式的に示す平面視図である。 図１８は、前方縮小型の前部接合部構造体と後方拡大型の後部接合部構造体を用いた中央部構造体で建造される船形構造物を模式的に示す平面視図である。 図１９は、前方拡大型の前部接合部構造体と後方縮小型の後部接合部構造体を用いた中央部構造体で建造される船形構造物を模式的に示す平面視図である。 図２０は、前方拡大型の前部接合部構造体と後方拡大型の後部接合部構造体を用いた中央部構造体で建造される船形構造物を模式的に示す平面視図である。
　以下、本発明に係る実施の形態の、船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの方法で使用する分割構造体と移動構造体について、図面を参照しながら説明する。
　この本発明に係る第１の実施の形態の船形構造物の建造方法は、図１に示すように、自航可能若しくは曳航可能な船舶、又は、自航可能若しくは曳航可能な船形海洋構造物等の船形構造物１０に対して、船首部構造体１１と中央部構造体１２と船尾部構造体１３等の分割構造体１１～１３を接合して船形構造物１０を建造する建造方法であり、図２に示すように、これらの船首部構造体１１と船尾部構造体１３を独立させて建造する。
　これらの船首部構造体１１と船尾部構造体１３は、図３及び図４に示すように、曲面が多い形状をしており、推進性能の面からも高度な技術を必要とする分割構造体となる。また、船首部構造体１１は、錨や投錨装置や係留装置などの機器を搭載し、また、船尾部構造体１３は、推進器や舵やこれらの動力源となる主機関（メインエンジン）や補機などを搭載している上に、これらの操作装置や、乗組員が居住する居住区や操船用の船橋を有する上部構造物があり、多くの機器を搭載する、高度な技術を有する構造体である。
　このように、高度な建造技術を必要とする上に、多くの機器を搭載しているので、搭載機器の入手が容易な場所に立地し、且つ、高度の建造技術をもつ建造ヤード（造船所）の船台や建造ドックで建造する。ここでは、この建造ヤードを「マザーヤード」という。
　この比較的高い技術を持っているマザーヤードでは、船型開発などの設計技術やぎょう鉄や３次元加工のような高度な建造技術が必要であり、高付加価値が付与される船首部構造体１１のみ、又は、船尾部構造体１３のみ、又は、これらの両方の分割構造体１１、１３のみを建造する。
　これらの船首部構造体１１と船尾部構造体１３を、マザーヤードで建造した後、図５に示すように、これらの船首部構造体１１と船尾部構造体１３を接続して航行可能な移動構造体２０を構成する。なお、ここでいう「航行可能」とは、独立して自力航行できる場合だけでなく、曳船等の他船に曳航されて航行できる場合も含む。また、移動構造体２０を移動させるための補助推進器を備えてもよい。つまり、この自航可能な船形構造物１０は、船尾部構造体１３に航行用の動力源と推進器を有する船舶や、船形構造物用とは別に、移動構造体２０を移動させるためだけに推進器を装備する船形構造物であってもよい。
　この移動構造体２０は、建造される船形構造物１０が自航可能な船舶の場合には、船尾部構造体１３には、航行用の機器や装備や設備が設けられているので、容易に自航可能とすることができる。
　また、船形海洋構造物の場合においても、完成時に曳航可能とされる場合が多く、船首部構造体１１と船尾部構造体１３を接続した移動構造体２０も曳航可能になる場合が多い。この移動構造体２０が自航可能又は曳航可能となることにより、マザーヤードで建造した船首部構造体１１と船尾部構造体１３の接続体である移動構造体２０を洋上移動させることができる。
　また、図３に示すように、船首部構造体１１は、一般的に、船舶の船首部においては、船首部隔壁１１ａを設けて船首部を水密構造にするので、船首部構造体１１だけであっても浮力を維持し易い構造となっている場合が多い。また、図４に示すように、船尾部構造体１３も、一般的に、主機関を収容する機関室の前に水密隔壁１３ａを設けるので、船尾部は水密構造となり、船尾部構造体１３だけでも浮力を維持し易い構造となっている。従って、これらの接続体である移動構造体２０も浮力を維持して航行できる場合が多い。
　この船首部構造体１１の接続側の断面と船尾部構造体１３の接続側の断面は、接続して航行可能な移動構造体２０を構成するので、同じ断面形状とすることが好ましい。しかし、同じ断面とならない場合でも、接続部分に段差が発生しないように覆いを設けるか、図６に示すように、新たな接続構造体２１を挿入することで、容易に推進抵抗を減少することができる。
