安全控制论的理论基础和应用(一)

介绍了安全控制论的基本理论和应用。论述了安全系统结构和建模以及系统参数辨识和系统控制方式。在应用方面,讨论了安全计量和系统状态评价建模和系统安全状态宏观预测问题。此外,为了克服计算上的困难。还采用了一些现代统计方法。     

煤矿生产物流系统安全资源DMIP-MCDM评价法

为提升煤矿生产物流系统安全水平,运用多准则决策(MCDM)方法,建立基于动态多维交互投影(DMIP)的煤矿生产物流系统安全资源DMIP-MCDM评价法。首先,集成多个直觉正态模糊数(INFNs)动态聚合决策矩阵,并由此计算初始评价权重及均衡度评价权重;其次,依托直觉正态模糊广义混合变权Bonferroni(INFNGHVWB)算子计算精确度评价权重;再次,计算各级指标因素层的DMIP聚合评价权重及安全资源配置的最终总体评价权重;最后将DMIP-MCDM评价法应用于某矿生产物流系统中,进行实证分析。结果表明,安全资源配置的类别各异,同时交互影响;用DMIPMCDM能够实现安全资源配置状况的多维动态系统评价,有助于优化安全资源配置结构。     

多层级系统安全状态量化及动态评价方法

为及时、合理评价生产系统安全状况,促进现场安全管理工作的持续改进,依据生产现场日常隐患排查的安全管理机制,将反映生产现场系统安全属性的安全要素集,根据行业特点进行归类来提取评价指标,形成一个表达系统安全状态的逻辑结构,研究以诸多安全要素风险值来量化评价指标的方法,用以刻画系统安全逻辑结构中指标层的安全状态。采用适用于多样本关联分析的熵权法,客观、动态地确定指标权重;采用加权灰色关联分析法,描述评价样本接近于系统安全目标的程度来确定评价等级,实现了生产现场系统安全动态、定量评价。实例分析表明,通过系统安全状态量化与动态评价能及时甄别反映系统薄弱环节的系统安全主控因素,为现场安全管理提供决策依据。     

安全系统学学科理论体系构建研究

为完善安全系统学基本理论体系,首先,辨析安全系统思维与系统安全思维的区别与联系;其次,基于安全系统思维与系统安全思维2方面,分析安全系统学理论研究路径及其下属理论分支;在此基础上,结合安全系统尺度划分,构建安全系统学理论体系框架。研究结果表明:安全系统思维与系统安全思维有不同的内涵;安全系统学理论包括安全系统信息、安全系统结构等8类认知型基础理论和系统安全分析、系统安全评价等8类应用型基础理论;安全系统学理论体系框架由不同尺度的安全系统,融合安全系统思维和系统安全思维2条路径及其下属理论分支构成。     

系统安全风险管控能力成熟度模型研究

为科学测度和分级评价系统对安全风险的管控能力,持续改进和提高系统安全风险管控行为,基于系统安全结构理论,针对复杂巨系统建立系统安全风险管控(SSRMC)-能力成熟度模型(CMM)体系;采用决策试行与评价实验室(DEMATEL)与网络层次分析法(ANP),定量分析指标因素并赋权,进一步利用三元区间数评价模型描述决策数据,计算管控能力成熟度级别。结果表明:DEMATEL-ANP结合三元区间数的定量分析方法应用于SSRMC-CMM,考虑了因素间的依赖性与反馈性影响;克服了评价指标定量描述模糊等问题;能够有效地确定责任主体改进和提升的关键因素。     

地铁运营系统安全综合评价指标体系研究

分析地铁运营系统的特点、运营模式、系统故障模式,并运用系统工程的理论原则,从系统外部因素、系统指挥因素、设备设施因素、运营管理因素4个方面,确立地铁运营系统安全综合评价指标体系,利用模糊数学综合评价法,建立了地铁运营系统安全综合评价模型,并通过典型实例进行综合分析评价,进而证明将模糊数学理论应用于地铁安全综合评价的可行性。通过地铁运营系统安全指标体系和评价方法的研究和探索,对正确评价地铁系统运营安全现状,修正偏差,提高地铁系统安全总体水平具有十分重要的意义。     

