一种船舶碳强度指标等级辅助决策支撑系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种船舶碳强度指标等级辅助决策支撑系统及方法，该系统包括信息采集模块、数据质量监测模块、油耗模型建立模块、等级监测模块、等级预估模块、等级辅助决策模块和人机交互模块，人机交互模块分别连接信息采集模块、数据质量监测模块、油耗模型建立模块、等级监测模块、等级预估模块和等级辅助决策模块，信息采集模块、数据质量监测模块、油耗模型建立模块、等级监测模块、等级预估模块和等级辅助决策模块依次相连，各模块相互协同配合，本发明专利技术能够有效提升船舶CII值的监测能力和预估能力，避免因为CII等级超限导致船舶违规的现象，并提前制定船舶航行的合理方案。并提前制定船舶航行的合理方案。并提前制定船舶航行的合理方案。

【技术实现步骤摘要】
一种船舶碳强度指标等级辅助决策支撑系统和方法


[0001]本专利技术涉及船舶节能减排
，具体涉及一种船舶碳强度指标等级辅助决策支撑系统和方法。

技术介绍

[0002]随着应对全球气候变化的压力不断加大，国际海事组织(IMO)于2018年制定了温室气体(GHG)减排战略，在IMO的初始战略中，最首要目标是船舶碳强度的下降，这将通过不断严格的各种能源效率和减排要求来实现。2021年6月，海洋环境保护委员会(MEPC)通过了对国际海事组织(IMO)MARPOL公约的新修正案。新增内容包括新的能效要求——现有船舶能效指数(EEXI)和碳强度指标(CII)，这些是减少航运温室气体(GHG)排放的重要措施。
[0003]面对航运业日益严峻的减排要求，降低船舶在营运阶段内的碳排放将刻不容缓，为减少温室气体排放对环境带来的影响，各界都制定了去碳化的要求。而在集装箱船营运过程中，由于碳强度指标(CII)排放法规的实施，对船舶CII值的要求越来越高，并每年根据燃油消耗情况和营运情况评定CII级别，在强制的CII评价体系中，根据CII值的计算结果，将船本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船舶碳强度指标等级辅助决策支撑系统，其特征在于，包括信息采集模块、数据质量监测模块、油耗模型建立模块、等级监测模块、等级预估模块、等级辅助决策模块和人机交互模块，所述人机交互模块分别连接信息采集模块、数据质量监测模块、油耗模型建立模块、等级监测模块、等级预估模块和等级辅助决策模块，所述信息采集模块、数据质量监测模块、油耗模型建立模块、等级监测模块、等级预估模块和等级辅助决策模块依次相连；所述信息采集模块采集船舶的历史航次数据以及人机交互模块中由用户选择的未来航次计划数据和船舶目标碳强度指标值；所述数据质量监测模块包括数据质量异常提醒子模块和航次计划异常提醒子模块，所述数据质量异常提醒子模块自动判断历史航次数据中的航行油耗数据、停泊油耗数据和航行里程数据是否异常，若判断出历史航次数据异常则推送历史航次数据质量异常提醒；所述航次计划异常提醒子模块自动判断船舶当前航次的途径港口顺序与未来航次计划的途径港口顺序是否一致，若不一致则推送未按照航次计划执行提醒；所述油耗模型建立模块将数据质量异常提醒子模块判断出的异常历史航次数据剔除，并根据剔除后的历史航次数据建立航行油耗模型和停泊油耗模型；所述等级监测模块根据剔除后的历史航次数据计算出船舶当前年度和该年度中每个航次的总航行距离，并根据航行油耗模型和停泊油耗模型计算出船舶该年度和该年度中每个航次的总油耗，根据总油耗和总航行距离计算出船舶该年度和该年度中每个航次的碳强度指标值，根据碳强度指标值确定出碳强度指标等级；所述等级预估模块自动判断航次计划异常提醒子模块中船舶当前航次的途径港口顺序是否按照未来航次计划执行，若未按照未来航次计划执行则不输出预估结果，若按照未来航次计划执行，则输出船舶未来各年度及未来各年度中每个航次的预估碳强度指标值；所述等级辅助决策模块实时监测未来各年度的预估碳强度指标值，并自动判断预估碳强度指标值是否超过由用户选择的目标碳强度指标值，若预估碳强度指标值大于目标碳强度指标值，或预估碳强度指标值小于等于目标碳强度指标值且两者的差值未超过一定阈值范围，则生成目标船舶的辅助决策建议以提高船舶的碳强度指标等级；所述人机交互模块具有供用户选择的船舶目标碳强度指标值、未来航次计划以及选择确认指令，并展示各个模块的输出结果。