CN113255059B - 一种邮轮重量控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种邮轮重量控制方法，包括：将邮轮的结构划分为若干个部件；将所述邮轮的建造周期划分为若干个阶段；对每一所述阶段内每一所述部件的重量进行预估，以得到每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值；根据每一所述部件的预设目标值和每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值得到每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标；以及根据每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标得到每一所述部件在每一所述阶段的目标偏差，以对每一所述阶段内每一所述部件的建造重量进行控制。本发明能够基于建造全周期实现对邮轮的逐级逐阶段的重量控制，进而达到优化邮轮整体重量的目的。
Description
技术领域
本发明涉及船舶重量控制技术领域，尤其涉及一种邮轮重量控制方法。
背景技术
在邮轮的整个设计建造过程中，重量控制是非常重要的环节。邮轮的重量重心对其运动性能、载重量、结构强度、航行安全和经济性指标等都有一定的影响。如果邮轮的空船重量超出设计范围，不但会增加建造成本，同时将导致邮轮载重量减少，造成其营运经济性能指标的下降。然而，邮轮体积庞大，中间产品种类繁多，且建造周期长，使得邮轮的重量控制过程会相当复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种邮轮重量控制方法，可以实现对邮轮的逐级逐阶段的重量控制，达到优化邮轮整体重量的目的。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种邮轮重量控制方法，包括：
将邮轮的结构划分为若干个部件；
将所述邮轮的建造周期划分为若干个阶段；
对每一所述阶段内每一所述部件的重量进行预估，以得到每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值；
根据每一所述部件的预设目标值和每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值得到每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标；以及
根据每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标得到每一所述部件在每一所述阶段的目标偏差，以对每一所述阶段内每一所述部件的建造重量进行控制。
优选地，所述将邮轮的结构划分为若干个部件的步骤包括：
根据专业类型将所述邮轮的结构划分若干个专业模块；以及
根据位置区域将所有所述专业模块划分为若干个所述部件。
优选地，所述对每一所述阶段内每一所述部件的重量进行预估的步骤包括：根据所述邮轮的设计图和船舶重量估计算法分别对每一所述阶段内每一所述部件的重量进行预估。
优选地，执行所述根据每一所述部件的预设目标值和每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值得到每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标的步骤之前还包括：
将所有所述部件在每一所述阶段的重量估计值进行求和，以得到所述邮轮在每一所述阶段的总体重量估计值；
将每一所述部件在所有所述阶段的重量估计值与所述邮轮在所有所述阶段的总体重量估计值进行相关性分析，以得到每一所述部件的相关度；以及
将所有所述部件的相关度进行由高到底排序，且选取排序前20～50个的相关度对应的所述部件为所述邮轮的主影响因素，以得到若干个主影响部件。
优选地，所述根据每一所述部件的预设目标值和每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值得到每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标的步骤包括：
根据每一所述主影响部件的预设目标值和每一所述主影响部件在所有所述阶段的重量估计值，以及采用随机森林算法构建每一所述主影响部件的重量控制模型，以得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量优化目标。
优选地，执行所述根据每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标得到每一所述部件在每一所述阶段的目标偏差的步骤之前还包括：
对每一所述阶段内每一所述主影响部件的建造重量进行称量，以得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量实际值。
优选地，所述根据每一所述部件在每一所述阶段的重量控制目标得到每一所述部件在每一所述阶段的目标偏差的步骤包括：
将每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量优化目标和重量实际值进行求差，以得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的目标偏差。
优选地，每一所述主影响部件在每一所述阶段的目标偏差大于预设阈值，对所述主影响部件的建造重量进行调控。
本发明与现有技术相比至少具有以下优点之一：
本发明提供的一种邮轮重量控制方法，可以对每一阶段内每一部件的建造重量进行控制，从而能够基于建造全周期实现对邮轮的逐级逐阶段的重量控制，进而达到优化邮轮整体重量的目的。
本发明采用相关性分析可以从所有部件中确定邮轮的主影响部件，以便于对主影响部件的建造重量进行控制，从而有效提高建造过程中邮轮的重量控制效率及建造效率。
本发明可以采用随机森林算法构建主影响部件的重量控制模型，以得到主影响部件在每一阶段的重量优化目标，通过与主影响部件在每一阶段的重量实际值进行求差则可以得到主影响部件在每一阶段的目标偏差，从而便于对主影响部件的建造重量进行控制。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的一种邮轮重量控制方法的流程图；
