陳登智　江國(guó)和　孫久航　劉嬋娟

摘要：

船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝是船員適任證書考試的重要環(huán)節(jié)，為對(duì)該考試過(guò)程進(jìn)行智能化評(píng)估，將船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程抽象為以拆裝任務(wù)為節(jié)點(diǎn)、任務(wù)之間聯(lián)系為邊的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。從網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)特征和局部特征兩個(gè)方面對(duì)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性進(jìn)行分析;通過(guò)測(cè)量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心性指標(biāo)對(duì)設(shè)備拆裝關(guān)鍵任務(wù)進(jìn)行識(shí)別;通過(guò)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)最短路徑進(jìn)行任務(wù)相關(guān)性分析，確定設(shè)備拆裝的步驟。以船用6135柴油機(jī)吊缸拆卸過(guò)程為例，驗(yàn)證了模型的有效性。本文提出的方法還可為其他機(jī)械設(shè)備的拆裝和維修過(guò)程提供參考。

關(guān)鍵詞：

船舶動(dòng)力設(shè)備; 虛擬拆裝; 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò); 中心性指標(biāo); 復(fù)雜性分析

中圖分類號(hào)：? U664.12

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：? A

收稿日期： 2020-06-01

修回日期： 2020-12-16

基金項(xiàng)目： 國(guó)家自然科學(xué)基金（11571008）;上海海事大學(xué)研究生創(chuàng)新基金（2015ycx076）

作者簡(jiǎn)介：

陳登智（1980—），男，湖南衡陽(yáng)人，助理研究員，博士研究生，研究方向?yàn)榇皠?dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程建模和智能優(yōu)化，

（E-mail）dzhchen@shmtu.edu.cn;

江國(guó)和（1963—） ，男，江西都昌人，教授，博導(dǎo)，博士，研究方向?yàn)閯?dòng)力機(jī)械振動(dòng)噪聲控制，（E-mail）ghjiang@shmtu.edu.cn

Network model and complexity analysis of disassembly and assembly process of marine power equipments

CHEN Dengzhia， JIANG Guohea， SUN Jiuhanga， LIU Chanjuanb

（a. Merchant Marine College; b. Institute of Logistics Science & Engineering， Shanghai Maritime University， Shanghai 201306， China）

Abstract：

The disassembly and assembly of marine power equipments is an important link in the certificate examination of competency for seafarers. In order to evaluate the examination process intelligently， the process of disassembly and assembly of marine power equipments is abstracted into a complex network composed of nodes denoting tasks and connecting lines between tasks. The network complexity is analyzed from the overall structure characteristics and the local characteristics of the network. The key tasks are identifiedby measuring centrality indices of the network nodes. The task correlation is analyzed by calculating the network shortest path， and the process of equipment disassembly and assembly is determined. Taking the process of disassembly of the marine 6135 diesel engine cylinder as an example， the validity of the model is verified. The proposed method can provide reference for the disassembly， assembly and maintenance process of other mechanical equipments.

Key words：

marine power equipment; virtual disassembly and assembly; complex network; centrality index;complexity analysis

0 引 言

船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝是船員適任證書考試的重要環(huán)節(jié)，也是輪機(jī)員實(shí)踐操作技能的重要體現(xiàn)。然而，目前船員適任證書考試評(píng)估仍處于憑經(jīng)驗(yàn)評(píng)估階段。為對(duì)該考試過(guò)程進(jìn)行科學(xué)、合理的評(píng)估，優(yōu)化船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程，本文結(jié)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論對(duì)船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程的復(fù)雜性進(jìn)行分析。

