DAMEN WELCOMES KIVI
Introduction Damen Safety in Ship Design Interactive discussion
Marcel Keus Manager HSEQ Jaap Gelling MD High Speed Craft SHIPBUILDING Sunset industry? SHIPBUILDING 70’s to 80’s SHIPBUILDING Around 1970: Small Yard in Hardinxveld DAMEN 1927-1969: Classical yard SIXTIES Dutch dredging industry wins orders worldwide SIXTIES Non self-propelled DREDGERS DEPENDED ON SMALL WORKBOATS Locally hired by the dredging companies WHERE TO HIRE SMALL WORKBOATS In Hong Kong, Indonesia, etc……? NO WORKBOATS AVAILABLE LOCALLY? Bring them yourselves!
New build : 6 months Available time : 6 weeks NO WORKBOATS AVAILABLE LOCALLY? Bring them yourselves!
Second hand : available Price : rediculous SOLUTION ACC TO KOMMER DAMEN Standard designs, built from “blocks”, on stock
6
weeks
( )
( ) DAMEN SINCE 1969
In 45 years from 7 to 9000 employees and from “next to nothing” to 2 Billion turnover: • Standard vessels built in series • Short delivery times Hulls / complete vessels on stock! • Willing to customize according to customer’s wishes • Customer focus, Marketing & Sales DAMEN HIGH SPEED CRAFT Standard Series
Stan Tenders Multi purpose 12 -23m
Stan Pilots Pilotage (dedicated) 15-22m
Interceptors Ultra high-speed 11-26m
Search & Rescue Craft Search & Rescue 19m
Fast Crew Suppliers Offshore transport 12-67m
Stan Patrols Patrol boats 12-60m
Fast Ferries Public transport 12 -23m
Waterbuses & -taxi’s Public transport 11-24m DESIGN OF HIGH SPEED CRAFT
Lex Keuning – Delft University of Technology DESIGNING FOR TRIAL CONDITIONS
Wind ≤ Bft 3 Waves ≤ SS 2
Light weight + Flat bottom HAVING FUN? IT TOOK AN ACCIDENT TO WAKE UP AT DAMEN TOO…
1980 TYPICAL VERTICAL ACCELERATIONS (BOW) Of “conventional” high speed craft in waves 30 YEARS OF HYDROMECHANICAL RESEARCH With Delft University of Technology CRITERIA FOR SEAKEEPING PERFORMANCE
1.5
1.2
0.9
0.6
0.3
0.0
-0.3 Measured quantity -0.6
-0.9
-1.2
-1.5 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Time [s]
60
50
]
2 40
s
/
m
[
X
e 30
u
l
a
v
k
a
e
P 20
10
0 100 50 20 10 5 2 1 0.5 .2
Pe(X) (%) CRITERIA FOR SEAKEEPING PERFORMANCE
How to assess sea keeping performance? • Average accelerations? • Root mean squared? • Significant value Hs? CRITERIA FOR SEAKEEPING PERFORMANCE Full scale measurements
3 Search & Rescue Craft (KNRM), 10-19m, 32-35 kts
Motions, accelerations, steering, throttle control, crew behaviour Many Crew interviews
4 patrol boats, 42 m, 27 kts 15 patrol boats, 15-40 m, 20-35 kts KNRM “ARIE VISSER” – NORTH SEA (20m, 25 kts, 2.5m Hs) Some of the full scale measurements CRITERIA FOR SEAKEEPING PERF (42m, 27 kts, 2.5m Hs) Some of the full scale measurements CRITERIA FOR SEAKEEPING PERFORMANCE
How to assess sea keeping performance? • Average accelerations? • Root mean squared? • ✗Significant value Hs?
Strong nonlinear behavior in accelerations • 85% of speed reductions voluntary • Peaks are avoided irrespective of significant level at the time I.e.: Human beings do not react on “averages”, they react on extremes! CRITERIA DEVELOPMENT What does this mean? Significant change in design focus!
9
8
7 NEW
6
5
4 Crests and Troughs [g] and Troughs Crests TRADITIONAL
3 Extreme (1/1000) 2
Significant 1
100 50 20 10 5 2 1 0.5 0.2 0.1 Probability of Exceedance [%] 1995-1998: ENLARGED SHIP CONCEPT
Conventional: 35 m
Enlarged Ship: 42 m
1.8 Condition 2, peak accelerations 1.671.68
) 25 1.6 2 1.54 1.54 Length
1.4 1.35 (m/s 1.27 Building costs 20 Approx 50% lower peak Index 1.2 1.06 1.03 accelerations due to 1 1 1 1 1 Operational costs 1 0.94 0.93 15 Enlarged Ship Concept 0.8 Transport efficiency
10 0.6 Operability accellerations
0.4 5
0.2 Vertical
0 0 2600 3300 4000 100 10 1 0.1 Percentage of exceedance (%) Design alternative Stan Patrol 3500 Stan Patrol 4207 ENLARGED SHIPS 130+ delivered / under construction ENLARGED SHIPS 130+ delivered / under construction
Coastguard Netherlands Antilles and Aruba Albanian Coast Guard
Netherlands Coast Guard (Customs) Bulgarian Coast Guard
U.K. Revenue & Customs US Coast Guard
Vinamarine, Vietnam Canadian Coast Guard
South Africa, DEAT Mexico Navy
Jamaica Defence Force – Coast Guard Honduras Navy
Barbados Coast Guard Venezuela Navy ENLARGED SHIPS Applied by other yards too
Damen Stan Patrol 4207 Damen Stan Patrol 4708
Themis France Bangladesh Coast Guard Austal Armidale Class THE ENLARGED SHIP CONCEPT IS GREAT But…..can it be improved?
