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Stacking算法对凝给水系统故障诊断的适用性研究 被引量：1
1
作者 陈砚桥 孙彤 顾任利 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第1期138-142,共5页
针对船用凝给水系统设备之间耦合关系较强,对该系统的研究只是选取部分参数而并非像设备一样基本涵盖全部特征参数,且该系统在实际运行过程中可以通过自调节来掩盖某些已发生的故障从而无法准确形成运行参数和故障间的映射关系这一现状... 针对船用凝给水系统设备之间耦合关系较强,对该系统的研究只是选取部分参数而并非像设备一样基本涵盖全部特征参数,且该系统在实际运行过程中可以通过自调节来掩盖某些已发生的故障从而无法准确形成运行参数和故障间的映射关系这一现状,以传统单一机器学习算法为基础,通过拓展建立针对Stacking算法的多分类器性能评价指标,准确寻找运行参数和故障之间的映射关系,解决了多分类器性能评价难题。并利用样本数据设计出比较Stacking算法和单一算法综合性能的试验方法,验证了Stacking模型在凝给水系统故障诊断任务中的适用性和优越性。 展开更多
关键词 凝给水系统 Stacking算法 故障诊断
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考虑工况识别的混合动力船舶ECMS控制策略
2
作者 熊喆 袁裕鹏 +1 位作者 童亮 乌云翔 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2025年第3期586-595,共10页
为提高等效燃油消耗最小策略(equivalent consumption minimum strategy,ECMS)的性能,将工况识别与ECMS策略相结合,通过构建变等效因子ECMS模型对柴电混合动力船舶的动力系统进行控制,合理分配柴油发电机和超级电容的输出功率,降低燃油... 为提高等效燃油消耗最小策略(equivalent consumption minimum strategy,ECMS)的性能,将工况识别与ECMS策略相结合,通过构建变等效因子ECMS模型对柴电混合动力船舶的动力系统进行控制,合理分配柴油发电机和超级电容的输出功率,降低燃油消耗.采用k-means二次处理后的典型数据作为训练集训练随机森林分类器,以此分类器作为工况识别模型,再通过评价函数确定不同工况下等效因子取值范围,在此基础上利用动态规划算法(dynamic programming,DP)确定不同工况下每一时刻最佳等效因子值,最终构建基于工况识别的变等效因子ECMS控制模型.研究结果表明:提出的控制策略具有良好的SOC控制能力,同时与等效因子不变的ECMS策略中的最佳结果和DP策略相比,油耗分别降低了1.33%和1.72%,且柴油发电机负荷波动明显平缓,超级电容起到了削峰填谷的作用.所提出的能量管理策略有效提高了ECMS策略的性能,在降低油耗的同时利用超级电容削峰填谷的功能平滑柴油发电机负荷波动,有效的保护了器件使用寿命. 展开更多
关键词 能量管理 混合动力 等效燃油消耗最小策略 工况识别
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基于双流CNN-LSTM的UUV电机故障诊断方法 被引量：1
3
作者 陈雪倩 沈钧戈 +2 位作者 白俊强 谭浩声 黄浩然 《导弹与航天运载技术(中英文)》 北大核心 2025年第4期59-66,共8页