由于船舶動(dòng)力設(shè)備的組成部分各有特點(diǎn)，且各個(gè)零部件在質(zhì)量、尺寸、精度等方面存在差異，若拆裝不當(dāng)，會(huì)使零部件受損，造成不必要的浪費(fèi)和安全事故。因此，必須對(duì)一些復(fù)雜的重要零部件進(jìn)行必要的識(shí)別和標(biāo)記，用以提醒在拆裝過(guò)程中嚴(yán)防敲擊和注意保護(hù)等[1]。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程的研究并不多，且多采用SolidWorks模擬設(shè)備拆裝過(guò)程[2-4]。侯政良等[5]提出了在SolidWorks環(huán)境下進(jìn)行虛擬拆裝的方法，建立了柴油機(jī)虛擬拆裝平臺(tái)，對(duì)某型船用柴油機(jī)的拆裝過(guò)程進(jìn)行了模擬。段尊雷等[6]根據(jù)實(shí)時(shí)的系統(tǒng)參數(shù)檢測(cè)結(jié)果和隸屬函數(shù)得出模糊關(guān)系矩陣，經(jīng)多重模糊綜合評(píng)判得出評(píng)估結(jié)果。

船舶動(dòng)力設(shè)備是一個(gè)由眾多零部件組裝而成的復(fù)雜系統(tǒng)，可把每個(gè)零部件看作一個(gè)拆裝任務(wù)，而每個(gè)零部件在拆裝過(guò)程中的前驅(qū)、后繼關(guān)系可以抽象為網(wǎng)絡(luò)的邊。因此，可以將船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程抽象為一個(gè)以拆裝任務(wù)為節(jié)點(diǎn)、任務(wù)之間聯(lián)系為邊的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。張青等[7]提出基于慣性動(dòng)作捕獲設(shè)備交互控制關(guān)系從而進(jìn)行虛擬裝配的方法，解決了高精度實(shí)時(shí)姿態(tài)信息收集問(wèn)題。機(jī)械設(shè)備的拆裝對(duì)設(shè)備的保養(yǎng)、檢修、維護(hù)和延長(zhǎng)生命周期具有重要意義[8]。制定復(fù)雜聯(lián)動(dòng)器械的拆裝步驟需要考慮設(shè)備穩(wěn)定性和零部件特征[9-10]。分析設(shè)備拆裝過(guò)程的復(fù)雜性和拆裝過(guò)程特征，是設(shè)計(jì)和優(yōu)化拆裝過(guò)程的基礎(chǔ)[11]。

1998年在《Nature》上發(fā)表的《小世界網(wǎng)絡(luò)的群體動(dòng)力學(xué)行為》和1999年在《Science》上發(fā)表的《隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中標(biāo)度的涌現(xiàn)》開(kāi)啟了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的新時(shí)代，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論開(kāi)始被廣泛應(yīng)用于生物學(xué)[12]、社會(huì)學(xué)、醫(yī)學(xué)[13]、交通[14]等領(lǐng)域。對(duì)動(dòng)力設(shè)備的拆裝順序及其制約關(guān)系采用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模，可以把對(duì)拆裝過(guò)程復(fù)雜性的研究轉(zhuǎn)換為對(duì)網(wǎng)絡(luò)本身復(fù)雜性的研究。目前，尚未見(jiàn)將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程的研究。

基于以上背景，本文應(yīng)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論對(duì)船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程的復(fù)雜性進(jìn)行分析。首先構(gòu)建船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程的網(wǎng)絡(luò)模型，分析整體網(wǎng)絡(luò)特征，然后基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的中心性指標(biāo)建立設(shè)備拆裝關(guān)鍵任務(wù)識(shí)別模型，并基于網(wǎng)絡(luò)最短路徑進(jìn)行拆裝任務(wù)相關(guān)性分析，以期為船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程優(yōu)化提供新的方法和思路，提高船員適任證書考試評(píng)估的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。

