国外舰船生命力评估与损管技术发展现状综述

舰船生命力及损害管制是舰船战斗力发挥的重要保障,生命力评估与损管决策技术已成为国际上研究的热点问题。特别是近年来,国外海军取得了一系列研究成果。然而,生命力评估与损管决策技术是一门交叉学科,仍然具有广阔的发展空间。针对该领域的研究现状,重点分析了国外生命力评估系统的开发现状、智能损管辅助决策与损管监控技术的发展趋势以及管网智能重构技术的研究成果。     

舰船损管技术综述

阐述国外舰船损管系统的发展状态;分析我国舰船损管的技术现状,指出了国内舰船损管技术的不足,主要包括数据分析方法、计算机辅助决策系统、系统智能化、系统可靠性以及损管训练等方面;对未来国内舰船损管技术的发展趋势进行了展望。     

舰船损管监控系统发展概述

介绍了国外舰船损管监控系统发展现状，并对国内舰船损管监控系统的技术特点进行了全面分析。     

舰船损管信息可视化的GIS实现方法

鉴于我海军舰船普遍存在的损管信息获取手段落后,进而严重制约损管行动效率的现状.提出了基于GIS的舰船损管信息可视化技术,详细阐述了损管信息栅格图像及其获取与处理的方法、损管图表的矢量化技术以及损管图表的GIS实现方法等关键技术。实例表明,该技术可实现全舰重要损管信息的可视化,达到直观显示、快速查询的目的.对增强舰船的生命力和战斗力具有重要的作用。     

舰船长损管决策指挥训练模拟系统设计与实现

为解决舰船长损管决策指挥和应急处置能力培养难题,提出基于舰船原理和不沉性理论,采用计算机仿真和虚拟现实等技术,设计实现了＂舰船长损管决策指挥训练模拟系统＂。该系统具有舰船防沉与抗沉、防火与灭火、搁浅与脱浅等损管决策指挥训练功能,通过实践应用发挥了重要作用,为舰船长的损管训练提供有效的训练平台,促进了舰船长损管决策能力与水平的提高。     

舰船损管监控系统研究现状及发展概述

舰船损管监控系统是舰船生命力和战斗力的重要保证,在海战中有效地保存或恢复己舰的生命力和战斗力,也能更有效地打击敌方。本文通过对舰船的损管监控系统在组成及其主要功能等方面进行阐述,并对国内外损管监控系统得发展进行探讨,使得我们在舰船装备维修中对损管监控系统有了进一步的认识。     

舰船损管监控系统研究

舰船损管监控系统是损管系统的组成部分,是保障舰船生命力的重要系统。针对舰船损管监控系统设计中的关键问题,结合成熟的工业控制组态软件FactorySuite进行了研究。通过构建原型系统,分析了系统的组成模块、体系结构与软硬件架构等问题,经过仿真测试,证实原型系统满足实时性的要求。     

舰船损管监控系统的设计考虑

舰船战损是威胁舰船生命力和战斗力的重要因素,在海战中有效地保存或恢复己舰的生命力和战斗力,也能更有效地打击敌方。通过对水面舰船的损管监控系统在管辖范围、管理层次、主要功能等方面进行阐述,并对未来损管监控系统设计进行探讨,使舰船损管监控在海战中的作用得到全新的认识和发展。     

舰船损管智能化的技术途径分析

损管智能化是舰船装备信息化、智能化的重要组成部分。通过分析损管作业流程及其关键要素,提出损管智能化的重点是损管信息的感知获取和处理,主要技术途径是开发应用智能传感器和损管决策支持系统。从应用出发,基于专家控制技术研究设计了应对火灾的决策支持系统,并试用了部分成果。     

损伤树法在舰艇损管系统生命力评估中的应用

文章探讨了损伤树方法的思想及其在舰艇损管系统评估中的应用,建立了评估损管系统生命力的步骤和模型,并通过对某舰损管系统生命力的分析和计算,为其损管系统的设计提供了有价值的建议.     

基于改进型模糊层次分析法的舰艇生命力评估

由于舰艇系统的复杂性,对全舰进行生命力评估需要将其分解到下一级或几级具体的子系统,通过系统生命力指标得到全舰生命力的描述。传统的模糊层次分析法(FAHP)存在两个缺陷:一方面可能导致计算结果错误;另一方面也可能造成无法计算指标权重,使模糊层次分析法的使用范围受到限制。采用一种改进的模糊层次分析法,建立三角模糊判断矩阵,确定各层次间相关因素的权重,并计算得到各子系统的权重排序。实例证明,该模型的评估结果反映了舰船系统的实际工况。根据该模型计算的评估结果,可以更好地发现舰艇生命力系统的薄弱环节,为损管决策提供科学的理论依据和方法。     

