Safety verification of continuous dynamical systems require the computationof the reachable set. The reachable set comprises those states the systemcan reach at a specific point in time. The present work aims to compute thisreachable set for the marine vessel, in the presence of uncertainties in thedynamic modeling of the system and in the presence of external disturbancesin the form of wind, waves and currents. The reachable set can then be usedto check if the vessel collides with an obstacle. The dynamic model used isthat of a nonlinear maneuvering model for the marine vessel. The dynamicson the azipod actuators are also considered.Several methods are considered to solve the reachability problem for themarine vessel. The first method considered is that of the Hamilton JacobiReachability analysis, where a dynamic game between the control input andthe disturbance input is played. This results in a dynamic programmingproblem known as the Hamilton Jacobi Bellman Isaacs (HJBI) equation. Itis solved using the Level-Set method, but it suffers from the curse of dimensionality.The other method considered is the use of set-theoretic approach,where an over-approximation of the reachable set is computed, in the contextof safety verification. But on the downside, large sets of admissible controlyields highly over-approximated reachable sets, which cannot be usedIn order to overcome the disadvantages posed by the first two methods,emphasizing on the real-time computation, a third method is developed, wherea supervised classification algorithm is used to compute the reachable setboundary. The dataset required for the classification algorithm is computedby solving a 2 Point Boundary Value Optimal Control Problem for the marinevessel. The features for classification algorithm can be extended, so as toinclude the uncertainties and disturbances in the system. The computationtime is greatly reduced and the accuracy of the method is comparable to theexact reachable set computation. / Säkerhetsverifiering av kontinuerliga dynamiska system kräver beräkningav mängden av tillstånd som kan nås vid en specifik tidpunkt, givet dess initialtillstånd.Detta arbete fokuserar påatt bestämma denna mängd av nåbaratillstånd för ett marint fartyg under modellosäkerheter och externa störningari form av vind, vågor och strömmar. Den nåbara mängden av tillstånd användssedan för att kontrollera om fartyget riskerar att kollidera med hinder.Den dynamiska modell som används i våra studier är en icke-linjär modelldär även dynamiken hos azipod-ställdonen betraktas.Arbetet studerar flera metoder för att lösa problemet: en klassisk Hamilton-Jacobi nåbarhetsanalys, en mängd-teoretisk teknik, samt en ny metod baseradpåmaskininlärning. Numeriska simuleringsstudier bekräftar att den föreslagnamaskininlärningsmetoden är snabbare än de tvåalternativen.