1 船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

本文將船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程抽象為一個(gè)有向無(wú)權(quán)網(wǎng)絡(luò)G={I，E}，其中：I是拆裝任務(wù)集合，I={1，2，…，N}，i∈I，N為拆裝任務(wù)總數(shù);E={（i，j）|i，j∈I}是節(jié)點(diǎn)之間邊的集合。式（1）表示當(dāng)節(jié)點(diǎn)i、j之間有關(guān)聯(lián)性（操作順序前后關(guān)系）時(shí)eij的值為1，否則eij的值為0。

eij=1， （i，j）∈E

eij=0， （i，j）E

（1）

以船用6135柴油機(jī)吊缸拆卸過(guò)程為例，該過(guò)程共涉及250個(gè)零部件和509個(gè)拆卸任務(wù)，因此，可以構(gòu)建一個(gè)具有509個(gè)節(jié)點(diǎn)、1 144條邊的有向無(wú)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)其鄰接矩陣構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖1。

2 網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)分析

在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)理論中，網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)或多或少會(huì)對(duì)其中行動(dòng)者的行為產(chǎn)生影響，即“社會(huì)結(jié)構(gòu)”影響“能動(dòng)作用”。根據(jù)船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝任務(wù)之間的關(guān)系計(jì)算整體網(wǎng)絡(luò)密度、網(wǎng)絡(luò)聚集系數(shù)和網(wǎng)絡(luò)平均最短路徑。

整體網(wǎng)絡(luò)密度。網(wǎng)絡(luò)密度反映網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系程度，網(wǎng)絡(luò)密度越大，表明網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系越緊密。在一個(gè)有向網(wǎng)絡(luò)中，若網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)為N，那么這些節(jié)點(diǎn)之間包含的關(guān)系總數(shù)在理論上的最大值為N（N-1）/2，若網(wǎng)絡(luò)中包含的實(shí)際關(guān)系數(shù)為M，那么整體網(wǎng)絡(luò)密度就是“實(shí)際關(guān)系數(shù)”除以“理論上的最大關(guān)系數(shù)”：

D=2M/（N（N-1））

（2）

網(wǎng)絡(luò)聚集系數(shù)。節(jié)點(diǎn)聚集系數(shù)c（i）表示該節(jié)點(diǎn)與其鄰接節(jié)點(diǎn)之間的緊密程度;k表示節(jié)點(diǎn)i的度;T（i）表示節(jié)點(diǎn)i的k個(gè)鄰接節(jié)點(diǎn)之間可能形成的最大連接邊數(shù);E（i）表示節(jié)點(diǎn)i的k個(gè)鄰接節(jié)點(diǎn)之間的實(shí)際連接邊數(shù);整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的聚集系數(shù)c（s）為網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)的聚集系數(shù)的平均值。相關(guān)計(jì)算式如下：

c（i）=E（i）/T（i）（3）

T（i）=k（k-1）/2（4）

c（s）=Ni=1c（i）/N（5）

網(wǎng)絡(luò)平均最短路徑。任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)i、j之間的最短路徑用其所包含的邊數(shù)dij來(lái)衡量。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的平均最短路徑L為網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)對(duì)之間最短路徑的平均數(shù)：

L=2N（N-1）i≥jdij

（6）

計(jì)算結(jié)果顯示：該網(wǎng)絡(luò)的整體網(wǎng)絡(luò)密度（0.004）較小，說(shuō)明它是一個(gè)稀疏網(wǎng)絡(luò);各任務(wù)之間的集聚性較低（網(wǎng)絡(luò)聚集系數(shù)為0.073），表明各任務(wù)之間互相影響的可能性較小，絕大多數(shù)任務(wù)具有一定的相對(duì)獨(dú)立性;該網(wǎng)絡(luò)的平均最短路徑約為7.034，說(shuō)明任意兩個(gè)任務(wù)之間經(jīng)過(guò)約7個(gè)任務(wù)的鏈接就會(huì)產(chǎn)生間接影響。

3 基于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心性指標(biāo)的設(shè)備拆裝關(guān)鍵任務(wù)識(shí)別

中心性是社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析的研究重點(diǎn)之一，一般衡量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心性的指標(biāo)有度數(shù)中心性、接近中心性、中介中心性、特征向量中心性等。本文構(gòu)建的船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)有向無(wú)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，因此，選取FREEMAN[15]提出的度數(shù)中心性、接近中心性和中介中心性指標(biāo)對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)特征進(jìn)行分析，用以識(shí)別船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程中的關(guān)鍵任務(wù)。

