naval design with opus suite

Opus Suiteによる船舶設計と維持管理の最適化

海軍艦艇の設計には、運用、安全性、性能に関する要件を満たすために、数多くの複雑な課題に対処する必要があります。Opus Suiteは、設計案の評価、初期段階、そして潜在的なアップグレードの決定段階において、性能とライフサイクルコストの管理を支援します。

効果的な整備戦略の策定は、海軍艦艇の運用準備態勢を確保する上で不可欠です。艦艇は多目的に設計された複雑な「システム・オブ・システムズ」です。この複雑さゆえに、搭載されている機能の設計と検証は困難を極めます。艦艇を他のシステムと区別するもう一つの複雑さは、継続的な任務を支援する能力です。艦上と基地の両方における効果的な整備は、継続的な任務遂行に不可欠です。

開発から退役まで、艦艇のライフサイクル全体に関連するコストを管理するには、包括的なコスト分析と最適化が必要です。技術の進化に伴い、艦艇の寿命は長くなるため、能力を維持し、新たな運用条件に適応するためには、継続的なアップグレードへの投資が不可欠です。

Systeconの専門家との個別ミーティングを予約する

設計フェーズの卓越性

初期設計フェーズでは、通常、高レベルの仮定を用いて様々な代替案を比較し、設計基準ミッションに照らして機能ブロックを評価します。ほとんどの船舶は多目的に使用されるため、機能のあらゆる側面を評価することが不可欠です。設計が成熟するにつれて、予備設計レビューと詳細設計レビューを含む設計レビューの準備が不可欠になります。

クリティカル設計レビュー(CDR)サポート

Opus Suiteツールは、クリティカル設計レビュー(CDR)プロセスのサポートに不可欠です。Opus Suiteは包括的なモデリングおよびシミュレーション機能を提供し、設計が期待を満たし、それを上回ることを保証します。Opus Suiteがサポートする主なタスクは以下のとおりです。

  • 目標性能要件の検証:設計が可働性運用(Ao)要件を満たしていることを確認します。
  • 戦術任務能力の検証:例えば、システム設計が設計基準ミッションにおいてプラットフォームレベルのAo 80%を達成できることをシミュレーションで検証します。また、システム設計が45日間の基準シナリオの要件と、45日間の延長期間における耐久性をどのように満たしているかを評価します。
  • 整備戦略の策定:効率的な整備を構築し、任務即応性の向上、ライフサイクルコストの削減、乗組員の労働時間の最小化を実現します。
  • 維持戦略の最適化:高度なモデリングを活用した修理レベル分析(LORA)と整備タスク分析(Maintenance Task Analysis)により、維持戦略を最適化します。

設計の信頼性確保

Opus Suiteは、CDR(重要な設計レビュー)前またはCDR中に設計性能を検証するのに最適です。その主な目的は、船舶のシステム構成が想定される条件下で運用目標およびライフサイクル維持目標を満たすことを確認することです。Opus Suiteの包括的かつ柔軟なデータモデルにより、船舶モデル内のすべてのシステムと属性を正確に表現することが可能になり、高い予測信頼性を実現するための鍵となります。

高度な能力分析

Opus Suiteは、船舶設計フェーズで優れたパフォーマンスを発揮するように設計されています。主な機能は以下のとおりです。

  • 務能力分析:任務能力を正確に予測します。
  • 任務固有可働性(AIM)分析:意図した任務を遂行するための固有の能力を特定します。
  • 弱点特定:信頼性と可働性に影響を与えるシステム設計またはサポートにおける弱点、ダウンタイム要因を特定し、対処します。
  • 重要度評価:システムの冗長性、固有の信頼性に基づく機器選定、ロジスティクス支援ソリューションなどの改善に関する推奨事項を提供します。
  • パフォーマンスメトリクス:システム、サブシステム、アセンブリ、またはそれらの組み合わせについて、選択されたパフォーマンスメトリクスを提供します。

関連するシステムエンジニアリングの例:海軍艦艇の設計

これらの機能の関連性を説明するために、海軍艦艇の設計を考えてみましょう。システムエンジニアリングは、すべてのサブシステムがシームレスに連携してミッション目標を達成することを保証する上で重要な役割を果たします。Opus Suiteは、まさにこの分野で貴重な意思決定支援を提供します。例えば、以下の分野においてその可能性が広がります。

コンセプト設計と評価:
高レベルの仮定を用いて、代替となる海軍艦艇の設計を比較し、戦闘即応性、推進効率性、通信能力など、様々なミッション要件を満たす能力を評価します。

性能評価:
Opus Suiteのシミュレーションツールを使用することで、エンジニアは戦闘状況、長期哨戒、悪天候など、様々なシナリオや環境要因における艦艇の性能を評価できます。これにより、設計がすべての性能目標を満たしていることを検証できます。

整備・維持戦略:
整備戦略の策定は海軍作戦にとって不可欠です。Opus Suiteツールは、必要な機能とリソースの最適化を支援します。

信頼性と可働性の分析:
任務の信頼性と固有の可働性を計算することで、エンジニアは潜在的な故障箇所を特定し、設計の改善を推奨できます。例えば、航行システムや兵器などの重要なシステムに冗長性を追加することで、任務の成功率を大幅に向上させることができます。

Opus Suiteを選ぶ理由

Opus Suiteは、統合アプローチ、高度なシミュレーションおよび最適化機能、包括的なコスト分析、そして強固な意思決定支援機能を備えており、ライフサイクル管理プロセスの強化を目指す組織にとって最適な選択肢となります。単一のプロジェクトを管理する場合でも、複雑なポートフォリオを管理する場合でも、Opus Suiteは目標を効率的かつ効果的に達成するために必要なツールを提供します。
 

Systeconの専門家との個別ミーティングを予約する
 

Sara Löfdahl photo and bio in Japanese, Systecon

 

 

Webinar - Optimizing Maritime Systems Design with LCM Insights



Unlock the full potential of maritime systems design with analysis-driven Life Cycle Management (LCM) as the foundation for well-designed systems and operational excellence.


Watch the webinar

Navy webinar - Millitary ship on water