　この移動構造体２０のトリム姿勢の調整は、船首部構造体１１に通常設けられるフォアピークタンク等の船首トリムタンクと、船尾部構造体１３に通常設けられるアフトピークタンクなどの船尾トリムタンクへのバラスト水の注水量で調整することができる。
　なお、これらのトリム調整タンクで調整できない場合や、移動構造体２０の全体としての浮力が不足する場合には、必要に応じて、図７に示すように、船首部構造体１１と船尾部構造体１３との間に燃料タンクやバラストタンクを備えた航行用構造体２２を介装したり、浮力部材（図示しない）を移動構造体２０に一時的に取り付けたりする。この航行用構造体２２を、完成したときの船形建造物１０の構成の一部となるように構成したり、他の船形建造物１０においても繰り返し使用できるように構成したりすると、航行用構造体２２は無駄にならず、建造コストの低下を図ることができる。
　また、航行用構造体２２は、船首部構造体１１の接続側の断面と船尾部構造体１３の接続側の断面とが同じ断面形状にならない場合の接続構造体２１とすることもでき、この航行用構造体２２を標準化して、標準化した船首部構造体１１、又は、標準化した船尾部構造体１３の追加構成の一部としてもよい。
　そして、この移動構造体２０を、中央部構造体１２を効率的に建造できる建造ヤード（サブヤードという）に移動させ、このサブヤードで、図８に示すように、洋上移動してきた移動構造体２０を船首部構造体１１と船尾部構造体１３に分離して、中央部構造体１２を船首部構造体１１と船尾部構造体１３の間に挿入して、図９に示すように、中央部構造体１２に船首部構造体１１と船尾部構造体１３を接合して組み立てて船形構造物１０を建造する。この中央部構造体１２は、この組み立て接合を行うサブヤードで建造しても良く、この組み立て接合を行う建造ヤードとは別の建造ヤードで建造してもよい。この別の建造ヤードは、新造船用の建造ヤードであっても、修繕船用の修繕ヤードであってもよい。また、船形構造物１０の完成形を提供するサブヤードは１つでも複数でも良い。
　第１の実施の形態では、この中央部構造体１２を船体平行部構造体１２ａで形成する。これにより、図１０に示すように、中央部構造体１２は、船体平行部と呼ばれる同じ断面形状の部分が多く、曲面部分もビルジ部がある程度で、複雑な曲がり形状が無く、比較的低い技術で建造可能であり、しかも、大量生産に向いているので、サブヤードで効率よく建造できる。
　つまり、中央部構造体１２は、平行部が多く、建造が容易で、比較的技術が低くても工場設備があれば効率的に建造できるので、比較的低い技術しかない建造ヤード（サブヤード）で、低コストで単純な構造の中央部構造体１２を建造し、移動してきた移動構造体２０から分離して得られる船首部構造体１１と船尾部構造体１３との間に中央部構造体１２と挿入して接合する。
　そして、マザーヤードでは船首構造体１１と船尾構造体１３の建造、サブヤードでは中央部構造体１２の建造に特化してもよい。この場合、異種のブロックが混在しないことで各ヤード全体を効率的に運営することができ、高性能な船形構造物１０を更に低コストで建造できるようになることが期待できる。
　この船形構造物の建造方法によれば、従来技術では、船形構造物１０を建造する際に、同一の建造ヤードで、比較的高い技術を要する船首部と船尾部も建造するため、比較的低い技術しかない建造ヤードでは建造が難しかったが、比較的低い技術で建造可能な中央部構造体１２を建造する能力があれば、移送してきた移動構造体２０を船首部構造体１１と船尾部構造体１３に分離して、中央部構造体１２に船首部構造体１１と船尾部構造体１３を接合して船形構造物１０を建造するだけで、サブヤードにおいても高度な技術が詰まった船形構造物１０を建造できるようになる。
　従って、マザーヤードやサブヤードが、これらの分割構造体１１～１３の一部の建造にそれぞれ特化することにより、低価格競争に巻き込まれることなく、高度な技術を持つ建造ヤードはマザーヤードとして、また、比較的低い技術の建造ヤードはサブヤードとして維持できる。
　さらに、本発明では、図１１及び図１２に示すように、複数の船形構造物１０、１０Ａ、１０Ａ’の建造に際して、これらの複数の船形構造物１０、１０Ａ、１０Ａ’の間で、船首部構造体１１と船尾部構造体１３を標準化する。この標準化した船首部構造体１１と船尾部構造体１３の間に、図１１に示すように、標準化した中央部構造体１２を挿入して、これらの船形構造物１０を建造する。あるいは、標準化した船首部構造体１１と船尾部構造体１３の間に、図１２に示すように、個別化した中央部構造体１２Ａ、１２Ａ’を挿入して、船形構造物１０Ａ、１０Ａ’を建造する。