3.1 度數(shù)中心性

節(jié)點(diǎn)i的度數(shù)中心性指與節(jié)點(diǎn)i直接相連的節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)，可以直觀反映該節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)發(fā)生直接聯(lián)系的可能性大小。出度kouti指從節(jié)點(diǎn)i指向的其他節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)，入度kini指從其他節(jié)點(diǎn)指向節(jié)點(diǎn)i的節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)，其計(jì)算公式為

kouti=jeij（7）

kini=jeji（8）

3.1.1 出度

節(jié)點(diǎn)i的出度反映該節(jié)點(diǎn)對(duì)其他節(jié)點(diǎn)的影響程度。圖2為6135柴油機(jī)吊缸拆卸過(guò)程中各任務(wù)的出度計(jì)算結(jié)果和出度概率分布。由圖2a可知，網(wǎng)絡(luò)中僅極少數(shù)節(jié)點(diǎn)的出度較大，大部分節(jié)點(diǎn)的出度都在5以下;由圖2b可知，其出度服從階段冪律分布，因此所建網(wǎng)絡(luò)為無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)。

表1給出了部分拆卸任務(wù)的出度及其排名。由表1可知：任務(wù)T6（放缸套水）和T15（拆進(jìn)氣管）對(duì)其他任務(wù)的影響最大，其出度均為30，這說(shuō)明這兩個(gè)任務(wù)與其后續(xù)30個(gè)任務(wù)都有直接聯(lián)系，在設(shè)備拆卸過(guò)程中，一旦這兩個(gè)任務(wù)操作過(guò)程出現(xiàn)錯(cuò)誤或者失敗，將導(dǎo)致其后續(xù)30個(gè)任務(wù)也無(wú)法完成;任務(wù)T111（檢查漏水、漏氣和運(yùn)行狀況）為最后一個(gè)拆卸任務(wù)，因此其出度為0。T6和T15的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。

3.1.2 入度

節(jié)點(diǎn)j的入度反映該節(jié)點(diǎn)受其他節(jié)點(diǎn)影響的程度。圖4為6135柴油機(jī)吊缸拆卸過(guò)程中各任務(wù)的入度計(jì)算結(jié)果和入度概率分布。由圖4a可知，與出度計(jì)算結(jié)果相似，網(wǎng)絡(luò)中僅少數(shù)節(jié)點(diǎn)的入度較大，大部分節(jié)點(diǎn)入度都在3以下;由圖4b可知，其入度也服從階段冪律分布，再次證明了所建網(wǎng)絡(luò)為無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)。

表2給出了部分拆卸任務(wù)的入度及其排名。由表2可知，入度為23的任務(wù)共有15個(gè)，說(shuō)明與這15個(gè)任務(wù)直接相連的前驅(qū)任務(wù)均有23個(gè)。對(duì)于這15個(gè)任務(wù)而言，不論其前驅(qū)任務(wù)（各有23個(gè)）中的哪一個(gè)任務(wù)出錯(cuò)或者失敗，都會(huì)導(dǎo)致這15個(gè)任務(wù)無(wú)法完成。

3.2 接近中心性

用接近中心性衡量一個(gè)節(jié)點(diǎn)不受其他節(jié)點(diǎn)控制的程度。如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)中所有其他節(jié)點(diǎn)的距離都很近，則稱該點(diǎn)具有較高的接近中心性。接近中心性用節(jié)點(diǎn)i與網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)之間的距離測(cè)度：

CPi=jdij

k

jdkj

（9）

3.2.1 出度接近中心性

表3給出了部分任務(wù)的出度接近中心性及其排名。由表3可知：任務(wù)T15和T6的出度接近中心性最大，這說(shuō)明這兩個(gè)任務(wù)與其他任務(wù)之間的距離最遠(yuǎn)，對(duì)其他任務(wù)的影響和控制程度最低;相反，在所有任務(wù)中有8個(gè)任務(wù)（如T110和T74.1）的出度接近中心性幾乎為0，這說(shuō)明他們與其他任務(wù)之間的距離極近，其他任務(wù)非常容易受到這8個(gè)任務(wù)的影響和控制。