针对水下无人航行器(Unmanned Underwater Vehicle,UUV)电机故障诊断中现有方法依赖人工特征提取、智能诊断潜力无法充分发挥的问题,提出一种基于双流CNN-LSTM的故障诊断模型。该模型采用卷积神经网络作为特征提取器,无需复杂的预处理步... 针对水下无人航行器(Unmanned Underwater Vehicle,UUV)电机故障诊断中现有方法依赖人工特征提取、智能诊断潜力无法充分发挥的问题,提出一种基于双流CNN-LSTM的故障诊断模型。该模型采用卷积神经网络作为特征提取器,无需复杂的预处理步骤,能够自动并行地学习原始信号的低频趋势与高频细节特征,从而实现实时电机状态监测。随后,基于长短期记忆网络的分类器利用提取的特征深入挖掘时序依赖关系,以识别电机故障。试验基于自主搭建的UUV电机故障模拟平台,设置了多种转速与负载工况以验证模型性能。结果表明,该方法能够高效诊断UUV电机中的六种典型状态,平均诊断准确率达到97.22%。试验证明,该模型在UUV电机故障诊断领域具有良好的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 水下无人航行器 电机 人工智能 故障诊断 卷积神经网络 长短期记忆网络
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“双碳”背景下船舶数字智能化发展现状及展望 被引量：1
4
作者 孙超 翁胜伟 +1 位作者 杜守志 王忠诚 《船舶物资与市场》 2025年第2期14-18,共5页
作为经济的重要支柱之一,航运业承担了全球90%以上的贸易运输,然而,船舶行业也是温室气体排放的主要来源之一,在“双碳”目标的背景下,为了应对全球气候挑战,实现航运业的绿色转型,船舶行业的数字化与智能化发展成为了实现绿色低碳转型... 作为经济的重要支柱之一,航运业承担了全球90%以上的贸易运输,然而,船舶行业也是温室气体排放的主要来源之一,在“双碳”目标的背景下,为了应对全球气候挑战,实现航运业的绿色转型,船舶行业的数字化与智能化发展成为了实现绿色低碳转型的关键路径之一。本文围绕国内外船舶智能化发展现状、数字化船舶研发趋势等方面进行阐述。选取2014-2023年全球船舶数量数据为研究对象,采用灰色GM(1,1)数学模型对全球未来5年的船舶数量进行预测,最后根据预测结果得出全球航运业将会显著发展,为船舶数字化发展提供强力支撑。随后本文深入探讨船舶行业实现“双碳”目标过程中,船舶数字化的重要意义,以及船舶数字化的未来展望。 展开更多
关键词 船舶智能化 “双碳” 灰色预测模型GM(1 1) MATLAB 经济效益
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基于相关熵和GMSVM的推进轴系故障诊断方法
5
作者 邓琪 汪承杰 +1 位作者 万海波 吴军 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1-7,共7页
针对基于深度学习的故障诊断方法聚焦于单一模态且需要大量训练数据的问题,提出一种基于相关熵和格拉姆矩阵支持向量机(GMSVM)的船舶推进轴系故障诊断新方法.首先,计算多模态监测信号片段间的相关熵矩阵,揭示不同监测信号的空间相关关系... 针对基于深度学习的故障诊断方法聚焦于单一模态且需要大量训练数据的问题,提出一种基于相关熵和格拉姆矩阵支持向量机(GMSVM)的船舶推进轴系故障诊断新方法.首先,计算多模态监测信号片段间的相关熵矩阵,揭示不同监测信号的空间相关关系,并削弱监测信号中异常值带来的干扰;然后,通过矩阵对数运算,将相关熵矩阵从黎曼流形空间映射到欧式度量空间,增强信息表征能力,并提取故障关键特征;最后,构建格拉姆矩阵支持向量机,实现小样本下的故障识别.实验结果表明:针对15个不同的工况,提出方法在每类1个和5个训练样本下的平均诊断精度分别达到94.31%和99.68%,显著优于其他基于深度学习的方法. 展开更多
关键词 推进轴系 故障诊断 相关熵 格拉姆矩阵支持向量机 多传感器 小样本
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长江干线液货船新能源动力系统概述
6
作者 王娟 练正辰 余龙 《船舶工程》 北大核心 2025年第10期I0005-I0011,I0014-I0024,共18页
