パッシブ・アダプティブ・アクティブ

ヒーブ補償システム

Norwegian Dynamicsは、12.5 tの補償シリンダーから10,000 tの重量物揚重ユニットまで、洋上揚重用のヒーブ補償システムであるパッシブ、アダプティブ、アクティブのヒーブ補償装置を設計・提供しています。すべてのシステムはDNV-RP-N202に基づいて選定され、甲板から海底までCONSTELLATION(当社の時刻歴揚重シミュレーター)でスクリーニングされます。ウェザーウィンドウを決定する前にご確認いただけます。

揚重ケースをお送りくださいCONSTELLATIONリフトスクリーニング

SWL、水深、想定Hs/Tpがあれば十分です。一次選定と稼働可能範囲をご提示します。DNV-ST-0378に準拠して設計・認証取得・ISO 9001:2015。
荒天下でクレーンワイヤと海中マニホールドモジュールの間に装備されたANTARESアダプティブパッシブヒーブ補償装置

ヒーブ補償装置を比較:容量、ストローク、制御

このページ: 選定ガイド · パッシブ · アダプティブ · アクティブ · 選定とDNV · サポート

Norwegian Dynamicsヒーブ補償装置ラインアップ — RIGEL、CYGNUS、ANTARES、VEGA:タイプ、容量、ストローク、制御、認証、代表用途
システムタイプ容量(SWL)ストローク制御認証最適用途
RIGELパッシブヒーブ補償装置RIGELを見る →パッシブ・基本55–1,000 t1.0–6.0 m手動減衰・剛性設定・甲板上で設定DNV-ST-0378に準拠して設計・認証取得予測可能な飛沫帯通過と標準的な海中揚重
CYGNUSパッシブヒーブ補償装置CYGNUSを見る →パッシブ・広範囲12.5–10,000 t1.0–6.0 m手動減衰・セルフセンタリングばねDNV-ST-0378に準拠して設計・認証取得全範囲のパッシブ揚重 — 12.5 tのヒーブ補償シリンダーから10,000 tの重量物揚重ユニットまで
ANTARESアダプティブパッシブヒーブ補償装置ANTARESを見る →アダプティブパッシブ30–4,000 t2.5–8.0 m自動減衰・セルフセンタリングばね・クイックリフトDNV-ST-0378に準拠して設計・認証取得複雑な多段階の海中揚重
VEGAアクティブヒーブ補償VEGAを見る →アクティブ・開発中75–2,500 t2.5–6.0 m自動減衰・アクティブシリンダー制御・セルフセンタリングばね開発中・DNV-ST-0378に準拠して設計最も厳格な動揺制御を要する甲板上・海中揚重

横にスワイプしてストローク、制御、認証、最適用途を比較 →

RIGELのDNV型式承認は取得手続き中です。承認後は、反復ユニットをプロジェクトごとの認証手続きなしで運用できます。

クレーンの衝撃吸収(POLARIS)とライザー張力調整(SIRIUS)は、それぞれのページでご確認いただけます: POLARISクレーン用ショックアブソーバー · SIRIUSライザーテンショナー.

選定

必要なヒーブ補償装置のタイプは?

三つの製品群はいずれも、吊り荷を船体のヒーブから切り離すという同じ課題を解決しますが、電力、複雑さ、制御には異なるトレードオフがあります。多くの揚重にはパッシブユニットが適しています。重要なのは、作業シーケンスにどの程度の制御が必要かです。

パッシブ 効率70–90%

  • 電源: 外部電源不要 — 密閉式ガスばねと油圧減衰。CYGNUSは小型バッテリーを搭載し、アンビリカル不要
  • 複雑さ: 最小 — 揚重中のオペレーター不要
  • 波浪感度: セットアップ時に対象周期へ調整。調整点から離れた長周期うねりでは効率が低下しますが、ANTARESはこの感度を自動制御します
  • 代表用途: 飛沫帯通過、海中揚重・着底、回収
  • 製品: RIGEL (55–1,000 t), CYGNUS (12.5–10,000 t)

アダプティブパッシブ あらゆる海象で70–90%帯の上限

  • 電源: 制御システム用の中容量バッテリー、アンビリカル不要 — 補償自体は無動力
  • 複雑さ: 中程度 — 遠隔調整可能
  • 波浪感度: 自動減衰制御により揚重中に再調整
  • 代表用途: 多段階揚重 — 一回の展開でロック、飛沫帯、海中、ソフトランディングの各モード
  • 製品: ANTARES (30–4,000 t)

