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针对船舶能耗综合评估的特点，将层次分析法和均方差法相结合得到船舶能耗评估中各项指标的权重值。充分考虑船舶能耗分类等级边界值的随机性和模糊性，结合云模型的不确定推理特性与物元分析理论具有定性定量分析的优点，提出了基于云物元分析理论的船舶能耗评估模型。通过建立船舶能耗评估的标准云物元模型，计算待评物元与标准云物元模型之间的关联度，在此基础上定义了置信度系数，使得所提方法具有同时给出船舶能耗综合评估结果和评估结果置信度信息的优点。实际算例分析验证了该模型的优越性和有效性。