[發明專利]一種船舶的智能能效管理方法

有效

• 申請號: 202110721638.4
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113361014B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 左毅;賀寶華;李珊珊;李心宇;朱永潔;李鐵山
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/27;G06F18/211;G06F18/23;G06N3/0442;G06N3/08;G06F119/06;G06F119/08
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 魯保良;李洪福

本發明公開了一種船舶的智能能效管理方法，通過智能集成平臺獲取機艙檢測報警系統、流量計以及通導設備的數據，進行分析處理，提供能效管理設備檢測及能效優化輔助決策。本發明通過船舶主要設備能耗分布計算，實現了船舶的機艙設備能耗分布實時計算及趨勢顯示，并且可以對能耗分布異常的情況進行警告提示。進行能效運營指數計算時可以實現對燃油單耗及EEOI等能效指標實時計算顯示和歷史圖形顯示。通過對主要設備能量利用效率計算，實現對主機、輔機及鍋爐能量利用效率實時計算及趨勢曲線顯示，并且對能量利用效率異常狀況示警。本發明可以通過智能集成平臺，提供能效管理設備檢測及能效優化輔助決策。

技術領域

本發明涉及一種船舶的智能能效管理方法，屬于船舶與海洋工程中的船舶的能效管理技術領域。

背景技術

船舶在航行時需要多種能源來提供動力，所以能效管理也逐漸被人們重視起來。如何在保證船舶安全穩定的到達指定地點的同時又可以更經濟有效，是航運業探討的越來越多的問題。2015年中國船級社(CCS)發布了《智能船舶規范》并于2019年進行了修訂，規范提出了“智能能效管理”要求，獲得了業界廣泛認可及實施應用，越來越多的航運企業借助智能化手段來提高船舶能效。

當前，船舶智能能效管理方面還存在以下不足：

1、船上傳感器采集的大量有關能效、能耗的數據沒有進行分析，造成資源的浪費。

2、現有能效管理不能為船員提供輔助決策、幫助船員提高管理效率、減輕船員的負擔。

3、現有能效管理沒有對能耗分布進行評估、計算能耗指標、對能耗異常的狀況進行及時警告。

4、不能實時可視化船舶狀態及設備能耗狀態，無法為船舶航行及時提供最安全、最經濟的航線和航速分布。

發明內容

為了解決現有技術存在的上述不足，本發明要提供一種能夠實現以下目的的船舶的智能能效管理方法：

1、通過船舶傳感器采集數據，對數據進行處理分析，提供能效管理設備檢測及能效優化輔助決策；

2、實時可視化顯示船舶狀態及主要設備能耗狀態，以便對其進行檢測；

3、實時分析能耗與智能評估關鍵設備能效狀態，便于船員進行能效管理；

4、通過綜合分析與評估，及時為船員提供輔助管理決策。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種船舶的智能能效管理方法，通過智能集成平臺獲取機艙檢測報警系統、流量計以及通導設備的數據，進行分析處理，提供能效管理設備檢測及能效優化輔助決策，具體包括以下步驟：

A、船舶數據采集

對船舶狀態、航行環境、設備狀態和燃油狀態進行檢測和數據收集；所述船舶狀態包括航速、艏向、吃水和縱傾的實時數據和歷史數據；所述航行環境包括風速、風向、水溫和水深的實時數據和歷史數據；所述設備狀態包括主機、發電機和鍋爐的能耗數據和歷史數據；所述狀態包括燃油消耗、燃油存量和油品質量的實時數據和歷史數據；

B、能耗實時分析與評估

對船舶進行能耗分布評估、能效指標計算、航行能效分析和能效評估；具體計算方法如下：

B1、船舶主要設備能耗分布計算如下：

Q_f＝P_e+P_m+Q_loss+Q_ic+Q_ex+Q_sr+Q_qt

式中：

Q_f——單位時間燃料燃燒放出的總熱量，kW；