【毕业学位论文】（Word原稿）煤矿风险信息集成与智能预警研究 -安全技术及工程

硕 士 学 位 论 文 煤矿风险信息集成与智能预警研究 者 姓 名： 张 建 专 业 名 称： 安全技术及工程 指 导 教 师： 曹庆贵 完 成 日 期： 山东科技 大学 东科技大学硕士学位论文 目录 I 目录 1 绪论 . 1 题的提出 . 1 内外研究现状 . 1 内安全管理研究现状 . 1 外煤矿安全管理研究现状 . 1 究的目的意义 . 1 究技术路线 . 1 2 煤矿事故分析与事故预防 . 3 国煤矿安全状况 . 3 故影响因素 . 3 3 煤矿风险管理和控制原理 . 4 矿风险管理内容和方法 . 4 矿生产过程中的风险分析 . 4 矿风险管理与控制的工作流程 . 4 矿 风险控制 . 4 矿安全信息闭环管理 . 4 矿安全生产的管理与控制技术分析 . 4 险源的管理与控制技术 . 4 故隐患的管理与控制 . 4 4 煤矿风险预警与安全对策 . 5 险动态预警原则和方式 . 5 井安全综合预警指标体系 . 5 井啊美全面综合预警模型 . 5 经网络 . 5 据理论 . 5 于 络和 据理论的矿井安全综合预警模型 . 5 参考文献 . 6 山东科技大学硕士学位论文 1 绪论 1 1 绪论 题的提出 安全是人类最重要和最基本的需求 ,是人类社会文明进步的标志 ;安全生产既是煤矿企业职工生命健康的基本保障 ,也是企业良好产量效益的有力保证。尽管近年来煤矿安全生产状况持续改善 ,但是从总体上分析 ,当前的煤矿安全工作中还存在如下一些明显的问题。 l)安全工作的实时性和动态性不足 内外研究现状 内安全管理研究现状 煤矿事故的发生不仅造成人员伤亡 ,也造成了的巨大的经济损失 ,研究和采用一切可能的理论与方法降低和控制煤矿生产过程中的风险 ,一直是我国学术界和煤矿企业不懈努力的工作。陈 红等 (2005)1基于特征源和环境特征研究中国煤矿重大事故的直接原因 ,认为人因事故 (含故意违章 !管理失误 !设计缺陷 )上 ; 毛良虎等 (2005)2分别对自然开采条件、员工安全意识、安全装备性能几个方面发生事故的概率进行评估 ,提出了建立煤矿安全风险等级管理体系的构想 ;慕庆国 (2004)3叫认为煤炭安全系统的安全程度由自然的、人为的、物的和管理的因素所决定 ,用概率论的理论研究煤矿一安全程度已不能很好地解决问题。 外煤矿安全管理研究现状 究的目的意义 究技术路线 本文采用理论分析研究和实际调研相结合的方法 ,对研究课题进行资料整理和分析。分析目前煤矿事故预防和风险管理现状和存在问题。研究煤矿上各种监测监控系统异构数据的转换和传输 ,并确定本文所采用的数据集成方案。研究并提出煤矿风险信息集成技术方法 ,建立风险信息集成平台。将预警划分为煤矿风险动态预警和矿井安个综合预警分别进行研究。对前者 ,采用计算机网络预警结山东科技大学硕士学位论文 1 绪论 2 合手机短信自动提示的方式；对后者 ,建立基于即神经网络和证据理论的矿一井安全综合预警模型模型。研制配套软件系统 ,实现多源风险信息集成管理和预警功能 ,并最终 形成本论文。研究技术路线如 图 1. 1 所示。 图 1. 1 煤矿风险信息集成与智能预警研究研究技术路线 of 考文献、资料搜集整理 分析我国目前风险管理的现状及存在问题 异构数据的转换和传输技术研究 风险辨识、风险评价和风险控制方法研究 煤矿风险信息集成技术方法 煤矿风险动态预警方法 矿井安全综合预警模型 配套应用软件系统研制 撰写硕士论 文 山东科技大学硕士学位论文 2 煤矿事故分析与事故 3 2 煤矿事故分析与事故预防 国煤矿安全状况 根据煤矿事故数据统计显示 ， 990 年以来 ,全国煤矿事故死亡人数和百万吨死亡率均有下降的趋势 ， 见651554464942 515265746222 6142 644158595331 54324948699564346027 598647463786321020003000400050006000700080001990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008图 2. 1 所示。 651554464942 515265746222 6142 644158595331 54324948699564346027 598647463786321020003000400050006000700080001990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008图 2. 1 19902008 年全国煤矿事故死亡人数趋势 从历史数据能够看出 ,我国煤矿安全生产形势有所好转 ， 但与其他一些产煤大国相比仍存在很大的差距。例如 ， 美国百万吨死亡率为 俄罗斯为 非为 中等发达国家一般也 有 故影响因素 事故是由于人的不安全行为和物的不安全状态综合作用的结果 ,是由于社会因素、管理因素和生产中的危险因素被偶然事件触发而形成的。通过分析 ,影响事故是否发生的因素有五项 :人 (物 (环境 (管理(事故处理如图 示。其中 ,最主要的影响因素是前四项因素。由于这 4 项因素的英文单词都以字母“ M”开头 ,故称为“ 4M”因素。 山东科技大学硕士学位论文 3 煤矿风险管理和控制原理 4 3 煤矿风险管理和控制原理 有效的事故预防需要有一套煤矿风险管理和控制方法体系作为保障 ,本章将具 体研究煤矿风险管理和控制技术原理。通过分析安全信息闭环管理的方法 ,提出煤矿安全生产的管理与控制技术体系。 矿风险管理内容和方法 矿生产过程中的风险分析 矿风险管理与控制的工作流程 矿风险控制 矿安全信息闭环管理 矿安全生产的管理与控制技术分析 险源的管理与控制技术 故隐患的管理与控制 煤矿生产过程中 ,应该针对事故隐患的严重程度 (即其危险程度 ),采取不同的管理控制措施 根据矿和集团公司有关事故隐患分级标准 ,将事故隐患的 危险程度划分 A、 B 和 C 三个等级 ,如表 示。 表 3. 1 事故隐患的危险程度划分 of 险等级 说明 A 级 危害严重或者治理难度大，需要集团公司及上级部门协调解决的 B 级 危害比较严重或者有一定的工程量，须由本单位限期解决的 C 级 对安全生产有一定的影响，由区队、业务部门立即解决的 山东科技大学硕士学位论文 4 煤矿风险预警与安全对策 5 4 煤矿风险预警与安全对策 险动态预警原则和方式 井安全综合预警指 标体系 根据指标的严重程度 ,设 4 个预警等级 :I 巨警 ,重警 ,轻警 ,警。“巨警”在集团公司公开发布预警提示 ,“重警”在矿井内部发布预警提示 ,“轻警”在区队或科室发布预警提示 ,“无警”则不作预警提示。 井啊美全面综合预警模型 经网络 据理论 于 络和 据理论的矿井安全综合预警模型 考虑采用神经网络来构造 D 一 S 证据理论中的基本可信度分配函数 (每个网络存在一个可靠性系数 a,它表示对某一证据体的信任程度 ,式如下 : 式 中 :尽 (,.)为第 i 个 络的输出，其中 i=1,2,K,n,n 表示 B 尸网络的总个数 ,j 表示预警等级编号 隽表示对第 i 个证据体的信任程度 ,m,(j)表示第 i 个证据对判断 j 的可信度分