Liksom många andra transportslag står kollektivtrafiken till sjöss inför utmaningar när det gäller ökade bränslepriser och strängare energi- och utsläppsmål. Trafikförvaltningen, den organisation som ansvarar för kollektivtrafiken i Stockholm, har flera mål för reduktion av utsläpp och energiförbrukning, både generellt för hela kollektivtrafiken samt mer specifikt för sjötrafiken. Dessa inkluderar en 100 % förnybar kollektivtrafik till 2030 och nettonollutsläpp från sjötrafiken till 2045. Utsläppen från kollektivtrafiken till sjöss har minskat de senaste åren genom att öka andelen biodiesel, men det har också resulterat i ökade kostnaderna för Trafikförvaltningen eftersom priset på drivmedel har ökat, både för fossila bränslen och biobränslen. Med hänsyn till de ökade kostnaderna och för att nå de uppsatta målen är det avgörande att minska bränsleförbrukningen och använda den mer effektivt. Syftet med detta examensarbete var att identifiera potentiella energieffektivitetsåtgärder och uppskatta deras möjliga bränslebesparing och motsvarande kostnadsbesparing och utsläppsminskning. Studien inkluderade fem fartyg och två rutter och driftsdata från fartygen samlades in från programvaran Blueflow. Data analyserades för att hitta förbättringsområden och för att uppskatta de potentiella bränslebesparingarna från energieffektiviseringsåtgärderna. Åtgärder identifierades genom en litteraturstudie, dataanalysen och intervjuer med olika intressenter. Åtgärderna som ingick i studien var hastighetsoptimering, eco-driving, nattförtöjning, design av bryggor, effektiv på- och avstigning samt ruttoptimering. Resultaten visade att de två åtgärderna som resulterade i den högsta bränslebesparingen, bränslekostnadsbesparingen och minskade CO2-utsläpp var hastighetsoptimering och nattförtöjning. Genomförbarheten av åtgärderna var dock diskutabel på grund av avvägningar relaterade till utökad rutt-tid samt höga investeringskostnader. Till följd av utformningen av kontraktet mellan operatören som sköter trafiken och Trafikförvaltningen kunde det även uppstå splittrade incitament vilket kan resultera i försvårat energieffektiviseringsarbete. / Like many other modes of transport, the public transport on sea faces challenges regarding increasing fuel prices and more stringent energy and emission targets. Trafikförvaltningen, the organization responsible for the public transport in the Stockholm region, has several targets regarding the reduction of emissions and energy consumption for the public transport overall as well as more specifically for the sea traffic. These include 100% renewable public transport by 2030 and net-zero emissions from the sea traffic by 2045. The emission rate has been reduced over the past years by increasing the share of biodiesel, but it has also increased the costs for Trafikförvaltningen as the fuel price has increased, both for fossil fuels and biofuels. With the increased costs and aim to meet the set targets, reducing the fuel consumption and using it more efficiently is critical. This thesis aimed to identify potential energy efficiency measures and estimate their possible fuel savings and the corresponding cost-saving and emission reduction. The study included five ships and two routes and operational data from the ships were collected from the software Blueflow. The data was analyzed to find areas of improvement and to estimate the potential fuel savings of the identified energy efficiency measures. The measures were identified through a literature study, the data analysis, and interviews with different stakeholders. Measures included in the thesis were speed optimization, eco-driving, nighttime mooring, design of bridges, effective boarding and alighting, and route optimization. The results showed that the two measures resulting in the highest fuel savings, fuel cost savings, and reduced CO2 emissions were speed optimization and nighttime mooring. The feasibility of the measures was however debatable due to the trade-offs related toincreased route time and high investment costs. Due to the design of the contract between the operator and Trafikförvaltningen, a split incentive could occur creating a barrier to increased energy efficiency.

Buller är något som förekommer med stor sannolikhet ombord på samtliga fartygstyper, oavsett ålder på fartyget och vad fartyget används till. Att utsätta sig för buller har en negativ inverkan på välmående och detta påverkar sjömannen negativt. I takt med att samhället utvecklas så ställs det högre och högre krav på att arbetsmiljön ska vara bra nog för att inte orsaka arbetsrelaterade och långsiktiga skador. På grund av fartygets höga ålder så saknas det befintliga bullerkartor ombord. Därför är syftet med arbetet att jämföra bullernivåerna ombord med befintliga bullergränsvärden enligt de lagar och regler som finns. Den empiriska delen av studien består av en kvantitativ undersökning med hjälp av en mobil-app ”Buller” som tillhandahålls av arbetsmiljöverket. Arbetsmiljöverket har testat mobiltelefonmodellen som har använts och fått jämförbara resultat med professionell utrustning, vilket har använts för att inhämta mätdata dels när fartyget är till sjöss och när fartyget utför lastningsoperationer. Resultatet av studien visade att majoriteten av mätresultaten överskred de lagliga gränsvärden som finns. Skillnaderna på mätresultaten när fartyget är till sjöss och under pågående lastningsoperationer var dock marginella. / Noise is something that occurs with great likelihood onboard all types of vessels, regardless of the vessel's age and its intended use. Being exposed to noise has a negative impact on well-being, which adversely affects the seafarer. As society progresses, there are increasingly higher demands for the work environment to be sufficient to not cause work-related and long-term injuries. Due to the vessel's old age, there are no existing noise maps on board. Therefore, the purpose of this study is to compare the onboard noise levels with the existing noise limits according to the laws and regulations that exist. The empirical part of the study consists of a quantitative investigation using a mobile app "Noise" provided by the Swedish Work Environment Authority. The Swedish Work Environment Authority has tested the mobile phone model that has been used and obtained comparable results with professional equipment, which has been used to gather measurement data both when the ship is at sea and during loading operations. The results of the study showed that the majority of the measurement results exceeded the legal limits that exist. However, the differences in the measurement results when the ship is at sea and during ongoing loading operations were marginal.

