Risk-based ship security analysis – a decision-support approach
Doctoral thesis, 2015

The protection of shipping does not come without hazards and threats for military forces, individual civilian ship operators and crews. With particular focus on security threats, this thesis is about how to prepare for such operations without introducing unnecessary risks, i.e., supporting conscious risk-taking related to ship security. It examines both civilian and military aspects of maritime security and therefore draws from the experience of both fields. Maritime safety regulations, guidelines and methods have a history and culture of systematic research, development and implementation. In contrast, international security is highly politicised and therefore less transparent. Unfortunately, comprehensive studies of ship security risk are rare. Moreover, applying risk-based approaches to security areas requires special considerations, and the limited research in this field has led to a knowledge gap. To reduce the identified challenges with respect to security risk analysis, the goal of this thesis is to improve security decision support by defining an approach to ship security analysis. To increase overall safety, this approach must facilitate compromises between traditional maritime safety and maritime security. Accordingly, the objective is to develop an approach that is both systematic and gives the decision maker an appropriate picture of the security risks. To examine the requirements for a security decision-support approach, the work in the appended papers studies both threats to naval vessels and the security threat posed to commercial vessels by pirates. The results of the studies can be used to further develop military doctrines and civilian guidelines. This study shows that the description and quantification of the (concept of) operation in the risk analysis is central for implementing both security and naval ship survivability. In addition, the crew’s risk perception, procedural safeguards and how the implemented risk controls are perceived have an important role not only in risk analysis but also in deciding the effectiveness of implemented controls. It is also concluded that only using expected values—not collecting and using uncertainties—in the analysis can lead to misleading results. Therefore, the uncertainty treatment offered by a quantitative approach is crucial for risk understanding, especially if the aim is to find robust control options or to support the development of a resilient culture.

ship security analysis



uncertainty analysis


risk control options

naval ship

Lecture hall Alfa, house Saga, Hörselgången 4, Lindholmen, Chalmers University of Technology
Opponent: Dr. Rolf Skjong, DNV GL, Norway


Hans Liwång

Chalmers, Shipping and Marine Technology

Probabilistic risk assessment for integrating survivability and safety measures on naval ships

Transactions of the Royal Institution of Naval Architects Part A: InternationalJournal of Maritime Engineering,; Vol. 154(2012)p. A21-A30

Journal article

Conditions for risk based ship survivability approach: a study on the analysis of fire risk

Naval Engineers Journal,; Vol. 128(2016)p. 87-101

Journal article

Minimising Risk from Armed Attacks: The Effects of the Nato Naval Ship Code

Stockholm Contributions in Military-Technology 2010,; Vol. 2(2011)p. 65-81

Journal article

Med fokus på säkerhetshot undersöker denna avhandling hur fartyg ska förbereda sig inför potentiellt farlig verksamhet, det vill säga hur man skapar ett lämpligt riskmedvetande i förhållande till fartygsskydd. Inom sjösäkerhet har regler, rekommendationer och metoder systematiskt utvecklats under många år. Inom sjöfartsskydd är däremot frågorna inte lika belysta. För att reducera utmaningarna inom sjöfartsskydd undersöks i avhandling hur en lämplig analysstrategi för fartygsskydd ser ut. Syftet är att utveckla en analysstrategi som är systematisk och som ger beslutsfattaren en lämplig bild av de aktuella riskerna. För att undersöka detta område behandlas i avhandlingen både hot mot militära fartyg och hotet mot civila fartyg från sjöröveri. Därför kan resultatet användas för att utveckla både militära doktriner och civila riktlinjer. Studien visar att hur fartygets verksamhet beskrivs i analysen är centralt för resultatet och därmed förståelsen av riskerna. Inte bara skyddslösningar i sig, utan även besättningens riskförståelse och hur det implementerade skyddet förstås måste inkluderas i analysen. I avhandlingen konstateras också att om analysen görs utan att ta hänsyn till de osäkerheter som finns kan det innebära att resultatet är missvisande. Därför är den osäkerhetsanalys som är möjlig med ett kvantitativt angreppssätt nödvändig, speciellt om syftet är att identifiera robusta skyddsåtgärder.

Areas of Advance


Subject Categories

Social Sciences Interdisciplinary

Other Engineering and Technologies not elsewhere specified

Vehicle Engineering

Mathematical Analysis



Doktorsavhandlingar vid Chalmers tekniska högskola. Ny serie: 3808

Lecture hall Alfa, house Saga, Hörselgången 4, Lindholmen, Chalmers University of Technology

Opponent: Dr. Rolf Skjong, DNV GL, Norway

More information