安全系统降维理论研究及其应用

为解决安全系统中的高维复杂问题,并进一步丰富安全系统学研究方法,对安全系统降维理论开展研究。首先,分析安全系统的复杂性与高维性特征,探寻安全系统降维的优势;然后,凝练安全系统降维理论,并分析其内涵及降维步骤;最后,将安全系统降维理论应用于典型事故案例中,验证其实证效果。结果表明:安全系统降维理论包括有数据支持与无数据支持2个层面的内涵及方法,该理论的应用具有可行性与实用性。     

安全物质学的方法论研究

为完善安全物质学的理论体系,指导并促进安全物质学研究与应用的开展,提出安全物质学方法论定义,论述其学科基础和理论基础。提出安全物质学研究三阶段:物质安全现象－物质安全规律－物质安全科学,并阐述其一般研究方法。归纳安全物质学方法论特征,建立安全物质学方法论六维结构体系,分别解析各维度内涵。基于此,以“事前－事中－事后”为主线厘清安全物质学研究的实践程序,并提炼具体实践方法。研究结果系统化了安全物质学研究的层次思路,可为安全物质学的研究和应用提供理论指导。     

基于虚拟现实技术的非煤矿山救护队培训系统设计与实现

针对非煤矿山救护队应急救援培训的实际需求和现实不足的情况,根据救护队行动程序,应用虚拟现实技术,研究与设计非煤矿山救护队应急救援培训系统。硬件系统采用可视立体技术和多点触摸技术,设计双屏触摸一体培训考试机。软件系统由用户信息管理子系统、多媒体演示培训子系统、专项操作训练子系统、考核与评价子系统、综合训练子系统构成。采用3D显示、人性化用户体验设计、自动寻路A*算法和导航网格等关键技术,从几何建模、动画建模、信息数据库和场景驱动等方面对系统整体进行架构。该系统的设计与开发可使非煤矿山救护队培训考核更加安全、高效、系统和节约。     

方圆理论与PDCA原理在安全管理中的应用

首先结合方圆管理思想和PDCA持续改进原理,给出方圆论安全管理模式的定义,从核心理念、管理方法、管理程序与相关管理制度等方面阐释模式内涵;其次,论述模式的方圆循环原理和阶梯状上升原理,从方与圆两方面概括方圆论安全管理模式体系结构,并阐述方的管理思想和圆的管理思想;最后归纳概括模式的应用步骤,并阐述各个步骤的关键要素。该模式旨在将适于我国的管理思想融合与渗透到企业安全管理中,以期提高制度执行效率,最终实现企业安全生产目标。     

基于能量流系统的事故致因与预防模型构建

为完善事故致因理论体系,论述并解析能量流系统定义,分析系统能量流流向, 构建基于能量流系统的事故致因概念模型,并从能量串发、发散、集中和混合四方面解 析其内涵。对能量流的聚集、耦合、转换、释放,以及意外释放能量的防控效果、破坏 强度和伤害程度等进行数学描述。基于此,构建基于能量流系统的事故预防概念模型, 并提炼减灾措施。研究结果明晰了事故发生的物理本质,从能量流系统的视角为事故致 因的定量分析或半定量半定性分析提供理论参考,并可为事故预防与控制提供理论指导 。     

微系统人机界面的安全信息流模型构建及其应用

为提高系统安全水平，进一步丰富安全系统学理论内容，对微系统内人机界面的安全信息流过程、模型及其应用进行深入研究。论述安全信息流与人机交互过程理论，为模型构建奠定理论基础；运用安全模型原理，从信息传播角度建立人机界面的安全信息流模型并分析模型的内涵和意义；将所建模型应用于具体情景的仿真模拟，以验证其适用性和合理性。研究结果表明:模型刻画了系统内安全信息流动轨迹，有利于揭示系统安全演化行为机理，对提高系统安全水平具有重要的理论指导意义。     

基于熵理论的重大事故复杂链式演化机理及其建模

为完善重大事故演化的本质规律和探究事故后果累积放大原理,从安全物质学的视角提出事故链定义和形成机理,并解析其内涵;通过物质、能量和信息表征事故链演化过程的载体反映;基于物质流、能量流和信息流构建事故链式演化概念模型;基于熵理论和耗散结构理论论述事故阶段演化特性;在此基础上,提炼事故预防与控制策略框架。研究结果丰富了事故链式演化理论,可为事故预防与控制提供更深层次的理论基础。     

系统安全韧性的塑造与评估建模

为完善安全系统学理论体系,立足于理论思辨层面,基于韧性科学和安全系统学,提出安全韧性的定义,并解析其内涵,论述其研究意义。基于此,从3个维度构建系统安全韧性塑造体系的概念模型,并对其进行扼要阐释;深入剖析系统安全韧性塑造体系的作用机理,并构建其作用模型。基于系统安全韧性曲线,构建系统安全韧性评估的数学模型,并进行系统安全韧性曲线的对比分析。研究结果可为安全系统学研究提供新思路和新方法,系统安全韧性是安全系统学和韧性科学交叉领域一个值得关注的重要范式。     

矿山智能移动安全检查系统与闭环运行模式设计

针对传统安全检查模式的缺陷,以Android智能移动设备为载体,采用三角形算法和位置指纹识别算法进行定位,设计了便携式智能移动安全检查终端;在Eclipse集成环境下,采用B/S架构设计了综合分析处理终端;采用Socket和JSON数据交换模式,实现了智能移动安全检查终端与综合分析处理终端数据的交互与同步;在此基础上,构建面向检查对象的闭环安全检查运行模式,开发了闭环安全检查运行模式的流程。该研究结果可提高安全检查的效能,实现安全检查的信息化和数据化,进而促进安全标准化的实施。     

事故致因模型体系及建模一般方法与发展趋势

为完善事故致因建模的基础理论体系,从微观、中观与宏观3个层面归纳国内外现有的50余种事故致因模型,并以“点-线-面-体”为主线论述事故致因模型的立体网状结构体系。基于此,从方法学的视角论述事故致因建模的理论基础,并提炼相似比较法、概率统计法等5种一般建模方法。最后分析新形势下事故致因模型及其建模方法的发展趋势。研究结果系统的梳理与归纳了现有事故致因模型及其结构体系,完善了事故致因建模的方法论,可为事故致因建模的研究与实践提供基础理论指导。