2.根据权利要求1所述的船舶碳强度指标等级辅助决策支撑系统，其特征在于，所述数据质量监测模块还包括数据延迟提醒子模块和航次计划更新提醒子模块，所述数据延迟提醒子模块提取历史航次数据中船舶从目的港离开时最新一条数据，并每隔一段时间自动判断最新一条数据的目的港离开时间与当前时间的差值是否超过预设时间阈值，若超过预设时间阈值则推送历史航次数据延迟提醒；所述数据延迟提醒子模块自动判断未来航次计划的结束时间与当前时间的差值是否超过预设时间阈值，若未超过预设时间阈值或无未来航次计划，则推送未来航次计划及时更新提醒。3.根据权利要求1所述的船舶碳强度指标等级辅助决策支撑系统，其特征在于，所述等级预估模块中，输出船舶未来各年度及未来各年度中每个航次的预估碳强度指标值包括：S1：根据剔除后的历史航次数据计算出船舶当前年度按照未来航次计划已执行途径港口顺序的每个航次中各航段的总油耗和总航行距离；
S2：获取历史航次数据中船舶从目的港离开时的港口信息，计算出该港口之后剩余未执行途径港口顺序的各航段的总油耗和总航行距离，根据已执行和未执行途径港口顺序的各航段的总油耗和总航行距离计算出船舶当前年度及未来各年度的预估碳强度指标值；S3：自动判断未来航次计划的结束时间是否超过船舶当前年度的最后一天，若超过，则预估从未执行途径港口顺序的第一个航段到当前年度的最后一天所在航段为止船舶的碳强度指标值，再按照步骤S1和S2计算出该年度船舶的预估碳强度指标值，并根据预估碳强度指标值确定出碳强度指标等级；S4：若未来航次计划的结束时间未超过船舶当前年度的最后一天，则复制最后一个航次计划并添加到最后一个航次计划之后，直至未来航次计划的结束时间超过船舶当前年度的最后一天，再按照步骤S3计算出该年度船舶的预估碳强度指标值，并根据预估碳强度指标值确定出碳强度指标等级。4.根据权利要求1至3之一所述的船舶碳强度指标等级辅助决策支撑系统，其特征在于，所述等级辅助决策模块中，生成目标船舶的辅助决策建议以提高船舶的碳强度指标等级包括：S1
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：增加未来航次计划中剩余航段的航行时间，以提高船舶的碳强度指标等级；S2
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：计算出其他航次计划的船舶单航次碳强度指标值，并与目标船舶当前航次的碳强度指标值进行对比，若其他航次计划的船舶单航次碳强度指标值小于目标船舶当前航次的碳强度指标值一定范围，则更换其他航线；S3
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：将多个种类的节能附体装置根据气象条件计算出的各个节能比带入目标船舶当前航线的单航次碳强度指标值计算中，通过各个种类的节能附体装置的节能比相互组合以提高船舶的碳强度指标等级；S4
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：对碳强度指标等级超过预设等级阈值的船舶，生成该船舶的能效管理计划报告，并在人机交互模块进行修改、保存及下...

【专利技术属性】
技术研发人员：季盛，张焱飞，黄珍平，文逸彦，杜阳，
申请(专利权)人：上海船舶运输科学研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：