对企业碳排放管理途径进行研究,从企业碳排放管理需求着手,梳理航运业、电力行业、钢铁行业和航空业等重点控排行业的碳排放管理现状及未来发展趋势。重点分析目前企业碳排放管理中存在的顶层规划不足、数据标准化体系缺乏和碳排放因子核算精度较低等关键瓶颈问题,凝练出加快制定绿色低碳转型发展战略和路线图、完善碳排放因子核算体系、加强低碳技术创新和构建碳信息披露管理机制等未来企业碳排放管理的8个重点方向,为企业加快构建碳排放管理体系,实现碳中和目标提供管理策略。

在空泡脉动压力试验中,通常先对不稳定空泡进行通气处理,确认空泡稳定之后再进行数据采集和处理,这会使模型尺度与实尺度空泡的形态、稳定性和脉动压力的时域特征产生差异,从而影响空泡脉动压力的预报精度。由此,开展脉动压力信号处理方法研究,降低空泡稳定性差异对脉动压力预报结果的影响。分别采用直接对压力时域信号进行快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)、对脉动压力信号进行时域平均之后做傅里叶变换(时域平均FFT)和对脉动压力信号进行傅里叶变换之后做频域平均(FFT频域平均)等3种方法对稳定和不稳定空泡诱导的脉动压力信号进行处理和分析,结果表明:对于稳定空泡,相比直接FFT方法,时域平均FFT方法和FFT频域平均方法能消除随机因素的干扰,2种方法的预报结果一致;对于不稳定空泡,时域平均FFT方法不再适用, FFT频域平均方法能较为准确地预报脉动压力幅值。

针对某大型油化船上层建筑分段整体吊装存在的结构安全问题,采用有限元方法对该上层建筑分段进行整体建模和仿真计算,重点对吊排及其连接处的结构最大应力和最大位移进行分析。基于中国船级社规范对现行吊装方案下上层建筑在吊装过程中的应力和变形进行评估,在此基础上采用调整吊排角度的方法对该吊装方案进行优化。计算结果表明,采用优化后的吊装方案,吊排附近结构、整体结构的最大应力和最大位移满足规范的要求,该研究可供后续大型船舶上层建筑整体吊装方案设计参考。

针对航运业长期存在的提升船舶运输效率和控制船舶运营成本的问题,基于AnyLogic仿真平台,结合代理人基模型(Agent-Based Model, ABM)和离散事件模拟(Discrete Event Simulation, DES)方法,考虑船舶出港、海上航行、到港装卸货和燃料加注等环节,建立航线网络仿真模型。通过单船-单线案例试验和船队-航线网络优化试验验证该模型的有效性,结果表明:通过优化航速和燃料策略,能显著降低船舶运输成本及其对环境的影响;该模型能模拟和应对市场波动及突发事件,提升航运公司的突发事件应急响应能力和市场适应性。研究结果可为航运企业解决船舶营运问题提供新的视角和方案,对航运企业决策模式的发展产生积极影响。

为解决船舶运营过程中对船员行为的监管不到位导致安全事故频发的问题,开展基于YOLO算法的船员行为识别研究。概述YOLO算法的原理和特点,结合船员行为识别需求对该算法进行优化,并将其应用于船员行为识别应用系统中,解决类别失衡问题,实现识别速度与识别准确率的平衡。实船应用结果表明,该基于YOLO算法的船员行为识别系统能有效实现对船员在岗状态、船舶警戒区入侵和异常行为的自动识别、预警。

为防范桥梁运行重大安全风险,提升桥梁结构的安全保障水平,以上海徐浦大桥为例,设计一种桥梁结构健康监测系统布点方案。根据徐浦大桥的结构特点布设传感器,将传感器采集的数据作为桥梁结构监测的基础数据来源,结合自动化监测技术和结构安全评估技术达到全天候、全方位了解桥梁的运营环境及结构状况的目的。实际应用结果表明,该方案可行,能有效监测桥梁的运营环境和结构状况,提高大桥的管养工作效率和突发状况应急处置能力,使其在整个设计使用寿命周期内安全可靠运营。