アクティブ 効率90–98%

  • 電源: 大容量バッテリー駆動、アンビリカル不要
  • 複雑さ: 最大 — MRU駆動の閉ループフィードバック
  • 波浪感度: 全周波数帯域でリアルタイム補償
  • 代表用途: 高精度着底、甲板上動揺制御、長時間作業
  • 製品: VEGA-T甲板上用/VEGA-S海中用 (75–2,500 t, 開発中)

選定を決める五つの質問

吊り荷とリギングは? SWLとフックから吊り荷までの剛性が、容量クラスとストロークを決定します。
飛沫帯を通過しますか? スラミングと付加質量の過渡変動には、十分なストロークを持つパッシブまたはアダプティブユニットが適します。
着底精度は? 厳格な着底制御には、アダプティブのソフトランディングモードまたはアクティブフィードバックが適します。
電源は利用可能ですか? 不要です — RIGELは無動力で稼働し、CYGNUS、ANTARES、VEGAは自前のバッテリーを搭載、アンビリカル不要です。電源供給が選定を妨げることはありません。
ウェザーウィンドウの目標は? 稼働可能Hsの向上は、CONSTELLATIONスクリーニングで揚重ごとに定量化されます。

この五つに答えられますか?それで完全な揚重ケースになります — お送りください。選定結果をご提示します。まず詳細比較をご覧になる場合は、アクティブとパッシブのヒーブ補償 — 詳細比較.

ラインアップ

四つのヒーブ補償システム、一つのエンジニアリング基盤

Norwegian Dynamicsのすべての補償装置は、パッシブ、アダプティブ、アクティブを問わず、同じ第一原理に基づいて選定され、製作前に同じ受入基準でスクリーニングされます。

パッシブヒーブ補償装置

外部電源不要、アンビリカル不要 — 主力機
パッシブ RIGEL passive heave compensator

揚重に合わせて甲板上で減衰と剛性を手動調整する単気筒パッシブ補償装置です。洋上で電子機器は不要です。DNV型式承認は取得手続き中で、承認後はプロジェクトごとの認証手続きが不要になります。

SWL
55–1,000 t
ストローク
1.0–6.0 m
水深定格
海中、3,000 m
制御
手動減衰・剛性設定・甲板上で設定
電源
なし・洋上で電子機器不要
RIGELパッシブヒーブ補償装置 →
パッシブ CYGNUS passive heave compensator

外部アキュムレータ、手動設定の減衰、セルフセンタリングばねを備えたガスオーバーオイル式ヒーブ補償シリンダーです。モノパイル、ジャケット、サルベージ作業向けに12.5 tから10,000 tまで対応するフルレンジのパッシブラインです。初回納入は2026年、構成はUSD 15,000から。

SWL
12.5–10,000 t
ストローク
1.0–6.0 m
制御
手動減衰 · セルフセンタリングスプリング
電源
小型バッテリー・アンビリカル不要
CYGNUSパッシブヒーブ補償装置 →

アダプティブパッシブ

パッシブの物理特性、電子制御
アダプティブパッシブ ANTARES adaptive passive heave compensator

自動減衰制御とクイックリフト機能を備えたアダプティブ補償装置で、揚重中に作業モードを切り替えます。甲板揚重ではロック、飛沫帯では高剛性、海中移動ではソフト、着底時にはソフトランディングとなります。リギングを変更せずに一台で作業シーケンス全体をカバーし、海象全域でパッシブ効率帯の上限を維持します。

SWL
30–4,000 t
ストローク
2.5–8.0 m
制御
自動減衰 · セルフセンタリングスプリング · クイックリフト
電源
中容量バッテリー・アンビリカル不要
モード
ロック・飛沫帯・海中・ソフトランディング
ANTARESアダプティブパッシブヒーブ補償装置 →

アクティブヒーブ補償

閉ループ制御、MRU駆動
開発中 VEGA active heave compensation

インライン自己完結型のアクティブヒーブ補償システムです。リアルタイムモーションリファレンスユニットフィードバックによるアクティブシリンダー制御に、自動減衰制御とセルフセンタリングばねを組み合わせています。バッテリー駆動、アンビリカル不要です。VEGA-Tは甲板上で動揺制御を実行し、VEGA-Sはパッシブ補償では着底を許容範囲内に維持できない場合に、水深位置で吊り荷を保持・着底させます。開発中 — エンジニアリングデータはご要望に応じて提供します。

SWL
75–2,500 t
ストローク
2.5–6.0 m
制御
自動減衰 · アクティブシリンダー制御 · セルフセンタリングスプリング
電源
大容量バッテリー・アンビリカル不要
バリエーション
VEGA-T トップサイド · VEGA-S サブシー
VEGAアクティブヒーブ補償 →

選定とエンジニアリング

DNV-RP-N202に基づき選定、CONSTELLATIONでスクリーニング

補償装置の性能は選定によって決まります。Norwegian Dynamicsは、ガス容量、減衰、ストロークを第一原理に基づいてDNV-RP-N202, ヒーブ補償システムのために策定された推奨規格に従って選定します。スラミング、付加質量、スナップ基準といった流体力学的荷重入力はDNV-RP-N103, に従ってモデル化し、作業上の受入判定はDNV-ST-N001.

