珠江干线江海直达干散货船型优化系统

1.2 经济指标计算 系统船型的经济指标主要有年往返航次 RY、年载货量
CWY、年往返货运收入 IN、年往返油耗量 FY、船舶造价 P、 单位排水量造价 PP、年运输成本 CY、必要运费率 RFR、动 态投资回收期 PBP 等，这些指标的计算建立在船型指标的基 础上。 1.3 船型方案排序与优选
船型方案排序与优选问题是一个多目标和多参数的多准 则决策问题。它由船型技术指标、经济性指标等多指标综合 决定。如何根据这些船型技术和经济型指标，设定恰当的目 标函数，建立优化的数学模型，是进行排序和优选的关键。 目标函数的求解过程中，既存在定性分析也存在定量计算， 而那些参数本身又具有一定的不确定因素，如果单纯凭设计 者的经验来主观判断或者仅仅依靠定量分析方法都很难保证 最终决策的科学性。因此寻找定性分析与定量分析有机结合， 甚至完全通过定量分析相结合来支持决策的方法和理论，已 成为船型优化设计决策方法和理论研究的重要方向。本文综 合运用运筹学中理论中的层次分析法（AHP）和模糊决策法， 将之运用到船型优化决策方法中。 1.4 敏感性分析
敏感性分析的目的是考虑船舶船型决策中一些重要变量 对相关目标函数（若干投资效果指标）的影响，以便对所选 船型进行更有价值的评价。本文敏感性分析的基本思路：首 先确定敏感性分析的技术经济指标，其原理是它必须与确定 性决策一致，然后确定一些原始变量可能的实际值；二是在 变量变化下计算目标函数值的变化。最后根据计算结果绘制 曲线，分析经济指标的变化范围和变化规律，在此基础上对 船型方案进行更精确的评价，并选择最佳方案。
1 系统算法基础与模型
1.1 技术指标计算 本系统采用的船舶指标分为技术指标和经济指标。本文
运用变值法来获得船型技术参数。在获得船型方案的基础技 术参数，即船舶主尺度（LPP,B,T）和主机功率（BHP）后， 依据相关公式或经验公式计算出其他船舶技术指标，主要包 括型深 D、方形系数 Cb、空船重量 LW、载重量 DW、载货 量 CW 等。
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2 系统结构及功能
本系统通过对珠江干线江海直达干散货船型、航线、港口、 货源和运量的调查研究 [7-9]，确定影响珠江干线江海直达干散 货船型标准化的基本指标和要素，计算珠江干线江海直达干 散货船型的技术和经济性指标，建立对应的数学模型 。 [10]
本程序采用块状结构，由用户登录模块、原始数据输入、 网格法计算、决策分析法、敏感性分析等主要功能模块组成。 每个模块由下拉菜单构成，具体结构形式如图 1 所示。
0 引言
本文主要针对已经建立起的珠江干线江海直达船型优化 模型进行智能系统开发。船型优化系统要解决 2 个问题：一 是分析和设计智能系统的结构和逻辑关系；二是界面设计和 功能模块设计 [1-5]。本系统采用模块结构，由初始方案研究、 网格法计算、船型方案排序、指标敏感性分析和计算数据输 出等模块组成。每个功能模块大致如下：用户登录模块到系 统的用户窗口，用户可以在后续操作，输入正确的密码；数 据输入模块对现有船舶数据的收集和分析，并计算输入的原 始数据，主要是主尺度、船舶主要动力、海军空船重量系数、 航道信息、成本等；变值法计算模块能够调用输入原始数据， 船舶长度、宽度、吃水和发动机作为设计变量，对每个变量 的值进行变值生成船型系列方案，计算各典型航线船型的技 术和经济指标 [6]；决பைடு நூலகம்分析模块使用层次分析法或者模糊决 策法对每种方案的技术经济性能进行计算和排序；在计算变 化的各类型项目价值的经济指标变化的敏感性分析模块主要 功能是分析技术和经济参数，刻画各因素对经济指标的变化 影响预测敏感性因素的风险程度；数据输出模块的功能是在 Excel 表格中储存计算结果，输出网格评价结果和最好的船舶 调度方案的敏感性分析曲线和相关数据。
收稿日期：2019-04-19 基金项目：广东省自然科学基金项目（2016A030313125）；广东省教育厅特色创新项目（2016-100）；广州市高校创新创业教育项 目（201709T08）；广州市科技计划项目（201804010091）；广东省交通科技计划项目（2017-02-23）； 作者简介：易燕（1982-），女，硕士，讲师，研究方向为综合交通、航运、港口、船舶通行、节能减排等宏观、中观、微观政策、 技术以及评价。
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［引用格式］易燕 , 陈建平 , 钟荣柏 , 等 . 珠江干线江海直达干散货船型优化系统 [J]. 船舶物资与市场 ,2019(5):27-30+19.
珠江干线江海直达干散货船型优化系统
易 燕 1，陈建平 2，钟荣柏 3，陈俊发 2，端木玉 2，龚 幼 2 （1. 广州航海学院 港口与航运管理学院，广东 广州 510725；2. 广州航海学院 船舶与海洋工程学院，广东 广州 510725；
3. 广州航海学院 信息与通讯工程学院，广东 广州 510725）
摘 要 ：本文参照船型开发的相关知识，结合珠江干线干散货船的特点和需求，采用 Windows 平台下的 Visual C 作为开发工具，开 发珠江干线江海直达船型优化智能系统。本系统根据现有珠江干线江海直达船型原始材料和河道航行条件等进行船型主尺度和系数及 其技术和经济性能指标的分析和计算。系统主要模块有“船型方案生成”、“船型方案优选”和“经济性指标敏感性分析”等。 关键词：珠江干线；江海直达；干散货船型；船型优化系统 中图分类号：U674.13+4 文献标识码：A DOI:10.19727/j.cnki.cbwzysc.2019.05.004
2）选择好航线和船型吨级后，系统根据网格法首先生成 船型方案，在根据船型技术和经济性计算的要求，分别计算 各船型的相应技术指标和经济性指标。网格法计算结果界面 如图 2 所示。
图 1 系统功能结构图
3 系统各模块功能
3.1 登录模块 该系统可以设置用户名和登录密码。在输入正确的用户
名和密码后，点击“登录”，进入到“珠江干线江海直达干 散货船型优化系统”主界面。 3.2 原始数据输入模块