AHP耦合TOPSIS的煤矿安全评价模型及其应用

为客观评价煤矿安全现状,并实现对安全隐患的及时排查,建立基于层次分析法(AHP)耦合逼近理想解排序法(TOPSIS)的煤矿安全综合评价模型。首先,以事故致因理论为基础,从人、物、环境和管理等4个方面选取影响矿井安全的20个评价指标,并根据指标临界值构建安全现状级别评判标准;其次,基于AHP法确定各层指标重要度,计算得出各指标权重,同时利用TOPSIS方法计算得出样本贴近度矩阵;最后,将权重与贴近度结合,确定出矿井安全现状等级。以义马煤业某矿为例,利用AHP-TOPSIS模型计算得出矿井安全现状等级,同时根据计算结果逆序分析找出存在的安全隐患,分析结果与现场实际情况基本一致。     

联系熵在煤矿安全预评价中的应用

煤矿事故的发生具有随机性和动态性,其相应的安全预评价涉及到许多不确定因素,因此,可采用刻画确定不确定系统的集对分析(SPA)方法进行研究。根据集对分析方法及联系熵的含义,笔者对安全-事故集对进行同异反分析,指出应采取措施使系统保持同势,以趋于安全状态;并将联系熵的方法应用于煤矿安全预评价,建立煤矿安全预评价的联系熵模型,对各安全指标可计算出不同安全等级时的熵值范围,进而可得煤矿自然条件的安全等级。采用联系熵的方法进行煤矿安全预评价,计算简单,取得了较为精确、可靠的结果,为煤矿安全预评价等不确定系统的评价提供了一种新的思路。     

基于未确知测度的矿井瓦斯防治管理体系评价

为反映煤矿瓦斯灾害防治工作的整体状态,针对煤矿瓦斯防治管理系统存在未确知信息的特点,筛选影响煤矿安全的相关因素,建立矿井瓦斯防治管理系统安全等级评价指标体系。基于未确知测度理论、方法和矿井瓦斯防治管理系统指标体系中诸多不确定性因素,运用层次分析法确定各级指标的权重值;通过计算各评价指标的未确知测度向量,建立未确知测度函数向量模型;依据置信度识别结果,最终确定矿井瓦斯防治管理系统的评价等级,并将所构建的模型应用于新疆某煤矿。实践表明,用该模型得到的评价结果与现场实际吻合。     

基于融合权集对云的煤矿安全评价及应用*

为合理评价煤矿安全状态,针对煤矿安全影响因素多、指标体系关联度复杂等问题,提出融合权与集对云的安全评价模型。运用云理论特征值修饰集对分析联系度,兼顾系统的模糊性与不确定性,并引入融和后的各指标最优权重,得出系统综合云联系度;绘制等级云图判定系统安全状态及偏向趋势;结合煤矿实例进行验证。结果表明:案例煤矿所处安全状态为较安全,有偏向一般安全状态微势。分析结果与实际相符,且充分考虑煤矿安全评价体系的随机性,该模型可为煤矿安全评价提供理论指导。     

矿井安全预评价的变权欧式距离模型的建立及应用研究

基于加权欧式距离模型,提出安全贡献率的概念,即通过利用影响煤矿安全状况的各指标因子对煤矿安全的贡献来确定测量估算数据中各相应因子的权重系数;并对与矿井相关安全指标分级标准进行适当的量化处理,从而建立起具有对煤矿自然安全状况进行提前评估功能的预评价模型--变权欧式距离模型.最后,应用该模型对黄陵二号井的自然安全状况进行了综合评价,并将评价结果与未确知测度模型、集对分析模型的评价结果进行比较,与煤矿实际情况符合较好.     

基于改进AHP的地下矿突水风险评价

地下矿突水风险的有效评价是矿井水害防治与安全开采的基本前提与重要基础。为了科学有效地评价地下矿突水事故风险,在深入研究分析与归纳地下矿突水因素的基础上,构建了较为全面的矿井突水事故风险评价指标体系,体系包括7个一级指标,各一级指标有与之对应的二级指标。应用德尔菲法对各项指标进行统一打分并求平均值,对层次分析法进行改进并应用于确定各项指标的权重,然后根据风险评价模型计算出评价结果。最后,结合国内某典型矿山进行实际的应用,所得结果与实际情况一致性较好,说明该方法可以提高矿井突水风险评价的有效性与准确性,具有较好的可行性。     

基于PSR模型的贵州省煤矿安全生产状况综合评价体系

煤矿安全生产的状况是多因素相互影响、制约和共同作用的结果,存在外部环境的宏观因素,也有煤矿企业内部的微观因素.现有的安全生产状况评价主要依靠事故统计分析,通过事故的量和类型来分析和反应安全的状况.仅仅通过事故统计难以全面反映出各因素对安全生产状况的影响.在分析现阶段贵州省煤矿安全生产的现状和主要影响因素的基础上,综合外部宏观与内部微观指标,利用定性与定量相结合的分析方法,通过PSR模型构建综合指标评价体系,并利用层次分析法进行分析、计算和评价,更客观的反映出贵州省煤矿安全生产状况和影响因素.     