次にユニットだけでなく揚重全体をスクリーニングします。CONSTELLATIONは、全Hs×Tp海象範囲で甲板から海底までの作業を時刻歴解析し、飛沫帯DAF、スリング弛み、着底DAF、着底速度、ストローク使用率のすべての受入基準を確認します。動員前に稼働可能範囲を把握でき、必要な範囲に合わせて補償装置を選定します。

スクリーニング用の揚重ケースをお送りください

45678910114.03.53.02.52.01.51.00.5ピーク周期 Tp (s)Hs (m)

= 作業可能 · ハッチング = 運用限界外 · ◎ = モデル化設計セル (Hs 2.0 m / Tp 8 s). 作業可能な海象。DNV-RP-N103およびNorwegian Dynamics設計標準ND-DS-10に基づき、受入基準ごとにスクリーニングしています。CONSTELLATIONでモデル化したANTARES 250 tアダプティブ補償装置による代表的な甲板から海底までの設置作業です。プロジェクトのスクリーニングでは、お客様の気象海象条件と船舶を使用します。

DNV-RP-N202ヒーブ補償システム — 適用される推奨規格
DNV-ST-0378洋上揚貨装置 — 設計・船級
DNV-RP-N103海洋作業のモデル化・解析 — 荷重入力
DNV-ST-N001海洋作業 — 作業上の受入判定

物理的入力

船体動揺:ヒーブ補償装置が吸収するもの

浮体船は6自由度で同時に運動する — サージ、スウェイ、ヒーブ(並進運動)、ロール、ピッチ、ヨー(回転運動)である。クレーンワイヤーに沿って真下に作用するのはヒーブのみだが、ロールとピッチもこれに寄与する。クレーンが船の浮心から離れていると、レバーアームによって回転運動が先端での余分な鉛直運動へと変換されるため、実効的なクレーン先端のヒーブは船の純粋なヒーブよりも大幅に大きくなり得る。

船体の六自由度と洋上揚重への関連性
自由度動揺揚重への影響
サージ前後並進位置決め、フック荷重への影響は小
スウェイ左右並進位置決め、振り子運動の入力
ヒーブ鉛直並進直接的なクレーン先端動揺 — 補償装置の対象
ロール縦軸回りの回転レバーアームを介してクレーン先端ヒーブを追加
ピッチ横軸回りの回転レバーアームを介してクレーン先端ヒーブを追加
ヨー鉛直軸回りの回転船首方位 — 鉛直運動への影響は小

ある船体が特定の海象でどれだけ運動するかは、その応答振幅演算子(RAO)によって決まる — これは単位波振幅あたりの船体運動を周波数と方位ごとに表したもので、船体形状と積載状態ごとに固有である。RAOと波スペクトルを組み合わせることで、補償装置のサイジングに用いるクレーン先端の運動が得られる。ストロークはピークピークのクレーン先端ヒーブに余裕を加えた値を上回らなければならず、最大ピストン速度は振幅と波周期から導かれ、固有周期は卓越波周期から十分に外して調整される。

動揺特性と洋上揚重での代表的役割による船種比較
船種動揺特性適用場面
セミサブマーシブル最小のヒーブRAO — 小さな水線面積重量物揚重、要求の厳しい作業
単胴型CSV中程度のヒーブ、ロール、ピッチ海中設置作業の主力
ジャッキアップ式ジャッキアップ時はヒーブなし、航行中は動揺浅海域、反復作業
バージ最大の振幅、特にロール穏やかなウェザーウィンドウでの重量物クレーン作業

セミサブマーシブルが過酷な重量物吊り上げを担うのには理由がある — 小さい水線面積と最小のヒーブである。波の側面については 波浪ページをご覧ください。

物理原理

ヒーブ補償の仕組み

ヒーブ補償とは、吊り荷を、それを運ぶ船の鉛直運動から切り離すことである。ヒーブ — 波浪中の船の鉛直並進運動であり、6自由度のうちの1つ — は吊り上げにおいて最も重要な運動である。なぜならクレーン先端を真上・真下に動かすからである。北海の建設作業船では、5–15秒の周期で数メートルのピークピークヒーブが生じることがあり、補償がなければその運動がそっくりそのまま荷に伝わる。

