机场旅客行李托运差异化安检模式安全性研究*

为减少因违禁物品托运引发的不安全事件,基于原有安检模式,提出行李托运差异化安检模式,结合搜索-决策检查模型,建立系统错误报警及错误通过率公式,得到行李托运安检系统准确度-速度变化规律。结果表明:差异化安检模式一方面提高系统安全性,另一方面提升安检效率,节约安检资源。研究结果可为机场调整安检策略提供参考。     

机场旅客安检系统可靠性优化研究

为提高机场旅客安检系统的可靠性,采用双设备并联安检系统,通过式金属门和毫米波人体成像设备分别被配置在安检通道的两侧;利用概率论构建系统错误放行率和错误报警率公式,以错误放行率的大小衡量安检系统的可靠性;在错误报警率和设备检查时间的约束下,以最小错误放行率为目标建立优化模型,利用粒子群优化(PSO)算法求解模型。结果表明：当模型以最佳设备报警阈值、旅客分配阈值运行时,算法每次优化的错误放行率在0.008 5～0.01范围内波动;当携带违禁品的旅客比例增加时,最低错误放行率将升高;当错误报警率的上限值增加时,最低错误放行率先降低后趋于稳定。     

考虑旅客携行行为的安检系统服务参数优化研究*

为提高公共交通安检系统服务效率,考虑旅客“绕行取行李”“等待取行李”的携行行为,分析安检系统服务流程,构建安检系统的Jackson排队网络模型;分析旅客人体安检和行李安检之间的速度差,厘定在携行行为条件下及不同情境中旅客提取行李前的等待时间,并修正安检系统的Jackson排队网络模型;优化安检系统服务参数,实现系统服务设施的最优配置;以某公共客运站为研究对象,进行案例验证分析。结果表明:优化模型不仅能改善安检服务设施配置效率,而且显著降低系统稳态条件下的平均等待队长;增加“绕行取行李”行为的旅客比例能显著降低旅客提取行李前的平均等待时间。     

基于旅客风险分类的安检流程研究

为解决铁路客运站旅客安检用时久、效率低等问题,分析国内铁路客运站安检服务流程现状,研究基于旅客风险等级分类的差异化安检流程,提出安检排队优化策略。根据旅客不同的风险等级将其划分为高风险旅客与低风险旅客,并设定对应的重点安检通道和常规安检通道。运用Anylogic软件构建安检模拟场景,采用2种安检方案仿真模拟实际安检流程,分析旅客风险阈值和2类通道的配置数对旅客平均安检时长的影响,并找出最优化的风险阈值和安检通道配置数。结果表明:当风险阈值μ为0.7时,总通道的平均安检时长达到最小值,通过设定的合理风险阈值及配置适当的安检通道数量可有效提升安检效率。     

机场旅客随身行李安检系统性能研究

为了研究旅客随身行李安检系统安检效率与安全性的关系,采用搜索决策检查模型分析安检员判图决策过程.基于随身行李安检流程建立安检员判图流程决策树及随身行李两阶段安检流程决策树,结合概率论与排队论分别建立安检员判图决策准确性、随身行李两阶段安检决策准确性、旅客平均等待时间随安检员判图时间变化的数量关系,分析变化规律.结果表明:安检员判图时间越长,决策准确性越好,旅客平均等待时间越长;判图任务安检员平均效率越高,决策准确性越好;在安检员判图的0～12 s内,正确报警率与正确通过率变化趋势相反,系统决策准确性受正确报警率变化影响较大.根据安检效率与安全性的关系,可在安全限制条件下,设定判图安检员的最大判图时间.     