[目的]为促进绿色新能源技术在长江干线液货船上的进一步应用,[方法]对长江干线液货船现状和新能源系统在内河船舶的使用情况进行汇总,并对长江液货船型新能源动力系统的关键技术进行分析。[结果]研究表明:双燃料发动机直推动力系统、... [目的]为促进绿色新能源技术在长江干线液货船上的进一步应用,[方法]对长江干线液货船现状和新能源系统在内河船舶的使用情况进行汇总,并对长江液货船型新能源动力系统的关键技术进行分析。[结果]研究表明:双燃料发动机直推动力系统、混合动力系统和综合电力系统是未来的主流方案,也可配合电池储能技术以适应多工况要求。[结论]研究结果对长江干线液货船的设计与建造具有较好的参考价值,为我国自主装备开发提供思路。 展开更多
关键词 长江干线液货船 绿色发展 新能源 动力系统
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基于深度强化学习的柴电混合动力船舶能量管理策略
7
作者 崔宏轩 高岚 《船舶工程》 北大核心 2025年第8期8-17,166,共11页
[目的]为降低柴电混合动力船舶的燃油消耗,解决传统能量管理策略在复杂工况下适应性较差的问题,[方法]提出一种具有深度强化学习能力的能量管理策略设计方法。以某内河船舶为研究对象,构建混合动力系统能量流模型。通过逻辑门规则对混... [目的]为降低柴电混合动力船舶的燃油消耗,解决传统能量管理策略在复杂工况下适应性较差的问题,[方法]提出一种具有深度强化学习能力的能量管理策略设计方法。以某内河船舶为研究对象,构建混合动力系统能量流模型。通过逻辑门规则对混合动力系统船舶的运行模式进行预识别,采用深度确定性梯度(DDPG)算法优化发电机组与电池组的功率变化率,从而实现动态工况下的能量最优分配。根据该策略对实船航行数据进行离线和在线仿真,并将其与采用规则型策略和等效油耗最小策略(ECMS)所得结果相对比,验证该策略的有效性。[结果]结果表明,与规则型策略和等效油消耗最小策略相比,该能量管理策略能使燃油消耗分别下降15.24%和7.45%,同时在复杂工况下具有更优的节能效果和系统鲁棒性。[结论]研究成果具有良好的实船应用潜力。 展开更多
关键词 柴电混合动力船舶 能量管理策略 深度强化学习 功率分配
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基于霍尔理论的舰船设备质量分级管控研究
8
作者 李胜男 唐伟方 罗刚 《船舶物资与市场》 2025年第1期98-101,共4页
项目研制进度管理与项目质量管理互相之间存在制约的关系,解决项目进度高效率与质量高水平的矛盾一直是项目管理研究人员的研究难点。随着舰船设备精益化质量管理要求逐渐提高,质量管理与进度管理的矛盾日益加深。为破解上述矛盾,引入... 项目研制进度管理与项目质量管理互相之间存在制约的关系,解决项目进度高效率与质量高水平的矛盾一直是项目管理研究人员的研究难点。随着舰船设备精益化质量管理要求逐渐提高,质量管理与进度管理的矛盾日益加深。为破解上述矛盾,引入霍尔三维理论及帕累托分析等理论方法,融合核电行业及军品行业设备质量管控要求,建立舰船设备质量管理动态分级、实时预警的机制和方法,精准辨识管控对象并制定适宜的管控手段,为舰船设备质量管控提供新思路。 展开更多
关键词 霍尔三维理论 动态管控 项目管理 质量管理
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“双碳”视域下船舶舾装设计与材料发展研究 被引量：3
9
作者 谢志勇 《船舶物资与市场》 2025年第1期26-28,共3页
在“双碳”目标背景下,船舶制造业面临着巨大的碳减排压力,同时也为舾装技术带来了新的挑战。本文针对当前船舶舾装设计存在的问题,探讨新型工艺设计和新型舾装材料的发展。船舶舾装设计方面,存在托盘化设计系统不完整、协调技术较差、... 在“双碳”目标背景下,船舶制造业面临着巨大的碳减排压力,同时也为舾装技术带来了新的挑战。本文针对当前船舶舾装设计存在的问题,探讨新型工艺设计和新型舾装材料的发展。船舶舾装设计方面,存在托盘化设计系统不完整、协调技术较差、生产设计精细化程度低等问题,阻碍了船舶制造效率的提升。为解决这些问题,本文讨论了模块化原理、数字化技术、可视化设计和智能化设计等新型主流设计工艺。同时,新型舾装材料如轻质材料、减震降噪材料和绿色环保材料的研发和应用,旨在为推动船舶制造业实现“双碳”目标提供技术支持和参考。 展开更多
