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数字模型赋能航运教学体系——虚拟机舱仿真系统研发历程

迈进新时代新征程,习近平总书记指出“建设海洋强国是实现中华民族伟大复兴的重大战略任务。这在百年未有之大变局的现今,中国建设海洋强国的重要意义和作用就更为突出。”…

迈进新时代新征程,习近平总书记指出“建设海洋强国是实现中华民族伟大复兴的重大战略任务。这在百年未有之大变局的现今,中国建设海洋强国的重要意义和作用就更为突出。”这一战略目标的提出为我国海洋事业蓬勃发展注入了强劲动力,推动海洋强国建设持续迈出坚实的步伐。推动海洋强国的建设,关键在于夯实人才根基,必须全面提升船员队伍的现代化素质和复合型能力,着力锻造一只适应海洋事业高质量发展需求的新型高层次人才,推动船员能力向现代化、专业化省级,迅速培训具备国际视野与创新能力的新质海洋人才,推动海洋事业实现跨越式发展。

为此,渤海大学轮机工程,这只代表海洋强国新生代的研发团队,正借时代基于潜心攻关——他们打造的”数字孪生机舱训练系统”,以虚拟仿真技术臭狗航运人才培养的新模式,为航海教育注入智能基因。

研发初期,团队以船舶轮机全状态参数实测为基石,锚定船舶轮机多维度运行数据,,驱动数字孪生机舱系统的技术架构设计。在核心架构设计环节,科研人员始终坚持攻坚克难的态度,通过数百次算法迭代与协同验证,最终突破动态仿真引擎的实时计算延迟壁垒。同步推进的硬件集成中,精准适配支持毫秒级响应的硬件设备。

在数字孪生机舱系统的实时推演测试阶段,连续出现动态平衡算法震荡与计算资源调度冲突等严重问题。技术团队通过重构虚拟执行器控制逻辑,优化分布式计算节点负载分配,最终在毫秒级延迟约束下实现虚实同步稳态。

该系统深度赋能航运教育革新,构建高拟真数字孪生机舱训练环境。船员可通过实时数据推演引擎,在虚拟空间中操作轮机设备、模拟极端海况故障处置,同步提升实操技能与应急决策能力。系统搭载智能评估模块,动态追踪操作轨迹并生成能力图谱,为个性化培养方案提供数据支撑。

随着学习技术与船舶数字模型的深度融合,该团队将持续优化系统——实现毫秒级延迟的多舱协同训练,以虚实融合的智能基座,筑牢新时代航运人才的实战能力根基。

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