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National University Corporation Université des sciences et technologies marines de Tokyo

À propos de l'Université des sciences et technologies marines de Tokyo

Navire-école "Shioji Maru"

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À propos de l'utilisation partagée à des fins éducatives

Université des sciences et technologies marines de Tokyo Bureau du district d'Echujima Section de soutien pédagogique
Téléphone: 03-5245-7320
Télécopieur : 03-5245-7332
Courriel : e-kyomu@o.kaiyodai.ac.jp

※ À des fins de recherche, etc., veuillez consulter le membre du corps professoral concerné.

Navire-école Shiojimaru

Effets pédagogiques attendus

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Comme le montre la stratégie de navigation électronique de l'Organisation maritime internationale, l'utilisation de l'informatique dans les opérations des navires progresse pour un transport maritime sûr et efficace, et il est nécessaire d'éduquer les étudiants pour y faire face. , communications marines BB (large bande), navigation électronique , le contrôle opérationnel avancé, les systèmes avancés de gestion des navires, etc. sont utilisés dans les navires-écoles pour fournir une formation pratique.

L’exploitation des navires nécessite beaucoup de carburant et les émissions de gaz d’échappement des moteurs des navires peuvent provoquer une pollution de l’air et des océans.Cependant, si les navires sont exploités et exploités efficacement à l'aide d'une technologie de navigation avancée, la consommation de carburant et les émissions de CO2 peuvent être réduites, ce qui entraînera des économies d'énergie et une réduction de l'impact environnemental.En utilisant le Shioji Maru, qui appartient à notre université, nous fournirons à nos étudiants et étudiants universitaires une éducation écologique et innovante utilisant une technologie de navigation de pointe, et si nous pouvons former des professionnels hautement qualifiés, nous utiliserons ces personnes pour travailler pour le transport maritime. entreprises, fabricants d'équipements marins, etc. En envoyant les informations aux entreprises liées au secteur maritime, aux établissements d'enseignement maritime, aux agences gouvernementales liées au secteur maritime, etc., les navires peuvent être exploités en tenant compte de la réduction de la consommation de carburant et des émissions de CO2, contribuant ainsi à la réalisation d’une société à faibles émissions de carbone.

Plan d'utilisation des installations

En principe, tous les voyages expérimentaux du Shioji Maru seront mis à disposition pour un usage partagé.La forme d'utilisation partagée sera le « voyage en solo » et le « voyage partagé » où les sièges libres seront utilisés lors de voyages expérimentaux.La formation expérimentale garantit les mêmes opportunités et effets pédagogiques aux étudiants de notre université et aux étudiants des universités qui les utilisent.En outre, en principe, cette initiative oblige les autres universités à dispenser une formation pratique, etc., à l'aide d'un navire-école, et à recevoir des crédits.

Les exercices expérimentaux qui seront menés à l'aide des installations proposées sont les suivants.

(1) Formation au quart de navigation à l'aide d'instruments de navigation.

Les équipes sont composées de cinq personnes : le capitaine, les vigies bâbord et tribord, l'officier de barre et l'officier du CPP, et les participants s'entraînent à naviguer sur un navire selon un parcours prédéterminé.Il est important d'observer les mouvements des autres navires en gardant une vigie visuelle et en utilisant des instruments de navigation comme le radar, pour prévenir les risques d'approche ou de collision, et de manœuvrer son propre navire pour ne pas devenir un obstacle pour les autres navires. est.Il y a beaucoup de choses à apprendre grâce à cette formation, notamment la navigation, les lois et règlements et le fonctionnement des instruments de navigation, mais l'élément le plus important est d'atteindre l'objectif grâce au travail collaboratif.En d'autres termes, le capitaine doit obtenir les informations nécessaires de chaque personne de service au moyen d'ordres précis et donner les instructions nécessaires à la manœuvre du navire, mais en même temps, chaque personne de service doit non seulement suivre les ordres, mais également être capable de manœuvrer pleinement le navire comme le devrait le capitaine. Il est nécessaire de comprendre et de prévoir la situation et de fournir les informations nécessaires en temps opportun.