基于因子分析与突变级数法的飞行安全状态评价研究

为合理评价航空公司的飞行安全状态,利用QAR超限事件作为原始数据,运用因子分析法确定评价指标及其重要程度。针对飞行运行的动态性,引入无需确定指标权重的突变级数法构建评价模型;利用某航空公司2015和2016年24个月的QAR数据,使用该模型进行评价,所得的评价结果与该公司的实际飞行安全状态基本相符合。结果表明:基于因子分析与突变级数法的飞行安全状态评价模型可用于实际评价工作中,且评价结果较为真实可靠。     

煤矿安全预评价的可变模糊识别方法

煤矿安全预评价涉及诸多不确定信息,用传统评价方法难以获得可靠的评价结果。为此,将可变模糊模式识别模型与方法引入煤矿安全领域,提出了煤矿安全预评价的可变模糊识别方法。可变模糊识别方法首先根据指标特征值与指标标准特征值矩阵确定样本的级别上下限,然后利用可变模糊模式识别模型对样本进行识别,得到样本在各级别下的相对隶属度,进而计算级别特征值,并以此为依据进行评价。将该方法应用于黄陵双龙煤矿,得出该矿井的安全等级。结果表明:可变模糊识别方法较文献中方法可更准确地给出安全性等级评价结果,为煤矿安全预评价提供一条新的途径。     

基于博弈论组合赋权灰靶模型的煤矿安全综合评价

为了合理准确地评价煤矿安全现状,建立了基于博弈论组合赋权耦合灰靶决策的煤矿安全评价模型。运用层次分析法、熵权法和神经网络算法单独计算出各个指标的权重,再根据最优线性组合系数确定博弈论组合赋权。以河南义马煤业5组矿井安全现状为例,运用博弈论组合赋权耦合灰靶决策计算矿井偏离靶心度,同时将该模型的评价结果与层次分析法耦合灰靶决策模型、熵权灰靶决策模型和神经网络算法耦合灰靶决策模型的评价结果进行对比分析。结果表明:博弈论组合赋权耦合灰靶决策模型的评价结果与煤矿实际安全情况基本一致,且该模型相较其他模型的评价结果更加精准简便。     

控制图分析法在煤矿安全管理中的应用

根据实践,介绍控制图分析法在煤矿安全管理中的应用,将控制图法应用于安全风险指标的统计分析可以对风险指标的发展趋势作出科学判断,评价系统安全状态是否有明显好转或恶化,检验安全管理及技术措施是否有效。以样本矿井为例,分别以月平均受伤人数、月平均计划外瓦斯超限次数为风险评价指标进行控制图分析。应用伤亡事故控制图进行安全管理,其主要优点是能够明确伤亡事故管理目标,掌握事故发展规律与趋势,有利于总结经验,吸取教训,在动态中进行安全管理。控制图分析法在煤矿安全管理中有着简便、实用、动态、预测等多种优点,对煤矿企业安全管理具有推广和借鉴意义。     

基于模糊层次分析法的矿井安全综合评价

为定量地综合评价煤矿安全状况,结合目前煤矿灾害事故的特点,根据影响煤矿安全的因素,建立了包括环境、技术、人员、管理等4个单元、17项指标的多因素多级指标评价体系。采用模糊层次分析法(FAHP)和模糊综合评价模型相结合的方法对煤矿安全进行综合评价。首先是通过模糊层次分析法确定了各评价指标的权重,其结果显示:安全管理是影响煤矿安全的首要因素,其次是人员素质、技术与装备保障,而矿井自然安全条件排序为最后。理论联系实际,应用模糊综合评价方法对某矿的安全现状进行综合分析,得出其安全状况为"良好",同时也证明将模糊层次分析法应用于安全评价的可行性。     

煤矿安全预评价的集对分析模型及应用

针对安全评价系统的复杂性,以集对理论为基础,进行了同、异、反分析,确定了煤矿安全预评价指标和各评价因素的联系度,建立了集对分析评价模型.对黄陵2号矿井自然条件下的灾害预评价等级为Ⅱ级,取得了与其他评价方法一致结果.评价结果表明,集对分析方法正确,计算简单.该方法用于煤矿安全预评价不仅包含了模糊综合法的特性,而且具有信息利用率高,评价结果可靠的优点.     