3.2.2 入度接近中心性

表4給出了部分任務(wù)的入度接近中心性及其排名。由表4可知：任務(wù)T102（安裝油頭）的入度接近中心性最大，這說(shuō)明其他任務(wù)與T102的距離較遠(yuǎn)，對(duì)該節(jié)點(diǎn)的影響和控制能力較弱;相反，在所有任務(wù)中有3個(gè)任務(wù)（T1A、T1B、T29.2）的入度接近中心性幾乎為0，這說(shuō)明這些任務(wù)在整個(gè)設(shè)備拆裝網(wǎng)絡(luò)中與其他任務(wù)之間的距離極近，非常容易受到其他任務(wù)的影響和控制。

3.3 中介中心性

用中介中心性C*i來(lái)衡量節(jié)點(diǎn)i對(duì)其他節(jié)點(diǎn)的控制程度，其計(jì)算式如式（10）所示，其中g(shù)jl表示節(jié)點(diǎn)j、l之間存在的最短路徑數(shù)量，gjl（i）表示節(jié)點(diǎn)j、l之間存在的經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)i的最短路徑數(shù)量。

C*i=jl（gjl（i）/gjl），

j≠i， l≠i， j

（10）

表5給出了部分任務(wù)的中介中心性及其排名，其中任務(wù)T27（拆氣缸蓋螺絲）的中介中心性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他任務(wù)的中介中心性，說(shuō)明其在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中處于中介位置，在整個(gè)拆卸過(guò)程中起極其重要的作用，想要完成大部分拆卸任務(wù)都必須先完成任務(wù)T27。

3.4 各種中心性指標(biāo)計(jì)算結(jié)果比較

圖5為本文所選取的5種中心性指標(biāo)計(jì)算結(jié)果的對(duì)比圖。由圖5可知，部分中心性結(jié)果的變動(dòng)過(guò)程具有一致性，比如，該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的入度與中介中心性的變化過(guò)程基本一致，入度高的節(jié)點(diǎn)也具有較高的中介中心性。

為進(jìn)一步研究各種中心性指標(biāo)之間的關(guān)系，對(duì)5種中心性結(jié)果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后，進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果見(jiàn)圖6。由圖6可知：節(jié)點(diǎn)的入度和出度分布集中在低值區(qū)域;高出度（入度）節(jié)點(diǎn)的入度（出度）較低;高出度節(jié)點(diǎn)的入度接近中心性較低，出度接近中心性較高;節(jié)點(diǎn)的入度接近中心性與中介中心性負(fù)相關(guān)，當(dāng)節(jié)點(diǎn)的入度接近中心性增加時(shí)，其中介中心性顯著降低。

4 基于網(wǎng)絡(luò)平均最短路徑的拆裝任務(wù)相關(guān)性分析

船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程網(wǎng)絡(luò)的平均最短路徑越短，兩個(gè)任務(wù)之間的中間環(huán)節(jié)就越少，涉及的零部件就較少，兩個(gè)任務(wù)之間的關(guān)系就越緊密，任務(wù)之間的相關(guān)性就越高。通過(guò)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑得到，與節(jié)點(diǎn)7、33的最短路徑為1的節(jié)點(diǎn)數(shù)最多，均為30，說(shuō)明這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)之間的相關(guān)性最大，其子網(wǎng)絡(luò)分別見(jiàn)圖7和圖8。