Introduction Under stormförhållanden kan fartygsrörelser göra det svårt att sova i en säng, då kroppen utsätts för konstanta accelerationer och inklinationer. Hängmattor har en förmåga att agera som en pendel, vilket kan möjliggöra för kroppen att upprätthålla en viloställning som alltid är rätvinklad till horisonten.  Syfte Denna studie syftar till att undersöka om en reduktion av accelerations- och inklinationskrafter som påverkar kroppen under fartygsrörelser kan finnas med användandet av en hängmatta. Metod För att studera dessa krafter användes en kvantitativ forskningsmetod. Data samlades in med hjälp av två mobiltelefoner, utrustade med accelerometrar och inklinometrar och sensorerna placerades i två olika sovsystem: en säng och en hängmatta.  Resultat Resultatet från sensorerna visade att inklinationskrafterna i hängmattan minskade drastiskt med 99% i genomsnitt jämfört med sängen, med en nästan konstant horisontell vinkel på 0°. Dock var accelerationsmätningarna mindre konkreta, med en spridning av acceleration i hängmattan med en minskning på 5%, till en ökning på 21% beroende på experimentstillfälle. Diskussion  Resultaten från denna studie tyder på att hängmattor kan vara ett effektivt sätt att drastiskt minska de inklinationskrafter som sjöfarare utsätts för under fartygsrörelser. Detta kan potentiellt hjälpa sjöfarare uppnå förbättrad sömnkvalitet under dåliga väderförhållanden. Vad gäller accelerationsresultaten kan det tyda på en marginell ökning av accelerationskrafter i hängmatta. Korrelationen mellan sensorerna för accelerationsmätningen var dock endast 82,4%, jämfört med inklinationsmätningens 98,6%. Vidare forskning med mer noggrann mätutrustning krävs för att fastställa någon mer konkret slutsats för acceleration. / Introduction  During storm conditions, ship movements can make it difficult to sleep in a bed, as the body is exposed to constant accelerations and inclinations. Hammocks have the ability to act as a pendulum, allowing the body to maintain a resting position that is always perpendicular to the horizon.  Purpose  This study aims to investigate whether a reduction in acceleration and inclination forces acting on the body during ship movements can be achieved using a hammock. Method  A quantitative research method was employed to study these forces. Data was collected using two mobile phones equipped with accelerometers and inclinometers and the sensors were placed in two different sleeping systems: a bed and a hammock.   Results  The results from the sensors showed that the inclination forces in the hammock decreased significantly by 99% on average compared to the bed, with an almost constant horizontal angle of 0°. However, the acceleration measurements were less concrete, with a spread of acceleration in the hammock between a decrease of 5% to an increase of 21% depending on the experimental occasion. Discussion The results of this study suggest that hammocks may be an effective way to drastically reduce the inclination forces that seafarers are exposed to during ship movements. This could potentially help seafarers achieve improved sleep quality during adverse weather conditions. As for the acceleration results, they may indicate a marginal increase in acceleration forces in the hammock. However, the correlation between the sensors for acceleration measurement was only 82.4%, compared to 98.6% for inclination measurement. Further research with more accurate measuring equipment is required to determine a more definitive conclusion for acceleration.

Laddning av eldrivna fordon ombord på fartyg innebär betydande säkerhetsutmaningar. Detta examensarbete utforskar riskerna förknippade med denna process och undersöker hur dessa kan förhindras. Metoden är en litteraturundersökning av befintlig forskning. Vi identifierar och utvärderar riskerna med att ladda litiumjonbatterier ombord på fartyg och granskar även relevanta regelverk och standarder för skyddsåtgärder. Resultaten visar att batterihälsa och batterityp påverkar fordonets säkerhet samt att termisk rusning är en risk. Termisk rusning kan upptså vid mekaniska, elektriska, eller termiska skador. För att hantera dessa risker finns det flertal skyddsåtgärder såsom Battery management system som övervakar batteriets kondition och förhindrar överladdning. Andra åtgärder inkluderar säkringar, brytare, bimetallsiska termostater samt postiva termiska koefficienter. Lastbalansering är även viktig för att minska riskerna. Disskussione betonar vikten av säkerhetsåtgärder samt regelverk för att säkerställa en trygg laddningsprocess ombord på fartyg. Genom att implementera de identifierade skyddsåtgärder kan sjöfarten ta betydande steg mot en hållbar och säker framtid.

