Визначення основних характеристик суден-балкерів на початкових стадіях проєктування
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.292690Ключові слова:
початкова стадія проєктування, основні характеристики балкерів, факторний аналіз, метод головних компонентАнотація
Розглянуто проблему визначення основних характеристик суден-балкерів.
Виконаний аналіз існуючих досліджень з визначення основних характеристик суден. Показана складність завдання вибору прототипу в процесі визначення основних характеристик балкерів на початкових стадіях проєктування.
Зроблено припущення, згідно з яким передбачається, що кожне з суден вибірки (бази даних по суднах) спроєктовано таким чином, що деякі експлуатаційні якості та/або економічні характеристики судна є оптимальними у певному сенсі.
Для вирішення задачі використаний стохастичний факторний аналіз, та застосований метод головних компонент, який дозволяє виявити чисельні характеристики, що впливають на параметри всієї системи, але, вочевидь, не спостерігаються. Сформовані фактори – безрозмірні комплекси характеристик суден вибірки, які по суті, є новими фазовими ортогональними координатами задачі з нерівнозначними дисперсіями вибірки вздовж координатних напрямків. Оцінювання значущості кореляцій факторів і векторів даних вибірки дає змогу відкинути фактори, які слабо впливають на значення параметрів суден вибірки. Тим самим модель задачі спрощується зі збереженням істотних зв'язків. Аналіз даних розрахунків показав, що кількість значущих факторів за рахунок використання методу головних компонент зменшилася з 7 до 3. Визначено, що судна одних розробників дійсно групуються за значенням комплексів чинників. У відсутності оригінального алгоритму визначення основних характеристик судна на початковому етапі проєктування застосування описаної методики факторного аналізу має допомогти з визначенням основних факторів які впливають на якість проєктування. Далі можливе застосування більш тонких механізмів оптимізації проєкту за вибраними економічними та технічними параметрами. Наведені дані чисельного розрахунку комплексних характеристик судна
Посилання
- Nekrasov, V. A., Kabanova, N. N. (2008). Zadacha funktsionirovaniya sudna, ekspluatiruyushchegosya na nezakreplennyh liniyah perevozok, v probleme ego proektirovaniya. NUK, Sbornik nauchnyh trudov NUK, 6 (423), 35–40.
- Kabanova, N. N. (2012). Reshenie stohasticheskoy zadachi optimizatsii harakteristik trampovogo sudna. Herald of the Odessa National Maritime University, 34, 172–183. Available at: http://visnyk.onmu.odessa.ua/index.php/1/issue/view/36/29
- Trincas, G., Mauro, F., Braidotti, L., Bucci, V. (2018). Handling the path from concept to preliminary ship design. CRC Press. Available at: https://www.taylorfrancis.com/chapters/edit/10.1201/9780429440533-15/handling-path-concept-preliminary-ship-design-trincas-mauro-braidotti-bucci
- la Monaca, U., Bertagna, S., Marinò, A., Bucci, V. (2019). Integrated ship design: an innovative methodological approach enabled by new generation computer tools. International Journal on Interactive Design and Manufacturing (IJIDeM), 14 (1), 59–76. doi: https://doi.org/10.1007/s12008-019-00612-4
- Nikolopoulos, L., Boulougouris, E. (2020). A novel method for the holistic, simulation driven ship design optimization under uncertainty in the big data era. Ocean Engineering, 218, 107634. doi: https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2020.107634
- Koutroukis, G., Papanikolaou, A., Nikolopoulos, L., Sames, P., Köpke, M. (2013). Multi-objective optimization of container ship design. Developments in Maritime Transportation and Exploitation of Sea Resources, 477–489. doi: https://doi.org/10.1201/b15813-58
- Priftis, A., Boulougouris, E., Turan, O. (2018). Parametric design and holistic optimisation of post-panamax containerships. Conference: 7th European Transport Research Arena (TRA 2018). Available at: https://www.researchgate.net/publication/324603164_Parametric_design_and_holistic_optimisation_of_post-panamax_containerships
- Frantsev, M. E. (2014). Ispol'zovanie chennyh metodov pri realizatsii zadachi parametricheskogo proektirovaniya kompozitnogo promyslovogo sudna dlya pribrezhnogo lova. Sudostroenie, 4, 30–34.
- Frantsev, M. E. (2010). Proektnoe obosnovanie optimal'nyh sochetaniy harakteristik massy, moshchnosti i skorosti dlya skorostnyh sudov iz kompozitov metodami analiza baz dannyh. Transportnoe stroitel'stvo, 3, 53–59.
- Statistical Analysis and Determination of Regression Formulas for Main Dimensions of Container Ships based on IHS Fairplay Data. Available at: https://docplayer.net/50727912-Statistical-analysis-and-determination-of-regression-formulas-for-main-dimensions-of-container-ships-based-on-ihs-fairplay-data.html
- Cepowski, T., Chorab, P. (2021). Determination of design formulas for container ships at the preliminary design stage using artificial neural network and multiple nonlinear regression. Ocean Engineering, 238, 109727. doi: https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2021.109727
- Elvekrok, D. R. (1997). Concurrent Engineering in Ship Design. Journal of Ship Production, 13 (04), 258–269. doi: https://doi.org/10.5957/jsp.1997.13.4.258
- Larkin, Yu. M., Onishchenko, A. F. (2015). Osobennosti proektirovaniya balkerov. Herald of the Odessa National Maritime University, 3, 219–228. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vonmu_2015_3_22
- Pinskiy, A. N. (1977). Ispol'zovanie statisticheskih metodov v algoritmah avtomatizirovannoy sistemy proektirovaniya. Voprosy sudostroeniya. Seriya «Proektirovanie», 13, 131–140.
- Zhukovskaya, V. M., Muchnik, I. B. (1976). Faktorniy analiz v sotsial'no-ekonomicheskih issledovaniyah. Moscow: «Statistika», 153.
- Kim, Dzh.-O., Myuller, Ch. U., Klekka, U. R., Oldenderfer, M. S., Bleshfild, R. K. (1989). Faktorniy, diskriminantniy i klasterniy analiz. Moscow: «Finansy i statistika», 216.
- Louli, D., Maksvell, A. (1967). Faktorniy analiz kak statisticheskiy metod. Moscow: Mir, 144.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Oleksandr Demidiuk, Michail Kosoy, Anastasiia Zaiets
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