根据法规的要求,船舶进出港时需在规定的时间内向海事机构报告进出港信息。为识别船舶不按规定的时间报告进出港信息的行为,规避船舶靠离泊过程中的不安全因素,提高海事执法人员的监管效率,开展船舶进出港未报告行为识别技术研究。基于Flink流式数据引擎识别船舶靠离泊行为,结合海事进出港报告系统数据判断船舶进出港时是否按要求在规定的时间内进行进出港申报。该技术已在某海事信息化平台中应用,并已成功识别出相关违规船舶。应用结果表明,该技术能识别船舶进出港未报告行为,特别是未按规定的时间报告的行为,能显著提升进出港报告管理中的海事监管效率。

在航运业降碳背景下,针对营运船舶碳排放法规的要求,建立营运船舶碳排放评估数学模型,并基于某集装箱船的运营数据对现有减排措施的碳强度和经济性进行分析。结果表明:短期内通过航速管理并辅以有效的减排技术,能满足未来约10 a的碳强度评级要求,而更大幅度地降低航速会影响船舶运营成本;中长期内可通过采用混合生物燃油和加强船队管理等方式降低船舶营运碳排放,使现有船舶在营运周期内能满足碳强度评级最低要求。

针对船用直流电力系统中机组并车和离网导致的功率分配和运行稳定性问题,提出一种源储协同控制策略,通过协同机组与储能系统应对不同工况,保证电力系统在不同工况下稳定运行。基于MATLAB/Simulink软件构建数学模型,并在RT-LAB仿真平台上运行该模型,通过在线调参功能对控制策略进行多工况仿真验证。仿真结果表明,在多机组投切和多种负载变化工况下,采用该源储协同控制策略能有效提升船用直流电力系统的功率分配有效性和运行稳定性,保证电力系统在各工况下稳定运行。

为提升锂电池组在船舶直流电网中并联运行的稳定性,根据多电源模块的并联均流工作原理,针对具有不同输出特性的储能模块,建立“储能模块-DC/DC变换器-直流母线”并联Simulink模型,并提出基于电压电流双闭环控制的改进均流控制策略。设置开环控制、电压单闭环控制和电压电流双闭环控制等3组仿真模型,进行均流与未均流控制对比,验证该策略的有效性。试验结果表明,该策略能有效改善船舶直流母线的电压稳定性,减少电流不均衡现象,同时提升船舶电力系统的性能和安全性。

为满足企业经营管理对财务月报准确、严谨、快速和高效报送的需求,设计一种基于SAP BW(SAP Business Warehouse)的财务快月报平台。针对现有报表在出具、调整和报送方面存在的突出问题,阐述该平台的总体框架和设计思路,以及报表展现和报表报送解决方案。实际应用结果表明,基于SAP BW的财务快月报平台既能满足财务报表的准确性要求,又能兼顾报表报送的严谨性和快速性,同时具有良好的可操作性和可推广性,可供同类项目的设计开发参考。

对新建码头泊位工程施工过程中的环境监理要点进行分析,减少和避免工程施工对生态环境的破坏,保障港口周边经济和环境的可持续发展。以福建泉州港石湖作业区5号和6号泊位建设工程为例,将既有环境监理要点作为纲要性指导,根据该项目的特点和实际情况,找出应关注的环境监理工作要点,包括扬尘防治、海洋生态监测、监督增殖放流和环保工程监理等。结合实际案例对这些要点及其落实措施进行分析和总结,为其他码头泊位建设项目中环境监理工作的开展提供参考。

为提升船舶箱式冷却器在使用过程中的安全性,开展箱式冷却器故障分析。系统阐述箱式冷却器的原理,对常见的箱式冷却器故障进行总结和分类,并对其特征进行分析。以某20 000 t转载驳为例,阐述其箱式冷却器出现的故障,并针对故障原因提出相应的解决方法,为后续船舶箱式冷却器的设计和应用提供参考。

为提升船舶的安全管理水平,在现有船舶智能监控系统的基础上新增船舶机舱关键设备监控功能,重点设计其后端接口。以SpringBoot框架为基础,采用MySQL(My Structured Query Language)数据库确保高效完成数据存储、查询和管理,利用MyBatis-Plus工具简化数据库操作,在简化开发过程、提高开发效率的同时,提升代码的可读性和可维护性。在设计过程中,采用模块化方法确保各接口功能明确且易于管理;采用RESTful API(RESTful Application Programming Interface)与前端进行数据交互,确保数据清晰、高效、安全传输。模拟测试和实船应用结果表明,该系统运行稳定、可靠,能有效提升船舶运行的效率和安全性。

