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船用智能设备与系统的发展现状与展望

机械工程学报 2024年

作者：马勇胡祖硕王雯琦常兴山严新平水路交通控制全国重点实验室(武汉) 武汉理工大学航运学院武汉理工大学智能交通系统研究中心武汉理工大学交通与物流工程学院武汉理工大学国家水运安全工程技术研究中心

船用智能设备与系统指安装在船舶上的各种智能装置，以及这些装置之间相互连接和协同工作的整体系统，用于提高船舶的操作、运行和管理效率，增强安全性，降低能耗，提升效率。这些系统覆盖了智能航行、智能能效、智能机舱、智能运维、... 详细信息

船用智能设备与系统指安装在船舶上的各种智能装置，以及这些装置之间相互连接和协同工作的整体系统，用于提高船舶的操作、运行和管理效率，增强安全性，降低能耗，提升效率。这些系统覆盖了智能航行、智能能效、智能机舱、智能运维、智能集成平台以及岸基航运系统等多个方面，不仅关注单一装置的智能化，也强调整体系统的协同和优化。当前，国内外对此类设备的研发及应用已取得一定成就，但同时也面临技术、协调和环保等多方面的挑战。未来，随着信息技术和物联网技术的进一步发展，预计船用智能设备与系统将更加普及，其研究将更加深入，特别是在自动化和远程控制技术方面，有望实现更大的突破，为航运业的安全性和环境友好性提供更强大的支撑。

关键词：船用智能设备与系统智能航行智能机舱智能能效智能运维智能集成平台岸基航运系统及设备

片上集成光学传感检测技术的研究进展(特邀)

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红外与激光工程 2022年第1期51卷 352-369页

作者：陈沁南向红梁文跃郑麒麟孙志伟文龙暨南大学纳米光子学研究院广东广州511443

光学传感检测技术因具有精度高、低延时和可成像等优势而得到广泛应用。随着大数据和物联网等信息技术的迅速发展,对检测平台小型化和便携性的需求日益迫切。为了克服现有技术对大型专用设备的依赖,提高对现场快检、轻载荷平台等应用场... 详细信息

光学传感检测技术因具有精度高、低延时和可成像等优势而得到广泛应用。随着大数据和物联网等信息技术的迅速发展,对检测平台小型化和便携性的需求日益迫切。为了克服现有技术对大型专用设备的依赖,提高对现场快检、轻载荷平台等应用场景的适用性,近年来,基于微纳光学的片上集成光学传感检测技术受到了极大关注。通过集成光源、光学传感单元与光电探测单元、以及发展片上光色散等技术,可以有效地实现光学传感信号提取和光电信号转换的片上集成,从而实现系统的微型化和多功能集成。文中介绍了相关技术原理和技术发展现状,分析了现有技术的优缺点,讨论并总结了未来的发展方向和应用前景。

关键词：光学传感光电探测光波导集成光学芯片实验室

复杂网络关系流与行为关系定理——一般系统结构理论在复杂网络中的应用

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系统工程理论与实践 2007年第9期27卷 136-141页

作者：林福永孙凯暨南大学管理科学与工程研究所广州510630

在关系流概念的基础上,应用一般系统结构理论,研究复杂网络的关系流,包括信息流、物流、能量流、资金流、人力资源流等和复杂网络行为或功能之间的关系及规律,得到两个复杂网络关系流与行为关系定理和一个复杂网络关系流与行为关系模型... 详细信息

在关系流概念的基础上,应用一般系统结构理论,研究复杂网络的关系流,包括信息流、物流、能量流、资金流、人力资源流等和复杂网络行为或功能之间的关系及规律,得到两个复杂网络关系流与行为关系定理和一个复杂网络关系流与行为关系模型.它们表明,对于任何一个复杂网络,复杂网络行为或功能仅由它的输入流Rf(t)和基层次Hd上的关系流集Rfcnd(t)——复杂网络关系流CNRf(t)=Rf(t)∪Rfcnd(t),特别是其中的关系流回路,决定和支配的.通过对复杂网络关系流与行为关系模型的数学研究,可以从理论上揭示复杂网络关系流和复杂网络行为或功能之间存在的一系列固有关系及规律,以及这些关系及规律衍生的复杂网络研究思想、理论、方法、手段和工具,推动复杂网络研究的发展.