De plus, la formation au quart à la passerelle est très efficace pour apprendre non seulement pendant la montée à bord du navire, mais également pendant la phase de préparation (cours).En d'autres termes, il est nécessaire de confirmer à l'avance les règles de navigation, les réglementations, les points de virage, etc. de la zone maritime que le navire traversera réellement, d'assurer le bon déroulement des manœuvres réelles du navire et de faire des préparatifs minutieux pour pouvoir pour répondre à des situations imprévues avec suffisamment de temps à perdre.Ceci est très efficace pour acquérir la capacité de formuler des plans et la capacité de découvrir des problèmes cachés.

(2) Test de performance de manœuvre à l'aide d'un équipement de mesure

Les éléments de test sont un test de virage et un test Z, qui sont de véritables méthodes de test de navire qui sont également intégrées dans les normes de manœuvrabilité de l'OMI (Organisation maritime internationale).Les étudiants seront divisés en personnel de barre, personnel de mesure de direction, personnel de mesure de vitesse, personnel de mesure de l'angle du gouvernail et personnel de chronométrage et utiliseront réellement le Shioji Maru et mesureront les données.Dans cette formation pratique, le travail d'équipe est non seulement important comme dans la formation sur la montre à la passerelle, mais en plus de la connaissance des performances de manœuvre, les étudiants peuvent également expérimenter l'accélération associée aux mouvements de manœuvre, afin que les étudiants puissent essayer de comprendre le contenu de l'expérience. La motivation pour le faire est extrêmement forte.Au Shioji Maru, afin d'accroître l'efficacité de l'enseignement, les élèves n'utilisent pas d'ordinateurs pour mesurer leurs mesures, mais demandent plutôt aux élèves de lire eux-mêmes chaque mètre et de les enregistrer dans leurs cahiers.En analysant les données expérimentales, nous favorisons la compréhension de la théorie de la manœuvrabilité des navires non seulement en la comparant aux normes de manœuvrabilité de l'OMI, mais également en estimant les indices de manœuvrabilité (indice de virage et indice de suivi) à l'aide de méthodes graphiques.

(3) Expérience sur les caractéristiques du moteur visant à économiser l'énergie

Sur le Shioji Maru, il est possible de mesurer la vitesse du navire, la consommation de carburant, la poussée et la température de l'huile lubrifiante circulant dans le moteur principal, l'eau de refroidissement, l'eau de mer, etc., et l'efficacité du moteur peut être obtenue à partir de ces variables.De plus, comme le rendement du moteur varie en fonction de la vitesse du navire, du pas de l'hélice, du vent, des vagues, des courants de marée, etc., pour le Shioji Maru, qui possède une hélice à pas variable, nous considérerons les effets de la vitesse du navire, du pas de l'hélice, du vent. , les vagues, les courants de marée, etc. sur l'efficacité du moteur.

Cette expérience est actuellement menée dans le cadre du « Ship Experiment » à la Faculté de génie maritime et au Département d'électronique et de génie mécanique marins, offrant aux étudiants l'occasion d'en apprendre davantage sur les caractéristiques des moteurs par le biais d'expériences et de réfléchir à une navigation efficace.Si vous veillez à faire fonctionner le moteur avec un rendement élevé, vous pouvez non seulement réduire la consommation de carburant et les coûts d'exploitation, mais également réduire les gaz d'échappement du moteur principal, contribuant ainsi à l'objectif du gouvernement de réduire les émissions de gaz à effet de serre.Au cours de l'utilisation conjointe, les étudiants mèneront des expériences pour déterminer l'efficacité des moteurs et considéreront les conditions de fonctionnement optimales pour l'exploitation des navires dans la perspective de réduire l'impact environnemental et économique.Grâce à ces expériences, nous formerons des ingénieurs maritimes capables de faire fonctionner des machines en tenant compte de la conservation de l'énergie et de la prévention de la pollution de l'environnement, ainsi que des ressources humaines capables de rechercher et de développer des technologies d'économie d'énergie et environnementales pour l'exploitation des navires.

