(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111355052.7 (22)申请日 2021.11.16 (71)申请人 武汉理工大 学 地址 430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路 122号 (72)发明人 刘杰　常兴山　汤敏　高嵩　 白秀琴　董从林　 (74)专利代理 机构 武汉智嘉联合知识产权代理 事务所(普通 合伙) 42231 代理人 万青青 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/04(2012.01) G06N 20/00(2019.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 船用配套设备智能集成能力水平分级评估 方法及系统 (57)摘要 一种船用配套设备智能集成能力水平分级 评估方法， 所述方法包括： 制定船用配套设备智 能集成能力水平分级评估判据； 所述评估判据包 括： 船用配套设备智能集 成能力水平分级评估参 考维度， 船用配套设备智能集 成能力水平分级评 估参考维度等级， 船用配套设备智能集成能力水 平等级表； 根据被评估船用配套设备对象的实际 情况以及船用配套设备智能集成能力水平分级 评估判据对船用配套设备智能集成能力水平分 级评估。 本发 明还提供一种船用配套设备智能集 成能力水平分级评估系统。 权利要求书5页 说明书15页 附图2页 CN 114022017 A 2022.02.08 CN 114022017 A 1.一种船用配套设备智能集成能力水平分级评估方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 制定船用配套设备智能集成能力水平分级评估判据； 所述评估判据包括： 船用配套设 备智能集成能力水平分级评估参考维度， 船用配套设备智能集成能力水平分级评估参考 维 度等级， 船用配套设备智能集成能力水平等级表； 根据被评估船用配套设备对象的实际情况以及船用配套设备智能集成能力水平分级 评估判据对船用配套设备智能集成能力水平分级评估。 2.如权利要求1所述的船用配套设备智能集成能力水平分级评估方法， 其特 征在于， 所述制定船用配套设备智能集成能力水平分级评估判据； 根据被评估船用配套设备对 象的实际情况以及船用配套设备智能集成能力水平分级评估判据对船用配套设备智能集 成能力水平分级评估 包括： 第一步， 设定船用配套设备智能集成能力水平分级评估参 考维度； 第二步， 划分船用配套设备智能集成能力水平分级评估参 考维度等级； 第三步， 制定船用配套设备智能集成能力水平等级表； 第四步， 依据所述船用配套设备智能集成能力水平分级评估参考维度、 船用配套设备 智能集成能力水平分级评估参考维度等级， 根据被评估船用配套设备对 象的实际情况， 参 考所述评估判据进行 船用配套设备对象的各维度得分统计； 第五步， 根据被评估船用配套设备对象的各维度得分统计， 查阅船用配套设备智能集 成能力水平等级表， 得 出被评估船用配套设备对象的智能集成能力水平等级； 第六步， 根据被评估船用配套设备对象的智能集成能力水平等级， 给出船用配套设备 适应场景参 考意见。 3.如权利要求2所述的船用配套设备智能集成能力水平分级评估方法， 其特 征在于， 所述设定船用配套设备智能集成能力水平分级评估参考维度包括： 根据 船用配套设备 工作领域和船用配套设备的系统范围， 及其这两项对配套设备智能集成能力水平分级评估 提出的评估维度诉求， 从而设定船用配套设备智能集成能力水平分级评估维度； 所述配套设备工作领域包括： 船舶推进系统与电力系统、 船用甲板机械和系泊 设备、 船 用舾装设备和五金件、 船舶辅助机 械、 船舶救生和 消防设备； 所述船用配套设备的系统范围包括： 配套设备构成组件、 配套设备、 船舶子系统、 船舶 整体系统； 所述船用配套设备智能集成能力水平分级评估维度， 包括： 需求映射、 数据采集、 数据 分析、 决策、 执 行五个维度， 其中： 所述需求映射， 即将船舶配套设备操作人员由人工执行的功能需求， 转换为船用配套 设备可以理解并执 行的指令； 所述数据采集， 即采集供 船用配套设备智能化应用所需要的原 始输入数据的过程； 所述数据分析， 即基于采集的数据， 进行数据分析； 一方面结合船用配套设备当前运行 环境、 业务状态； 另一方面， 基于历史数据的知识挖掘 智能化手段， 预测未来变化趋势； 在此 基础上给出船用配套设备智能化应用功能的决策依据； 所述决策， 即船用配套设备基于分析过程推理得到的决策依据 执行相应的功能行为的 过程； 所述执行， 即船用配套设备响应 基于决策 过程确定的功能行为的过程。