为研究双艉鳍船的艉鳍倾角和螺旋桨旋向对船舶快速性的影响,以OpenFOAM为工具,对模型尺度下的某双艉鳍船进行阻力和自航数值模拟,其中自航分为内旋和外旋2种工况。研究表明:与模型试验结果相比,阻力和自航数值计算结果的偏差均在3%以内,精度较高;将垂直艉鳍改为倾斜艉鳍,能改善艉部流动,减小低速区范围、流动分离和船体阻力;艉鳍形式和旋向对船舶推进效率的影响主要体现在船身效率上,伴流均匀性是影响船舶推进效率的主要因素之一。研究采用的基于OpenFOAM的快速性分析方法可供其他类型船的优化设计参考。

振动监测是评估船舶动力设备健康状态的有效手段,针对传统振动监测系统存在的数据量大、数据传输延迟和中央控制器处理能力不足等问题,设计一种基于边缘计算的振动监测系统。该系统通过加入边缘层,实现对设备振动信息的就近采集、预处理、特征值提取和数据筛选,在满足监测系统功能需求的同时,有效消除传统振动监测系统的弊端。实船应用结果显示,在特征值每隔2 s、原始数据每隔10 min保存1次的条件下,使用基于边缘计算的振动监测系统之后,数据量能减少为传统振动监测系统的0.4%,数据采集和处理优势明显。

针对“偏远小站”收费车道存在的收费成本高和自动化水平低的问题,结合高速公路联网收费系统优化升级工程的要求和技术发展趋势,提出一种适合偏远小站的收费车道改造方案。以S50海平高速公路西安镇收费站改建为例,采用建设集约化、设施智能化、设备一体化和场景多元化等思路改建收费车道。在自助车道投入自助发卡机或自助缴费机,代替人工发卡、缴费,减少收费车道人工操作流程,降低运营单位的人工成本;在ETC(Electronic Toll Collection)专用车道设置双天线和特情处理终端等设备,提升ETC车道的车辆通行效率和服务水平,保障收费现场畅通无阻。实际应用结果表明该方案可行,可供偏远小站收费车道改建参考。

以上海市某区为例,结合其发布的“环保管家”服务工作指导意见及其他政策文件,探讨引入“环保管家”之后,为保障服务质量和专业化水平,建设环保管家信息系统的必要性及该系统的功能设计。通过建立环保档案、巡查巡检、区镇协同和备案考核等功能模块,实现对服务过程记录、数据动态更新、专项任务协同和跟踪服务落实等环节的精确管理。实践结果表明,该环保管家信息系统在提高管理效率、促进环保管理工作标准化和规范化方面具有显著效果。随着系统的深入使用,其积累的环保业务数据不仅能反映环保管家工作情况,而且能为未来的环保分析和决策提供依据。后续将充分重视对这些数据的挖掘和分析,为制订更精准有效的环保管理策略提供支持。

高海况下风浪阻力对客滚船航速预报的准确性有很大影响。对此,以某型客滚船为例,分别采用二维方法和三维方法预报船舶升沉和纵摇运动,采用全浪向波浪增阻预报方法SNNM计算波浪增阻,在此基础上开展高海况下的功率航速预报,并与模型试验结果进行对比分析。研究表明:当航速较低时,采用二维方法与三维方法预报的升沉运动结果的精度接近,随着速度的增加,二者的差异变大;当航速较高时,采用三维方法预报的纵摇结果比试验结果大,采用二维方法预报的纵摇结果比试验结果小;长波范围内采用SNNM方法预报的波浪增阻偏小,当谱峰周期为7 s和9 s时,采用SNNM方法近似预报的功率与试验值较为接近,但当谱峰周期变大时,近似预报结果偏小;整体来看,采用SNNM方法得到的航速预报值比试验值大。

锂离子电池系统成本高昂是阻碍其在电动设备中广泛使用的最大挑战之一。对某船采用的电池混合储能系统(Hybrid Energy Storage System,HESS)进行研究,分析电池混合对成本、系统效率和电池重量等3个关键指标的影响。该HESS的使用寿命设计为10 a,采用镍钴锰酸锂和钛酸锂作为高能(High-Energy,HE)和高功率(High-Power,HP)电池单体。研究表明,与采用HP电池和HE电池的单一型电池储能系统相比,HESS的效率没有下降,成本能分别下降约28%和14%,总重量能减少30%以上。