Optimizing ship concept design for merchant and naval rules

Thumbnail Image

Files

master_Wilhelmson_Axel_2025.pdf (6.88 MB)

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Engineering | Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

Authors

Date

2025-11-25

Department

Major/Subject

Marine Technology

Mcode

Degree programme

Master's programme in Mechanical Engineering
Konetekniikan maisteriohjelma
Magisterprogrammet i maskinteknik

Language

en

Pages

80

Series

Abstract

Naval Regulations are relatively new in ship design. Merchant ship design is regulated by Statutory Requirements and Classification Societies rules. Naval ship design is regulated by National Navy Rules, Naval Classification rules and ANEP77, the NATO equivalent to SOLAS. This thesis studies how changing the regulations from merchant to naval can affect the concept design stage of a ship. In the study, two main methods were used. The first method was a Dependency Structure Matrix (DSM) that was constructed to analyze dependencies between areas of regulation and design features. The second method was a case study, in which the implementation of the regulations in an offshore supply vessel was studied. The DSM provided a quantitative approach to analyzing the effect of the regulations, showcasing the extent to which the regulations affected design. Merchant and Naval regulations were also compared using the DSM, highlighting how some design features were affected by the changes. The Case Study showed how the regulations could be implemented to an existing design that was originally based on merchant regulations. Six areas of regulation were studied in the Case study: Watertight Integrity, Escape Routes and Lifeboats, Helicopter Deck, Dangerous Goods and Ammunition Storage, and Redundancy. Both methods highlighted differences in a few areas of regulation, with the largest differences being in the regulations on survival craft. The thesis showed that a ship concept designed to merchant rules can be optimized to comply with naval rules.

Militära regler är ett relativt nytt fenomen inom fartygsplanering. Planering av handelsfartyg regleras av lagstadgade krav och klassificeringsregler. Planering av örlogsfartyg regleras av nationella regler, klassificerings regler för örlogsfartyg och ANEP77 som är NATO:s motsvarighet till SOLAS. Detta diplomarbete undersöker hur bytandet av regler från handelsfartygsregler till militära regler kan påverka fartygsplanering i konceptplaneringsskedet. Arbetet består av två huvudmetoder. Den första metoden är en DSM-matris dvs. en matris som beskriver beroendet mellan olika discipliner. Matrisen skapades för analys av beroendeförhållanden mellan regler och planeringsegenskaper. Den andra metoden är en fallstudie där implementeringen av reglerna på ett offshore supplyfartyg undersöktes. DSM- metoden införde ett kvantitativt sätt att undersöka effekten av reglerna och visade till vilken omfattning reglerna påverkade planeringen. Handels och örlogsfartygs regler jämfördes även med hjälp av DSM-metoden som visade hur vissa planeringsdiscipliner påverkades av förändringarna. Fallstudien visade hur reglerna kan implementeras till en existerande modell som ursprungligen var baserad på handelsfartygsregler. Sex regeldiscipliner undersöktes i fallstudien: Vattentät integritet, evakueringsrutter och livbåtar, helikopterdäck, farligt gods och ammunitionsförråd samt redundans. Båda metoderna visade skillnader i vissa områden och de största skillnaderna var i reglerna gällande livbåtar. Diplomarbetet visade att ett fartygskoncept som har planerats enligt handelsfartygsregler går att optimeras för att även följa regler för örlogsfartyg.

Description

Supervisor

Romanoff, Jani

Thesis advisor

Jäppinen, Turkka

Keywords

concept design, rules, SOLAS, ANEP-77, naval classification, ship design

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202512169333

Collections

[dipl] Insinööritieteiden korkeakoulu / ENG