基于指标体系的城市区域火灾风险评价系统开发

本文阐述了基于指标体系的城市区域火灾风险评价软件设计思想与开发。首先,针对我国城市和经济的特点,消防的现状和发展规律,在广泛收集和分析国内外资料的基础上,通过火灾统计资料分析、实地调研、Delphi等方法,以居住区为例建立了相应的火灾风险评价指标体系,采用层次分析法计算各指标的权重;其次,根据城市的复杂性和多样性以及由此造成的不同城市、不同区域的火灾风险评价指标体系方面的差异,采用面向评价研究者与操作者的软件设计思想,利用指标体系的构建方法作为软件功能流程的设计依据,设计并开发了《城市区域火灾风险评价系统》。该软件不仅能应用于评价实践,而且能为评价理论研究提供有力的支持。     

基于神经网络和遗传算法的城市火灾风险评价模型

以消防安全工程学与系统安全工程理论为基础,结合我国城市发展特征及消防安全管理状况,建立了城市区域火灾风险评价指标体系;针对神经网络易陷入局部极小而引起评价指标权值分布不合理的缺陷,提出了基于神经网络和遗传算法的城市火灾风险评价模型,该模型以火灾发生的可能性以及灾后的严重程度为输入单元,火灾风险等级为输出单元,采用误差反算法训练BP网络,最终得出火灾风险等级范围,有效地解决了城市火灾的动态性和非线性特征;研究实例证明了该模型的有效性,可为城市的消防安全管理提供确实可行的参考依据。     

基于单体对象的城市区域火灾风险评价方法研究

从分析城市区域内单体对象自身的致灾因素及其制约灭火抢险救援力量发挥的环节入手,基于指数法和层次分析法建立了单体对象火灾风险评价指标体系.以单体对象火灾风险向量为基础,基于线性加权模型构建了一种新的区域火灾风险评价计算模型,并以树形结构表征了区域火灾风险评价结构.试点地区实例表明,该方法能够有效地评价城市区域火灾风险.     

城市地震火灾风险评估指标体系研究

从多方面系统、全面地研究了城市地震火灾原因及其消防工作。在借鉴民事火灾风险评估指标体系的基础上,结合地震情况下的潜在起火源、城市地震火灾发生的主要原因、城市消防系统在地震火灾的预防及扑救方面所起的作用以及城市环境对地震火灾的影响等因素,建立了城市地震火灾风险评价指标体系。运用专家调查法确定出各指标的相对重要性,采用层次分析法计算出各指标的权重。该项研究为进行城市地震火灾风险评估奠定了理论基础。     

城市火灾风险评价的数学模型

运用专家调查法和层次分析法 ,引入城市火灾危险指数、城市火灾风险指数、城市火灾载荷指数和城市消防抗灾指数的概念 ,建立了城市火灾风险评价的指标体系 ;并以单元系统模糊优选理论为基础 ,构造出城市火灾风险评价的数学模型。     

基于粗糙集Skowron差别矩阵的矿井火灾风险评价指标约简

在安全评价过程中,当构建的指标体系过于庞大,数据繁琐,不利于进行安全评价工作。为了对矿井火灾风险评价指标体系进行快速简化,基于粗糙集理论属性约简功能,采用理论与实例分析相结合的方法,利用Skowron差别矩阵算法对矿井火灾风险评价决策表进行属性约简。研究表明:通过约简,矿井火灾风险评价指标由原来的16个缩减为6个,大大减少了后续评价过程中权重确定的计算量,降低了评价的复杂程度,减少了评估工作量。同时约简结果也为矿井火灾防治工作提供了一些指导意见,体现了差别矩阵在决策表的属性约简中的高效性。     