ヒーブ補償装置は、動くクレーン先端と荷との間にコンプライアントな要素 — スプリング — を挿入する。実際にはこのスプリングは油圧シリンダーに作用する圧縮窒素であり、所定のペイロード重量に対してストローク全体でスプリング力がほとんど変化しないようにガス容積とプリチャージ圧力が選定される。すなわち実効剛性がほぼゼロとなる。実効スプリングが柔らかいほど、荷に伝わるクレーン先端の運動は小さくなり、クレーン先端が波浪に追従する間も荷はほぼ静止したままとなる。

純粋なばねは、特に共振付近で振動します。油圧オリフィスはオイル流れに抵抗して運動エネルギーを熱へ変換します。減衰により共振応答を抑え、システムを収束させます。ばねが吊り荷を支え、減衰が波浪エネルギーを散逸させます。海は動き続けても、吊り荷は止まります。

このページの三つの製品群、パッシブ, アダプティブパッシブ および アクティブ — これらは同じスプリング・ダンパーの物理に基づいており、スプリングと減衰の制御方法が異なる。その違いは以下で一行ずつ比較している 選定ガイド.

Concept diagram: gas spring および hydraulic damping between crane tip および load isolating the load from vessel heave

原理を一枚の図で示す。圧縮窒素が荷を支え、オリフィス減衰が波エネルギーを散逸させ、荷はクレーン先端の運動から隔離される。

動作をご覧ください

CONSTELLATIONでシミュレーションした補償装置の動作

各クリップは実際の揚重ケースをCONSTELLATIONでシミュレーションしたもので、上記スクリーニングと同じ時刻歴モデルを使用しています。補償装置が海象全体でライン張力を維持する様子をご覧ください。

RIGEL — 飛沫帯通過GRPカバー揚重のパッシブヒーブ補償
ANTARES — 甲板から海底までサブシー吊り上げにおけるアダプティブパッシブヒーブ補償
POLARIS — パイルラン防止洋上杭打ち用の衝撃吸収
ANTARES — クイックリフト、「一度でクリア」ヒーブするフィーダーバージからの地切り
CYGNUS — サクションアンカー回収SWL内で泥から引き抜く — 硬質粘土からのケーソン
CYGNUS — 荒天時係留すべての波でSWL内 — 荒天中のTLPテンデンライン
ANTARES — 共振通過共振を通過しながらも制御下に — 共振帯域を通過する浸水したサクションパイル

用途

ヒーブ補償が価値を発揮する場面

海中揚重

水面から海底までの抗力、付加質量、スナップ基準 — 補償はスクリーニングされた運転ウィンドウ全体でワイヤー張力を正に保つ。

海中揚重荷重 →

飛沫帯通過

スラミングと浮力の過渡現象が、多くの気象ウィンドウを決定づけるDAFのスパイクを引き起こす。パッシブストロークがそれを吸収する。

パッシブ補償の仕組み →

洋上風力

圧縮された据付スケジュールでのモノパイル、トランジションピース、ナセルの吊り上げ — 大容量と厳しい公差の両立。

洋上風力向けヒーブ補償 →

デコミッショニング

重量の不確かさと腐食した吊り点がDAFの余裕を蝕む — 補償がそれを取り戻す。

デコミッショニング吊り上げ →

これらの揚重に現在取り組んでいますか? 揚重ケースをお送りください — CONSTELLATIONで、お客様の海象データと船に対してスクリーニングを行います。

実績

認証・納入実績

  • 納入: 国際的な海洋EPCコントラクター向けの150 t / 4.5 m アダプティブパッシブヒーブ補償装置。
  • 納入: UKでの3 t / 1.25 m ユニット — 発注から引き渡しまで6週間。
  • 認証: 全ユニットはDNV-ST-0378に準拠して設計・船級認証される。RIGELのDNV型式承認は進行中。ISO 9001:2015 品質マネジメント。
  • 効率: パッシブ 70–90% · アダプティブは海象を通じて帯域の上限を保持 · アクティブ 90–98%。

揚重ケースをお送りください

安全作業荷重(t、対数目盛) ストローク 101001,00010,000RIGEL5510001.0–6.0 mCYGNUS12.5100001.0–6.0 mANTARES3040002.5–8.0 mVEGA7525002.5–6.0 m開発中
認証済みバウシャックルを装備し、納入準備が整った特注3 t / 1.25 mパッシブヒーブ補償装置
3 t / 1.25 mの特注パッシブヒーブ補償装置 — 実際に納入された実機です。