权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114022017 A 24.如权利要求3所述的船用配套设备智能集成能力水平分级评估方法， 其特征在于， 所 述的划分船用配套设备智能集成能力水平分级评估参 考维度等级包括： 依据船用配套设备智能集成能力水平分级评估维度中各维度的评价指标进行等级划 分， 各维度的评价指标内容为： 需求映射 维度的人工介 入程度、 数据采集 维度的数据采集覆 盖率、 数据分析维度 的数据分析准确度、 决策维度 的决策自主程度、 执行维度 的执行可靠 性。 5.如权利要求 4所述的船用配套设备智能集成能力水平分级评估方法， 其特 征在于， 所述制定船用配套设备智能集成能力水平分级评估判据， 是基于机器学习等算法建立 船用配套设备智能集成能力水平分级评估判据， 包括以下步骤： Step1： 获取不同智能等级的船舶中所使用的配套设备 数据， 并进行 数据预处 理； Step2： 对所获得的预处理后的数据进行人工标注， 标注内容为船用配套设备智能集成 能力水平分级评估维度的各个维度得分， 并将标注后的数据集作为训练数据， 各个维度的 分值划分如下： 需求映射， 分值0 ‑3， [0‑1]为A级别， (1 ‑2]为B级别， (2 ‑3]为C级别； 数据采集， 分值0 ‑3， [0‑1]为A级别， (1 ‑2]为B级别， (2 ‑3]为C级别； 数据分析， 分值0 ‑4， [0‑1]为A级别， (1 ‑2]为B级别， (2 ‑3]为C级别， (3 ‑4]为C级别； 决策， 分值0 ‑3， [0‑1]为A级别， (1 ‑2]为B级别， (2 ‑3]为C级别； 执行， 分值0 ‑4， [0‑1]为A级别， (1 ‑2]为B级别， (2 ‑3]为C级别， (3 ‑4]为D级别； Step3： 由Step2中获得的训练数据建立配套设备智能集成能力水平分级评价指标L， L＝a1*L1+a2*L2+a3*L3+a4*L4+a5*L5 其中： a1+a2+a3+a4+a5＝1， 0≤a1,a2,a3,a4,a5≤1 L1‑L5为船用配套设备智能集成能力水平分级评估维度的各个维度评价指标函数； L1＝aL1*Com+bL1*Per1 L2＝aL2*Com+bL2*Per2 L3＝aL3*DataApp+bL3*Per3 L4＝aL4*Comp+bL4*Per4 L5＝aL5*IfCon+bL5*Rei+cL5*TimAc L＝a1*(aL1*Com+bL1*Per1)+a2*(aL2*Com+bL2*Per2)+ a3*(aL3*DataApp+bL3*Per3)+a4*(aL4*Comp+bL4*Per4)+ a5*(aL5*IfCon+bL5*Rei+cL5*TimAc) 以标准数据集为参考目标； 利用群体智能优化算法对指标中的各项参数a1,a2,a3,a4, a5,aL1,bL1,aL2,bL2,aL3,bL3,aL4,bL4,aL5,bL5,cL5进行优化， 同时将L规格化为[0,16]之间； 得到 各项参数最优值并确定指标L； 根据优化后的指标L的分数得到船用配套设备智能集成能力水平分级， L分值0 ‑10， [0‑ 2]为L1级别， (2 ‑4]为L2级别， (4 ‑6]为L3级别， (6 ‑8]为L4级别， (8 ‑10]为L5级别， (10 ‑12]为 L6级别， (12 ‑14]为L7级别， (14 ‑16]为L8级别； Step4： 以不同智能等级 的船舶中所使用的配套设备数据为基础， 以优化后的指标L对 配套设备数据进行标注， 以船用配套设备为对 象， 以船用配套设备智能集成能力水平为特权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114022017 A 3