Om vi ska lyckas uppnå det transporteffektiva samhället behöver vi resa mer tillsammans och fler behöver cykla och gå i högre utsträckning. Vattenvägen kan bidra med hållbar mobilitet förutsatt att ändamålsenliga och energieffektiva fartyg används och att det vattenburna systemet integreras fysiskt och genom informations- och betalsystem med det landbaserade. Resenärerna anser att båten som trafikslag är attraktiv och den vattenburna trafiken har visat sig kunna attrahera bilister i högre utsträckning än andra kollektivtrafikslag.Projektet Kunskapsunderlag för värdering av den vattenburna kollektivtrafikens potentiella roll och funktion finansierades av Trafikverket och har genomförts av en projektgrupp med IVL Svenska Miljöinstitutet, Trivector, Vattenbussen och KTH, tillsammans med en referens-grupp. Syftet med projektet är att ta fram nya kunskapsunderlag för värdering av den vattenburna kollektivtrafikens potentiella roll och funktion i det transporteffektiva samhället. Det handlar om att reda ut vad som saknas för att färjorna ska betraktas som ett lika adekvat och relevant verktyg i transportsektorns verktygslåda som landbaserade lösningar.Vattenvägen skulle ges en naturlig plats om bara beslutade principer och metoder följs. Med en övergripande prioritering att i första hand vårda och utveckla den infrastruktur som redan finns borde vattenvägen användas betydligt mer än idag. Med fyrstegsprincipen som metodik kan landbaserad infrastruktur avlastas genom att tänka om och optimera befintliga lösningar och därmed bidra till ett mer transporteffektivt samhälle. Det handlar om att skapa kortare fysiska och mentala avstånd genom att använda det trafikslag som är mest lämpligt. För att nå målen behövs handlingskraftiga och tydliga politiker, tjänstemän och beslutsfattare som förstår betydelsen av styrmedel, incitament och stödsystem som syftar till att öka andelen hållbart resande.Kollektivtrafik på vatten kan tillföra transportsystemet flera funktioner:• Kortare fysiska resvägar och kompletterande infrastruktur• Ökad tillgänglighet och framkomlighet i regionen• Ökad attraktivitet i kollektivtrafiken• Ökad resiliens och robusthetVattenburen persontrafik kan spela följande roll i transportsystemet:• Bidra till en ökad andel kollektivt resande• Komplement till väg- och spårburen trafik för utökat utbud och positiva nätverkseffekter, samt nya reserelationer för gående och cyklister• Agera katalysator för att transport- och klimatmål uppnås• Ett medel för att hushålla med samhällets resurser för infrastrukturinvesteringar tillika regionernas klimatbudgetRekommendationerI projektet har fyra områden identifierats för att vattenvägens potentiella roll och funktion ska kommer till sin rätt, och därmed bättre bidra till det transporteffektiva samhället:1. Ställ krav! Ställ om! Nu!• Fasa ut fossila färjor i kollektivtrafiken snarast genom kravställning på alternativ drift vid upphandling.• Driv på omställningen genom investeringsbidrag för konvertering av fartyg, laddningsinfrastruktur och nyinvestering i ren teknik.• Samordna utbyggnaden av laddningsinfrastrukturen.När utsläppen och driftskostnaderna för färjetrafiken minskas tack vare elektrifieringen, flyttas fokus från utsläppsperspektivet och ger utrymme till en ny diskurs där trafiken enklare kan hävda sig genom tillgänglighet, framkomlighet, snabba resor, attraktiva trafikupplägg och effektiva genvägar.2. Locka resenärerna att resa hållbart• Planera vattenburen trafik efter samma principer med samma turtäthet och öppettider som övrig trafik. Se till att möta resenärernas behov av fritidsresande.• Integrera biljettsystem, tidtabeller, reseplanerare, hållplatser och bytespunkter.För att kollektivtrafiken ska fungera i resenärens vardag och för samhället i stort krävs både effektivitet och attraktivitet. Begreppen har ett inbördes beroendeförhållande, där målbilden är ett attraktivt och effektivt transportsystem för både samhället och individen.Resenärernas beteendeförändring är central för minskade utsläpp från personresor och för våra klimatmål på lokal, regional, nationell, europeisk och global nivå. Båt har potential att locka bilister till det kollektiva resandet. Men den vattenburna kollektivtrafiken planeras inte med samma turtäthet och öppettider som övrig trafik och sjötrafikens biljettsystem, tidtabeller, reseplanerare, hållplatser och bytespunkter är inte fullt integrerade. Gör det och förläng cyklisternas räckvidd genom samordning av bryggor och cykelstråk. Omfördela gaturummet, frigör ytor och värden i staden genom att använda vattenvägen bättre.3. Prioritera samhällets helhetsperspektiv• Ställ krav på regionala kollektivtrafikmyndigheter att ta hänsyn till helheten i sin strategiska inriktning och beakta totala kostnader och miljöpåverkan för investering, drift, underhåll och infrastruktur.• Genomför strategiska regionala inventeringar kring hur vattenvägen kan bidra till mer hållbart resande. Peka ut noder och intermodala bytespunkter.För att undvika suboptimeringar får helheten inte avgränsas av den enskilda organisationens ansvarsområde. Sverige har bara en plånbok och en klimatbudget. Sjötrafik kan utgöra ett medel för att hushålla med samhällets resurser för infrastrukturinvesteringar. En bättre användning av vattenvägen som infrastruktur skapar även bättre framkomlighet och minskar transportsystemets sårbarhet, med ökad resiliens och robusthet.4. Möjliggör systemförändring av persontransportsektorn• Facilitera att tidigare identifierade systemlåsningar löses upp och överväg att bredda regionernas ansvar för fritidsresande.• Skapa efterfrågade samverkansplattformar.Ett antal systemlåsningar hindrar kollektivt trafikutbud som ligger utanför de norm-bildande trafikslagen. Runt den vattenburna persontrafiken saknas starka pådrivande aktörer som känner ansvar för, eller tjänar på, ett samordnat utvecklingsarbete. En viktig del ligger i att gynna och uppmuntra samverkan mellan olika aktörer för att dela på risker, kostnader och nyttor för att möjliggöra ökad sjötrafik med innovativa hållbara lösningar.

