1. 4th ASF/SNEC – ACS Seminar, Seoul, 22 March 2013
Update of IMO Goal Based Standards (GBS) and IACS harmonized Common Structural Rules (CSR)
Takuya Yoneya
ACS Liaison with ASF/SNEC
IACS SG/CSR Member
Executive Vice President, ClassNK

2. Contents Why IMO GBS and IACS CSR? What is IMO GBS? What is IACS CSR?
IACS CSR Harmonisation
Time Schedule
What about the impact on the ship design?
My report today will cover the following content.
1. Firstly, I would like to introduce the “Core Business of Classification Society”, which includes the following content.
(1) ClassNK’s Major Events
(2) Status as Classification Society
(3) Client Service
(4) Research & Development
2. Secondly, I would like to introduce our recent “Service for New Conventions”
3. And last, I would like to introduce our recent activities as “New Frontiers”.
Now, let me get going on “ClassNK’s Major Events” 2

3. Why IMO GBS and IACS CSR? GBS: Goal-Based Standards
CSR: Common Structural Rules

4. Serious Casualties Bulk carrier casualties Oil tanker casualties
Total loss of bulk carriers resulting in
Huge loss of human lives or more seafarers lost their lives in a single year.
My report today will cover the following content.
1. Firstly, I would like to introduce the “Core Business of Classification Society”, which includes the following content.
(1) ClassNK’s Major Events
(2) Status as Classification Society
(3) Client Service
(4) Research & Development
2. Secondly, I would like to introduce our recent “Service for New Conventions”
3. And last, I would like to introduce our recent activities as “New Frontiers”.
Now, let me get going on “ClassNK’s Major Events”
Oil tanker casualties
Oil spills involving very old tankers such as the Erika (1999) and the Prestige (2002).
Large-scale environmental damage. 4

5. History of Hull Structural Rules
IMO
IACS
1980
Double hull construction for oil tankers
Performance Standard for Protective Coatings (PSPC)
Enhanced Survey Program (ESP)
Bulk carrier safety
1990
2000
IMO should be involved in the structural standards of vessels.
それでは，まずGBSについて説明いたします。 GBSは，SOLAS条約に定められた基準であり，より合理的な手法により船体構造の安全性を担保するための枠組みを定めています。
その枠組みとは，既にご覧になられことのある方も多いと思いますが、
こちらのTier１からTier５、目標、機能要件、適合検証、船級規則、業界標準という5層からなるピラミッドで表されます。
このビラミッドの一番上の層 Tier 1には、[click]
安全で環境に配慮した船舶とすべきという目標が設定され、
Tieｒ 2以下には、この目標を実現するための様々なレベルの基準が定められています。
それでは、Tier　2以下の基準についてもう少し詳しく説明いたします。
Respond after accidents
Risk aversion in advance
Common Structural Rules (CSR) for bulk carriers and oil tankers
Re-active
Pro-active
2010
Goal-Based Standards (GBS) for new construction of oil tankers and bulk carriers
Harmonised CSR 5

6. What is IMO GBS?

7. IMO Goal-Based Standards 5 Tiers of GBS
Safe and Environment-friendly Vessel
それでは，まずGBSについて説明いたします。 GBSは，SOLAS条約に定められた基準であり，より合理的な手法により船体構造の安全性を担保するための枠組みを定めています。
その枠組みとは，既にご覧になられことのある方も多いと思いますが、
こちらのTier１からTier５、目標、機能要件、適合検証、船級規則、業界標準という5層からなるピラミッドで表されます。
このビラミッドの一番上の層 Tier 1には、[click]
安全で環境に配慮した船舶とすべきという目標が設定され、
Tieｒ 2以下には、この目標を実現するための様々なレベルの基準が定められています。
それでは、Tier　2以下の基準についてもう少し詳しく説明いたします。 7

8. GBS Tier II - Functional Requirements
Design
Design life
Environmental condition
Structural strength
Fatigue life
Residual strength
Protection against corrosion
Structural redundancy
Water tight and weather tight integrity
Human element consideration
Design transparency
Construction
Construction quality procedures
Survey
In service consideration
Survey and maintenance
Structural accessibility
Recycling consideration
Recycling
それでは，まずGBSについて説明いたします。 GBSは，SOLAS条約に定められた基準であり，より合理的な手法により船体構造の安全性を担保するための枠組みを定めています。
その枠組みとは，既にご覧になられことのある方も多いと思いますが、
こちらのTier１からTier５、目標、機能要件、適合検証、船級規則、業界標準という5層からなるピラミッドで表されます。
このビラミッドの一番上の層 Tier 1には、[click]
安全で環境に配慮した船舶とすべきという目標が設定され、
Tieｒ 2以下には、この目標を実現するための様々なレベルの基準が定められています。
それでは、Tier　2以下の基準についてもう少し詳しく説明いたします。
Functional
　Requirements 8

