智能船舶航行功能测试验证的方法体系

智能船舶航行技术发展的核心在于构建从辅助决策到自主驾控的完整软硬件系统,实现人工驾驶到智能驾驶的演化,而核心技术的突破与软硬件系统的研发离不开完善的测试验证体系和健全的规范标准.对目前国内外智能船舶测试场现状进行综述,对以性能、能效、信息、智能为对象的智能船舶航行功能测试构想进行解析,最终提出以虚拟仿真为初试、模型测试...     

船舶智能制造标准体系构建

从体系的视角对船舶智能制造标准进行分析,推进船舶智能制造标准的制定。从船舶智能制造和标准体系内涵分析入手,借鉴国内外标准,研究构建我国船舶智能制造标准体系的原则和范围,并运用智能功能、系统层级、生命周期等3个维度的分析,以及对船舶智能制造重点内容和流程分析,提出标准需求,提出船舶智能制造标准体系结构及其范围和建议制定的标准,明确建立船舶智能制造标准体系的指导思想、基本范围与架构以及急需制定的标准项目,为开展船舶智能制造关键技术标准的研究与验证、制定相关标准提供基础。     

智能制造背景下船舶工程专业课程体系的构建

基于智能制造背景下船舶企业发展现状,为了更好地构建五年制高职船舶工程技术专业课程体系,对比分析了船舶设计、船舶制造、船舶检验三大核心岗位所需职业能力的变化,归纳总结了智能制造背景下船舶工程技术专业课程发展趋势,提出了通过校企合作及结合课程的关联性、可持续性要求,构建"三个模块+两个体系"的船舶工程技术新课程体系.     

我国船舶产业智能制造及其标准化现状与趋势

智能制造是"中国制造2025"的主攻方向,对促进我国船舶产业的发展具有重大意义。智能制造的核心是建立互联互通的网络化工业生态,需要标准体系作为支撑。本文讨论智能制造相关技术和标准化趋势,认为现阶段船舶产业制造端宜在巩固夯实已有的数字化和自动化基础上,在互联互通和信息融合层面上进行重点突破。智能制造标准体系与现有的船舶工业标准体系在技术领域上有交集,但关注角度不同。在船舶产业智能制造标准化过程中,应对2个标准体系进行同步更新和维护,形成互补。     

智能船舶航行系统测试的方法与体系

如何对智能船舶航行系统进行测试，是世界各国及相关国际组织在智能船舶发展过程中面临的一个重大挑战。在机器学习(Machine Learning, ML)、人工智能(Artificial intelligence, AI)等技术大量应用的背景下，传统的导航系统测试方法已难以有效覆盖智能航行技术的新特征。本文在概述与分析了智能船舶航行系统的功能特征和测试需求基础上，总结了现有智能系统测试方法的优缺点，提出了智能船舶航行系统测试思路和方法，并构建了一种以场景为中心，多种测试方法协同的智能船舶航行系统测试体系，旨在提高系统研发测试效率，促进智能船舶产业发展。     

船舶与海洋工程人才“5333”教育培养模式研究

结合智能船舶发展特点,采用文献研究方法分析智能船舶对传统船舶与海洋工程领域教育的影响,进而分析"人工智能+"船舶与海洋工程人才的培养目标与培养规格,探讨构建船舶与海洋工程人才"5333"教育培养体系,强化学科融合建设,改进教学方法,构建产教融合育人新机制,形成面向智能船舶的复合型船舶与海洋工程人才的培养模式。     

航行控制算法的智能评估架构设计

控制算法测试验证评估是确保智能船舶航行性能可靠性和安全性的关键。本文梳理了国内外智能评估技术的发展现状,以Transas船舶航行模拟器为船舶智能航行虚拟测试平台,进行航行控制算法测试评估。根据船舶直线段和弯曲段航行特征建立评估指标,提出航行控制算法智能评估系统的设计思路、框架结构和构建流程,初步建立虚拟仿真测试下的船舶航行控制算法智能评估体系,指出该智能评估系统所涉及的关键技术。基于以上研究,对船舶航行控制算法虚拟测试评估技术和未来改进方向进行总结。     

智能船舶海上试验场建设现状及发展趋势

我国智能船舶面临较好的发展形势,船舶智能化、无人化将是船舶未来发展的主要方向。我国船舶工业和航运界在智能船舶领域进行了探索与研究,相关科研项目正在积极开展。智能技术工程化应用初显成效,已形成一定的技术积累和产业基础,基本与国际先进水平保持同步。但总体而言,全球智能船舶仍处于探索和发展的初级阶段,智能船舶标准体系、测试与验证体系亟待建立,智能技术工程化应用十分有限,相关国际海事公约法规研究刚刚起步。因此,急需建立大型智能船舶综合测试与验证海上试验场,实现复杂海况下智能船舶航行与作业能力验证,为智能船舶技术发展和智能船舶运营无人化提供有力保障。本文对国内外海上试验场发展现状进行介绍,并对面临的机遇与挑战进行了探讨。建设国家级的智能船舶海上试验场对提高我国航运智能化、安全、营运效率,降低航运成本具有重要意义,将大力促进我国船舶产业智能化升级,提升我国船舶制造和航运市场的国际竞争力。     