Syftet med arbetet var att samla in mätdata för att kontrollera luftkvalitén ombord på två svenska fartyg, för att sedan jämföra resultaten med Arbetsmiljöverkets hygieniska gränsvärden och den svenska normalbefolkningens exponering för olika ämnen. Resultatet från studien var också tänkt att vara till hjälp för att utforma nya råd och rekommendationer för att minimera exponeringen och även till att bidra med material för fler framtida studier. Under cirka en vecka ombord på fartygen samlades data in med hjälp av passiva provtagare för att registrera halter av bensen, kvävedioxid och polycykliska aromatiska kolväten. Resultaten visade att luftkvalitén ombord på de två fartygen generellt sett är god. Samtliga uppmätta halter låg långt under Arbetsmiljöverkets gränsvärden och det skiljde sig inte mycket varken mellan fartyg eller jämfört med den svenska normalbefolkningens exponering. Därför är inte svensk sjömän ombord på svenskflaggade fartyg i större fara för toxiska luftföroreningar ombord jämfört med när de är hemma. / The main purpose of this study was to measure and evaluate the air quality onboard two Swedish ships, and compare the results with the exposure limits laid out by the Swedish Work Environment Authority (Arbetsmiljöverket) and the Swedish population’s exposure to various substances. The results of this study were also meant to be helpful to form new advice and recommendations to minimize exposure and also to provide material for future studies. During approximately one week onboard the two ships data were collected using passive samplers to register levels of benzene, nitrogen dioxide and polycyclic aromatic hydrocarbons. The results indicated that the air quality onboard the two ships were generally good. All measured concentrations were well below safety applications and it did not differ very much neither between ships nor compared with the Swedish population’s exposure. In conclusion, Swedish sailors onboard Swedish ships are not in greater danger of toxic air pollutants onboard compared to when they are at home.

Denna studie berör de regler och reglementen som behandlar ett passagerarfartygs utkik, som återfinns i Transportstyrelsens författningssamling TSFS 2012:67. Dessa regler är framtagna av Transportstyrelsen och ska gälla för samtliga fartyg som seglar under svensk flagg. Syftet med undersökningen är att ta reda på hur fartygens seniorbefäl tolkar och förhåller sig till ovannämnda regler. Undersökningen har genomförts genom intervjuer ombord på fem passagerarfartyg. Respektive intervju utfördes med ett seniorbefäl ombord på vardera fartyg. För att få en så rättvisande studie som möjligt har intervjuer också utförts med personal på Transportstyrelsen. Frågorna som ställdes ombord på fartygen speglar de svar vi fått under mötet med personal på myndigheten. Resultatet av vad vi kom fram till påvisar att medvetenheten är hög vad gäller föreskrifterna. Undersökningen visar också att avsteg görs från att följa reglerna, normalt sett efter bedömning om huruvida det är säkert eller inte. Rutiner ombord är ofta utformade efter två parametrar, till största delen med hänsyn tagen till regelverket men också för att arbetet ombord ska löpa så smidigt som möjligt. De dagliga arbetsrutinerna anses inte få styras av regelverket så till den grad att befälhavarna upplever regelverket som ett hinder. Sammanfattningsvis påvisar studien att kombinationen av att tillgodose samtliga krav vad gäller utkik, samt utföra ett arbete som löper så smidigt som möjligt är svårt att uppfylla. / This study treats the rules and regulations which concern a passenger vessel look out, given in the regulations TSFS 2012:67. These regulations are imposed by the Swedish transport agency and cover all vessels sailing under the Swedish flag. The purpose of this study is to find out how senior deck officers on board Swedish passenger vessels interpret and apply the above mentioned regulation. We have completed this study through interviews on board five passenger vessels which are sailing under the Swedish flag. To receive a fair study the Swedish transport agency has been interviewed, and the questions asked on board the vessels have been designed with the information received by the transport agency in mind.  The result of the study shows that the knowledge about the regulations is high among the senior deck officers. Despite this, the study also shows that deviations from these regulations sometimes are made, usually after a risk assessment made by the officer on watch or the captain. The routines on board are formed mostly with the regulations in mind but the routines are also formed in such way that the work on board can proceed as smooth as possible. The daily work routines are not considered to be governed by the regulations to the extent that the masters perceive the regulations as an obstacle. In conclusion, the study shows that the combination of meeting all the requirements in the terms of look out and do a job which runs as smoothly as possible is hard to meet.