5 結(jié) 論

本文將船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程抽象為以拆裝任務(wù)為節(jié)點(diǎn)、拆裝任務(wù)之間的聯(lián)系為邊的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。首先，對(duì)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)：以船用6135柴油機(jī)吊缸拆卸過(guò)程為例所建的網(wǎng)絡(luò)的整體網(wǎng)絡(luò)密度較小，是一個(gè)典型的稀疏網(wǎng)絡(luò);該網(wǎng)絡(luò)的聚集系數(shù)也較小，表明各任務(wù)之間的集聚性較低，各任務(wù)之間互相影響的可能性較小，絕大多數(shù)任務(wù)具有一定的相對(duì)獨(dú)立性;該網(wǎng)絡(luò)的平均最短路徑約為7.034，即任意兩個(gè)任務(wù)之間經(jīng)過(guò)約7個(gè)任務(wù)的鏈接就會(huì)產(chǎn)生間接影響。

其次，提出基于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心性指標(biāo)的設(shè)備拆裝關(guān)鍵任務(wù)識(shí)別模型。計(jì)算結(jié)果表明，根據(jù)不同中心性指標(biāo)得到的網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵任務(wù)各不相同，出度最大的任務(wù)為T6（放缸套水）和T15（拆進(jìn)氣管），這兩個(gè)任務(wù)在整個(gè)設(shè)備拆卸過(guò)程中擁有最多的后續(xù)任務(wù)，對(duì)其他任務(wù)的影響程度最大。在實(shí)際操作中，放缸套水和拆進(jìn)氣管都是進(jìn)行其他操作的必要步驟，進(jìn)一步驗(yàn)證了該結(jié)論與實(shí)際操作情況相符。入度最大的節(jié)點(diǎn)有15個(gè)，其入度均為23，說(shuō)明這15個(gè)任務(wù)都擁有23個(gè)前驅(qū)任務(wù)，故這15個(gè)任務(wù)在整個(gè)設(shè)備拆裝過(guò)程中都受相應(yīng)的23個(gè)前驅(qū)任務(wù)的影響，拆卸操作難度最大。出度接近中心性最大的任務(wù)為T6 和T15，說(shuō)明這兩個(gè)任務(wù)與網(wǎng)絡(luò)中其他任務(wù)之間的距離較遠(yuǎn)，因此他們對(duì)其他任務(wù)的影響和控制程度最低。入度接近中心性最大的任務(wù)為T102（安裝油頭），說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)中其他任務(wù)與任務(wù)T102的距離最遠(yuǎn)，對(duì)該任務(wù)的影響和控制能力比較弱。任務(wù)T27（拆氣缸蓋螺絲）的中介中心性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他任務(wù)的中介中心性，說(shuō)明其在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中處于中介位置，在整個(gè)拆卸過(guò)程中起極其重要的作用，想要完成大部分拆卸任務(wù)都必須先完成任務(wù)T27。

最后，通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)最短路徑分析發(fā)現(xiàn)，與節(jié)點(diǎn)7、33的最短路徑為1的節(jié)點(diǎn)數(shù)最多，均為30。這說(shuō)明這兩個(gè)任務(wù)與網(wǎng)絡(luò)中其他任務(wù)之間的相關(guān)性最大。

本文將船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程抽象為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析研究這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，以此反映拆裝過(guò)程的復(fù)雜性，有別于直接研究拆裝序列，是一種通過(guò)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)揭示拆裝過(guò)程復(fù)雜性的新的嘗試。因此，通過(guò)該文提出的方法，能夠分析和評(píng)估拆裝過(guò)程本身的復(fù)雜性。對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心性指標(biāo)的分析能夠識(shí)別和評(píng)價(jià)關(guān)鍵拆裝任務(wù)對(duì)整個(gè)拆裝過(guò)程的影響。下一步將進(jìn)行船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝過(guò)程路徑智能優(yōu)化。本文在實(shí)踐層面有利于明晰船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝實(shí)操培訓(xùn)的重難點(diǎn)，也為船員適任證書考試中關(guān)于船舶動(dòng)力設(shè)備拆裝項(xiàng)目的智能評(píng)估系統(tǒng)評(píng)分賦值提供依據(jù)。

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（編輯 趙勉）