使用通过机器学习训练的统计模型对罐的晃动响应的估计制造技术

本发明专利技术涉及对用于运输液化气体的密封且热绝缘的罐的晃动响应的估计。使用监督机器学习方法基于测试数据集对统计模型进行训练，该测试数据集可以包括海测试数据，该统计模型能够根据罐的填充水平和当前海况以及可选地以下项中的至少一项来对罐的晃动响应进行估计：船舶的吃水、船舶的速度或船舶的航向。以这种方式训练的统计模型用于对用于运输液化气体的密封且热绝缘的罐(2)的晃动响应进行估计。在替选实施方式中，统计模型根据罐的填充水平和当前海况以及可选地根据以下项中的至少一项来对晃动响应进行估计：船舶的吃水、船舶的速度或船舶的航向。速度或船舶的航向。速度或船舶的航向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用通过机器学习训练的统计模型对罐的晃动响应的估计


[0001]本专利技术涉及对用于运输液化气体的密封且热绝缘的罐的晃动响应的估计。本专利技术更具体地涉及用于获得能够对这种罐的晃动响应进行估计的统计模型的方法、获得可用于对这种罐的晃动响应进行估计的数据库的方法以及用于包括至少一个这样的罐的船舶的管理系统。在本文件中，术语“船舶”指在地球的两个点之间运输和/或使用其自身推进液化气体的工具，或者一种或更多种液化气体的浮动处理和/或储存单元。作为使用液化气体作为燃料的船舶的标准惯例，可能会提到LNG推进船、集装箱船、游轮和散货船。