关键词 双碳视域 船舶舾装 工艺设计 新材料
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36000 t多用途船甲醇燃料系统设计 被引量：1
10
作者 鲁悦 张丁标 +1 位作者 黄深 刘益平 《广东造船》 2025年第1期99-102,84,共5页
甲醇双燃料系统在布置、系统配置、控制及安全等方面,与传统的船用燃油系统差异显著,本文基于36000t多用途船对其甲醇燃料系统燃料舱的布置、主机特性、甲醇供给系统中的低闪点燃料供给系统、燃料阀组单元、氮气吹扫系统等方面进行了综... 甲醇双燃料系统在布置、系统配置、控制及安全等方面,与传统的船用燃油系统差异显著,本文基于36000t多用途船对其甲醇燃料系统燃料舱的布置、主机特性、甲醇供给系统中的低闪点燃料供给系统、燃料阀组单元、氮气吹扫系统等方面进行了综合分析,可为同类型系统设计提供参考。 展开更多
关键词 36000t多用途船 甲醇双燃料主机 甲醇燃料系统配置 安全控制
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船舶动力系统能量管理在绿色航运中的应用 被引量：1
11
作者 张福龙 《珠江水运》 2025年第4期127-129,共3页
为了提升船舶动力系统的能效水平,推动绿色航运的发展,本文研究了能量管理系统在船舶中的应用及其优化策略。通过对能量优化算法、清洁能源协同利用及设备运行管理的分析,结果表明,能量管理系统能够显著降低燃油消耗与污染物排放,提高... 为了提升船舶动力系统的能效水平,推动绿色航运的发展,本文研究了能量管理系统在船舶中的应用及其优化策略。通过对能量优化算法、清洁能源协同利用及设备运行管理的分析,结果表明,能量管理系统能够显著降低燃油消耗与污染物排放,提高船舶运营效率,为实现低碳航运提供了技术支持与实践参考。 展开更多
关键词 船舶动力系统 能量管理 绿色航运 清洁能源
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船舶机电设备振动采集系统的故障诊断分析 被引量：1
12
作者 张帅 《船舶物资与市场》 2025年第2期73-75,共3页
本文聚焦船舶机电设备振动故障,先对常见故障种类进行剖析。针对振动采集系统故障参数计算难点提出了核心公式。搭建振动采集分析系统,含监测点、局域网等。给出基于数据驱动与知识库的故障处理流程,前者经大数据与专家系统,后者靠数据... 本文聚焦船舶机电设备振动故障,先对常见故障种类进行剖析。针对振动采集系统故障参数计算难点提出了核心公式。搭建振动采集分析系统,含监测点、局域网等。给出基于数据驱动与知识库的故障处理流程,前者经大数据与专家系统,后者靠数据预处理等,均可监测、诊断故障并输出方案,提升系统可靠性与效率。 展开更多
关键词 船舶 机电设备 振动采集系统 故障诊断
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绿色制造工艺在工程船舶结构中的设计及应用 被引量：1
13
作者 林驰 刘宗保 +1 位作者 张静 尹颜公 《船舶物资与市场》 2025年第1期20-22,共3页
在当前的船舶工业转型升级背景下,绿色制造工艺已经逐渐引起了造船行业的广泛关注。特别是在工程船舶结构制造中,传统制造工艺存在能源消耗大、废物排放多等问题,这在一定程度上限制了船舶工业的可持续发展。因此,探索绿色制造工艺的设... 在当前的船舶工业转型升级背景下,绿色制造工艺已经逐渐引起了造船行业的广泛关注。特别是在工程船舶结构制造中,传统制造工艺存在能源消耗大、废物排放多等问题,这在一定程度上限制了船舶工业的可持续发展。因此,探索绿色制造工艺的设计与应用策略,涉及原材料选择、结构优化、数字化制造等关键环节,关系到能源利用、环境保护、制造效率等多个方面。本文旨在探讨工程船舶结构中绿色制造工艺的设计及应用方法,为船舶工业的绿色转型提供参考,以促进航运业的可持续发展。 展开更多
