Neural network-based fuel consumption estimation for container ships in Korea

ABSTRACT

Due to the outstanding strength of advanced machine-learning techniques, they have become increasingly common in predictive studies in recent years, particularly in predicting ship energy performance. In constructing predictive models, prior studies have mostly employed vessels’ technical parameters to establish machine-learning algorithms. To bridge this research gap and enable wider applications, this paper presents the design of a multilayer perceptron artificial neural network (MLP ANN) as a machine-learning technique to estimate ship fuel consumption. We utilized the real operational data from 100–143 container ships to estimate fuel consumption for five different container ships grouped by size. We compared the performance of two ANN models and two multiple-regression models. Four input parameters (sailing time, speed, cargo weight, and capacity) were included in the first ANN and the first regression model, while the other two models only consider two inputs from physical function. The mean absolute percentage error of the ANN models with four inputs was the smallest and less than those in extended statistical models, demonstrating the MLP’s superiority over the statistical model. The MLP ANN model can thus be applied to confirm the effectiveness of the slow-steaming method for achieving energy efficiency.     

铁路客票预售期系统优化方案及适用技术

分析客票预售期的影响因素，揭示其与客票预售期之间的关联规律，提出科学确定铁路客票预售期的系统解决方案和适用方法体系。初步建立预售期优化的模糊模型结构，给出利用计算机软件技术开发多种类、多层次、不同详细程度（多粒度）信息环境下的客票预售期动态优化软件的建议，可为复杂环境下铁路客票预售期的动态优化提供决策支持。     

合作学习在大学新生英语教学中的应用研究

介绍了合作学习理论和大学新生的英语学习特点,并结合自身的教学实践探讨了如何运用合作学习理论进行英语教学,以使新生尽快适应大学英语的教学方式,提高自主学习能力和英语运用能力。     

某型地空导弹武器系统生存能力评估模型研究

针对某型地空导弹武器系统的生存能力问题,运用层次分析法（AHP）和模糊综合评价方法,建立了地空导弹武器系统的生存能力综合评价的多层次灰色评估模型。最后,通过数学模型对某型地空导弹武器系统的生存能力进行评估,得到了合理的数值,检验了模型的可靠性。     

舰艇环境下导弹电磁兼容性预测分析

为对舰艇环境下的导弹武器可能受到的电磁干扰进行有效预测,以使导弹在设计阶段能够充分考虑到电磁兼容性问题。从阐述电磁干扰发生的必备要素出发,分析了现代舰艇电磁环境特点,及电磁干扰对舰载导弹武器的影响;给出了基于电磁干扰发生必备要素的干扰预测模型;对电磁干扰进行了分析预测,给出了测算的步骤和对结果的分析方法。对导弹武器在舰艇环境下的电磁兼容性预测作了初步的探讨,为后续预测工作的深入提供了一定的判断依据。     

《渔港总体设计规范》修订概况

介绍《渔港总体设计规范》修订的必要性和修订概况。     

数字视频信息管理系统在高速公路监控联网中的应用

简述数字视频信息管理系统的总体设计原则、设计方案说明,以及数字视频信息管理系统在浙江省高速公路监控联网中的应用。     

港口增长的演化模型与实证分析

基于Logistic方程建立模拟港口增长的演化模型,并采用最小二乘数法对模型的参数进行估计。借助美、英、中3国的港口历史数据检验上述关系后,利用本模型拟合广州、上海、青岛、天津、大连等港口的增长过程,并进行趋势预测。预测结果表明：5个港口基本上均处于线性增长时期,现阶段普遍呈现高速增长,预计在2040--2060年将会达到1个极限值,即吞吐量约为6亿～15亿t;在港口规划中,要适度把握港口建设规模,避免工业化结束后可能出现的港口资源浪费等问题。     

一种提高警戒雷达目标检测能力的数据处理方法

提出了一种提高警戒雷达目标检测能力的数据处理方法——溯相关检测法。该法基于雷达帧间数据积累方式，利用目标的航迹相关特性降低噪声虚警，提高警戒雷达的信号检测能力和探测距离，模拟结果表明在满足虚警率为10-E6的要求下，当输入信噪比为3db时，其发现概率可由原来的0．5提高到0．9，从而大大提高了雷达的目标检测性能。     

计入冷却液时汽缸套振动特性和穴蚀的研究

研究了计人冷却液时汽缸套穴蚀计算的模型;探讨了在任意力作用下的动力响应计算中,用杜哈曼积分求解解耦方程的问题,以12V180和16V240柴油机为例,按不同约束情况进行了振动计算和分析。