Seakeeping evaluations are important in the early design stages in order to ensure that vessels can sail the seas and execute their missions safely in the intended conditions. Such evaluations require a set of criteria that translate seakeeping design requirements into tangible measures for decision-making. Despite the availability of seakeeping criteria, certain unsuitable considerations and specifications currently in use result in challenges to crew and operations that do not become apparent until later in a vessel’s service. Though not claimed to be exhaustive, this paper catalogues and reviews the seakeeping criteria commonly used to date, guided by findings from focus group discussions and semi-structured interviews.  The paper unearths the original sources whilst discussing the scientific basis for these criteria and standards. Particular attention is given to the early design stages and opportunities for improvement and further development are highlighted. Findings from this study indicate that it is necessary to develop seakeeping criteria for certain vessel types and that there are opportunities to improve seakeeping criteria addressing crew well-being, performance and safety.

Among the challenges for implementation of Waterborne public transportation (WPT) are the difficulties in procuring efficient ferries tailored towards local requirements. Fundamental questions on the ferry’s environmental impact, speed and procurement costs linger in the public transport (PTP) mind. In this paper, a methodology for adopting a platform architecture for ferries is illustrated by a modular design approach. For this, WPT operational profiles are categorized by three route types in a structure for operational requirements including sustainability performance. Generic parameters for size and speed of WPT ferries are defined. Using these parameters as a skeletal structure, a modular commuter ferry concept is proposed as a set of basic modules. As a combination of these functionally independent modules, a ferry can be tailored to fit the operational requirements. The paper proposes standard sizes for waterborne commuter craft and shows that ferries are compatible with land-based public transport in terms of energy efficiency and speed. Suitable speed ranges for mono hulls and catamarans are investigated and the idea of modular design for rational procurement is explored and illustrated for the three type routes. The proposed concepts can make WPT more attractive for PTPs as a sustainable option to complement the existing network.