关键词 绿色制造工艺 工程船舶 结构设计
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新能源船舶动力系统发展研究
14
作者 周勇 《船舶物资与市场》 2025年第6期60-62,共3页
全球进入能源利用转型的关键时期,环保要求也融入宏观发展背景下,航运业的可持续发展开始受到广泛关注。目前,新能源船舶动力系统的研发越来越多,是推动航运环保、绿色发展的关键要素。新能源船舶动力系统的类型较多,但目前应用最多的为... 全球进入能源利用转型的关键时期,环保要求也融入宏观发展背景下,航运业的可持续发展开始受到广泛关注。目前,新能源船舶动力系统的研发越来越多,是推动航运环保、绿色发展的关键要素。新能源船舶动力系统的类型较多,但目前应用最多的为LNG燃料动力系统和蓄电池动力系统,文章对这两类系统的技术特征、应用现状以及面临挑战进行了分析,同时也阐释了新能源船舶动力系统与传统燃油动力系统的比对情况,最后提出新能源船舶动力系统的未来发展方向。 展开更多
关键词 LNG燃料动力系统 蓄电池动力系统 新能源船舶
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船舶柴电混动系统功率控制研究
15
作者 谢好 李静茹 殷进军 《船电技术》 2025年第4期69-72,共4页
柴油发电机电站系统技术成熟,可靠性高,在船舶领域应用广泛。近年来,随着锂电池储能系统安全性提高、成本下降,在船舶电站中应用也逐渐增多。相较于传统柴油机发电系统,柴电混动具有众多优势。本文对柴电混动系统并网控制、功率均分进... 柴油发电机电站系统技术成熟,可靠性高,在船舶领域应用广泛。近年来,随着锂电池储能系统安全性提高、成本下降,在船舶电站中应用也逐渐增多。相较于传统柴油机发电系统,柴电混动具有众多优势。本文对柴电混动系统并网控制、功率均分进行了研究,通过并网逆变器模拟柴发机组特性,将柴油发电机、动力电池统一控制,结构简单、可靠性高。通过一次、二次调节,即可实现功率在机组与电池之间均分。通过仿真和试验,验证了本文所提控制方案高效可靠。 展开更多
关键词 柴电混合 一次调节 二次调节 并网逆变器 下垂
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基于大数据的船舶设备运行状态预测模型应用
16
作者 王玉国 殷晨辉 张文国 《船舶物资与市场》 2025年第3期118-120,共3页
随着船舶工业的数字化转型,设备状态监测与预测性维护变得愈发重要。通过研究对船舶设备运行数据的收集、处理和分析,建立一套基于大数据和机器学习的预测模型,其能够对关键设备的运行状态进行实时监测和预测。研究采用多源异构数据融... 随着船舶工业的数字化转型,设备状态监测与预测性维护变得愈发重要。通过研究对船舶设备运行数据的收集、处理和分析,建立一套基于大数据和机器学习的预测模型,其能够对关键设备的运行状态进行实时监测和预测。研究采用多源异构数据融合技术,结合深度学习算法,实现了对设备故障的早期预警。实验结果表明,该模型在预测准确率上达到92.5%,较传统方法提高了15%,对设备维护决策具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 船舶设备 大数据分析 状态预测 机器学习 预测性维护
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船舶甲醇双燃料大系统调试关键技术及问题处理
17
作者 李晖 《船舶物资与市场》 2025年第8期120-123,共4页