机场2阶段安检系统设计与性能分析

为提高机场安检效率,运用排队论和概率论,结合速度和准确性操作特性曲线,建立2阶段安检系统数学模型;根据实例数据进行分析,通过改变第一阶段安检速度与抽检比例,分析第一阶段、第2阶段以及整个2阶段安检系统的错误通过率、错误报警率、随身物品平均等待时间的变化情况。结果表明:在旅客到达率不变的情况下,第一阶段最大检测时间越长,整个安检系统的错误通过率与错误报警率越高,随身物品平均等待时间越短;当第一阶段最大检测时间超过5 s后,其对随身物品的平均等待时间影响很小;提高抽检比例,会使随身物品平均等待时间增加,使整个安检系统的错误报警率升高。     

首都机场安检系统优化设计研究

本论文以首都机场目前广泛使用的CMEX-6550A系列安检设备为研究对象,通过接口技术、传感技术提高安检设备响应速度、物品检查灵敏度,检查传送系统调节智能性、图像采集的高效性及系统抗干扰性。该系统安检设备以无级变速运行模式运送过检物品,利用光触发传感器控制射线源与图像采集系统,X射线机PC系统对设备完全控制,便于操作与维修。针对首都机场资源条件限制与安全检查任务量大之间的矛盾问题,对安检系统与行李传输系统联动设计研究。通过优化设计研究后,很大程度上缩短了安检时间,提高了安全检查效率和首都机场安全管理自动化水平。     

基于模糊网络分析法的机场旅客安检系统保障能力评估

为评估机场旅客安检系统的保障能力,并针对评估过程中存在的不确定性和指标中影响因素之间的不独立性,采用模糊网络分析法(Fuzzy-ANP)建立系统评估模型。在综合考虑安检影响因素的前提下,从人、机、环、管四方面建立了机场旅客安检系统保障能力评估指标体系。以某机场为例,应用模型进行实证分析得出结论,影响该机场旅客安检系统保障能力的主要因素为员工工作量、员工心理状况和设备完好率。研究表明,评价结果与该机场实际运营状况相符合,该方法能更好地满足机场运营安全管理的实际要求。     

正确管理工艺报警

<正>报警系统可以帮助操作人员及时发现工艺(或系统)的异常,并立即作出正确响应。另外,还可为相关人员采集信息以支持设备设施维护工作及事故(或事件)的调查分析工作。报警通常对装置以下异常(偏离)发出警告:工艺操作限值(工艺测量阈值、工艺计算变量等);设备、设施、材料的限值(电力消耗、     

人工智能行李安检系统构建路径分析

<正>过去十年间,人工智能（AI）在解决各领域复杂问题方面的能力有了大幅提高,甚至在某些场景中,以深度神经网络为代表的AI解决方案表现得比人类更好。而这种能力的增长,意味着其将能够应用到越来越多的实际任务中,比如用于改善机场的行李安检系统。针对这一具体问题,兰德公司在研究了如何将AI纳入美国交通安全局的行李安检系统案例后,于2022年3月发布了报告《利用人工智能守护航空安全》,指出人工智能在安检领域具有巨大应用潜力,并分析了当前和未来如何利用人工智能提升行李安全检查能力,以及面临的挑战和解决思路。本文对该报告的主要内容进行了梳理分析,以期对相关科研工作提供一定的有益参考。     

基于化工生产过程历史数据的报警优化方法研究

为了有效降低报警装置漏报率和误报率,基于化工生产的过程历史数据,探讨了报警优化的两种方法。以误报率和漏报率为优化指标,建立报警阈值目标函数,从最小化目标函数的角度出发,采用数值优化的方法进行报警阈值的优化设计。基于报警时长的变异系数,应用自适应报警延时方法来降低报警数量。实例研究表明,应用基于化工生产过程历史数据的方法,可有效减少无效报警数量,降低误报率和漏报率,提高报警质量,对于提高石化生产过程的安全性具有积极意义。     

基于安全结构理论的系统外部扰动演化规律研究*

为解决目前安全结构理论体系中缺少对系统外部扰动演化规律研究的问题,基于工程学外部扰动理论与安全结构理论,研究系统外部扰动对安全事件发生、发展及演化的作用规律。给出活动环境系统与外部因素的定义,参考星形拓扑网络建立外部因素拓扑结构;通过分析外部因素状态随时间的演化形式,阐明活动因素状态受外部扰动的响应机制,揭示系统外部扰动对安全事件演化的影响及作用规律。研究结果表明:外部扰动导致系统内活动因素状态的动态响应是安全事件形态演变的内在动力,外部因素状态随时间变化呈3类波动形式,活动因素状态的扰动响应变化规律受外部因素临界状态、极限斜率等特殊阈值的限制。通过控制活动环境系统外部因素的状态维持在阈值范围内来实现调控目的,可避免外部扰动对活动环境系统安全产生影响。     