图2是本发明一实施例提供的一种邮轮重量控制方法的主影响部件的相关度结果图；
图3是本发明一实施例提供的一种邮轮重量控制方法的重量优化目标的计算流程图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明提出的一种邮轮重量控制方法作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
结合附图1～3所示，本实施例提供一种邮轮重量控制方法，包括：步骤S110、将邮轮的结构划分为若干个部件；步骤S120、将所述邮轮的建造周期划分为若干个阶段；步骤S130、对每一所述阶段内每一所述部件的重量进行预估，以得到每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值；步骤S140、根据每一所述部件的预设目标值和每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值得到每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标；以及步骤S150、根据每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标得到每一所述部件在每一所述阶段的目标偏差，以对每一所述阶段内每一所述部件的建造重量进行控制。
请继续参考图1，所述步骤S110包括：根据专业类型将所述邮轮的结构划分若干个专业模块；以及根据位置区域将所有所述专业模块划分为若干个所述部件。
具体的，在本实施例中，根据专业类型的不同，可以将所述邮轮的结构划分为船体模块、内装模块、轮机模块、舾装模块、管系模块、电气模块、焊接模块和油漆模块等。根据位置区域的不同，又可以将船体模块、内装模块、轮机模块、舾装模块、管系模块、电气模块、焊接模块和油漆模块划分为不同的所述部件，例如可以将所述船体模块划分为上键部件、主船体部件及焊材部件等，所述舾装模块则可以划分锚机部件、舷门部件、救生部件和系泊部件等。更具体的，对于每一所述模块及每一所述部件还可以按照各自定义进行编码，以形成编码体系，从而便于在所述邮轮建造过程中对每一所述部件的重量数据进行统计和管理，并能够对出现的异常重量数据进行高效溯源，但本发明不以此为限。
请继续参考图1，所述步骤S130包括：根据所述邮轮的设计图和船舶重量估计算法分别对每一所述阶段内每一所述部件的重量进行预估。
具体的，在本实施例中，所述步骤S120中可以根据对所述邮轮重量控制的精细化需求将所述邮轮的建造周期划分为若干个所述阶段，并可以根据所述邮轮的整体工作量确定每一所述阶段的计划工作量。所述步骤S130中则可以根据所述邮轮的设计图(包括船体设计图、内装设计图、舾装设计图、管道设计图等)和设计表(例如油漆配重设计表)以及每一所述阶段的计划工作量建立每一所述部件在每一所述阶段的三维模型，然后结合每一所述部件的物料清单并采用对应的所述船舶重量估计算法可以实现对每一所述阶段内每一所述模块中每一所述部件的重量预估，从而得到每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值。优选地，所述船舶重量估计算法可以为百分数法、平方模数法、立方模数法、统计公式法、逐步比较法等，但本发明不以此为限。
请同时参考图1、图2和图3，执行所述步骤S140之前还包括：将所有所述部件在每一所述阶段的重量估计值进行求和，以得到所述邮轮在每一所述阶段的总体重量估计值；将每一所述部件在所有所述阶段的重量估计值与所述邮轮在所有所述阶段的总体重量估计值进行相关性分析，以得到每一所述部件的相关度；以及将所有所述部件的相关度进行由高到底排序，且选取排序前20～50个的相关度对应的所述部件为所述邮轮的主影响因素，以得到若干个主影响部件。
可以理解的是，在一些其他的实施例中，所述步骤S140包括：根据每一所述主影响部件的预设目标值和每一所述主影响部件在所有所述阶段的重量估计值，以及采用随机森林算法构建每一所述主影响部件的重量控制模型，以得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量优化目标。
具体的，在本实施例中，根据每一所述部件的相关度来确定所述邮轮的所述主影响部件，并对每一所述主影响部件的建造重量进行控制，可以有效提高建造过程中所述邮轮的重量控制效率及建造效率。更具体的，由于在所述邮轮建造过程中，所述邮轮的总体重量是时刻变化的，而所述邮轮的主影响因素也会发生变化，因此在所述邮轮的建造过程中可以定期计算每一所述部件的相关度，以便于定期更新所述主影响部件；在定期计算每一所述部件的相关度时，对于已经建造完成部分可以采用重量实际值参与计算，对于未建造部分则可以继续采用重量估计值参与计算。优选地，可以选取排序前30个的相关度对应的所述部件为所述主影响部件(如图2所示)，即所述主影响部件的数量为30个，但本发明不以此为限。
具体的，在本实施例中，结合所有所述阶段内每一所述主影响部件的重量估计值、并通过在邮轮规划时所确定的每一所述主影响部件的预设目标值及所述随机森林算法可以建立每一所述主影响部件的重量优化模型。更具体的，基于所述随机森林算法构建每一所述主影响部件的重量优化模型时，可以将所有所述阶段内每一所述主影响部件的重量估计值和每一所述主影响部件的预设目标值作为数据集，每一棵树随机从数据集中选取样本以构建成一棵决策树，多棵决策树随机构建后则形成随机森林，当随机森林的均方误差值(MSE值)满足预设要求后，即可将该随机森林模型作为每一所述主影响部件的重量优化模型，并从中可以得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量优化目标。优选地，每一所述主影响部件的预设目标值可以为每一所述主影响部件的可接受重量预估值(AWE)或基线配置重量预估值(ABWE)，但本发明不以此为限。
请继续参考图1，执行所述步骤S150之前还包括：对每一所述阶段内每一所述主影响部件的建造重量进行称量，以得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量实际值。
