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。     

基于网络虚拟平台的船舶机舱三维虚拟漫游和远程操纵系统

简要分析了网络虚拟现实技术在船舶机舱仿真系统中的应用,提出了船舶机舱虚拟现实仿真系统的总体设计和实现方法,并结合船舶机舱设备的具体情况,将系统模型和仿真软件包移植到支持虚拟可视化的网络平台,通过该网络虚拟平台,建立船舶机舱三维虚拟漫游系统,并实现实时仿真及交互控制功能.     

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。     

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。     

基于作业任务的智能船舶性能测试场景规划

随着智能船舶技术的发展,传统船舶的性能测试评估方法已无法充分满足智能船舶的多元化应用需求。在传统船舶性能测试的基础上,智能船舶的测试更应结合用户使用需求,充分考虑如海洋科学调查、海洋考古搜寻等实际作业任务对智能船舶的测试要求。围绕智能航行、智能探测等智能船舶的核心应用功能,对海洋科考和考古搜寻的典型作业任务进行分析研究,提出一种基于作业任务的智能船舶性能测试场景规划,为构建服务于作业任务的智能船舶性能评估方法提供参考。     

基于数字孪生的测试场景架构及应用研究

虚拟测试场景在智能船舶评估中占有重要地位,数字孪生技术能够对现实环境进行描述、预测,实现智能现实环境与虚拟场景的交互映射。本文探索如何将数字孪生应用于智能船舶虚拟测试,构建船舶和环境数字孪生体来实现船舶在现实环境中如何获取数据、在哪获取数据,获取何种数据映射到虚拟测试场景中,并寻求更为准确的参数。初步构建出基于数字孪生的船舶虚拟测试场景架构,基于该架构进行虚拟测试前后以及船舶远程操作时延优化应用,该架构具有一定的有效性和可靠性。基于数字孪生技术能够提高智能船舶虚拟测试系统的效率和操作精度,增强实验结果的可靠性。     

船舶智能化能力测试验证指标体系

智能船舶正处于快速发展阶段，指标体系是船舶测试验证的基础。文章对船舶智能化水平的支撑功能进行研究，将其分为感知、认知、决策和执行等4个阶段，并对各阶段能力的形成要素进行系统分析。此外，建立多维度的指标体系，可涵盖船舶智能化水平评价的主要方面。在此基础上，采用层次分析法和专家打分的方式对各评价指标的权重进行计算。文章提出的指标体系可为智能船舶的测试验证提供基础依据。     

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...     

物联网环境下多船舶智能体决策信息支持技术

随着物联网的快速发展,传感器网络被广泛应用于船舶智能系统中,逐渐成为船舶信息化建设的重要基础。传感器网络能够为多船舶智能体系统提供大量船舶运行的实时感知数据,为智能决策提供决策依据和信息支持。本文对物联网技术和基于物联网的多船舶智能体决策系统进行了深入研究,在此基础上,提出了多船舶智能体决策算法。     

船舶航行稳性监控系统的设计

船舶航行稳性监控系统的设计,目的是为了实现集成智能船舶,达到航行稳性的自动控制。系统的设计方法是以微机控制为中心,通过压力电传感器、燃油驳油泵、淡水输送泵的自动启停控制、集成报警系统和CAN总线数据传输等组成的。控制系统主要包括硬件开发和软件逻辑设计两部分,监控系统的功能是程序设计和控制参数之间的逻辑设计来实现。船舶航行稳性监控系统的设计就是利用现代网络技术、报警监控和集成智能技术进行设计,解决船舶航行稳性问题,通过对小型船舶模拟实验进行测试,效果比较好。使船舶的航行更加智能、更加安全,具有实际参考意义。     

智能网络海上船舶物流运输最佳航线选取模型

常规的物流运输航线选取模型无法获取实时天气及周边环境信息,导致绕避台风不及时。为此利用智能网络技术,设计海上船舶物流运输最佳航线选取模型。分析随机变量对物流运输路线的影响,利用智能网络获取船舶实时位置,计算航线运营成本,了解运输总需求,分析船型大小与其挂靠频率间的关系,选择合适的靠泊港口与靠港顺序,完成智能网络下海上船舶物流运输最佳航线选取模型设计。采用仿真对照实验,测试该模型应用效果。实验结果表明,将智能网络技术应用到最佳航线选取过程当中,能够实时获取相关信息,准确地制定船舶绕避台风方案,选择最为合适的物流运输航线,保证货物安全并准时到达。     

基于智能传感技术的船舶轮机管系建造的监督管理系统

船舶轮机管系建造是船舶制造的重要组成部分,传统的轮机管系建造监督管理存在数据错漏、管理费时费力、信息化水平不高等问题。本文在研究智能标签技术以及传感器技术的基础上,提出一种基于智能传感技术的船舶轮机管系建造的监督管理系统,设计了系统的整体架构,包括材料管理子系统、轮机管系测试子系统以及现场管理子系统。对各子系统的功能进行分析,详细介绍了现场管理子系统中人员管理的实现机制。本文提出的船舶轮机管系建造监督管理系统具有一定的应用价值,能够有效提升管道测试的自动化水平。     

