水电工程智能安全管控系统建设方案研究

为实现安全管理业务信息集成化、智能化、可视化、精细化,提升智能安全管控水平,基于智能安全管控体系理论,结合水电工程安全管理特点,通过移动互联、物联网、云平台、大数据、人工智能等前沿技术与安全管理深度融合,建立自动感知、自动分析、自动预警、互动决策的安全管控系统;有机整合水电工程建设安全管理分散业务的信息,以大渡河金川水电站建设应用为例,结果表明:该系统可实现项目建设安全风险的全面识别、感知预警和整改闭环,为水电工程建设安全管理提供智能化、智慧化的全新模式。     

基于Vague集的隧道施工安全管理脆弱性评价

为了客观地查找并量化隧道施工安全管理系统的脆弱点及管控要点,本文以系统脆弱性的3个特征要素,即暴露性、敏感性和适应性为二级指标,以隧道施工安全管理系统脆弱性的8项直接影响因素为三级指标,构建系统脆弱性评价体系。提出基于区间数互反判断矩阵与Vague集理论的隧道施工安全管理系统脆弱性评价模型,该模型使用区间数描述指标之间的相对重要程度,以模糊信息对系统脆弱性进行量化评价。通过山西吕梁某隧道施工项目,验证该模型的有效性,结果表明,该模型能够实现对系统脆弱性、特征要素以及各关键指标的量化评价。     

物联网技术在矿山安全中的应用

本文以铁峰煤矿利用物联网技术建立的"感知矿山"集中控制平台为例,提出了以物联网为基础的矿山安全管控体系,可实现采矿生产实时监控,安全监测应急预警及安全生产管控,为保障矿山开采作业和管理的安全性提供支持。     

基于SI-SB系统安全模型的多层级边缘智能管控模式

为探索信息化、智能化技术赋能下的创新型安全生产管控模式,从安全信息学的角度分析安全管控过程中的信息流动特点,提出安全生产多层级边缘智能管控模式;基于安全信息-安全行为(SI-SB)系统安全模型分析安全管控过程中安全决策偏差和滞后的机制,提出安全管控系统性能改进的思路;结合安全生产组织管理体系特点和数字化技术优势,阐述数字化技术在信息感知传递、安全信息解释和安全行为引导等3个方面的赋能依据,以及数字化感知、智能化决策和多层级管控等3个方面的赋能途径,并提出具备智能决策、敏捷响应、弹性扩展和人机协同特点的安全生产多层级边缘智能管控模式;在紧急事件、短周期管控、长周期管控3类场景中,对应用智能管控模式前后的安全事件响应进行时效性计算和对比。结果表明：所提出的多层级边缘智能管控模式能够显著提高安全管控效能。     

水电工程安全事故发生机制与管理对策

为预防水电工程建设周期中人员伤亡事故,研究其发生机制与管理对策;用数据统计方法,分析我国水电工程的事故和隐患特征,并从机制上论述从安全隐患到安全事故的演变过程和内在联系;结合水电工程安全生产管控实际,构建水电工程全面风险管控体系,形成实时动态控制风险的具体对策。研究表明:以在线扁平化的安全隐患排查治理平台为抓手,从源头治理安全事故,能大大降低水电工程施工现场的事故率,推进现场安全文化的形成。     

安全4.0时代的安全生产管理模式研究

为丰富安全生产理论研究思路和方法论，以工业革命历史观和安全生产实践观为视域，开展安全生产管理(WSM)4.0模式的理论研究。通过归纳安全4.0概念和回顾WSM 1.0—3.0阶段内涵和特征，构建包含安全目标钻石模型和安全系统支柱模型的WSM 4.0实践模型体系，进而建立WSM 4.0“三螺旋”演进路径。研究结果表明：在新安全格局下，WSM 4.0具有管理目标上强调效益升维、风险策略上注重隐险挖掘和韧性防控、技术装备上强化技术融合、管理理念上重视系统前摄和安全一体等特征；WSM 4.0的安全管理目标拓展为健康、安全、环境和价值四维体系，发展由安全法规、安全技术、安全文化、安全素养和安全韧性为内容的安全系统；WSM 4.0模式是生产实践、技术应用和安全理论螺旋发展的演进趋势。     

水电工程施工作业安全管理能力集对分析

针对水电工程施工作业安全管理水平评价问题,根据水电工程施工作业特征,运用集对分析理论,提出水电工程施工作业安全管理能力集对分析与评价方法。首先,界定施工作业安全管理能力的概念和内涵,建立水电工程施工作业安全管理能力评价指标体系;其次,综合考虑安全管理能力的模糊性和不确定性,定量刻画与计算集对分析联系度,构建水电工程施工作业安全管理能力同异反综合评价模型;最后,通过一个工程实例分析,验证了该方法的可行性与有效性。研究结果表明:集对分析能够辩证考虑施工作业安全系统中的确定和不确定因素,评价结果较客观地反映施工作业安全管理能力水平与发展趋势,为分析与评价施工作业安全管理能力提供了一个新思路。     