(4) Expérience de système de contrôle en temps réel

De 2008 à 2010, la Faculté de génie maritime de l'Université des sciences et technologies marines de Tokyo a reçu le soutien du projet de réforme de l'éducation dans le cadre du projet de financement spécial « Recherche et développement de sciences et technologies de pointe en matière d'exploitation des navires utilisant les technologies de l'information (TI) et la formation des ressources humaines", et développé le haut débit maritime. Nous menons des recherches et des développements dans les domaines des communications, de la navigation électronique, du contrôle avancé de la navigation, des systèmes avancés de gestion des navires, etc., et avons créé des systèmes éducatifs et des programmes qui utilisent ces technologies dans de véritables programmes de premier cycle. éducation.Le contenu pédagogique qui peut être proposé en tant que centre d'utilisation commun est celui dispensé dans le cadre du cours "Exercices expérimentaux d'ingénierie des systèmes maritimes" de notre université, dans lequel les étudiants apprennent le contrôle à l'aide de MATLAB/Simulink, un logiciel largement utilisé pour la conception de systèmes de contrôle. formation en conception.

Tout d’abord, les étudiants conçoivent des commandes à l’aide d’ordinateurs portables en classe et confirment pleinement la sécurité et l’efficacité à l’aide d’un simulateur de conception de commandes.Ensuite, ils embarqueront le programme de contrôle développé à bord du Shioji Maru et mèneront une véritable expérience sur le navire.Shiojimaru est équipé d'un système de contrôle en temps réel qui utilise MATLAB/Simulink, afin que les étudiants puissent exécuter leurs propres programmes simplement en connectant leur ordinateur portable à l'ordinateur serveur.Les effets des exercices expérimentaux contrôlés utilisant un navire-école se traduisent par une motivation accrue des étudiants, et il n'est pas rare que les étudiants restent éveillés toute la nuit à essayer de résoudre des problèmes.Cela peut être considéré comme une indication qu'il est extrêmement efficace pour cultiver « la capacité de réfléchir », qui est une « capacité de base pour les adultes qui travaillent ».

(5) Exercice expérimental d'exploitation de navires respectueux de l'environnement utilisant un système de navigation avancé (mis en œuvre par NPO)

Le cœur de ce système est situé à la Faculté de génie maritime de l'Université des sciences et technologies marines de Tokyo et compile diverses informations collectées auprès du navire-école Shioji Maru, des stations radar terrestres, des stations AIS terrestres, du site de support météorologique de l'Université de Kyoto, etc. . dans une base de données et utilise plusieurs moniteurs et ordinateurs pour créer une base de données. Les informations sont affichées à l'écran.Le grand moniteur peut afficher des informations sur les navires dans la baie de Tokyo et dispose d'un affichage en temps réel qui vous permet de comprendre l'état actuel des mouvements des navires dans la baie, ainsi que d'une fonction d'affichage de lecture qui vous permet de reproduire des situations passées, vous permettant pour vérifier la voie du Shioji Maru et le flux du trafic maritime. Il est également utilisé en classe pour comprendre les changements dansLe Shioji Maru est équipé d'un système qui communique des images radar et des informations de navigation et de moteur en temps réel par satellite, et peut communiquer avec la terre grâce à une fonction de vidéoconférence.Par conséquent, il est possible non seulement d'effectuer une formation à bord du navire, mais également d'effectuer efficacement une formation en deux groupes, un à bord et un à terre, ou d'effectuer une formation uniquement à terre.

Les exercices expérimentaux possibles sont les suivants :

  • Évaluation de la sécurité du trafic maritime
    Il est possible de surveiller l'état de congestion du trafic maritime dans la baie de Tokyo par zone maritime et heure de la journée, et d'évaluer le risque d'approche et de collision sous différents angles en fonction de la disposition entre les navires.
  • exercice de routage météo
    Nous mènerons des expériences pour prédire et mesurer la consommation de carburant et la durée du voyage du Shioji Maru jusqu'à sa destination, sur la base de mesures en temps réel du vent, des vagues, des marées, etc., ainsi que des prévisions d'une base de données météo.

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