運用サポート

販売後もキャンペーン全体をサポート

補償装置を選定したエンジニアが、試運転、洋上サポート、認証維持まで対応します。揚重データから撤収まで、一つのチームが担当します。

試運転岸壁または甲板上で、揚重計画に沿ってセットアップ、ガス充填、機能試験を実施します。
動員キャンペーンに向けたリギングレビュー、インターフェース確認、積込みサポート。
洋上サポート遠隔診断と24/7フィールドサービス 作業で必要な場合に対応します。
サービス・再充填ガス再充填、再認証、シール整備、延命アップグレード — メーカーを問いません。

よくある質問

ヒーブ補償装置に関するご質問にお答えします

ヒーブ補償装置とは何ですか?

クレーンフックと吊り荷の間に設置される(または揚重装置に統合される)油圧・空気圧ユニットで、船体と吊り荷の相対鉛直運動を吸収します。ワイヤ張力を受入限界内に維持し、動的増幅係数を低減して、スクリーニングされた稼働可能範囲内でワイヤのたるみやスナップ荷重の発生を防ぎます。物理原理については、ヒーブ補償の仕組み.

パッシブ、アダプティブ、アクティブのどれが必要ですか?

外部電源が不要な大半の飛沫帯・海中作業にはパッシブ(RIGEL、CYGNUS)、一回の展開でロック、飛沫帯、海中、ソフトランディングの各段階をカバーする必要がある場合はアダプティブパッシブ(ANTARES)、作業上MRU駆動のアクティブシリンダー制御が必要な場合はアクティブ(VEGA、開発中)を選定します。バッテリー駆動でアンビリカル不要です。上記の選定ガイド で項目ごとに比較しています。

私の揚重にはどのサイズのヒーブ補償装置が必要ですか?

容量は吊り荷のSWLに応じ、ストロークと減衰は海象(Hs、Tp)、水深、作業シーケンスに応じます。DNV-RP-N202に基づいて選定し、CONSTELLATIONで揚重全体をスクリーニングして選定を確認します。揚重ケースをお送りください — SWL、水深、想定Hs/Tpがあれば開始できます。

ヒーブ補償装置にはどのDNV規格が適用されますか?

DNV-RP-N202(ヒーブ補償システム)が適用される推奨規格です。ユニットはDNV-ST-0378(洋上揚貨装置)に基づいて設計され、荷重モデルはDNV-RP-N103、作業上の受入判定はDNV-ST-N001に従います。当社のDNV規格ガイド で全体を確認できます。

ヒーブ補償装置はウェザーウィンドウを広げられますか?

はい。DAFを低減し、リギング張力を正に維持することで、適切に選定されたユニットは作業可能な有義波高を引き上げ、クレーン定格荷重表でのDAFディレーティングによって失われた容量を回復します。洋上揚重のウェザーウィンドウをご覧ください。CONSTELLATIONスクリーニングでお客様の揚重に対して定量化できます。

ヒーブ補償装置の標準的な納期はどのくらいですか?

すべてのユニットは揚重に合わせて設計されるため、納期はスコープに応じます。参考として、3 t / 1.25 mユニットは英国で6週間で納入されました。揚重ケースをお送りください。選定結果とともに納期をご提示します。

ヒーブ補償装置の価格はいくらですか?

エントリー構成は約USD 15,000(CYGNUS、低SWL時)からで、POLARISはUSD 20,000、RIGELはUSD 35,000です。エントリー構成を超える場合の価格は、容量、ストローク、構成に応じます。揚重ケースをお送りください — SWL、水深、想定Hs/Tp — をお送りください。一次選定とともに概算価格をご提示します。

ヒーブ補償とは何ですか?

ヒーブ補償とは、吊り荷を、それを運搬する船舶の鉛直運動から切り離すことです。パッシブ、アダプティブ、またはアクティブのヒーブ補償システムは、油圧・空気圧シリンダー内で船体のヒーブを吸収し、揚重中の吊り荷の動きとワイヤ張力を制御します。

コンテンツはNorwegian Dynamicsエンジニアリング部門がレビュー済み — 2026年7月。

揚重を計画中ですか?

基本情報をお送りください — SWL、水深、想定Hs/Tp(スケッチだけでも開始できます)。CONSTELLATIONで揚重をスクリーニングし、適切な補償装置、初期の稼働可能範囲、次のエンジニアリング手順をご提示します。

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