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面向船舶运行能效最优的主辅机系统协同智能优化平台研发

成果编号
21335
完成单位
江苏科技大学
完成时间
2019年
成熟程度
研制阶段
价格
200
服务产业领域
能源环保
单位类别
其他高校
关注
科技计划 成果形式
新技术
合作方式 参加活动
技术转让、技术开发、技术服务
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专利情况
未申请专利

成果简介

综合介绍
本项目在船舶主机动力系统和动力辅助系统运行数据监测的技术上,以船舶运行能效指标EEOI为目标函数,将人工智能算法和运筹学理论相结合,建立主机负载和辅机系统性能协同优化数学模型,并开发相应的软件平台,软件能够显示船舶运行过程中主辅机系统运行状态,并提出相应的节能优化调节控制方案,节能方案的实施能够实现船舶运行能耗和污染物排放量最小化,同时保证船舶动力系统运行性能最优。
创新要点
(1)本项目目标产品作为一个新型的综合船舶信息管理与节能控制平台,通过热点调用,掌握舱室设备的静态信息和动态信息。全系统由统一的硬件实体构成,覆盖全船各个功能子系统,全系统采用分布式布局,通过计算机网络及计算机软件系统和顶层分布式全局数据库,将系统输入输出模块及中央处理模块进行数据连接,从而构成一个有机的整体;
(2)采用计算机技术、控制技术、现场总线技术、网络技术、近程有线/无线传输技术、远程卫星/3G/4G数据传输技术、智能仪器仪表和信息管理技术、人工智能与辅助决策技术、软件结构化技术、微机电系统技术、传感器技术(这是手段)、数字图像处理技术以及B/S架构实现船舶主辅机系统运行监测、协同优化控制及相应软件的开发; 
(3)基于人工神经网络并结合船舶实时监测的运行数据,可以较为精确地预测船舶下阶段的EEOI值。在EEOI预测值和实测数据的基础上对主辅机系统运行控制进行优化,能够应对海上航行状况多变的情况,获得十分可靠、有效的结果;
(4)优化模型根据主机动力系统的性能和能耗情况,提出多智能体协同优化框架,从全局的角度进行求解分析,从而制定相应的辅机系统运行策略,同时主机动力系统运行情况也会受到辅机系统的性能反馈影响,从整体的角度考虑船舶总能系统运行优化,能够更有效地降低EEOI指标。
技术指标
1. 开发出面向船舶运行能效最优的主辅机系统协同智能优化平台,其功能包括:显示主机和动力辅助系统的运行数据,给出各系统调节控制方案;
2. 根据智能优化平台给出的节能方案,船舶运行能耗较优化前降低幅度;
3. 根据智能优化平台给出的节能方案,船舶运行污染物SOx和NOx排放量较优化前降低幅度;
4. 船舶主辅机系统优化成本,优化后与节约能源相应的成本;
5. 使企业该系列产品的销售收入。
其他说明

                                    

完成人信息

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