随着绿色航运战略推进,甲醇双燃料系统在船舶动力领域的应用日益广泛。其调试涉及多子系统协同,技术难度与安全风险较高。本文分析调试技术现状及发展趋势,聚焦燃料供给、切换控制、安全联锁、流程规范及环境适应等关键问题,提出材料优... 随着绿色航运战略推进,甲醇双燃料系统在船舶动力领域的应用日益广泛。其调试涉及多子系统协同,技术难度与安全风险较高。本文分析调试技术现状及发展趋势,聚焦燃料供给、切换控制、安全联锁、流程规范及环境适应等关键问题,提出材料优化、分段切换策略、风险分级联锁、模拟替代调试及多场景适配等对策,以提升调试效率与安全保障,推动甲醇燃料技术规模化应用。 展开更多
关键词 甲醇双燃料系统 船舶调试 燃料切换 安全联锁 环境适应性
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船舶轮机自动化控制系统可靠性提升策略研究
18
作者 李举 《船舶物资与市场》 2025年第10期46-48,共3页
船舶轮机自动化控制系统作为船舶安全稳定运行的核心,其可靠性直接影响航运效率、船员安全以及船舶财产安全。随着船舶向大型化、智能化不断发展,船舶轮机自动化控制系统的复杂度不断提升,可靠性面临挑战。本文从提升船舶轮机自动化控... 船舶轮机自动化控制系统作为船舶安全稳定运行的核心,其可靠性直接影响航运效率、船员安全以及船舶财产安全。随着船舶向大型化、智能化不断发展,船舶轮机自动化控制系统的复杂度不断提升,可靠性面临挑战。本文从提升船舶轮机自动化控制系统可靠性的角度出发,从元件挑选、定期维护、仿真评估技术、智能诊断及安全保障等维度进行研究,提出针对性的改善措施,增强系统稳定性、减小故障风险,实现航运业的安全高效发展。 展开更多
关键词 船舶轮机 自动化控制系统 可靠性 智能诊断 安全保障
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船舶机舱风机能效协同管控研究
19
作者 王乐 李彦璋 +1 位作者 耿佳东 乐鹄 《船舶物资与市场》 2025年第10期58-60,共3页
随着全球航运业节能减排要求日益严苛,船舶机舱风机作为耗能关键设备,其能效监测与协同管控成为研究热点。本文基于多源数据融合技术,构建船舶机舱风机能效监测指标体系,通过数据传输网络设计实现精准数据采集与稳定传输,建立能效计算模... 随着全球航运业节能减排要求日益严苛,船舶机舱风机作为耗能关键设备,其能效监测与协同管控成为研究热点。本文基于多源数据融合技术,构建船舶机舱风机能效监测指标体系,通过数据传输网络设计实现精准数据采集与稳定传输,建立能效计算模型;针对不同运行场景制定协同控制策略,并引入智能优化算法提升管控效率;设计并实现包含硬件与软件系统的能效监测与协同管控系统。实证分析表明,该体系可有效提升风机能效,显著降低能耗与碳排放,为船舶节能减耗提供了科学可行的解决方案。 展开更多
关键词 船舶机舱风机 协同管控 多源数据融合 智能优化算法
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船舶建造集团闲置与废旧物资交易平台流程再造
20
作者 张绍波 《船舶物资与市场》 2025年第6期83-86,共4页
随着全球对环境保护和资源循环利用的重视,船舶建造集团作为资源消耗大户,其闲置与废旧物资的有效管理与处置显得尤为重要。传统管理方式存在效率低下、资源利用率低、透明度不足等问题,严重影响企业的经济效益和可持续发展能力。因此,... 随着全球对环境保护和资源循环利用的重视,船舶建造集团作为资源消耗大户,其闲置与废旧物资的有效管理与处置显得尤为重要。传统管理方式存在效率低下、资源利用率低、透明度不足等问题,严重影响企业的经济效益和可持续发展能力。因此,本文旨在探索和实践船舶建造集团闲置与废旧物资交易平台流程再造,通过供应链管理理论和数字经济理论赋能数智化平台建设,结合大数据与人工智能技术的应用,以提高资源利用效率,降低成本,增强企业的市场竞争力,同时响应国家绿色发展战略,促进环境保护和资源循环利用。 展开更多
关键词 船舶建造集团 闲置与闲废物资 交易平台 流程再造
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