dY Dm v YY d dt v m v m YY YY mYY v umYY uv t t
Form follows function: • Less flare • Deeper keelline at bow • Less change of waterline beam (V-shape) • Higher bow CONCLUSIONS AFTER FIVE YEARS OF AXE BOW RESEARCH
Sea Axe, compared to Five years of research Conventional high speed hullforms
80% lower peak accelerations: Highest accelerations Less fatigue passengers/crew No slamming – no damage
Resistance - flat water 10 % less - sea state 4 22% less
Not necessary: Voluntary speed reduction Speed can always be maintained No slamming AXE BOW CONCEPT: 150+ DELIVERED / U.C. SINCE 2006 World market leader in Fast Crew Suppliers and Windfarm Boats
7x 6x 40x 6x
4x 19x 21x 42x
11x 3x 5x 2x AXE BOW CONCEPT: 150+ DELIVERED / U.C. SINCE 2006 World market leader Fast Crew Suppliers / Windfarm Maint. Boats SEA AXE Full scale measurements SEA AXE Full scale measurements
Maximum vertical acceleration at bow
• Conventional Fast Craft : 10 g
• Sea Axe, based on model tests : 2 - 2.5 g
SEA AXE 3507 •1.0 FCS 3507 : 1.3 g •.5
•100 50 20 10 5 2 1 0.5 0.2 0.1
•1.0 SEA AXE 5009 •.5 FCS 5009 : 1.1 g
•100 50 20 10 5 2 1 0.5 0.2 0.1 SEA AXE Full scale measurements: Fuel consumption
Fuel consumption, average: Conventional Fast Supplier :1315 gallons/day 5000 litre/day 18% Sea Axe FCS 5009 : 1115 gallons/day 4200 litre/day “AXE BOW FUND” Joint research by TUD and Damen
SPi 2205 FCS 1905 FCS 2610 FCS3307 FCS3507 FCS5009 Spa 5009 Spa 5509 FCS 6511 OPV 6610
YN 549102 YN 532501 YN 532501 YN 544801 YN 544803 YN 547201 YN 549601 YN 549301 YN 547601 YN 555056 YN 549103 YN 532502 YN 532502 YN 544802 YN 544901 YN 547202 YN 549602 YN 549302 YN 547602 YN 549104 YN 532503 YN 532503 YN 544804 YN 544802 YN 547203 YN 549603 YN 549303 YN 547603 YN 549105 YN 532504 YN 532504 YN 544805 YN 544803 YN 547204 YN 549604 YN 547604 YN 549106 YN 532505 YN 532506 YN 544806 YN 547205 YN 549605 YN 547605 YN 532506 YN 532507 YN 544807 YN 547206 YN 549606 YN 532508 YN 544808 YN 547207 YN 549607 YN 532509 YN 544809 YN 547208 YN 549608 YN 532510 YN 544810 YN 547209 YN 549609 YN 532511 YN 544811 YN 547210 YN 549610 YN 532512 YN 544812 YN 547211 YN 549611 YN 532513 YN 544813 YN 547212 YN 549612 YN 532514 YN 544814 YN 547213 YN 549613 YN150+ 532515 AxeYN 544815Bow Vessels sold:YN 547214 5M€YNR&D549614 funds! YN 532516 YN 544816 YN 547215 YN 549615 YN 532517 YN 544817 YN 547216 YN 549616 YN 532518 YN 544818 YN 547219 YN 549619 YN 532519 YN 544819 YN 547220 YN 549620 YN 532520 YN 544820 YN 547221 YN 549621 YN 532521 YN 544821 YN 547222 YN 549622 YN 532522 YN 544822 YN 547223 YN 549623 FCS 1605 FCS 2208 YN 532523 YN 544823 YN 547224 YN 549624 SPa 3007 FCS 4008 YN 532524 YN 544824 YN 547227 YN 532525 YN 544825 YN 547228 YN 532529 YN 544826 YN 547229 YN 532530 YN 544827 YN 547239 YN 532801 YN 532602 YN 532531 YN 544828 YN 547240 YN 549201 YN 545101 YN 532802 YN 532603 YN 532532 YN 544829 YN 547257 YN 549202 YN 545102 YN 532533 YN 544830 YN 547289 YN 549203 …. …. YN 547290 YN 549204 YN 532536 YN 544842 “AXE BOW FUND” DAMEN SHIPYARDSJoint research GORINCHEM by TUD and Damen
FAST 3: Seakeeping & Manoeuvring 2nd continuation of Axe Bow Research Project Bow Rotor
JIP Wind Assisted Propulsion
JIP Grote Schepen New Ship Types FastFem, Manifast Axe Bow on Frigates FCS 2610, SAR 1906, FCS 7014 Computing High Speed in waves SEA AXE Lookalikes by other yards
Damen FCS 3307 Damen lookalike (1st in 2006) (Neptune, Netherlands) SEA AXE Lookalikes by other yards
Damen FCS 2610 Damen lookalike (1st in 2011) (Navalu, France) SEA AXE Lookalikes by other yards
Damen FCS 5009 Damen lookalike (1st in 2007) (Piriou, France) (Palumbo, Italy) (Incat Crowther, Australia) SEA AXE Lookalikes by other yards
Damen SPa 5009 Damen lookalike (1st in 2011) (Piriou, France) (SPa 6011 concept shown in 2010) SEA AXE Lookalikes by other yards INTERACTIVE DISCUSSION Safety in Production and Operation