　この船首部構造体１１と船尾部構造体１３の標準化では、自航可能な船舶の場合においては、船首尾形状は船種による影響を受け難いので、船首部構造体１１と船尾部構造体１３を標準化することにより、異なる船種の間でも使用可能となる。特に、比較的低速のバルクキャリアとタンカー等では、同じ船首尾形状を採用しても、抵抗性能は船首形状、自航要素は船尾形状にほぼ依存するので、標準化した同じ形状の船首部構造体１１と船尾部構造体１３を使用する効果が大きい。また、抵抗推進に関する要求が殆んど無い海洋構造物に関しては、特に有効となる。
　図１１に示すように、標準化した中央部構造体１２を用いる場合は、従来技術で同型船シリーズと呼ばれる船幅と長さが同じ船舶を、それぞれ標準化して共通使用可能にした船首部構造体１１と船尾部構造体１３の間に、標準化して共通使用可能にした中央部構造体１２を挿入することにより、非常に効率的に建造できる。
　また、図１２に示すように、標準化されているが船長が変更される個別の中央部構造体１２Ａ、１２Ａ’を用いる場合は、従来技術では、長さが異なる船舶に関しては、船幅が同じであっても、それぞれ別々な船型形状を用意するのが通例であったが、長さが異なっても幅が同じ場合は、船首部と船尾部を、標準化した船首部構造体１１と船尾部構造体１３で構成し、標準化されていない、長さの異なる個別の中央部構造体１２Ａ、１２Ａ’を挿入することにより、顧客の要望に答えることができる船形構造物１０Ａ、１０Ａ’を建造できる。
　また、標準化した中央部構造体１２を延長して挿入してもよい。特に貨物倉長さの整数倍であると効率がよい。つまり、基本となる長さの標準船（ベース船）から、貨物倉（ホールド又はタンク）の長さの整数倍で中央部構造体１２の長さを延ばすと、船体平行部に貨物倉を差し込む構成だけの単純な構成となるので更に建造効率が良くなる。
　つまり、船首部、船尾部、及び、可変長さの平行部を持つ船形建造物１０において、船首部構造体１１、船尾部構造体１３は全く同じ構成、即ち、標準化されたタイプで、平行部を有する中央部構造体１２のみの長さを変えることで、顧客のニーズに合った船型の船形構造体１０Ａ、１０Ａ’を迅速に、低価格で提供できる。
　この場合に、マザーヤードは、標準化した船首部構造体１１と船尾部構造体１３の組み合わせを２～３種類保持し、顧客の要望に応じた組み合わせを選択して建造して、移動構造体２０を構成し、この移動構造体２０をサブヤードに提供したり、中央部構造体１２の要目・形状・接続方法を指示するビジネスや、主機・発電機・プロペラ等の高度な技術を要する主要機器類もパッケージ化して販売するビジネスを展開したりすることができ、また、サブヤードは、これらの組み合わせに対応する中央部構造体１２（又は、１２Ａ、１２Ａ’）を建造して、船首部構造体１１と中央部構造体１２（又は、１２Ａ、１２Ａ’）と船尾部構造体１３を接合して、船形構造物１０（又は、１０Ａ、１０Ａ’）を建造する。
　従って、この方法によれば、複数の建造ヤードで船形構造物１０、１０Ａ、１０Ａ’を分割建造することにより、高性能の船舶や船形海洋構造物を、低価格で、中央部構造体１２を効率的に建造できるサブヤードで建造できる。特に平行部を長く持つ肥大船などにおいては、この効果は大きい。
　次に、第２の実施の形態の船形構造物の建造方法について説明する。この建造方法では、中央部構造体１２を、船体平行部構造体１２ａだけではなく、前部接合部構造体１２ｂ又は後部接合部構造体１２ｃを追加して、図１３及び図１４に示すように、前部接合部構造体１２ｂと船体平行部構造体１２ａとで形成、又は、図１５及び図１６に示すように、船体平行部構造体１２ａと後部接合部構造体１２ｃとで形成、又は、図１７～図２０に示すように、前部接合部構造体１２ｂと船体平行部構造体１２ａと後部接合部構造体１２ｃとで形成する。この建造方法により、より多くの形状の船形建造物１０Ｂ～１０Ｉに対応することができる。
　船形建造物１０Ｂ～１０Ｉにおいて、船首部構造体１１と船尾部構造体１３の接合部の第１断面が、船体平行部構造体１２ａの第２断面より大きい又は小さい場合には、幅方向、深さ方向、乾舷等に関しては、前部接合部構造体１２ｂと後部接合部構造体１２ｃの一端側を第１断面で、他端側を第２断面で形成し、この間において、幅、深さ、乾舷等をそれぞれ円滑に変化させて構成することで、図１３～図２０に示すように、船首部構造体１１と船尾部構造体１３の組み合わせと、中央部構造体１２の組み合わせを多様なものとすることができ、数多くの船形建造物１０Ｂ～１０Ｉに対応できるようになる。
