船舶的布局问题学习

​ 船舶的布局问题包括许多小的布局类问题，包括船舶机舱设备的布局问题、船舶管路的布局问题、船舶舱室内属具的布局问题和船舶舱室划分布局问题等。

船舶机舱设备的布局问题

​ 船舶机舱设备布局设计属于密闭有限空间多目标优化设计问题，作为船舶的心脏，机舱设备的布局效果会影响到整条船舶各方面的性能。对于机舱来讲，布局原则可以分为两大类。第一类单一设备布局原则，由于不同设备功能性的不同，不同类型设备有自己的布局原则。第二类为总体布局原则，即当完成单一设备布局之后各设备之间的相对位置确认。

​ 在16年大连理工的韩洋的硕士论文，《船舶机舱智能布局优化设计方法研究》中，将三维空间设计问题设定为二维问题，来减少计算规模，更好的利用群智能算法来展示多目标优化问题。文中的环境建模采用栅格法应用于舱室空间的建模中。利用基于遗传变异的粒子群算法来进行求解优化问题。

​ 王运龙教授21年发表的《基于知识工程的船舶机舱设备三维布局设计》中使用知识工程思想对船舶机舱设备的三维布局问题展开了研究。

知识工程：利用计算机技术把错综复杂的学科知识、专家经验、设计规律及相关文献资料构成知识库，并通过合理的知识表示和知识推理方法，将知识转化成为实际的产品设计。

船舶管路的布局问题

​ 船舶管路布局优化设计研究的主要目的是利用当前先进的计算机技术，满足相关技术和规则等约束条件，寻找一种能自动化地解决管路优化布局的快速而有效的方法，类似于三维空间内的机器人路径寻优。

​ 15年王运龙教授发表的《船舶管路智能布局优化设计》中尝试建立船舶管路布局环境模型。该模型包括布局空间模型（栅格法）、障碍物模型（姿态空间）和布局优劣区域模型（能量值），在此基础上对船舶管理自动布局方向指导机制中各方向概率的设置进行了研究。算法采用遗传算法与爬山法相结合找寻最优解。

​ 同年发表的《基于人机结合遗传算法的船舶管路三维布局优化设计》提出人机结合遗传算法基于人 机合作，充分考虑和利用了设计人员的专业知识和经验，发挥人机各自特长，将人工解与算法解在改进遗传算法基因层面上进行结合，生成船舶管路三维布局优化设计方法。

​ 22年李喆发表的《船舶管线智能布置的优化A star算法》同样建立了用于计算机识别的船舶虚拟布置空间模型，包括：相关设备模型、管线简化模型、布置约束模型和栅格模型。用传统的A star算法进行优化。

船舶舱室内家具物品的布局问题

​ 船舶家具是船上生活或工作的必备部件，是舱室功能的根本基础；又是表现舱室形式的主要角色。船舶家具设计是为船员、乘客在海上航行中能提供一个舒适、温暖、安全的生活工作环境，同时也给人们带来美的享受。

​ 13年王运龙教授发表的《船舶居住舱室智能布局优化设计方法研究》在综合考虑居住舱室的采光性、舒适性等因素的基础上，基于能量法自动生成舱室布局可行方案，并同时提出有效活动空间利用率的概念， 将评价指标进行数学量化，且结合改进遗传算法完成船舶居住舱室的自动布局和优选。

20年蔡薇老师发表的《基于改进能量法的邮轮客舱智能布局设计》针对邮轮客舱特性对能量法进行改进，并以邮轮阳台房为例，综合考虑舱室采光性、 舒适性、维修便利、室内流线等因素，基于栅格法 和改进能量法建立舱室布局模型，结合遗传算法 和博弈分析法生成可行方案并优选，实现邮轮客 舱的智能布局。