本文關(guān)鍵詞：基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的船舶能耗評估系統(tǒng)建模

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【摘要】：針對船舶能耗問題,國際海事組織依據(jù)《聯(lián)合國氣候變化框架公約》提出國際航運業(yè)的溫室效應(yīng)氣體減排問題,制定了能效設(shè)計指數(shù)(EEDI)和船舶能效管理計劃(SEEMP)等船舶能效標(biāo)準(zhǔn)。面對國際海事組織不斷提出一些強制性要求,建立船舶能耗評估系統(tǒng),促進航運業(yè)節(jié)能減排,提高航運業(yè)的營運管理水平,具有重要的現(xiàn)實意義。本文主要的研究內(nèi)容如下:介紹數(shù)據(jù)挖掘的概念和特征以及實現(xiàn)步驟,探討將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用于船舶能耗評估的可行性,分析并比較數(shù)據(jù)挖掘的任務(wù)和常用方法,從中尋找適用于船舶能耗評估系統(tǒng)建模的數(shù)學(xué)算法。分析影響船舶能耗的因素,包括主機、發(fā)電柴油機、輔鍋爐等船舶機械設(shè)備以及船齡、航速、風(fēng)況等船舶航行情況,采取遞階層次結(jié)構(gòu)建立船舶能耗評價指標(biāo)體系,通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的粗糙集方法分配不同指標(biāo)之間的權(quán)重,得到了各個指標(biāo)對船舶能耗的影響情況,應(yīng)用灰色聚類分析方法建立了船舶能耗評估模型。通過設(shè)計專家問卷,在獲取專家經(jīng)驗、案例以及書籍等知識的基礎(chǔ)上,結(jié)合船舶航行情況數(shù)據(jù)建立船舶能耗知識庫模型,在船舶能耗評估系統(tǒng)中實現(xiàn)了相應(yīng)的船舶知識管理功能,實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫和知識庫的協(xié)調(diào)處理。基于船舶能耗評估模型和知識庫模型,采用WAMP(Windows+Apache+MySQL+PHP)環(huán)境開發(fā)了基于B/S架構(gòu)的船舶能耗評估系統(tǒng),新增的數(shù)據(jù)記錄存儲入數(shù)據(jù)庫,作為其他船舶能耗評估的數(shù)據(jù)挖掘參考,同時系統(tǒng)實現(xiàn)了知識管理和共享,為用戶做出決策提供了支持。本文創(chuàng)建的船舶能耗評估系統(tǒng)模型為船舶能耗評估提供了新的的方法,結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)建立了科學(xué)的船舶能耗數(shù)據(jù)庫和知識庫管理模型,對航運企業(yè)進行船舶營運管理和降低能耗實現(xiàn)船舶節(jié)能具有參考和支持作用。
【關(guān)鍵詞】：船舶能耗 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù) 粗糙集 聚類分析 能耗評估系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U676.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 船舶能耗評價的研究現(xiàn)狀11
• 1.2.2 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的發(fā)展及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容13-15
• 第2章 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的相關(guān)理論15-21
• 2.1 數(shù)據(jù)挖掘的基本概念與特征15
• 2.2 數(shù)據(jù)挖掘的實現(xiàn)過程15-16
• 2.3 數(shù)據(jù)挖掘的任務(wù)16-18
• 2.3.1 分類16-17
• 2.3.2 關(guān)聯(lián)規(guī)則17
• 2.3.3 聚類分析17-18
• 2.3.4 孤立點分析18
• 2.3.5 回歸分析18
• 2.4 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的常用方法18-20
• 2.4.1 決策樹18-19
• 2.4.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)19
• 2.4.3 統(tǒng)計學(xué)習(xí)19
• 2.4.4 模糊集19
• 2.4.5 粗糙集19-20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 第3章 船舶能耗評估模型的建立21-34
• 3.1 船舶燃油消耗和船舶能耗統(tǒng)計21-23
• 3.1.1 運輸船舶燃油消耗量21
• 3.1.2 船舶能耗統(tǒng)計及分析21-23
• 3.2 建立船舶能耗評價指標(biāo)體系23-25
• 3.3 基于粗糙集確定船舶能耗評估指標(biāo)權(quán)重25-29
• 3.3.1 粗糙集的基本概念25-26
• 3.3.2 基于粗糙集的權(quán)重確定步驟26-27
• 3.3.3 船舶能耗評估指標(biāo)權(quán)重確定實例27-29
• 3.4 基于灰色聚類方法的船舶能耗評估模型29-33
• 3.4.1 灰色聚類方法29
• 3.4.2 基于灰色聚類方法的能耗評估建模及實例29-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第4章 船舶能耗知識庫模型的建立34-43
• 4.1 知識庫與知識管理34-37
• 4.1.1 知識庫概述34-35
• 4.1.2 知識庫與數(shù)據(jù)庫的聯(lián)系與區(qū)別35
• 4.1.3 基于本體的知識管理運作過程35-37
• 4.2 船舶能耗知識庫模型的實現(xiàn)37-42
• 4.2.1 船舶能耗領(lǐng)域本體知識庫建立的技術(shù)路線38-39
• 4.2.2 船舶能耗數(shù)據(jù)庫和知識庫協(xié)調(diào)處理機制研究39-40
• 4.2.3 船舶能耗知識庫管理功能的設(shè)計40-42
• 4.3 本章小結(jié)42-43
• 第5章 基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的船舶能耗評估系統(tǒng)的開發(fā)43-52
• 5.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境43-44
• 5.2 系統(tǒng)總體框架44-45
• 5.3 系統(tǒng)功能設(shè)計45-51
• 5.3.1 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計45-47
• 5.3.2 系統(tǒng)網(wǎng)站設(shè)計47-51
• 5.4 本章小結(jié)51-52
• 第6章 總結(jié)與展望52-54
• 6.1 總結(jié)52
• 6.2 展望52-54
• 致謝54-55
• 參考文獻55-57
• 附錄57-68
• 在學(xué)期間科研成果情況68

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