　例えば、幅方向に関しては、標準化した船首部構造体１１と船尾部構造体１３の組み合わせを２～３種類だけ用意しておくことで、幅が狭い船首部構造体１１と船尾部構造体１３に対しても、幅が広い船体平行部構造体１２ａと、船体平行部構造体１２ａの端部に接続配置される、平面視で見て台形形状の前部接合部構造体１２ｂと後部接合部構造体１２ｃの一方又は両方を組み合せることによって、数多くの幅寸法に対応可能となる。
　また、第１断面と第２断面が同じで、船の長さを増加させるような場合には、同じ断面の前部接合部構造体１２ｂ、後部接合部構造体１２ｃの一方又は両方を建造して、船首部構造体１１と船尾部構造体１３と、船体平行部構造体１２ａの間に、前部接合部構造体１２ｂ、後部接合部構造体１２ｃの一方又は両方を挿入することで容易に対応可能となる。　　　
　さらに、複数の船形構造物１０Ｂ～１０Ｉの建造に際して、船体平行部構造体１２ａを標準化することにより、前部接合部構造体１２ｂと後部接合部構造体１２ｃが標準化が難しい場合であっても、船体平行部構造体１２ａの大量生産が可能となり、効率よく建造できるようになる。
　そして、本発明に係る実施の形態の船形構造物の設計方法は、上記の第１及び第２の実施の形態の船形構造物の建造方法で使用する、船首部構造体１１、若しくは、中央部構造体１２、１２Ａ、１２Ａ’、若しくは、船尾部構造体１３、又は、上記の第２の実施の形態の船形構造物の建造方法で使用する、前部接合部構造体１２ｂ、若しくは、船体平行部構造体１２ａ、若しくは、後部接合部構造体１２ｃを設計する方法である。
　この方法によれば、上記の第１及び第２の実施の形態の船形構造物の建造方法において、特化した、船首部構造体１１、中央部構造体１２、船尾部構造体１３、前部接合部構造体１２ｂ、船体平行部構造体１２ａ、後部接合部構造体１２ｃなどの分割構造体１１～１３を設計するので、上記の第１及び第２の実施の形態の船形構造物の建造方法を効率的に実施できるようになる。
　また，本発明に係る実施の形態の分割構造体１１～１３は、上記の第１及び第２の実施の形態の船形構造物の建造方法で使用する、船首部構造体１１、若しくは、中央部構造体１２、１２Ａ、１２Ａ’、若しくは、船尾部構造体１３、又は、上記の第２の実施の形態の船形構造物の建造方法で使用する、前部接合部構造体１２ｂ、若しくは、船体平行部構造体１２ａ、若しくは、後部接合部構造体１２ｃの一つ又はいくつかの組み立て構造体である。
　これらの分割構造体１１～１３を個々に建造及び販売することより、それぞれの技術レベルと地勢的な差を考慮して、個々の建造ヤードをそれぞれの分割構造体１１～１３の建造に特化した建造ヤードとすることができ、個々の独立した建造ヤードではなく、連合した建造ヤード全体として効率的に船形構造物１０～１０Ｉを建造することができるようになる。
　また、本発明の実施の形態の移動構造体２０は、上記の船形構造物１０の建造方法で使用する移動構造体２０、あるいは、船首部構造体１１と中央部構造体１２と船尾部構造体１３とを接合すると船形構造物１０～１０Ｉとなる船首部構造体１１と船尾部構造体１３を接続して形成した航行可能な移動構造体２０である。
　この移動構造体２０は、自航可能な船舶の場合には、船尾部構造体１３には、推進器や舵やこれらの動力源やこれらの操作装置や、乗組員が居住する居住区や操船用の船橋を有する上部構造物があるので、容易に自航可能とすることができる。
　そして、上記の船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの方法で使用する分割構造体１１～１３と移動構造体２０によれば、比較的高い技術を要する船首部構造体１１と船尾部構造体１３を建造する建造ヤードをマザーヤードとし、比較的低い技術で済む中央部構造体１２を建造する建造ヤードをサブヤードとして分離することで、船舶や船形海洋構造物の船形構造物１０～１０Ｉにおいて、船形構造物１０～１０Ｉが完成する建造場所や建造ヤードや技術者を選ばずに、高度な技術の詰まった高性能の船舶又は船形海洋構造物を、迅速、且つ、低コストで建造できる。
