A model of application system for man-machine-environment system engineering in vessels based on IDEF0

Applying man-machine-environment system engineering(MMESE)in vessels is a method to improve the effectiveness of the interaction between equipment, environment, and humans for the purpose of advancing operating efficiency, performance, safety, and habitability of a vessel and its subsystems. In the following research, the life cycle of vessels was divided into 9 phases, and 15 research subjects were also identified from among these phases. The 15 subjects were systemized, and then the man-machine-environment engineering system application model for vessels was developed using the ICAM definition method 0 (IDEF0), which is a systematical modeling method. This system model bridges the gap between the data and information flow of every two associated subjects with the major basic research methods and approaches included, which brings the formerly relatively independent subjects together as a whole. The application of this systematic model should facilitate the application of man-machine-environment system engineering in vessels, especially at the conceptual and embodiment design phases. The managers and designers can deal with detailed tasks quickly and efficiently while reducing repetitive work.     

综合船桥系统研究综述

综合船桥系统是全船自动化的重要组成部分,本文首先阐述了综合船桥系统的发展,然后着重研究了该系统的组成、主要研究内容及研究方法,并提出了存在的问题,最后对该系统的研究发展进行了展望。     

基于FTA的渔船海损事故分析

事故树分析(FTA)是一种重要而常用的系统安全分析方法。将该方法运用到了渔船海事分析中,并以渔船触礁事故为例运用事故树描述事故的因果关系,进行定性分析,确定出事故的主要因素,提出了事故的控制措施。研究结果表明,在渔船海损事故分析中应用事故树分析方法,有利于对事故的全面分析,便于找出引发事故的直接原因,总结经验,提出事故预防措施,降低事故发生率,保障渔业生产的健康发展。     

多功能海上重吊船LNG燃料应用分析

基于某多功能海上重吊船液化天然气（Liquefied Natural Gas，LNG）双燃料系统的设计，结合其典型运营工况，采用经济性（Economic Performance，EP）分析方法对LNG燃料和低硫船用轻质柴油（Low Sulfur Marine Gas Oil，LSMGO）燃料的能量消耗、额外初始投入成本、运营成本（Operating Expense，OPEX）等进行分析比较。结果表明，在满足设计要求的前提下，在中长期的船舶运维周期内，LNG燃料的EP更好。考虑未来船用清洁燃料的发展，相关研究可为海上工程作业船舶的燃料动力系统的设计和选择提供思路。     

新型水下对接装置的研制

本文阐述了新型水下对接装置（系统）的研究目的，分析了对接装置的构成、对接策略和过程，给出了对接目标环相对于对接装置的空间位置和姿态的计算方法。在实验水池中进行了模拟对接实验，验证了对接装置（系统）的有效性和可行性。     

大型船舶系泊系统的动力响应研究

通过对大型船舶所受载荷情况的分析,采用静力分析方法结合国内、外有关的经典计算公式,对船舶所受的风载荷、流载荷和缆绳受力情况进行研究。结合具体工程案例,计算船舶的受力情况,以及在风、流作用下系泊时缆绳受力是否在允许的安全范围内,对该船的系泊安全和码头安全做出评价。     

船舶港口国检查常见问题及缺陷

顺利通过各国的PSC检查,保证船舶安全已经成为各船舶和相关航运企业的一项重要任务。就作者上船工作期间所经历的船舶PSC检查方面的一些重要的常见缺陷做归纳总结,旨在保证船舶顺利通过各国的PSC检查,确保船期,提高船舶自身的安全系数。     

浅析深水铺管船功率管理系统

以深水铺管船"海洋石油201"为对象,结合船舶采用电力推进及作业工况等情况,列举功率管理系统的数据及设计思路,说明本船的功率管理系统是满足船级社要求的,能为动力定位系统提供可靠的连续供电,讨论该船与其它常规船舶功率管理系统的区别。     

基于灰色系统理论GM(1,1)模型对到港外贸船舶数量的预测研究

以天津港多年到港外贸船舶数量统计分析为基础,采用灰色理论模型对到港外贸船舶数量进行比较分析和预测,揭示其内在规律。研究表明,灰色系统理论GM(1,1)预测的相对误差不超过6.9%;天津港外贸船舶数量在短期调整后,依然会保持较快增长势头,未来天津港外贸货物吞吐量增长依然可期。     

交互式电子技术手册(IETM)规范体系分析

本文对当今国际上两种IETM主流规范的优缺点和适用范围进行了比较和评述,并指出在IETM的研究与开发中正确评价和应用两种规范的有关问题.     

