Association rule learning to improve deficiency inspection in port state control

ABSTRACT

The inspection of foreign ships in national ports is a critical measure in port state control (PSC), preventing substandard ships from entering national ports. Multifarious inspection items, limited inspection time and inspector manpower are challenging PSC inspection. This research applies data mining to analyze historical PSC inspection records in Taiwan’s major ports to extract potential valuable information for PSC onboard inspections. Using the Apriori Algorithm, the analysis identifies many useful association rules among PSC deficiencies in terms of specific ship characteristics, such as ship types, societies, and flags. The general rules identified show that the items ‘Water/Weathertight conditions’ and ‘Fire safety’ are significantly related. Besides, in the analysis of the various ship types, several different rules are found. After comparing the analysis of ship types and ship societies, it can be observed that the association rules for specific ship types, such as oil tankers, have a better effect than those for individual ship societies do. These identified rules can not only help inspectors effectively spot the associated deficiencies, but also improve the efficiency of PSC inspection. The ports other than Taiwan’s ports can apply a similar analysis method to identify corresponding association rules suitable for their own inspections.     

基于遗传算法的军用飞机智能起降调度方法研究

计及军用飞机起降过程中的时间窗口约束和尾流间隔约束条件,基于遗传算法建立了军用飞机智能起降调度的数学模型。飞机队列顺序采用整数染色体编码方案,依据初始化种群、求解适应度函数和轮盘赌方式的选择操作,并配合相应的交叉、变异算子,对军用飞机航班规划问题进行了求解和优化。通过仿真计算,并与其他调度方法进行对比分析,验证和说明了所采用的模型和算法的有效性。     

面向服务的P2P模型研究与设计

随着网络规模以及应用范围的不断扩大,C/S模式面临的中心压力大、单点失效等问题日趋突出;P2P模式具有分布性、易拓展、负载均衡等优势,赢得了广泛关注,但P2P模式在服务提供和控制上还存在不足.文中引入SOA思想,在P2P模式下设计分布式服务模型;借鉴Petri-net中模型描述和控制的思想对服务组合控制模式进行改进;采用改进的遗传算法对不同性能的服务节点进行选择,提高服务提供质量.通过实验验证,该方法对提高系统性能和服务效率具有重要意义.     

基于CapsNet的行人检测方法及评价

为了提高道路环境中行人目标检测的准确率，改善现有检测算法对不同环境视角下漏检率较高、耗时过长、实用性较差等问题，本文提出了一种基于 CapsNet的行人检测模型. CapsNet由神经元所构成的 Capsule组成，通过动态路由协议对物体的实例化参数进行表达和传递，保留了各特征对象间的空间层级，采用 Caltech公开数据库对所提算法的有效性进行验证，并在检测准确率及算法耗时等方面与其他算法进行对比.实验结果表明：相比于其他主流检测算法，本文算法在确保检测效率的前提下，对数平均漏检率最低可降至 9.17%；且在 Caltech、INRIA和 NICTA数据集的交叉验证实验中，也能达到良好的检测效果，具有较好的鲁棒性和泛化能力.     

基于连续图谱的船舶吃水及纵倾优化

为解决船舶压载工况下的配载吃水和纵倾优化问题,对船舶压载工况的营运特点进行分析,给出考虑船舶吃水、纵倾、航速及主机功率等因素的多目标问题优化模型;针对大量离散试验和计算数据难以有效分析及优化求解的问题,提出基于空间二元拉格朗日插值算法的吃水、纵倾、主机功率三维连续图谱构建方法,并选取一艘典型散货船,通过图谱优化计算输出其最佳工况参数;最后通过实船海试验证该研究的有效性和实用性。     

未来城市自动驾驶共享汽车规模研究:以上海为例

随着自动驾驶技术的发展，未来以自动驾驶共享汽车(Shared Autonomous Vehicle, SAV)替代有人驾驶汽车成为可能. 使用SAV满足城市居民机动化出行需求的情况下，研究 SAV的车辆规模. 从上海市300 万手机用户信令数据中提取机动化出行需求，考虑上海市实际路况的影响，建立基于车辆可共享网络的图论模型，将最小车队规模问题转化为有向无环图的最小路径覆盖问题，利用Hopcroft-Karp 算法求解. 求解得到，12.8 万辆SAV可以满足300 万手机用户的机动化出行需求. 研究最大调度时间限制、服务范围限制、交通拥堵对SAV车辆规模的影响，为自动驾驶技术普及后，从城市层面确定SAV的车队规模及相应基础设施规划提供参考.     

判决PN机理论及其在入侵检测中的应用

论文针对攻击行为的知识表示和智能分析展开研究,利用Petri网理论和人工智能技术,建立适合攻击行为分析与检测的理论和方法。提出一类Petri网子类型判决PN机和着色判决PN机作为攻击行为的描述模型,利用其运行机制检测攻击,并使用着色判决PN机的有色合成解决模式关联的问题,同时     

基于二次曲线修正的光纤光栅Bragg波长解调算法

光纤光栅反射波长即光纤光栅Bragg波长的解调技术是光纤Bragg光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)实用化的关键技术。针对基于可调谐法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)滤波器的光纤光栅解调系统,在直线插值法的基础上,提出了二次曲线修正的光纤光栅Bragg波长解调算法,并做了实验研究,达到了提高光纤光栅Bragg波长解调精度的目的。     

船用柴油机生产计划与调度

提高大功率船用柴油机的生产能力和水平,对提高我国造船行业的国际竞争力具有重要意义.针对某企业船用柴油机的生产,提出了一种实用的主生产计划和车间作业计划的调度算法.该算法由网络计划（CPM）算法和混合启发式算法组成.最后通过实际应用验证了该算法的有效性.     

一种改进的实数编码遗传算法

针对实数编码在进行数值优化时固有的过早收敛、停滞现象和弱的爬山能力等缺点,通过设计不同的交叉、变异算子,提出了一种改进的实数编码遗传算法。数值实验显示,该方法在函数优化问题上取得了非常满意的效果。