　本発明の、船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの方法で使用する分割構造体と移動構造体によれば、船舶や船形海洋構造物の船形構造物において、比較的高い技術を要する船首部構造体と船尾部構造体を建造する建造ヤードと、比較的低い技術で済む中央部構造体を建造する建造ヤードとを分離することで、マザーヤードが船首部と船尾部を建造し、中間部の建造及び船首部、中間部、船尾部の接合は建造ヤードを選ばずに行い、より低コストかつ効率的に船形構造物の完成形を提供できるので、数多くの船舶や船形海洋構造物等の船形構造物の建造方法と船形構造物の設計方法、及び、これらの船形構造物に利用できる。
１０、１０Ａ、１０Ａ’、１０Ｂ～１０Ｉ　船形建造物
１１　船首部構造体（分割構造体）
１２、１２Ａ、１２Ａ’　中央部構造体（分割構造体）
１２ａ　船体平行部構造体（分割構造体）
１２ｂ　前部接合部構造体（分割構造体）
１２ｃ　後部接合部構造体（分割構造体）
１３　船尾部構造体（分割構造体）
２０　移動構造体

Claims (11)

  1. 　船首部構造体と中央部構造体と船尾部構造体とを接合して船形構造物を建造する建造方法であって、前記船首部構造体と前記船尾部構造体を独立させると共に、前記船首部構造体と前記船尾部構造体を接続して航行可能な移動構造体にして、洋上を移動した後、前記移動構造体を前記船首部構造体と前記船尾部構造体に分離して、前記中央部構造体に前記船首部構造体と前記船尾部構造体を接合して船形構造物を建造することを特徴とする船形構造物の建造方法。
  2. 　前記船形構造物が、自航可能若しくは曳航可能な船舶、又は、自航可能若しくは曳航可能な船形海洋構造物であることを特徴とする請求項１記載の船形構造物の建造方法。
  3. 　前記移動構造体が自航可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の船形構造物の建造方法。
  4. 　複数の前記船形構造物の建造に際して、これらの前記船形構造物の間で、前記船首部構造体と前記船尾部構造体を標準化し、この標準化した前記船首部構造体と前記船尾部構造体の間に、標準化又は個別化した前記中央部構造体を挿入して、これらの前記船形構造物を建造することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の船形構造物の建造方法。
  5. 　前記中央部構造体を船体平行部構造体で形成することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の船形構造物の建造方法。
  6. 　前記中央部構造体を、前部接合部構造体と船体平行部構造体とで形成、又は、船体平行部構造体と後部接合部構造体とで形成、又は、前部接合部構造体と船体平行部構造体と後部接合部構造体とで形成することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の船形構造物の建造方法。
  7. 　複数の前記船形構造物の建造に際して、前記船体平行部構造体を標準化することを特徴とする請求項５又は６に記載の船形構造物の建造方法。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載の船形構造物の建造方法で使用する、船首部構造体、若しくは、中央部構造体、若しくは、船尾部構造体、又は、請求項５～７のいずれか１項に記載の船形構造物の建造方法で使用する、前部接合部構造体、若しくは、船体平行部構造体、若しくは、後部接合部構造体である分割構造体の一部又は幾つかの組み合わせ、又は、全体を設計することを特徴とする船形構造物の設計方法。
  9. 　請求項１～７のいずれか１項に記載の船形構造物の建造方法で使用する、船首部構造体、若しくは、中央部構造体、若しくは、船尾部構造体、又は、請求項５～７のいずれか１項に記載の船形構造物の建造方法で使用する、前部接合部構造体、若しくは、船体平行部構造体、若しくは、後部接合部構造体のうちの一つ又はいくつかの組み立て構造体である分割構造体。
  10. 　請求項１～７のいずれか１項に記載の船形構造物の建造方法で使用する移動構造体。
  11. 　船首部構造体と中央部構造体と船尾部構造体とを接合すると船形構造物となる前記船首部構造体と前記船尾部構造体を接続して形成した航行可能な移動構造体。
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