自动化损管控制系统与21世纪的舰艇生命力

本文就国外的自动化损管控制系统对新世纪的舰艇生命力的影响作了简单分析，并就我国水面舰艇的建设提出了一些建议。     

先进损管概念：模拟火灾蔓延和损管效果的结构

目前的损管程序是基于长期积累的经验而制定的。有理由相信，这些程序已不再能对付主要由武器引起的破损灾难。在猛烈爆炸之后的灭火以及由于被武器命中的破片损坏，远超出在训练状态过程中所包括的情景。计算机模拟覆盖了所有相关武器的效应，对优化舰船设计和损管程序是必要的。已研制出一种模拟结构，用来评估舰船损管组织的效果。重点放在由武器引起的且二次效应是导致火灾的战舰破损。这种模拟结构有可能被广泛采用。     

损管指挥信息系统复杂网络拓扑结构研究

现代舰船灾害发生的突然性、灾害传播的快速性及其影响的广泛性显著增强,迫切需要提升损管指挥体系的信息化水平。基于复杂网络理论,建立了舰艇损管指挥信息系统的网络拓扑模型。通过网络拓扑模型的特征指标计算,对不同的损管指挥信息网络模式进行评估分析,给出提升损管指挥信息化水平的优化方法。完成损管指挥信息系统组织结构模型的构建、分析和优化工作,开发允许拓扑结构方案自定义的性能计算软件,改善传统树状损管指挥结构的不足,为损管指挥信息化研究提供一个新的方向。     

基于知识库的舰船应急抢修决策支持系统研究

文章针对舰船战损抢修时间紧迫、战场环境复杂的特点,研究建立了基于知识库的舰船战损抢修决策支持系统开发方案,并对系统知识库的构建方法及基于知识库的抢修决策方法等关键技术进行了深入研究,在此基础上开发了基于知识库的舰船战损抢修决策支持系统。文章可为舰船战损抢修决策水平的提高奠定一定的基础,同时也将为舰船战损抢修决策的信息化和智能化提供一定的参考。     

船舶分布式智能损管监控系统开发

针对影响船舶安全的各种损害隐患问题,将可计算机网络技术和先进控制技术应用到船舶损管监控系统中。对该系统的功能、组成和原理进行分析,建立损管监控台、现场控制设备及数据处理设备、各类传感器及执行机构之间的关系,提出了船舶损管监控方法。在半实物仿真试验、陆上联调试验和实船上对该监控系统进行了实际应用,研究结果表明:该系统提高船舶损害隐患的管控水平,保证了船舶的安全性、可靠性和生命力。     

舰艇损管任务流程仿真系统研究

舰艇发生各类进水、火灾事故后,需要快速采取损管行动,以保证舰艇的安全。损管工作的实施,需要舰艇多个专业战位配合,需要多类监控系统的共同参与完成。然而,由于损管任务的复杂性,目前还不能从损管任务驱动的角度,对相关系统的监测、控制过程进行描述,无法使舰员体验各战位、各系统之间的交互关系。因而,舰员不便于开展损管任务的协同训练。本文首先构建了损管任务流程仿真系统的架构;然后分析了信息数据流程关系;最后通过案例说明了损管任务的时序过程和信息交互。实际应用效果表明,该仿真系统能够模拟"信息监测-任务控制-信息交互"的全过程,不仅可用于舰员开展损管任务处置过程的训练,也可作为舰船平台网的一种损管辅助决策手段。     

基于舱底进水监测与火灾报警的船舶智能分式损管监控系统

为解决船舶损害隐患问题,提高航行安全性和对损害的管制应变能力,提出智能分布式损管监控系统,对系统的功能、结构和工作原理进行分析与论述,建立以损管监控台为监控单元、以舱底进水报警装置、火灾报警装置和舷侧快速关闭装置为控制与保护单元、以传感器和执行机构为输入输出单元的分布式损管监控系统。详细阐述智能分布式损管监控系统的系统架构、工作原理和软硬件设计方案。系统联调试验及实船应用效果表明,该智能分布式损管监控系统可以解决船舶损害隐患问题,保证船舶在损管情况下的航行安全性。     

舰船消防安全工程研究现状

舰船消防安全工程理论是损管技术研究的理论基础。基于公共安全三角形原理,结合舰船损管防护技术特点,提出舰船消防安全工程理论框架体系,即舰船火灾演化、舰船火灾损伤和舰船火灾防护。分别从舱室与开放空间火灾动力学,以及人员、设备及结构的火灾损伤机理、火灾烟气控制、消除技术和新型灭火技术等方面分析了国内外研究进展。通过完善舰船消防安全工程理论体系,可不断提升我国的舰船火灾防治技术水平,进而提高我国舰船生命力。     

基于本体的舰船火灾损管推理系统研究

将本体技术引入到舰船火灾损管系统中,通过对舰船火灾模型舰上装备的本体建模、并采用SWRL建立在此基础上的推理规则,建立基于火灾本体和SWRL推理规则的Jess推理系统.该系统被应用于火灾场景实例,验证了推理系统的可靠性.