舰船总体任务可靠性的多阶段工程分析法

针对以往舰船总体任务可靠性研究中存在的问题,提出了一种多阶段工程分析方法,对舰船执行任务的各个阶段进行了详细分析,指明了各阶段任务成功的准则及其与舰船总体任务之间的关系;结合舰船执行任务的实际需求,对装备故障与重要程度进行了分析并提出了处理方法,对舰船执行任务的各个阶段进行了任务可靠性建模,综合得出了舰船总体任务可靠性模型。最后,按不同作战背景对舰船的要求进行了讨论,并以舰船执行对空任务为例,通过建模与仿真得出了舰船执行对空作战任务的可靠度,验证了该方法的可行性。     

基于CPC和动态联盟的船舶建造系统研究

倘若按敏捷制造理论来考虑船舶建造过程,将每艘船的设计和建造过程管理视为一个项目组并以此作为盟主,则各个分段加工中心和大量的配套厂是内外盟员且可组成一个动态联盟;若多艘船同时建造,则存在多个项目的动态联盟,并形成多层次和多交叉的形态. 本文在基于CPC理念的协同平台上将船厂、客户、供应商和合作伙伴引入船舶的开发和建造过程,通过有效的协作,将质量好、全寿命成本低的船舶更快地推向市场.文中对组建船舶建造多项目动态联盟的方式及其协调机制进行了分析和研究,并用多学科分析综合的方式提出了对船舶建造系统的模式及其功能进行评价的方法,为进一步研究和探索新的造船模式提供了参考.     

集成船桥系统的现状与未来

以文献资料为基础,作者结合在船舶操纵运动数模、自动避碰、自动驾驶等方面的科研实践,对集成船桥系统（ＩＢＳ）中的航线与航行计划制定、定位与导航、操纵与控制、避礁与避碰、通讯、系统集成六方面进行了较为概括的叙述,并对集成船桥系统所面临的主要问题和未来展望提出了看法。     

离岸式波浪能发电装置锚泊系统研究进展

基于国内外关于波浪能发电装置的锚泊系统研究现状,介绍了锚泊系统的组成,结构形式的分类以及相关的研究方法,并分析各自的优缺点,综合国内外关于波浪能发电装置的锚泊系统的实例,丰富了锚泊系统的设计基础知识,有利于掌握国内外关于波浪能发电装置的锚泊系统方面的最新研究动态,形成科学的系统的设计方案。     

船体结构应力监测及健康评估系统

针对长期服役舰艇承载能力下降的问题,设计一套船体结构应力监测及健康评估系统。论述船体结构应力监测及健康评估系统的研究现状,介绍系统功能模块、软硬件实现途径以及系统需要解决的关键技术。通过对船体结构监测数据的实时采集、存储、监测、报警和评估,该系统可以及时预报故障并降低维护成本,对舰艇的使用、维护、修理和建造具有重要的指导意义。     

水面舰船钛合金海水管路标准体系研究

通过对船用钛合金标准现状进行分析,围绕钛合金海水管路对标准化工作的实际需求,开展水面舰船钛合金海水管路标准体系研究。提出标准体系框架及标准需求清单,为钛合金海水管路应用提供技术支撑。     

基于能耗最优化的动力定位推力分配逻辑算法研究

文章为动力定位系统执行器的设计提供了两种推力分配最优化的求解方法,旨在寻求一种理想的推力器输出,包括推力与方位角,以维持动力定位系统能力。通过求解非线性约束最优化问题,得出时效性、稳定性与可控制性强的推力分配模块。文中采用一个或若干个合适的结构矩阵来描述推力器的位置及其性能,采用不同的边界条件对系统要求进行描述,如降低推力损失等。基于一个简单的算例,分别采用遗传算法和序列二次方法进行求解,改变约束条件并分析程序运行结果,对比信号输出及其能耗情况,论证两种算法的可行性与稳定性。文中还对比了五种不同的情况,包括约束条件以及算法的变化,以满足不同的应用需求。     

动力调谐陀螺仪漂移测试与补偿系统设计

动力调谐陀螺仪在舰船导航中仍占较大比重。为了测试动力调谐陀螺仪的性能，采用DSP设计了一套漂移数据采集与补偿的实验系统。可采用不同的数学模型算法在DSP中对数据进行实时运算，输出相应的控制信号对陀螺仪进行实时补偿。该系统既适用于陀螺仪漂移数据的采集，也可应用于对不同数学模型进行实时补偿的效果进行对比研究。     

小额支付系统的实现与处理流程

本文参考某省移动公司小额支付电子商务平台的实际项目,从工程项目的角度描述了业务功能和系统结构,并详细叙述了其中一种代表性的业务处理流程,为移动小额支付业务提供了完整的概要设计方案.     

某船用柴油机SCR系统混合器结构参数仿真优化

在某船用柴油机SCR反应器及尿素喷射系统结构参数优化的基础上,建立SCR混合器三维仿真模型,研究SCR混合器叶片角度和安装位置对SCR系统的混合均匀性、压力损失、NH₃逃逸、NOx转化率的影响。仿真结果表明：混合器叶片角度为15°、安装位置离喷嘴下游75mm时,可使催化剂进口截面的NH₃分布均匀性系数提高4.5%,NOx转化率提高6%。