基于突变理论的化工企业安全状态度量模型构建

为更加准确地对化工企业安全状态进行度量,进一步提高化工企业安全水平,提出了基于突变理论的化工企业安全状态度量模型。通过对化工企业安全的影响因素进行辨识分析,构建了化工企业安全状态影响指标体系,建立了化工企业安全状态度量的突变模型并确定了分析过程;通过对计算方法的优化,提高了结果的准确性。将此模型应用于某化工企业安全状态分析中,结果表明该方法合理可行,可为制定安全对策措施提供依据。     

矿井火灾严重程度评价

频发的矿井火灾造成了重大的人员伤亡和财产损失。对矿井生产安全的风险评价是提高其本质安全程度、减少事故发生的重要手段。笔者通过对矿井火灾燃烧过程与烟流在井巷里流动过程的分析,建立了矿井火灾烟流最高温度、烟流氧气浓度以及污染区域井巷烟流温度的数学模型;给出了用矿井火灾烟流污染范围、烟流中氧气浓度、烟流温度组成的矿井火灾严重程度评价模型;建立了火灾严重程度评价模型的特征线解算方法;并对一个9个分支的矿井通风网络进行了评价计算。     

基于层次话题模型的煤矿安全事故致因要素研究

为促进安全发展,强化煤矿安全管理的科技支撑,在事故致因理论基础上,利用文本挖掘中的话题模型和创新性构建的层次致因要素话题模型,对我国2000—2015年发生的386起重特大煤矿事故调查报告进行了深入地挖掘、分析和研究。发现事故致因隐含的规律及各类事故之间的关联与共性,并进一步研究发现不同致因要素随时间的演化规律及致灾倾向,为煤矿安全管理找出重点,指导煤矿安全生产管理实践。     

基于改进尖点突变模型的化工事故致因分析

为更好地反映化工事故发生过程中事故致因因素的连续变化引起的系统安全状态的突然变化,分别将生产系统中的固有危险源及生产过程中的不安全因素作为导致化工事故发生的内因及外因,分析化工事故的致因机制;改进传统的事故致因尖点突变模型,将系统安全性作为状态变量,固有危险源和不安全因素的危险性作为控制变量,综合考虑人-机-管-环-料-能对于系统安全性的影响;利用改进后的事故致因尖点突变模型研究化工事故致因过程和事故致因条件,并通过相关事故案例验证该模型的可行性。结果表明:化工事故是由固有危险源和不安全因素综合作用引起的,当二者危险性达到一定程度后,系统状态由安全状态突变为事故状态。     

沁海煤矿瓦斯重大灾害及生产动态安全状况诊断

按照《煤矿安全规程》2010版制成安全检查表,运用安全检查表法和系统分析的方法对煤矿的主要系统存在的隐患进行逐项诊断,主要诊断矿井的瓦斯抽放系统、矿井的通风系统、矿井的防尘系统、矿井的防灭火系统以及矿井运输提升系统等。诊断主要是针对瓦斯重大灾害及矿井生产过程中违章违规现象以及矿井自然属性带来的系统固有隐患,对矿井中员工的操作规范情况也进行检查,并对存在的隐患和员工的错误操作提出相应的整改措施,促使煤矿及时对矿井存在的系统固有隐患和人为隐患进行整改,以消除在生产动态过程中查出的隐患,从而预防煤矿事故的发生。消灭了事故隐患,实际上也是把事故消灭在萌芽状态之中,达到防患于未然,提高我国煤矿安全生产水平。     

基于熵权-TOPSIS法的煤矿安全投入决策分析

为提高煤矿安全投入决策水平,使安全投入更好地保障煤矿安全生产,建立基于熵权-逼近理想解排序法(TOPSIS)的安全投入方案评价模型。首先,针对安全投入的特点,从安全投入、产出2方面选取7个指标,构建安全投入评价指标体系;其次,基于熵权法确定各指标权重,并结合TOPSIS法计算得出各方案的相对贴近度,实现方案的优选并以最佳方案的投入比例为参考进行安全投入决策。结果表明:合理的安全投入结构是实现安全效益最大化的重要前提;该模型可以有效地选出以往安全投入方案中能以最少的投入实现最大产出的方案,有助于提高煤矿安全效益。     

矿井防尘供水管网可靠性未确知测度评价模型

为研究矿井防尘供水管网安全可靠性,综合考虑管网运行的影响因素,选取13个评价指标,建立指标体系,划分评价等级。依据未确知测度理论,构建矿井防尘供水管网未确知测度评价模型。以范各庄矿为应用对象,量化各指标,构造指标测度函数;运用信息熵确定指标权重;依据置信度识别准则,得到管网评价等级为Ⅱ级,说明其安全可靠性好。以5个典型煤矿为样本,运用该评价模型,分别得出各矿供水管网安全可靠性等级,并与实际情况对比,评价结果和实际情况相吻合,验证了模型的有效性。