9. GBS Tier IV - Class Rules Class Rules to be compliant with GBS
IMO GBS
それでは，まずGBSについて説明いたします。 GBSは，SOLAS条約に定められた基準であり，より合理的な手法により船体構造の安全性を担保するための枠組みを定めています。
その枠組みとは，既にご覧になられことのある方も多いと思いますが、
こちらのTier１からTier５、目標、機能要件、適合検証、船級規則、業界標準という5層からなるピラミッドで表されます。
このビラミッドの一番上の層 Tier 1には、[click]
安全で環境に配慮した船舶とすべきという目標が設定され、
Tieｒ 2以下には、この目標を実現するための様々なレベルの基準が定められています。
それでは、Tier　2以下の基準についてもう少し詳しく説明いたします。 9

10. What is IACS CSR?

11. IACS - Harmonized CSR - Schedule and Status
IACS Common Structural Rules
2017/4/28
Two sets of IACS Common Structural Rules for
Bulk Carriers and Oil Tankers
Effective since 1 April 2006
First IACS common rules to fully cover hull structural requirements for new construction of ships
Potential to be compliant with IMO GBS
7 years of application to the hull design of bulk carriers and oil tankers
Continuous maintenance to address feedback from the industry and others
Industry request to harmonise the two sets of CSRs

12. Prescriptive Regulations
IMO GBS Tier II and CSR
Covered by
non-CSR rules
Covered by the CSR
Design
Design life
Environmental condition
Structural strength
Fatigue life
Residual strength
Protection against corrosion
Structural redundancy
Water tight and weather tight integrity
Human element consideration
Design transparency
Construction
Construction quality procedures
Survey
In service consideration
Survey and maintenance
Structural accessibility
Recycling consideration
Recycling
それでは，まずGBSについて説明いたします。 GBSは，SOLAS条約に定められた基準であり，より合理的な手法により船体構造の安全性を担保するための枠組みを定めています。
その枠組みとは，既にご覧になられことのある方も多いと思いますが、
こちらのTier１からTier５、目標、機能要件、適合検証、船級規則、業界標準という5層からなるピラミッドで表されます。
このビラミッドの一番上の層 Tier 1には、[click]
安全で環境に配慮した船舶とすべきという目標が設定され、
Tieｒ 2以下には、この目標を実現するための様々なレベルの基準が定められています。
それでは、Tier　2以下の基準についてもう少し詳しく説明いたします。
Functional
　Requirements
Prescriptive Regulations
& Class Rules 12

13. IACS CSR Harmonisation

14. IACS CSR Harmonisation Project
Harmonise the two sets of CSRs for bulk carriers and oil tankers.
Comply with the IMO GBS requirements.
Harmonised CSR
それでは，まずGBSについて説明いたします。 GBSは，SOLAS条約に定められた基準であり，より合理的な手法により船体構造の安全性を担保するための枠組みを定めています。
その枠組みとは，既にご覧になられことのある方も多いと思いますが、
こちらのTier１からTier５、目標、機能要件、適合検証、船級規則、業界標準という5層からなるピラミッドで表されます。
このビラミッドの一番上の層 Tier 1には、[click]
安全で環境に配慮した船舶とすべきという目標が設定され、
Tieｒ 2以下には、この目標を実現するための様々なレベルの基準が定められています。
それでは、Tier　2以下の基準についてもう少し詳しく説明いたします。
CSR for Bulk Carriers
CSR for Oil Tankers
Harmonisation +
GBS compliance 14

15. Harmonized CSR consists of two parts:
a common part; and
a part containing requirements specific to bulk carriers and oil tankers.
Technical key elements such as loads, fatigue, finite element analysis and buckling are harmonized. 15

16. Basic Principles of Harmonisation
To be equivalent to the present CSRs >> No significant increase nor decrease in scantling requirements, in principle
In case where any significant scantling impact is inevitable, sufficient technical background, e.g. damage data, is to be provided.
Possible impact anticipated due to compliance with GBS requirements.