“大型城市公共安全监管对象风险评估分级研究”获得2013年度“神华杯”中国职业安全健康协会科学技术奖三等奖

大型城市公共安全监管对象风险评估分级研究项目由中国安全生产科学研究院和北京市东城区城市管理监督中心共同合作完成。该项目根据大型城市中心城区和核心功能区的经济社会发展特点和职能定位,按照对重点地区、重点行业和重点单位在重点时段进行重点监管的公共安全监管思路,基于风险管理的理念,以东城区为例在对公共安全监管对象进行分类的基础上,建立了火灾等5类主要风险的分级指标体系框架;通过标准规范比对等,设计完成了25类监管对象风险分级指标体系;结合法律法规及相关标准要求,建立了每类对象约30项指标的量化标准;采用层次分析法确定了每类监管对象的指标权重,构建了25类监管对象风险分级模型;将指标体系与分级模型进行集成,开发完成了1套风险分级软件,并在北京市东城区进行了试点运行。该项目研究过程将静态风险分级指标与动态指标相结合、综合考虑监管对象的单一风险与耦合风险,对公共安全监管对象量化风险评估理论的实际应用进行了有益探索;研究成果能够为大型城市公共安全监管对象分级监管工作提供重要的技术支撑,有利于提高政府公共安全监管工作的效率。该项目研究成果申请软件著作权1项,部分成果作为《风险管控：城市安全运行管理新体系》一书中的重要章节出版。     

“基于情景构建高风险油气田重大事故应急准备理论及关键技术研究”获2013年度“神华杯”中国职业安全健康协会科学技术奖二等奖

基于情景构建高风险油气田重大事故应急准备理论及关键技术研究项目由中国安全生产科学研究院和中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司共同合作完成。该项目根据大型城市中心城区和核心功能区的经济社会发展特点和职能定位,按照对重点地区、重点行业和重点单位在重点时段进行重点监管的公共安全监管思路,基于风险管理的理念,以东城区为例在对公共安全监管对象进行分类的基础上,建立了火灾等5类主要风险的分级指标体系框架;通过标准规范比对等,设计完成了25类监管对象风险分级指标体系;结合法律法规及相关标准要求,建立了每类对象约30项指标的量化标准;采用层次分析法确定了每类监管对象的指标权重,构建了25类监管对象风险分级模型;将指标体系与分级模型进行集成,开发完成了1套风险分级软件,并在北京市东城区进行了试点运行。该项目研究过程将静态风险分级指标与动态指标相结合、综合考虑监管对象的单一风险与耦合风险,对公共安全监管对象量化风险评估理论的实际应用进行了有益探索;研究成果能够为大型城市公共安全监管对象分级监管工作提供重要的技术支撑,有利于提高政府公共安全监管工作的效率。本项目研究成果申请软件著作权1项,部分成果作为《风险管控：城市安全运行管理新体系》一书中的重要章节出版。     

基于道化法(DOW)的计算机辅助软件开发

传统的评价方法费时费力,效率低下.将计算机技术与评价方法相结合是评价工作发展的趋势.介绍了为世界各国石油化工企业所广为接受的美国道化学公司(DOW)火灾、爆炸危险性指数评价法,以及根据该法的评价思路所开发的辅助软件的设计思路和功能.     

基于层次分析法的消防中队灭火救援能力评估

火灾风险评价是认识和控制建筑(区域)火灾的基本手段.目前对建筑(区域)火灾风险的评价方法很多,但是这些方法很少系统地考虑消防力量对建筑风险的影响.本文在调查研究和专家打分的基础上,构建了消防力量中的灭火救援基本单位--消防中队灭火救援能力评价指标体系,并运用层次分析法确定各指标的权重.该体系为消防中队灭火救援能力评价研究提供一种新的尝试,也为以后的建筑风险综合评价中如何确定消防力量对风险因子的影响提供可靠的基础数据.     

建筑火灾风险评估研究

目前,建筑火灾风险评估常用方法有基于模糊数学的模糊综合评判法和基于性能化设计的性能化评估方法.在前人研究的基础上,利用系统原理,把建筑作为一个由若干相对独立的空间区域组成的系统,通过评估各个区域的火灾风险来确定整个建筑的火灾风险.该方法的优点是便于防火设计和管理人员确定重点防火区域,通过降低重点区域的火灾风险,来降低整个建筑的火灾风险.     

