| 研究概要 |
本研究の目的は,着桟操船シミュレーションの操船結果を客観的に評価するために,最適着桟操船問題の数値解から操船指標を得ることである.昨年度までの研究で,最短時間着桟操船問題の数値解法の開発を行った.そこで本年度は,水先人が行った着桟操船シミュレーション訓練結果のデータ分析を中心に研究を行った.
まず本研究では,着桟操船シミュレーション時の船舶の状態変数,船体位置,船速,船首方位,旋回角速度の分析を行った.しかし,操船時間が操船者により変化するため,シミュレーション経過時間を独立変数として状態変数を比較することは難しい.そこで,着桟点までの残り縦距離および岸壁までの横距離を独立変数として,船舶の状態変数の比較分析を行った.その結果,船速の変化,岸壁までの横距離マージン,船首方位は,着桟点までの残り縦距離に応じて一定の傾向があり,横移動速度,旋回角速度は,その最大値と最小値に一定の傾向があることが分かった.この分析結果を,さらに着桟点までの残り距離を目安に複数の区間に分割して分析すると,各区間における船舶の状態変数の最大値および最小値を規定することが可能となった.本研究では,この解析結果を最短時間操船問題の状態変数の拘束条件として付加することにより,最短時間問題を最適問題に置き換える.しかし,操船シミュレーションで利用している船舶の操縦運動モデルは非公開であるため,操船シミュレーション訓練シナリオの最適解を導出することができない.そこで,パイロットカードに記載されている情報から船舶の操縦運動モデルの構築を試みた.現段階では,推定した操縦運動モデルの精度に問題が残るため,次年度において,操縦運動モデルの精度を向上させ,操船シミュレーション訓練シナリオに応じた最適解を導出する.
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