“安消一体化”在高校安全管理中的应用

为提升校园现代化风险识别管控能力,加快推进安防与消防数据深度融合,建设“安消一体化”平台成为高校安全管理的有效抓手。“安消一体化”平台综合运用大数据、物联网、人脸识别、人工智能、云计算等前沿科技,建立全面感知、动态监测、智能预警、精准防火、科学疏散、快速灭火的防控体系,实现安防、消防设备设施互联互通,安消一体化管理,智能监控预警,应急联动及指挥场景化。实践应用表明,“安消一体化”平台切实提升了高校在安消设备管理、风险隐患治理、火情智能预警、应急快速联动等方面的管控效能。     

基于无监督LDA的水电工程施工安全事故致因分析

为实现水电工程施工安全事故报告中致因的智能挖掘,首先,利用Jieba库分词处理1 206条事故分析报告,提出事故分析文本词频-逆文档频率(TF-IDF)关键词处理算法,确定词频权重并构建事故文本词向量;然后,基于TF-IDF特征,训练无监督隐含狄利克雷分布(LDA)主题模型,提取事故主题及主题词;最后,对主题词进行社会网络分析,揭示事故要素间的潜在关系,智能输出水电工程施工安全事故成因。结果表明：LDA主题模型能快速挖掘出大量有效事故数据信息,并计算出安全意识、事故隐患、违章行为等5个事故主题。致因自动分析结果显示,违规违章操作、未掌握安全操作技术、材料设备问题、违反施工程序、作业环境条件不良是导致水电工程施工安全事故的最主要原因。加强施工人员的行为监管,提高事故主要致因的预防能力,有助于提升水电工程施工安全管控水平。     

基于贝叶斯网络的校园安全风险评估

为解决校园安全风险事故中行为安全管控的难题,本文以行为安全管理理论为基础,构建4个维度,8个一级指标、20个二级指标的校园安全风险评估体系模型,从而全面评估校园安全行为风险,并以贝叶斯网络的技术方法搭建,形成校园安全风险贝叶斯网络模型。通过正向推理、反向推理和敏感性分析,得出校园安全风险重点管控因素和事故致因链,进而得到校园安全风险管控策略,提高校园安全管理水平,保障校园安全。     

集合智能安全帽的建筑工人施工安全行为绩效考核及激励机制

为实时监控现场工人不安全行为，有效降低建筑事故发生率，实现主动的安全与组织管理模式，结合基于智能安全帽的施工人员不安全行为监测与管理系统，构建了工人安全行为绩效考核模型并设计激励机制。通过在温银施工项目的应用，进行了现场工人安全行为绩效的横向与纵向对比。研究结果表明:依据现场行为进行监控和绩效考核能够有效地改善工人的安全行为，有助于形成施工现场的安全生产竞争氛围，有助于建筑工地的安全管理。     

基于SD的装配式建筑施工安全监管演化博弈研究

为了有效减少装配式建筑工程施工安全事故,考虑政府监管部门与施工单位之间存在信息不对称,基于有限理性条件下双方互动关系构建装配式建筑施工安全动态监管演化博弈模型,并分析其稳定策略.采用系统动力学(SD)方法仿真分析在动态监管策略及外部变量调整条件下的演化博弈过程.研究结果表明:政府强弱监管的成本差、施工单位加强安全管理的...     

基于指数变权的水电站施工安全现状可拓评价

为弥补传统赋权方法主观意识较强的缺点,提出将变权思想与可拓学理论相结合的改进的多级可拓评价模型。结合水电站施工特点,构建涵盖厂址信息、施工总布置、道路及运输、辅助生产措施、作业安全、施工设备、安全管理行为、职业健康安全8个一级指标、47个二级指标的指标体系,引入变权理论确定指标权重,利用多级可拓评价法计算水电站施工安全现状的安全等级,并进行指标敏感性分析。研究结果表明:水电站施工安全现状等级变量特征值为2.42,即为“合格”,该结果基本符合工程实际。     

水电站大坝群安全应急管理协同度测度研究

针对当前水电站大坝群安全应急管理缺乏主动协同而导致资源浪费的情形,提出基于网络层次分析法(ANP)和序参量法的安全应急管理协同度的测度。首先根据文献分析归纳水电站大坝群安全应急管理过程的协同关系,构建包括5个子系统和11个序参量以及33个二级指标的水电站大坝群安全应急管理协同度测度指标体系。其次借助超级决策软件确定各个指标的权重,最后采用序参量法对安全应急管理的预防、准备、响应和恢复4个环节进行协同度测度。将此方法用于国内某流域的梯级水电站大坝群。测度结果表明:该梯级水电站大坝群安全应急管理的响应和准备两个环节各子系统的协同度最高,系统总体的协同度较低,应采取优化措施以提高系统的协同程度。     