Combining FAP,MAP and correlation analysis for multivariate alarm thresholds optimization in industrial process

In the real industrial process, alarm threshold optimization is an important part of alarm system rationalization. If the design of alarm threshold is unreasonable, it would result in nuisance alarms, among which the critical alarms are overwhelmed. In order to alleviate this phenomenon, we propose a method of multivariate alarm thresholds optimization to reduce the nuisance alarms. Firstly, causal relationship between process variables is constructed based on the time delay estimation method, thus we can determine the alarms propagation path and then select the optimized variables. Secondly, in order to guarantee both the process safety and correlation consistency, three factors - false alarm probability (FAP), missed alarm probability (MAP), and the correlation between the alarm information and process information – are combined to establish the objective function of the optimization process for the first time. Then, the optimal thresholds are obtained by the genetic algorithm. Finally, the validity and effectiveness of the developed method are illustrated by the Tennessee Eastman process.     

安全信息学课程内容体系研究*

为完善安全信息学课程内容体系,推动安全信息人才培养和安全信息学学科发展,通过分析安全信息学课程内涵、目标、地位及性质,归纳论证安全信息学课程内容体系建立依据（包括建立视角和指导思想）,提出安全信息学课程内容体系。结果表明:安全信息学课程内容体系建设应立足学科高度,基于大安全和安全管理视角,遵循“课程上游内容（基础安全信息学）→课程中游内容（服务安全管理的安全信息学）→课程下游内容（应用安全信息学）”这一逻辑主线。研究结果可为安全信息学课程教学内容设置提供参考和支撑,有助于推动安全信息学课程设置推广与安全信息人才培养。     

基于ARDUINO的铀矿井下环境监测及智能通风系统设计*

针对铀矿井下受限空间内氡及氡子体浓度分布特征,分析受限空间含氡作业环境对人体的危害机制,提出基于“人—机—环”互联自适应的铀矿智能通风降氡方案,架构基于ARDUINO的氡气监测及智能调控系统,设计系统的“硬件”和“软件”方案。该系统的核心硬件为ARDUINO开发板和ESP8266-WiFi模块,铀矿粉尘浓度、氡及其子体浓度、风速动态数据由相应传感器获取,通过各传感数据采集器以相应的通信协议传输至ARDUINO主控,ARDUINO主控输出指令至通风设备及报警装置。系统同时搭建网络云平台,实现环境监测的远程监控和智能通风系统的远程控制。该系统能够基于物联感知获取环境数据,进行智能控制逻辑运算并实现通风设备自适应调控响应,从而安全、高效、稳定、低耗地调控铀矿井下空气质量指数。     

三元空间融合视阈下的安全态势感知模型研究*

为全面辨识系统风险并准确评估系统安全状况,从3元空间（信息-物理-社会）融合视角出发,界定安全态势感知概念并解读其内涵,提出安全态势感知概念模型和理论模型,并解析安全态势数据采集层、觉察层、理解层、投射层和预警层的具体内涵和功能。研究结果表明:3元空间融合视阈下的安全态势感知,能够通过物联网和互联网同步采集安全态势数据,在现有安全态势感知（安全态势信息输入、处理、输出）基础上,实现对人、机、物及其相互关系的整体感知,有效应对当前复杂多变的安全态势,为安全态势感知体系优化提供理论指导。     

我国港口安全管理机制研究探讨

我国港口体制改革带来的港口管理主体的重大变化对港口安全管理产生了较大影响,港口安全管理机制面临一些突出的问题,表现在安全管理队伍不健全、安全检查不够系统化和标准化、应急预案机制不完善等方面,这些问题直接制约着港口企业安全管理的效果。本文提出建立港口企业健全的教育培训体系和职责分明的港口安全管理机制,建立符合港口实际的系统化和标准化的安全生产检查制度,以及港口企业安全管理资质准入制度,完善港口应急预案与响应机制等一整套措施,健全完善港口安全管理机制,实现港口的长效安全生产。