船舶运动控制的Agent与MAS体系研究与构建

本文在船舶机电设备的智能化控制和协同控制研究基础上，针对船舶运动控制特点，提出了构建子系统个体智能体(Agent)和多智能体系统(MAS)的策略和方法，以此解决船舶多智能设备的自学习和自适应、即插即用、协同控制等问题；并提出了构建船舶运动控制的Agent与心体系的框架和编程要点。     

基于“工业4.0”的智能船舶系统探讨

以大数据为基础,预测技术为核心的"工业4.0"对船舶工业的发展必将产生深远的影响。介绍了基于"工业4.0"的智能船舶系统的基本概念及体系结构,将网络互联和船舶实体深度融合,构建了集系统化、网络化、智能化和服务化为一体的智能服务体系,分析了各模块的功能,探讨了传统船舶与智能船舶系统的区别。最后,具体阐述了智能船舶系统的构建步骤与过程。     

浅谈浮船坞轮机系统设计

结合作者多年浮船坞轮机系统设计经验,简单介绍了一下浮船坞轮机系统设计的概况。     

基于以太网的机舱监测报警系统设计

本文介绍了基于以太网的机舱监测报警系统的组成和功能,并对机舱监测报警系统的硬件、软件进行了设计,为后续的机舱监测系统设计提供参考。     

动力定位系统的研究与分析

动力定位系统在船舶和海洋工程有着大量的应用,特别是在深水石油开发钻井平台中成为必备的关键设备。海洋钻井平台在钻井作业过程中要求其不受海洋气象环境的影响,保持在一个相对确定的海面位置上。早期浅水浮式钻井平台采用锚定位的方式可以胜任该项作业要求,但随着水深的增加,特别在大于1000米水深时,从技术和经济角度考虑已不能适应实际的需要。本文集中介绍动力定位系统的组成和系统配置,为以后的动力定位系统设计起到一定的借鉴作用。     

基于混合型限流熔断器的船舶直流电力系统保护技术研究

分析了传统船舶直流电力系统保护的缺陷,通过仿真计算得到了混合型限流熔断器的短路限流值,提出了基于混合型限流熔断器短路限流特性的船舶直流电力系统选择性保护方法,研究结果表明采用混合型限流熔断器后电力系统保护选择性与速动性都能得到保证,有效提高了船舶直流电力系统的安全水平。     

低压船舶岸电供电系统方案研究

由于港口码头和船舶的供电系统不相互兼容。提出了低压船舶岸电三相四线制IT系统的方案,使得船舶靠港时能直接接用岸电,以降低其供电系统运行成本,提高系统利用率。且可以降低船舶对周边环境的污染,借助于先进的绝缘监测技术使得该系统能可靠运行。通过实验模型的建立及仿真分析,验证了本文提出的供电系统方案的正确性和可行性。     

基于MAS技术的舰载火控系统研究

基于Multi-Agent-System（MAS）技术提出了建立舰载武器系统各部分的个体Agent,并将其有机结合成一个总MAS系统,从而构建MAS舰载火控系统的研究方案,同时对各个组成部分的功能原理和关键技术进行了阐述。     

我国国际航运业体制改革的初步思考

体制改革是我国国际航运业摆脱困境,进一步市场化和国际化的必由之路。航运企业的体制改革必须建立现代企业制度,真正实现产权明晰、责权分明、政企分开、管理科学的管理模式,必须进一步加强管理,改善服务,实现企业的体制创新和制度创新;加强企业经营机制的转变,加速市场化和国际化进程,以适应国际航运市场的运作惯例和竞争环境。     

拖网渔船电力推进系统设计研究

分析了国内首艘独立研发设计的36.5m电力推进拖网渔船的特性,阐述了电力推进系统、电站设计和电站功率管理的特点。揭示了电力推进系统应用于渔船的优越性和对发展我国渔业船舶的积极意义。     

多学科设计优化研究应用现状综述

多学科设计优化是一种通过充分探索和利用系统中的相互作用的协同机制来设计复杂系统工程和子系统的方法论。综述了多学科设计优化研究和应用领域的当前进展,并针对多学科设计优化发展的两大难题——计算代价和组织复杂性,介绍了多学科设计优化的主要内容。然后分别介绍了当前处理多学科设计优化的两种方法——试验设计和多学科优化算法。船舶和海洋工程结构物设计也是一个涉及到多个学科的系统工程,然而多学科设计优化的应用却很少,因此实现船舶与海洋工程结构设计的多学科设计优化也必将具有十分广阔的前景。     

舰船岸电接地问题分析

舰船停靠码头一般需要接用岸电系统。本文根据对舰队码头现有的岸电系统实地调研的结果,对岸电与船电在不同的接地形式下所构成的TT系统和TN-C系统进行了分析比较,认为TN-C系统优于TT系统,同时,针对现有船舶岸电系统配置现状,提出了电缆配置改造方案和舰船岸电箱优化方案,并对码头岸电建设和舰船岸电系统设计提出了建议。