基于知识图谱的建筑工程施工事故智能分析

为预防和减少建筑工程施工事故,应用人工智能领域知识图谱技术,对建筑工程施工事故进行分析。通过定义领域知识图谱概念体系结构,从建筑工程施工事故数据中提取关键知识要素,构建建筑工程施工事故知识图谱,将其储存在Neo4j图数据库中,并提出基于知识图谱的建筑工程施工事故分析流程,针对事故相关信息开展查询、统计分析以及关联路径分析等智能分析。研究结果表明：基于知识图谱技术,将建筑工程施工事故知识以可视化图形或表格等进行展示,将事故信息以知识形式结构化存储及表达,可有效提高事故分析工作效率,为事故预防以及安全管理提供决策支持。     

电梯PAR安全信息流管理模型构建及应用*

为从安全信息视角分析电梯全生命周期过程中事故致因因素,并在实践中提升电梯安全管理水平,基于PAR事故致因模型开展电梯安全信息管理研究。以安全信息为主线,安全感知-安全分析-安全应答（PAR）安全行为链为关键点,建立电梯PAR安全信息流管理模型。基于电梯PAR安全信息流管理模型的逻辑架构建立电梯信息综合监管服务体系,将模型的信息服务形式具体化。并运用电梯PAR安全信息流管理模型对典型电梯事故进行分析。研究结果表明:电梯PAR安全信息流管理模型能够全面分析各层级失误模式,提升各主体协同治理能力。电梯信息综合监管服务体系可打破电梯领域信息“孤岛”现状,对智慧电梯建设具有重要理论指导意义。     

基于微信的大型水电工程安全隐患排查治理系统研发与应用

为了提高水电施工过程中安全隐患排查治理的有效性,通过对水电工程施工不安全行为信息采集和安全风险控制分析,提出了基于微信的大型水电工程微安全隐患排查治理概念和实时交互闭环的微安全控制机制,包括:精益-实时采集,对水电工程中的隐患排查治理精确到具体的执行、计划和监督者以及隐患发生的位置;快捷-反馈驱动,隐患提出上报与整改执行者、监督者实现交互实时反馈机制,通过反馈不断找到正确的控制策略;扁平-闭环控制,安全隐患从发现、识别、整改到数据挖掘和利用一体化持续循环,扁平化闭环管理控制。研发的微安全系统在白鹤滩、乌东德等大型水电工程中取得成功应用,对同类土木工程也具有应用价值。     

建筑施工高处吊篮作业安全防护预警模型研究

为提升高处吊篮作业的安全防护水平,为建筑施工安全防护预警模型研究提供理论支持,针对安全防护不足和缺位对高处吊篮作业的不利影响,建立高处吊篮作业安全防护预警指标体系。通过对作业人员的筛选,作业信息采集及数据化处理,构建基于SVM（支持向量机）的高处吊篮作业安全防护预警模型。最后,通过对历史样本数据仿真模拟验证模型的适用性和可行性。研究结果表明:建筑施工高处吊篮作业安全防护预警模型的仿真模拟结果与实际结果相比较为吻合,从安全防护审批、个体防护用品、安全防护设施、安全防护标识、心理生理防护及作业条件防护6个方面进行分析构建的安全防护预警模型可为高处吊篮作业提供预警支持,并可作为建筑企业安全管理系统的一部分,推广至其他特种作业领域。     

基于尾矿库安全物联网决策支持系统研究

尾矿库安全管理是一项非常复杂的系统工程,针对湖南黄金集团高流坑尾矿库安全管理工作人工依赖性强、智能化程度低,灾情实时判断与预警控制决策效率低等不足特点,提出物联网技术,结合先进的数据感知技术,将数据采集、处理、分析及决策等环节进行一体化综合集成,研究设计尾矿库安全物联网决策支持系统。使尾矿库建设运营参与各方加强认知和揭示尾矿库安全灾变规律,为实现尾矿库安全管理智能预警决策提供有力的辅助支持。     

基于风险矩阵的水电站项目风险分级评估方法研究——以乌东德水电站为例

为了解决千万千瓦级巨型水电站项目建设过程的风险分析问题,以我国目前在建的千万千瓦级水电站重要项目—乌东德水电站为例,对水电站项目存在的隐患进行排查和梳理,找出影响安全施工的危险源,并采用风险矩阵法对其进行风险评估,将存在的风险按照其造成的影响后果不同分成可忽略（Ⅰ级）、可接受（Ⅱ级）、有条件可接受（Ⅲ级）和不可接受（Ⅳ）4个等级。研究结果不仅可用于查找、分析整个水电站项目建设过程中存在的重大风险,对风险进行有效、科学、简捷地评估,还可将各个风险点进行明确划分,对同类千万千瓦级巨型水电站的风险分析和安全管理工作具有参考和借鉴作用。