关键词：复杂网络关系流系统科学管理科学交叉科学

双渠道多级分销网络的预防性库存分拨机制与方法研究

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工业工程 2020年第3期23卷 75-83,106页

作者：石敏屈挺郭洪飞李从东黄国全暨南大学管理学院广东广州510632 暨南大学智能科学与工程学院广东珠海519070 暨南大学物联网与物流工程研究院广东珠海519070 香港大学工业及制造系统工程系中国香港999077

企业通过增加库存量来应对不可延期交货带来的缺货损失的传统运作方式在电子商务催生了线上线下双渠道分销模式后变得捉襟见肘。在双渠道多级分销模式下,传统囤货式的运作模式因多层级、多渠道而产生高额库存成本,这恰恰削弱了双渠道销... 详细信息

企业通过增加库存量来应对不可延期交货带来的缺货损失的传统运作方式在电子商务催生了线上线下双渠道分销模式后变得捉襟见肘。在双渠道多级分销模式下,传统囤货式的运作模式因多层级、多渠道而产生高额库存成本,这恰恰削弱了双渠道销售的高利润优势。因此,拥有双渠道多级分销网络的企业如何平衡库存成本与缺货损失就成为了本文的研究重点。本文考虑了拥有线上线下双渠道销售的一个由中心仓、区域仓和门店节点构成的三级供应链库存系统,借鉴库存共享思想提出了“预防性库存分拨机制”,即节点内线上线下库存、同层级一对多双向预防性调拨、上下级间一对一单向预防性补货的运作机制,并利用目标级联法(analysis target cascading,ATC)依据预测时间窗内的需求预测结果构建预防性分拨模型。最后以国内某大型进口红酒贸易企业为基础对模型进行仿真和分析,结果表明所提出的预防性库存分拨机制能够有效降低库存成本,为双渠道供应链系统低成本高效率的运作提供了实现的手段。

关键词：双渠道多级分销网络预防性库存分拨机制

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复杂系统优化的主控式增广拉格朗日协调方法

计算机集成制造系统 2017年第2期23卷 422-432页

作者：聂笃宪屈挺王美林张婷黄国全华南农业大学数学与信息学院广东广州510642 暨南大学电气信息学院广东珠海519070 暨南大学物联网与物流工程研究院广东珠海519070 广东工业大学信息工程学院广东广州510006 广东工业大学广东省计算机集成制造重点实验室广东广州510006 香港大学工业及制造系统工程系

鉴于增广拉格朗日协调方法中两种协调方式存在的不足,即集中式协调方式因引入主问题使耦合量增加而降低了协调执行效率,分布式协调方式因要求各子问题连续求解而降低了并行计算,提出兼顾效率与并行计算的主控式增广拉格朗日协调方法,并... 详细信息

鉴于增广拉格朗日协调方法中两种协调方式存在的不足,即集中式协调方式因引入主问题使耦合量增加而降低了协调执行效率,分布式协调方式因要求各子问题连续求解而降低了并行计算,提出兼顾效率与并行计算的主控式增广拉格朗日协调方法,并分别对主控问题的引入机制、适用条件和选择原则进行了讨论,同时给出了其模型数学等价性论证和收敛性分析。通过实例仿真结果表明了所提方法的有效性和可行性,为了解和使用该方法以解决复杂机械系统设计等优化问题提供了全面的参考。

关键词：集中式增广拉格朗日协调方法分布式增广拉格朗日协调方法主控式增广拉格朗日协调方法复杂系统优化设计

基于人力资源约束和不确定需求的农产品供应链优化配置

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工业工程 2023年第2期26卷 111-122页

作者：聂笃宪唐嘉燕赵金英屈挺华南农业大学数学与信息学院广东广州510642 上海财经大学数学学院上海200444 暨南大学物联网与物流工程研究院广东珠海519070

为了探究新冠肺炎疫情大流行对农产品供应链的冲击,研究人力资源约束和不确定的市场需求条件下的多级农产品供应链的优化配置问题,建立非线性规划模型。以某大型企业农产品小麦及衍生品麦粉供应链为例,利用自适应蚁群算法对模型进行求解... 详细信息

为了探究新冠肺炎疫情大流行对农产品供应链的冲击,研究人力资源约束和不确定的市场需求条件下的多级农产品供应链的优化配置问题,建立非线性规划模型。以某大型企业农产品小麦及衍生品麦粉供应链为例,利用自适应蚁群算法对模型进行求解,比较优化工具Lingo的求解结果,验证自适应蚁群算法的有效性。最后,分别对不同的外部市场需求和人力资源约束进行敏感性分析,得出一些重要管理学启示。

