广东海洋大学许媛媛获国家专利权
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龙图腾网获悉广东海洋大学申请的专利一种基于工况预测的船舶启停控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120386209B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-05发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510855445.6,技术领域涉及:G05B13/04;该发明授权一种基于工况预测的船舶启停控制方法是由许媛媛;周朋;王曦;刘钊廷;杜新科;曾培圣设计研发完成,并于2025-06-25向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于工况预测的船舶启停控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于工况预测的船舶启停控制方法,所述方法包括:根据船舶运行数据建立工况预测的动态模型,根据模型得到船舶的预测工况;根据预测工况设定功率分配的目标函数和约束条件,结合量子退火算法,在复杂网络中找到最优的功率分配路径,得到优化的功率分配结果,根据功率分配结果控制船舶的启停操作。本发明提出一种基于工况预测的船舶启停控制方法,通过动态模型预测船舶未来工况,并构建目标函数和约束以优化全局能耗与网络拓扑;采用量子退火算法寻找最优功率路径,从而精确分配设备功率,实时调整船舶启停,减少能耗与磨损,提升动力系统整体效率,能够解决难以提高船舶启停的运行效率的问题。
本发明授权一种基于工况预测的船舶启停控制方法在权利要求书中公布了:1.一种基于工况预测的船舶启停控制方法,其特征在于,包括: 从船舶的动力系统中获取当前船舶运行数据; 根据所述当前船舶运行数据,通过动态模型进行工况预测,得到船舶的预测工况;其中,所述动态模型是根据历史船舶运行数据,对所述动力系统的网络状态进行编码,以及通过量子计算捕捉网络动态特征而建立; 根据所述预测工况建立功率分配的目标函数和约束集; 根据所述目标函数和约束集,结合量子退火算法,在所述动力系统的拓扑结构中找到最优功率分配路径; 对所述最优功率分配路径进行路径解码与设备功率映射,得到功率分配结果,并根据所述功率分配结果控制所述船舶的启停操作; 其中,所述目标函数是通过最小化全局能量损耗数值,以及最大化网络拓扑熵并抑制目标节点过载而建立,具体为: 以最小化全局能量损耗为目标,根据所述当前船舶运行数据中的节点量子态重叠度,建立第一子目标函数; 以最大化网络拓扑熵为目标,根据节点度和介数中心性参数抑制高数节点的负载,建立第二子目标函数; 根据所述预测工况对目标风险节点施加非线性惩罚,建立第三子目标函数; 根据所述第一子目标函数、所述第二子目标函数和所述第三子目标函数建立所述目标函数; 所述第一子目标函数,具体为: ; 其中,为边的功率流,边代表功率流或能量传输的通道;为边的容量;为节点的量子态重叠度,节点代表功率流或能量传输的起点或终点;E为边的集合。
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