智能船舶网络实体空间模型理论、方法及应用研究

摘要

随着低成本计算环境的普及和网络连接的便捷,易于实现网络基础设施与物理基础设施的相互复合,奠定了组成具备强大生命力的网络实体空间(CPS,Cyber Physical System)的基础,不断推动现代船舶逐渐向智能化发展.通过分析国外船舶智能化发展现状以及未来趋势,总结了以网络实体空间构建理论、方法为基础支撑面向任务的主动反应、主动调整,开展多维信息的综合应用的发展前景.依托于优势条件,在船舶领域开展了以CPS为核心的智能技术研究,实现了世界首款船舶智能系统SOMS的设计与开发,通过实船应用验证了相关智能技术的实施效益.CPS是实践典型的"工业4.0"理念——将制造业向服务拓展的有力抓手,利用对海量数据的分析、挖掘以及信息融合实现针对具体任务的演练推理,评估状态以及面向任务、融入场景的活动优化决策,体系化的实现信息管理、信息服务以及控制,提高经济性、利用率,任务成功率,降低使用、维修人员工作难度,减少全寿命周期费用.