17. Part 1: General Hull Requirements Part 2: Ship type Requirements
Table of Contents
Part 1: General Hull Requirements
Part 2: Ship type Requirements
Rule General Principles
General Arrangement Design
Structural Design Principles
Loads
Hull Girder Strength
Hull Local Scantling
Direct Strength Analysis
Buckling
Fatigue
Other Structures
Superstructure, deckhouse and hull outfitting
Construction
Ship in Operation – Renewal Criteria
Bulk Carriers
General Arrangement Design
Structural Design Principles
Hull Local Scantling
Hull Local Scantling for BC for L<150m
Cargo Hatch Covers
Additional Class Notations GRAB
Oil Tankers
Hull Outfitting
Common to both
BCs and OTs
Specific to
BCs and OTs 17 17

18. Scope of Application Same application with the current CSR
Single and Double Side Skin
BCs ≥ 90m
Same application with the current CSR
Double Hull Oil Takers ≥ 150m
Typical examples only, other variations of cross tie and web frame arrangements are also covered. 18

19. IACS - Harmonized CSR - Schedule and Status
General Rule Principles
28/04/2017
Design condition
25 years of Design life
North Atlantic Sea
Design criteria
Net scantling approach
Limit state design (yielding, buckling, fatigue, damage)
Design verification
Hull girder strength (yielding, buckling, ultimate strength)
Local strength (minimum thickness, yielding, buckling)
Primary structural strength (3D-FEA of whole cargo areas)
Fatigue strength (simplified methods for stiffener end connections, 3D-FEA of hot spot areas with very fine mesh)
Audience only like to focus on which parts have been changed as compared to previous CSR.
Highlight the “parts” that make difference. Acceptance criteria S is new for BC !

20. Net Scantling Approach
Break down “gross required thickness” into “net required thickness” and “corrosion addition”
Relate net required thickness to renewal thickness
Wastage limit
tvol_add　(Voluntary addition）
As-built thickness
tcorrosion　(Corrosion addition)
Renewal thickness
　tnet_req　(Net required thickness) 20

21. Shift to general corrosion
Corrosion Additions
Corrosion additions are defined as same with those in the current CSRs, based on statistical analysis of thickness measurement data of aged oil tankers and bulk carriers, which include the additional data provided by ICS as well as IACS data.
No corrosion occurs when coating condition is “good”
Start corrosion wastage
“Good ” coating period
Age of vessel
Proceed in the depth direction during developmental stage
Thickness diminution
Shift to general corrosion 21

22. Side shell arrangement
Residual Strength
Required by IMO GBS
Examples of damages being considered
Collision
Grounding
Grounding
Collision
Side shell arrangement
Single side
Double side
Height
0.75D
0.60D
depth
B/16
Bulk carriers
Oil tankers
Height
Min.(B/20, 2)
Min.(B/15, 2)
Breadth
0.60B 22

23. Finite Element Analysis
Analyse Target Holds
Scope of assessment is from the Collision BHD to E/R front BHD
Scope of assessment
Aftmost
part
Foremost
Fore part
Mid part
Aft part
Harmonised CSR
Mid part
Current CSR
Aftmost part
Foremost part 23

24. Fatigue Assessment Upper hopper knuckle Lower hopper knuckle
それでは，まずGBSについて説明いたします。 GBSは，SOLAS条約に定められた基準であり，より合理的な手法により船体構造の安全性を担保するための枠組みを定めています。
その枠組みとは，既にご覧になられことのある方も多いと思いますが、
こちらのTier１からTier５、目標、機能要件、適合検証、船級規則、業界標準という5層からなるピラミッドで表されます。
このビラミッドの一番上の層 Tier 1には、[click]
安全で環境に配慮した船舶とすべきという目標が設定され、
Tieｒ 2以下には、この目標を実現するための様々なレベルの基準が定められています。
それでは、Tier　2以下の基準についてもう少し詳しく説明いたします。
Lower hopper knuckle
Lower stool
Hatch corner 24

25. Time Schedule of
IMO GBS and
IACS Harmonised CSR

26. Industry Review of IACS H-CSR
1st Industry Review Jul. to Dec. 2012
1st IACS presentations to the industry Sep. 2012
2nd Industry Review Apr. to Aug. 2013
2nd IACS presentations to the industry Jun/Jul (plan)
Final Review Nov. to Dec. 2013
by Tech. Committee of each Class
Deliverables:
- Draft text of the harmonized CSR
- Technical Background
- Results of Consequence Assessment

27. Long-term Time Schedule
IMO GBS
GBS verification audit by IMO
Enter into force
1 July 2016
IACS Harmonised CSR
External review period
Effective date
IACS Current CSR
(yet to be decided)
2nd External Review, Apr. to Aug., 2 months extended
IACS Adoption of harmonized CSR, Dec. 2013 27

28. What about the impact of IACS harmonised CSR on the ship design?
 will be presented at the Seminar

29. Thank you for your kind attention!29