火灾直接财产损失评估移动终端系统软件结构设计

介绍了一种基于嵌入式PDA设备的专业系统＂火灾直接财产损失评估移动终端系统＂的软件结构设计过程。该软件以公安部发布的公共安全行业标准《火灾直接财产损失统计方法》GA185—1998为计算依据,解决了嵌入式PDA设备的软件开发和编制问题,可用于房屋建筑、设备及其他财产和文物建筑的火灾损失计算和统计,并可生成数据文件,用于与之相匹配的＂火灾直接财产损失评估PC系统＂中进行统计和汇总,可随时随地地在火灾现场方便地进行直接财产损失计算和统计,能给消防工作人员带来很大便利。     

大型体育馆消防性能化设计中安全疏散时间的分析和研究

《体育建筑设计规范》对体育馆安全疏散时间有明确的要求,对于二级耐火等级的体育馆控制疏散时间定为3min～4min。以此作为某大型体育馆消防性能化设计中安全疏散时间依据,运用人员疏散模拟软件分别对体育馆安全疏散时间进行的分析和比较,探讨了具体案例中如何确定和评估消防性能化设计的安全水平,即消防性能化设计安全水平不应低于处方式安全水平的设计理念。研究结果表明,现行设计宽度可满足疏散要求,充分保证人员的安全疏散。     

舰艇舱室性能化防火设计研究

随着舰艇舱室设备自动化程度的提高,目前许多发达国家的舰艇舱室防火设计正逐步从"处方式"规范转换到性能化设计.由于舰艇是可移动的海上建筑物,所以其性能化设计可以充分借鉴建筑性能化防火设计.首先简述了建筑性能化防火设计的概念和设计方法;然后结合舰艇舱室和建筑舱室结构和消防能力的异同点,提出了舰艇舱室性能化防火设计的实施步骤,并给出了某舰艇舱室性能化防火设计的算例.在某舱室性能化防火设计的工程算例中,首先采用火灾安全工程分析舰艇舱室性能化防火设计的总体设计要求和性能判据;然后对确定性指标进行计算;最后分析确定性指标是否符合防火设计总体要求.结果说明性能化防火设计对"处方式"防火设计的某些定性指标进行了量化补充,而且为舰艇舱室防火设计提供了必要的理论支持.     

基于性能化防火设计的建筑“准安全区”判定方法

为判定人员疏散过程中"准安全区"的安全性,采用基于性能化防火设计的方法对建筑"准安全区"的安全性进行判定。"准安全区"内烟气热辐射、烟气能见度及有毒气体等有害因素的指标必须达到"准安全区"规定的指标要求。发生火灾时,"准安全区"内距离地面2 m以下烟气层温度不应超过60℃,烟气层能见度不应小于10 m,烟气层CO浓度不应大于5×10-4mol/mol。工程应用中可根据"准安全区"各性能判定标准,通过火灾模拟软件模拟分析火灾场景下"准安全区"内各有害因素的性能参数分布,对"准安全区"的安全性进行定性、定量评估。     

基于人工神经网络模型的舰船防火设计方法

根据舰船实际和火灾理论,建立了舰船舱室火灾危险性的动静二类4个指标:失火危险性指标、舱室相关度指标、设备使用状态指标和人员状态指标,对舰船各种舱室的火灾危险性进行量化。笔者先给出规范中9类舱室的各指标值,应用笔者所开发的神经网络模型,建立舱室火灾危险性指标值与舱室分隔等级的关系模型,求出舱室防火分隔等级值,降低了对设计者经验的要求。运用开发的模型对某大型舱室进行防火设计,获得的结果与其他方法的结果基本一致,可供舰船防火设计时参考。     

大型仓库防火分隔带设计和预期财产损失研究

基于"性能化设计仓库安全水平不低于处方式设计仓库"的设计理念,针对某大型仓库进行了防火分隔带的设计和预期财产损失的评估。探讨了具体案例中采用事件树、概率计算与数值模拟相结合进行性能化设计安全水平分析和预期财产损失评估的方法。研究结果表明,进行仓库消防系统有效性分析和预期财产损失评估,有助于更全面地评价消防性能化设计方案的安全水平。     

含添加剂细水雾灭火性能评价方法探讨

采用正交实验设计方法,设计了含添加剂细水雾灭火有效性实验,大大减少了实验工作量;同时通过灭火时间、温度变化、烟气成分变化、火焰形状变化4个灭火有效性评价参数和添加剂的灭火效率、对环境的影响程度、价格、稳定性、对系统的腐蚀性5个主要性能参数,建立了含添加剂细水雾灭火剂性能的综合评价方法;结合具体实验运用综合评价方法对含添加剂细水雾灭火实验数据进行综合分析,得出其中的最优添加剂。提出的含添加剂细水雾灭火性能的综合评价方法,对研究细水雾灭火具有一定的理论指导意义和实际应用价值。