动力定位系统是一种不需要借助锚泊系统而实现船舶定位的闭式循环控制系统。此系统通过船舶自身安装的各类传感器不断地检测作业船舶的实际位置与目标位置的偏差，再结合外界扰动力的影响计算出维持目标位置的所需推力和力矩，并对安装于作业船舶的各类推进器进行推力分配，发出指令使各推进器产生相应的推力，从而使船舶不断地纠正偏移状态，尽可能地定位于目标位置。控位能力分析系统是动力定位系统的重要组成部分，该系统能够保障执行定位任务时的可靠性，并可实时检测系统的执行能力。本文依托上海振华重工Z-DP系统研发项目，针对动力定位控位能力分析系统，开展动力定位控位能力分析的算法研究与软件功能实现的研发工作。论文具有明确的工程应用背景和实用价值。本文的主要工作有以下几个方面：1、船舶环境载荷计算方法是否合理直接影响到动力定位系统的定位精度与控位能力预报的准确度。对于船舶动力定位系统而言，在深海作业中所受到的环境载荷主要包括：风载荷、流载荷和波浪载荷。本文根据各大船级社对环境载荷计算的要求，主要从船舶动力定位系统控位能力评估的角度建立环境载荷数学模型；2、船舶动力定位的实现，就是控制系统依据外部环境条件（风、浪、流），做出正确的环境载荷预报，计算出能够保持船舶预定位置和艏向所需的推力，然后根据相应的推力分配策略，通过控制系统对每个推进器发出推力指令，从而完成船舶的动力定位。推力优化分配策略的目的就是要实现控制器对多个推进器发出推力大小和方向指令的优化，从而提高推进器的效率和定位精度，降低能耗损失，因此推力优化分配策略在船舶定位中起着至关重要的作用，是联系控制算法和执行机构的纽带。本文针对目标船型推进器配置，基于最优化算法，分析研究推力分配计算方法；3、动力定位控位能力分析可对指定的系统状态（设定的故障模式）与环境条件，评估系统定位能力，也可针对当前系统状态与环境条件，进行在线定位能力评估。动力定位控位能力分析的计算结果必须以直观形象的方式输出，以利于实际操作与使用。本文结合Z-DP系统总体架构，基于VC++语言，设计实现动力定位控位能力分析软件系统，并基于仿真与实船试验，验证系统功能的有效性和适用性。最后，对本文的研究工作进行了系统全面的总结。