【摘要】：20世紀(jì)80年代以來，隨著經(jīng)濟(jì)全球化的高速發(fā)展，世界各區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)系日益緊密，不同商業(yè)區(qū)域之間的貨運(yùn)需求極其旺盛，引領(lǐng)世界航運(yùn)業(yè)不斷發(fā)展，由于加入世界貿(mào)易組織開放市場，我國的航運(yùn)企業(yè)面臨著與全世界的對(duì)手的激烈競爭，而且當(dāng)前中東局勢動(dòng)蕩，燃油價(jià)格變幻莫測和再攀新高，燃油成本已經(jīng)成為船舶運(yùn)輸成本中最大的支出項(xiàng)，并且所占比例不斷增加。因此，，為了在激烈的市場競爭中取得先機(jī)，保持自身的競爭力，控制燃油成本已經(jīng)成為航運(yùn)企業(yè)成本控制的重中之重。 其次，節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境是我國的基本國策。黨的十八大明確指出：“要節(jié)約集約利用資源，推動(dòng)資源利用方式根本轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)全過程節(jié)約管理，大幅降低能源、水、土地消耗強(qiáng)度，提高利用效率和效益。推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，控制能源消費(fèi)總量，加強(qiáng)節(jié)能降耗，支持節(jié)能低碳產(chǎn)業(yè)和新能源、可再生能源發(fā)展，確保國家能源安全[1]”。船舶運(yùn)輸所屬的交通運(yùn)輸行業(yè)是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的重要領(lǐng)域，節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境是發(fā)展現(xiàn)代化交通運(yùn)輸業(yè)的重要內(nèi)容[2]。另外，由于船舶驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)，螺旋槳消耗的功率與主機(jī)的轉(zhuǎn)速成平方的關(guān)系，所以航速的優(yōu)化和降低可以節(jié)省大量的燃油消耗。 綜上所述，船舶經(jīng)濟(jì)航速預(yù)測算法的研究與開發(fā)，對(duì)于我國資源節(jié)約環(huán)境友好行交通運(yùn)輸業(yè)的建立，對(duì)于航運(yùn)企業(yè)的企業(yè)經(jīng)營、生存發(fā)展以及對(duì)于環(huán)境友好型社會(huì)的建立都具有重要的意義，是現(xiàn)代航運(yùn)業(yè)發(fā)展中不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)。船舶經(jīng)濟(jì)航速預(yù)測系統(tǒng)的研究與開發(fā)具有重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義，能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)節(jié)能與環(huán)境保護(hù)的宏偉目標(biāo)。 本課題主要從節(jié)能經(jīng)濟(jì)這一指導(dǎo)指標(biāo)出發(fā)，期望實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益和最小的燃油消耗的良好結(jié)合的目標(biāo)，以遠(yuǎn)洋航行的艦船作為研究對(duì)象，通過前期的在真實(shí)遠(yuǎn)洋狀態(tài)下實(shí)驗(yàn)航行所得的船舶現(xiàn)場數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)以及數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)對(duì)真實(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理篩選，利用統(tǒng)計(jì)機(jī)器學(xué)習(xí)工具通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練建立此艦船模型，在此基礎(chǔ)上通過新型演化算法對(duì)關(guān)系模型的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu)。最終能夠給艦船在大洋航行時(shí)，針對(duì)不同的海況和航行狀態(tài)、船舶參數(shù)提供實(shí)時(shí)的經(jīng)濟(jì)航速，保證船舶航行的經(jīng)濟(jì)可靠性，實(shí)現(xiàn)艦船燃油消耗的降低。
[Abstract]:Since the 1980s, with the rapid development of economic globalization, the economic ties between different regions of the world are increasingly close, the demand for freight transport between different commercial areas is extremely strong, leading the development of the world shipping industry. As a result of China's entry into the World Trade Organization (WTO), our shipping enterprises are facing fierce competition with their competitors from all over the world. Moreover, the current situation in the Middle East is volatile, fuel prices are unpredictable and high again. Fuel cost has become the largest expenditure item in shipping cost, and the proportion is increasing. Therefore, in order to obtain the first opportunity in the fierce market competition and maintain its own competitiveness, controlling the fuel cost has become the most important part of the cost control of shipping enterprises. Second, saving resources and protecting the environment is the basic national policy of our country. The 18th National Congress of the CPC pointed out clearly: "it is necessary to economize on intensive utilization of resources, promote the fundamental transformation of the way of using resources, strengthen the whole process of economizing management, substantially reduce the intensity of energy, water and land consumption, and improve the efficiency and efficiency of utilization." To promote the revolution in energy production and consumption, to control the total amount of energy consumption, to strengthen energy conservation and reduce consumption, to support energy-saving and low-carbon industries and new energy sources, to develop renewable energy sources, and to ensure national energy security [1]. The shipping industry is an important field in the construction of a resource-saving and environment-friendly society. Saving resources and protecting the environment is an important part of the development of modern transportation [2]. In addition due to the characteristics of ship driving the power consumed by the propeller is square to the engine speed so the optimization and reduction of the speed can save a lot of fuel consumption. To sum up, the research and development of ship economic speed prediction algorithm is beneficial to the establishment of resource saving and environmental friendly transportation industry in our country, and to the management of shipping enterprises. Survival and development as well as the establishment of an environmentally friendly society are of great significance and are an indispensable link in the development of modern shipping industry. The research and development of ship economic speed prediction system has important economic and social significance and can realize the grand goal of economic energy saving and environmental protection. Based on the guiding index of energy saving and economy, this paper hopes to realize the goal of combining the maximum economic benefit with the minimum fuel consumption, and takes the ocean-going ships as the research object. The actual data are processed and screened by using data mining technology and data preprocessing technology through the previous ship site data obtained from the experimental voyage under the real ocean-going condition, and the data mining technology and the data preprocessing technology are used to process and screen the real data. Statistical machine learning tools are used to build the ship model through machine learning algorithm training. Based on this, the structural parameters of the relational model are optimized by a new evolutionary algorithm. Finally, it can provide real-time economic speed for different sea conditions and navigational states, ensure the economic reliability of ship navigation, and achieve the reduction of fuel consumption of the ship when the ship is sailing in the ocean.
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：U695.2

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本文編號(hào)：2230094