技术介绍

[0002]密封且热绝缘的罐通常用于储存和/或运输在低温的液化气体，诸如罐用于运输在例如
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50℃至0℃(包含端点)之间的温度的液化石油气(也称为LPG)或用于运输在大气压力下在大约
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162℃的液化天然气(LNG)。这些罐可以旨在用于运输液化气体和/或接收液化气体，液化气体用作推进浮式结构的燃料。还可以设想多种液化气体，特别是甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氨气、二氢或乙烯。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种获得统计模型的方法，所述统计模型能够对用于运输液化气体的至少一个密封且热绝缘的罐的晃动响应进行估计，所述方法包括步骤(302)，所述步骤(302)包括：
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通过监督机器学习方法基于测试数据集对统计模型进行训练，所述统计模型能够根据所述罐的填充水平和当前海况以及可选地以下项中的至少一项来对所述罐的晃动响应进行估计：船舶的吃水、船舶的速度和船舶的航向，并且所述测试数据集是从多个测试的结果获得的，每个测试均包括：使具有给定填充水平的测试罐(1010)经受移动；以及对所述测试罐(1010)的壁(1010a)上的至少一个点处的压力和/或所述测试罐(1010)的至少一个壁上的冲击次数进行测量。2.一种获得统计模型的方法，所述统计模型能够对用于运输液化气体的至少一个密封且热绝缘的罐的晃动响应进行估计，所述方法包括步骤(302)，所述步骤(302)包括：
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通过监督机器学习方法基于测试数据集对统计模型进行训练，所述统计模型能够根据所述罐的填充水平、船舶的当前移动状态以及可选地以下项中的至少一项来对所述罐的晃动响应进行估计：船舶的吃水、船舶的速度和船舶的航向，并且所述测试数据集是从多个测试的结果获得的，每个测试均包括：使具有给定填充水平的测试罐(1010)经受移动；以及对所述测试罐(1010)的壁(1010a)上的至少一个点处的压力和/或所述测试罐(1010)的至少一个壁上的冲击次数进行测量。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述晃动响应包括以下项中的至少一项：流体对所述罐的所述壁的冲击次数、所述罐的所述壁上的最大压力以及损坏所述罐的可能性。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述监督机器学习方法是高斯过程回归方法。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过所述监督机器学习方法在所述统计模型的训练期间对所述统计模型施加至少一个约束。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括步骤(301)，所述步骤(301)包括：在对所述统计模型进行训练的所述步骤(302)之前，从所述测试数据集中排除具有以晃动响应低于阈值为特征的测试结果。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述统计模型考虑多个罐，所述统计模型能够根据每个罐在所述船舶上的位置来对每个罐的晃动响应进行估计。8.一种用于获得统计模型的系统(1030)，所述统计模型能够对用于运输液化气体的至少一个密封且热绝缘的罐的晃动响应进行估计，所述系统(1030)包括处理装置(1032，1033)，所述处理装置(1032，1033)被配置成通过监督机器学习方法基于测试数据集对统计模型进行训练，所述统计模型能够根据所述罐的填充水平和当前海况以及可选地以下项中的至少一项来对所述罐的晃动响应进行估计：船舶的吃水、船舶的速度和船舶的航向，并且所述测试数据集是从多个测试的结果获得的，每个测试包括：使具有给定填充水平的测试罐(1010)经受移动；以及对所述测试罐(1010)的壁(1010a)上的至少一个点处的压力和/或所述测试罐(1010)的至少一个壁上的冲击次数进行测量。9.一种用于获得统计模型的系统(1030)，所述统计模型能够对用于运输液化气体的至少一个密封且热绝缘的罐的晃动响应进行估计，所述系统(1030)包括处理装置(1032，1033)，所述处理装置(1032，1033)被配置成通过监督机器学习方法基于测试数据集对统计模型进行训练，所述统计模型能够根据所述罐的填充水平、船舶的当前移动状态以及可选
地以下项中的至少一项来对所述罐的晃动响应进行估计：船舶的吃水、船舶的速度和船舶的航向，并且所述测试数据集是从多个测试的结果获得的，每个测试均包括：使具有给定填充水平的测试罐(1010)经受移动；以及对所述测试罐(1010)的壁(1010a)上的至少一个点处的压力和/或所述测试罐(1010)的至少一个壁上的冲击次数进行测量。10.一种用于获得数据库(150)的方法(300)，所述数据库(150)能够用于对用于运输液化气体的至少一个密封且热绝缘的罐的晃动响应进行估计，所述方法(300)包括以下步骤，所述步骤包括：
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生成(303)多个输入数据向量，每个输入数据向量均包括所述罐的填充水平和当前海况；以及
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对于以这种方式生成的每个输入数据向量：借助通过根据权利要求1或根据从属于权利要求1的权利要求3至7中任一项所述的方法获得的统计模型来获得(303)所估计的罐的晃动响应；以及将与所述输入数据向量相关联的所述估计的罐的晃动响应存储(303)在数据库中。11.一种用于获得数据库(150)的方法(300)，所述数据库(150)能够用于对用于运输液化气体的至少一个密封且热绝缘的罐的晃动响应进行估计，所述方法(300)包括以下步骤，所述步骤包括：
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生成(302)多个输入数据向量，每个输入数据向量均包括所述罐的填充水平和所述船舶的当前移动状态；以及
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对于以这种方式生成的每个输入数据向量：借助通过根据权利要求2或根据从属于权利要求2的权利要求3至7中任一项所述的方法获得的统计模型来获得(303)所估计的罐的晃动响应；以及将与所述输入数据向量相关联的所述估计的罐的晃动响应存储(303)在数据库中。12.一种用于对用于在船舶上运输液化气体的至少一个密封且热绝缘的罐的晃动响应进行估计的方法(400)，所述方法包括以下步骤，所述步骤包括：
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确定(401)所述罐的当前填充水平；
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确定(401)当前海况；
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生成(402)输入数据向量，所述输入数据向量包括以这种方式确定的所述罐的当前填充水平和所述当前海况；以及
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根据以这种方式生成的所述输入数据向量且根据通过根据权利要求10所述的方法获得的所述数据库(150)来对所述罐的晃动响应进行估计(403)。13.一种用于对用于在船舶上运输液化气体的至少一个密封且热绝缘的罐的晃动响应进行估计的方法(500)，所述方法包括以下步骤，所述步骤包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：弗洛朗，
申请(专利权)人：气体运输技术公司，
类型：发明
国别省市：