可以理解的是，在一些其他的实施例中，所述步骤S150包括：将每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量优化目标和重量实际值进行求差，以得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的目标偏差。
在一些实施例中，每一所述主影响部件在每一所述阶段的目标偏差大于预设阈值，对所述主影响部件的建造重量进行调控。
具体的，在本实施例中，通过每一所述主影响部件在每一所述阶段的目标偏差和所述预设阈值的对比，可以实现对每一所述阶段内每一所述主影响部件的重量监控，从而能够在每一所述主影响部件某一所述阶段的目标偏差超出所述预设阈值时，对每一所述主影响部件的建造重量进行调控。更具体的，可以利用决策树算法并根据每一所述主影响部件的所有控制措施(例如减轻部件材料密度、调整部件尺寸和数量等)及每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量优化目标构建决策树模型，并选择所述决策树模型的分支路径作为每一所述主影响部件在每一所述阶段的实际减重措施，以控制每一所述主影响部件的建造重量，从而能够基于建造全周期实现对所述邮轮的逐级逐阶段的重量控制，达到优化所述邮轮重量的目的，进而提高所述邮轮的经济性和航行安全，但本发明不以此为限。
综上所述，本实施例提供的一种邮轮重量控制方法，将邮轮的结构划分为若干个部件以及将邮轮的建造周期划分为若干个阶段后，可以对每一阶段内每一部件的重量进行预估，从而得到每一部件在每一阶段的重量估计值；根据每一部件的预设目标值和每一部件在每一阶段的重量估计值则可以得到每一部件在每一阶段的重量控制目标；根据每一部件在每一阶段的重量控制目标则可以得到每一部件在每一阶段的目标偏差，从而能够对每一阶段内每一部件的建造重量进行控制，进而实现对邮轮的逐级逐阶段的重量控制，达到优化邮轮整体重量的目的。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (5)
1.一种邮轮重量控制方法，其特征在于，包括：
将邮轮的结构划分为若干个部件；
将所述邮轮的建造周期划分为若干个阶段；
对每一所述阶段内每一所述部件的重量进行预估，以得到每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值；
根据每一所述部件的预设目标值和每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值得到每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标；以及
根据每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标得到每一所述部件在每一所述阶段的目标偏差，以对每一所述阶段内每一所述部件的建造重量进行控制；
执行所述根据每一所述部件的预设目标值和每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值得到每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标的步骤之前还包括：
将所有所述部件在每一所述阶段的重量估计值进行求和，以得到所述邮轮在每一所述阶段的总体重量估计值；
将每一所述部件在所有所述阶段的重量估计值与所述邮轮在所有所述阶段的总体重量估计值进行相关性分析，以得到每一所述部件的相关度；以及
将所有所述部件的相关度进行由高到底排序，且选取排序前20～50个的相关度对应的所述部件为所述邮轮的主影响因素，以得到若干个主影响部件；
所述根据每一所述部件的预设目标值和每一所述部件在每一所述阶段的重量估计值得到每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标的步骤包括：
根据每一所述主影响部件的预设目标值和每一所述主影响部件在所有所述阶段的重量估计值，以及采用随机森林算法构建每一所述主影响部件的重量控制模型，以得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量优化目标；且基于所述随机森林算法构建每一所述主影响部件的重量优化模型时，将所有所述阶段内每一所述主影响部件的重量估计值和每一所述主影响部件的预设目标值作为数据集，每一棵树随机从数据集中选取样本以构建成一棵决策树，多棵决策树随机构建后则形成随机森林，当随机森林的均方误差值满足预设要求后，将该随机森林模型作为每一所述主影响部件的重量优化模型并从中得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量优化目标；
执行所述根据每一所述部件在每一所述阶段的重量优化目标得到每一所述部件在每一所述阶段的目标偏差的步骤之前还包括：
对每一所述阶段内每一所述主影响部件的建造重量进行称量，以得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量实际值。
2.如权利要求1所述的邮轮重量控制方法，其特征在于，所述将邮轮的结构划分为若干个部件的步骤包括：
根据专业类型将所述邮轮的结构划分若干个专业模块；以及
根据位置区域将所有所述专业模块划分为若干个所述部件。
3.如权利要求1所述的邮轮重量控制方法，其特征在于，所述对每一所述阶段内每一所述部件的重量进行预估的步骤包括：根据所述邮轮的设计图和船舶重量估计算法分别对每一所述阶段内每一所述部件的重量进行预估。
4.如权利要求1所述的邮轮重量控制方法，其特征在于，所述根据每一所述部件在每一所述阶段的重量控制目标得到每一所述部件在每一所述阶段的目标偏差的步骤包括：
将每一所述主影响部件在每一所述阶段的重量优化目标和重量实际值进行求差，以得到每一所述主影响部件在每一所述阶段的目标偏差。
5.如权利要求4所述的邮轮重量控制方法，其特征在于，
每一所述主影响部件在每一所述阶段的目标偏差大于预设阈值，对所述主影响部件的建造重量进行调控。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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