The current study focuses on the impact loading phase characteristic of thin first year ice in inland waterways. We investigate metal grillages, fibre reinforced plastic (FRP) composites and nature-inspired composites using LS Dyna. The impact mode is modelled as (a) simplified impact model with a rigid-body impactor and (b) an experimentally validated ice model represented by cohesive zone elements. The structural concepts are investigated parametrically for strength and stiffness using the simplified model, and an aluminium alloy grillage is analysed with the ice model. The metal–FRP composite was found to be the most favourable concept that offered impact protection as well as being light weight. By weight, FRP composites with a Bouligand ply arrangement were the most favourable but prone to impact damage. Further, aluminium grillage was found to be a significant contender for a range of ice impact velocities. While the ice model is experimentally validated, a drawback of the simplified model is the lack of experimental data. We overcame this by limiting the scope to low velocity impact and investigating only relative structural performance. By doing so, the study identifies significant parameters and parametric trends along with material differences for all structural concepts. The outcomes result in the creation of a viable pool of lightweight variants that fulfil the impact loading phase. Together with outcomes from quasi-static loading phase, it is possible to develop a lightweight ice-going hull concept.

Within waterborne public transportation (WPT), one often observes a mismatch between the operational requirements and ferry characteristics. A method to holistically evaluate ferries with respect to local requirements could lead to tailored procurement and targeted refurbishment of existing fleet. In this study, we develop a structure for operational requirements and use it as a basis for a ferry evaluation methodology. The requirements’ structure follows a three-level hierarchy starting from broad vessel design to mandatory requirements to performance requirements. The performance requirements are based on the three pillars of sustainability, aided by commuter surveys carried out in Stockholm ferries, interviews with public transport providers (PTP) and previous literature. The evaluation of the ferry is performed using analytic hierarchic process (AHP) to convert the PTP’s subjective preferences and ferry performance into a single dimensionless index. Rules for quantification of performance metrics including social performance are proposed. The uncertainties associated with AHP are addressed by employing fuzzy AHP based on extent analysis and fuzzy AHP in combination with particle swarm optimization. Two applications including performance assessment of existing ferries and assembly of a modular ferry are discussed. The method can lead to objective decision making in ferry evaluation, potentially leading to a more efficient WPT.

Lightweight ice-class vessels offer the possibility of increasing the payload capacity while making them comparable in energy consumption with non-ice-class vessels during ice-free periods. We approach the development of a lightweight hull by dividing ice–hull interactions into quasi-static loading and impact loading phases. Then, investigative outcomes of lightweight concepts for each loading phase may be combined to develop a lightweight ice-going hull. In this study, we focus on the quasi-static loading phase characteristic of thin first-year ice in inland waterways. We investigate metal grillages, sandwich structures and stiffened sandwich structures parametrically using the finite element method. The model is validated using previous experimental studies. In total over 2000 cases are investigated for strength and stiffness with respect to mass. The stiffened sandwich was found to be the most favorable concept that offered both a light weight as well as high gross tonnage. Further, significant parameters and their interactions and material differences for the three structural concepts were investigated and their trends discussed. The outcomes result in the creation of a viable pool of lightweight variants that fulfill the quasi-static loading phase. Together with outcomes from the impact loading phase, a lightweight ice-going hull may be developed.

Determining the operability of a vessel is a critical task for the naval architect since it provides valuable information for vessel owners and operators on the vessel’s performance. This task requires a seakeeping analysis and a set of seakeeping criteria to evaluate predicted vessel motions. These seakeeping criteria link the performance and safety of the crew and vessel to operability. Existing seakeeping criteria (e.g., NORDFORSK, NATO STANAG 4154) are specified for certain vessel types and not applicable to different tasks and operational activities aboard work vessels such as pilot boats, ocean research vessels, dredgers, pipe laying crane vessels. Being relatively small in size, these work vessels are susceptible to the perils of waves, yielding motion responses that can degrade crew performance. This paper proposes a framework for specifying seakeeping criteria for efficient task performance, focusing primarily on the effects of motions on the crew and system performance. Findings from preliminary interviews with some crew at the Swedish Maritime Administration and the Swedish Sea Rescue Society align with the literature on the effects of motions on crew performance, including motion-induced interruptions, motion-induced fatigue, motion sickness, and effects on motor skills and perception. These findings from the interviews are used in a case study to demonstrate the approach of the proposed framework. The proposed framework refines further and adds to the established structure of the traditional seakeeping assessment since it captures, in addition, the effect of motions on crew performance.