《智能集成平台检验指南(2018)》发布

正《智能集成平台检验指南(2018)》是对智能船舶规范中的智能集成平台要求的细化和补充,主要对分类、数据保障要求、网络及通信要求、人因系统要求、信息应用要求、安全要求、图纸资料和试验要求、各阶段检验要求作出了规定。该指南将于2018年5月1日生效。智能集成平台最大的特点是打破了传统船舶各自动化系统垂直整合有限互通,它通过测量更多参数,并     

基于大数据分析的船舶通信网络优化研究

网络优化是提高船舶通信系统工作性能的重要方法,针对当前船舶通信网络优化存在工作效率低,节点能量消耗大等缺点,设计基于大数据分析的船舶通信网络优化方法。首先以数据传输能量最小为目标建立船舶通信网络优化的数学模型,然后将船舶通信网络优化问题看作为一个大数据分析处理,通过云平台对数学模型进行并行求解,每一个子任务组合模型对数据传输能耗进行预测,选择能耗最小路由进行数据传输,最后进行船舶通信网络优化方法性能的仿真测试。测试结果表明,本文可以有效对船舶通信网络进行优化,提高了船舶通信系统的数据传输速度和成功率,具有十分广泛的应用前景。     

基于虚拟现实交互的智能船舶感知测试系统

为了测试智能船舶对复杂场景的感知能力,推动智能船舶感知技术的发展,文章提出了一种基于虚拟现实交互的智能船舶感知测试系统.该系统构建了一个人工闭环的平行智能测试模型,用以测试智能船舶感知能力;采用了数据采集技术、数据重构技术与数据增广技术,解决了现阶段测试数据集匮乏的问题.     

船舶通信系统的激光通信与灯光通信技术研究

近年来,我国现代船舶行业发展速度不断加快,船舶内部各系统与系统内部对信息量的传输不断增加,对信息传输速度提出了较高的要求。在这种情况下,为更好地创建智能化船舶,实现各系统的统一化发展,就必须要全面建设船舶网络平台。本文充分研究了激光通信和灯光通信技术在船舶通信中的应用,并通过对激光的通信过程进行优化,大大降低了系统的误码率,有效提高了通信的质量,有利于船舶行业的发展。     

船舶CPP推进系统的网络控制

可调螺距螺旋桨(Controllable Pitch Propeller,简称调距桨CPP)是船舶推进系统的主要设备。随着船舶装备的不断改进,控制系统已发展到以计算机为核心的网络控制系统。针对船舶智能推进系统优化设计的应用背景,引入网络控制技术构成分布式CPP控制系统,并采用自适应模糊逻辑调节法构成网络PI控制器,以补偿网络时延对控制系统稳定性的影响。     

智能船舶系统研究现状及发展趋势

随着智能化时代的到来,世界船舶工业和航运业逐渐聚焦于智能船舶,而智能船舶系统的研究则成为其关注热点之一。文章介绍了智能船舶和智能船舶系统,梳理智能船舶系统国内外的发展现状,总结国内外智能船舶系统的发展特点,展望智能船舶系统的发展趋势,并提出后期应通过国家智能船舶重点项目的引导,加快关键核心技术和重点系统设备的研发,有序推进各船型智能船舶系统发展。     

船舶主动力装置故障诊断系统设计与实现

船舶主动力装置的故障诊断对船舶的安全运行具有重大意义.目前的研究集中于使用人工智能、模式识别等进行故障诊断算法的设计和仿真,而缺乏把故障诊断作为与船舶其他系统有机结合的一个系统来研究.为此,设计了基于船舶网络平台的诊断系统,把来源于平台的基础数据进行格式转换,采用神经网络诊断,并以直观的形式实时显示训练过程,包括网络输出的动态曲线和权值阈值的网格表示,并以文字的形式给出明确的诊断结果.利用此系统,可以充分发挥网络平台的优势,对装置故障进行有效诊断和预测,为船舶管理提供辅助决策.     

基于粒子群算法的船舶物流智能配送系统

当前船舶物流智能配送系统存在配送路径并非最优,配送效率低,导致船舶物流智能配送成本存在居高不下的缺陷。为了节约船舶物流智能配送成本,找到理想的船舶物流智能配送路径,设计了基于粒子群算法的船舶物流智能配送系统。首先对船舶物流智能配送系统的工作流程进行描述,并重点描述船舶物流智能配送路径优化问题,然后设计了一种改进粒子群算法,并采用它实现船舶物流智能配送路径的优化。最后的测试结果表明,本文船舶物流智能配送系统可以在用户规定时间内将需求的产品送到目的地,降低了船舶配送成本,不仅可以帮助船舶物流配送企业提高管理,而且船舶物流配送结果优于其他的系统。