Denna rapport utreder översiktligt regional och kommunal infrastruktur ochmiljöpåverkan från transporter av bergmassor, bentonit och lera vid ett slutförvar avkärnavfall eller om det inte blir ett slutförvar i Oskarshamns kommun. Strategin harvarit att utefter de regionala miljökvalitetsmålen begränsad klimatpåverkan, frisk luftsamt det länsegna målet fossilbränslefri zon år 2030 undersöka hur olika lastbärare(lastbil, tåg och fartyg) bidrar till måluppfyllelse. Slutsatsen är att det mest troligascenariot med transporterna är olika transportalternativ beroende på vart materialetskall någonstans och vad det skall användas till. Oavsett om det blir ett slutförvar ellerej i Oskarshamns kommun, kommer infrastrukturen att bli förändrad, speciellt för deboende i Misterhults socken. Fossilbränslefrizon år 2030 är det målet som inte skullenå måluppfyllelse ifall enbart lastbärare med fossilt bränsle skulle användas vidtransporterna. 2008:Nr 3 Teknik

<p>Denna rapport utreder översiktligt regional och kommunal infrastruktur ochmiljöpåverkan från transporter av bergmassor, bentonit och lera vid ett slutförvar avkärnavfall eller om det inte blir ett slutförvar i Oskarshamns kommun. Strategin harvarit att utefter de regionala miljökvalitetsmålen begränsad klimatpåverkan, frisk luftsamt det länsegna målet fossilbränslefri zon år 2030 undersöka hur olika lastbärare(lastbil, tåg och fartyg) bidrar till måluppfyllelse. Slutsatsen är att det mest troligascenariot med transporterna är olika transportalternativ beroende på vart materialetskall någonstans och vad det skall användas till. Oavsett om det blir ett slutförvar ellerej i Oskarshamns kommun, kommer infrastrukturen att bli förändrad, speciellt för deboende i Misterhults socken. Fossilbränslefrizon år 2030 är det målet som inte skullenå måluppfyllelse ifall enbart lastbärare med fossilt bränsle skulle användas vidtransporterna.</p><p>2008:Nr 3 Teknik</p>

När sjömän från olika länder arbetar tillsammans finns alltid risk för missförstånd. Detta påverkar säkerheten ombord på fartyg. Syftet med studien var att utreda om det finns någon ökad säkerhetsrisk på fartyg då den kulturella aspekten hög maktdistans hamnar i konflikt med högt säkerhetstänk. Detta gjordes med en systematisk litteraturstudie med inriktning på kvalitativ forskningsmetod. Resultateten visar att nationell kultur starkt påverkar till mänskliga fel, även däcksbefäls säkerhetsbeteenden. Vidare så visar studien att befälhavares ledarskap har en stor påverkan på däcksbefälens säkerhetsbeteende och säkerhetsattityder. Auktoritära, respektlöst och oärligt ledarskap är inget bra för däcksbefäl från länder med hög maktdistans, ej heller för multinationella däcksbefäl som arbetar tillsammans. Dessutom visar studien att Crew Resource Management inte alltid fungerar på däcksbefäl från länder med hög maktdistans. / When seamen from different countries work together there is always a risk of misunderstanding. This affects safety aboard ships. The purpose of this study was to investigate whether there is any increased safety risk to ships where the cultural aspect high power distance conflicts with high safety approach. This was done with a systematic literature study with focus on qualitative research methodology. The result shows that national culture strongly influences human error, including safety behaviors. Furthermore, the study shows that masters leadership has a major impact on the deck officer's safety behavior and safety attitudes. Authoritarian, disrespectful and dishonest leadership is not beneficial for deck officers from countries with high power distances, nor for multinational deck officers working together. In addition, the study shows that Crew Resource Management does not always work on deck officers from countries with high power distances.