关键词：农产品供应链供应链配置非线性规划人力资源约束自适应蚁群算法

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不同谱型激励下包装件动态响应研究

振动与冲击 2019年第24期38卷 218-226,256页

作者：王志伟房树盖暨南大学包装工程研究所广东珠海519070 暨南大学产品包装与物流广东普通高校重点实验室广东珠海519070 暨南大学珠海市产品包装与物流重点实验室广东珠海519070

根据正弦扫频振动试验结果设置共振频率区域谱型相同、非共振频率区域谱型不同的两种加速度随机振动功率谱(PSD)激励。研究了非线性包装系统在3种约束、3种振动等级下,上述两种谱型激励对产品加速度响应和包装件动压力响应的影响。研究... 详细信息

根据正弦扫频振动试验结果设置共振频率区域谱型相同、非共振频率区域谱型不同的两种加速度随机振动功率谱(PSD)激励。研究了非线性包装系统在3种约束、3种振动等级下,上述两种谱型激励对产品加速度响应和包装件动压力响应的影响。研究结果表明:相同约束和激励等级条件下,两种激励谱在激励相同的区域产品加速度响应PSD基本一致,包装件动压力响应PSD也基本一致;当振动强度较高时,由于阻尼影响,共振点附近小范围内两种谱型激励的响应存在一定偏差;两种谱型激励的加速度响应概率密度分布大致相同,且加速度响应的均值、均方差、偏度和峭度均比较接近;两种谱型激励下动压力峰值分布存在一定差异,谱型1的动压力峰值分布更窄、更高,但两种谱型激励下动压力响应的均值、均方差、均值穿越次数、峰值数和带宽系数均比较接近;共振区域的激励控制了整个非线性包装系统的响应。

关键词：谱型功率谱(PSD) 概率密度(PDF) 动压力峰值分布

随机振动下产品包装件动态响应的实验研究和有限元分析

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振动与冲击 2017年第13期36卷 223-229页

作者：王志伟林深伟暨南大学包装工程研究所广东珠海519070 暨南大学产品包装与物流广东普通高校重点实验室广东珠海519070 暨南大学珠海市产品包装与物流重点实验室广东珠海519070

实验研究了产品包装件在四种振动等级、三种约束方式下的随机振动特性,采用有限元法进一步分析固定约束方式下产品包装件的响应特性以及纸箱和衬垫的应力和变形情况。研究结果表明,产品的加速度响应功率谱主要取决于共振区域的激励加速... 详细信息

实验研究了产品包装件在四种振动等级、三种约束方式下的随机振动特性,采用有限元法进一步分析固定约束方式下产品包装件的响应特性以及纸箱和衬垫的应力和变形情况。研究结果表明,产品的加速度响应功率谱主要取决于共振区域的激励加速度功率谱,包装起到了在共振区域的带通和放大作用。随着约束方式的加强,产品包装件共振频率增大,固定约束方式下的共振加速度功率谱峰值明显大于无约束和弹性约束方式下的共振加速度功率谱峰值。有限元计算得到的共振频率和产品加速度功率谱与实验结果较好吻合,产品加速度功率谱峰值对系统阻尼系数十分敏感。有限元法为物流随机振动环境作用下产品包装件的分析与设计提供了有效手段。

关键词：随机振动产品包装功率谱密度约束方式有限元分析

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大数据时代城市公共安全风险演化与治理机制

中国安全科学学报 2017年第7期27卷 151-156页

作者：曹策俊李从东王玉屈挺张伟天津大学管理与经济学部天津300072 暨南大学物联网与物流工程研究院广东珠海519070 暨南大学国际商学院广东珠海519070 四川师范大学商学院四川成都610101

为提高城市公共安全风险治理水平,减少社会损失,建立大数据时代风险演化和治理机制分析框架。在分析大数据时代城市公共安全风险特征、类型的基础上,构建以"点-链-网-超网"为主线的风险演化模式,结合初步危害分析,建立城市公共安全风险... 详细信息

为提高城市公共安全风险治理水平,减少社会损失,建立大数据时代风险演化和治理机制分析框架。在分析大数据时代城市公共安全风险特征、类型的基础上,构建以"点-链-网-超网"为主线的风险演化模式,结合初步危害分析,建立城市公共安全风险演化模型。基于系统视角,提出以前馈导控为主,反馈响应为辅的城市公共安全风险治理创新模式。结果表明:建立的城市公共安全风险演化模型,有助于精准预测风险要素状态的变化趋势,制定有针对性的治理措施,设计集成视角下的风险治理模式。

关键词：大数据城市公共安全风险前馈导控演化模型治理模式