电网调度系统安全运行评价指标体系研究

随着电力工业的迅速发展,电网调度自动化程度不断提高,电网调度面临新的形势:全国电网互联格局形成,电网运营的安全环境严峻。在对电网调度系统进行深入研究的基础上,通过问卷调查和专家咨询等方法获得了电网调度系统安全评价指标,采用层次分析法与模糊综合评价相结合的综合评价方法,最终建立了电网调度系统安全运行的指标体系,为电网调度系统的安全评价提供一定的参考。     

物理化学方法在安全评价中的应用研究

提出以本质安全与系统安全为目的,在安全评价领域中使用物理化学方法,对化工装置中化学反应过程及其他物理化学过程进行安全分析与评价,从而深入了解变化过程,提出安全对策与措施。对安全评价模式、方法进行了探索并应用到实际工作中,同时阐述了该模式中HAZOP方法、物理化学方法各自的特点。列举了物理化学方法在几个方面的应用并以一实例:催化剂制备装置的安全评价。     

加油站定量和定性系统安全评价

论述加油站系统单元划分方法,研究加油站工艺过程,认为事故发生的原因一方面是由于系统各单元危险源的存在和控制措施的不完善,另一方面是由于工艺过程系统节点参数(流量、压力、温度等)发生有效偏差和偏差的传递造成的。针对上述两方面原因,首先从系统安全的角度,将加油站系统划分为5部分,并应用安全检查表方法对各子系统进行了定性安全评价;然后将工艺过程划分为6个节点,应用模糊危险与可操作性研究Fuzzy-HAZOP方法,对各个节点发生有效偏差的原因进行了定量的系统安全分析,并得到半定量化结果;最终从定性和定量两个方面完成了加油站系统安全评价。     

城镇燃气供应系统公共安全风险评估体系及应用

从气源系统风险、输配系统风险和燃气应用系统风险三部分对城镇燃气供应系统主要风险进行了分析。依据引发事故的综合论观点,从气源系统安全、输配系统安全、应用系统安全、综合安全管理以及环境安全五大方面建立了多层次的风险评估指标体系。针对城镇燃气事故的不确定性特点,运用模糊综合评价方法对某市的燃气供应系统总体安全水平进行评估。验证了所建立评估体系在城镇燃气供应系统的风险评估中的良好适用性。     

铁路提速列车技术安全监测系统评价方法研究

铁路安全保障系统是一个复杂系统 ,应具有线路维修、区域安全运行、日常和临时限速命令的控制、车站地面设备与机车上司机的信息传达、列车运行调车监督等功能。铁路提速列车的安全技术监督系统既要兼顾既有系统的技术、设备 ,又要按照列车提速的技术要求进行标准化、计量化、质量等方面信息和功能设计 ,因此 ,笔者给出一种根据实时动态跟踪数据对提速列车的设备进行评价和预警分析属性评价方法。通过快速数据采集处理系统获取列车安全的重要参数 ;构造每个参数等级标准属性函数 ,计算出多参数综合属性 ,给出运行系统安全状态属性识别的综合评价结果 ,并以机车安全属性为例进行说明。     

煤粉制备与称量输送系统的设计创新与安全环保

针对山东铝业公司氧化铝厂煤粉制备老线存在的安全环保问题和输送的计量问题，提出了新煤粉制备和称量输送工艺流程及设计实施方案，重点说明了设计中的技术创新和安全环保措施，强调了动态选粉机、高浓度煤粉布袋收集器、转子秤在系统中的重要作用，与老线比较，工艺技术先进，安全可靠。     

矿井通风系统安全性的多层次模糊综合评价

按照事故致因理论,并进行系统安全分析和易发事故分析,建立了矿井通风系统安全性的多层次评价体系;应用层次分析法和Matlab软件,确定矿井通风系统安全性评价体系中各子系统及各指标的权重;结合实际经验,根据安全规范构造各指标隶属度;进而根据评价集构造了梯形分布的隶属函数,并得到各指标对评价集的最终隶属度、模糊关系矩阵和综合评价矩阵;求得矿井通风系统安全状况的综合得分,进而划分安全评价等级,并提出了对应各等级的处理措施。将该评价方法应用到重庆开县桃园联合煤矿,取得了良好的效果。     

城市隧道机电系统模糊综合安全评价

本文对城市隧道机电系统安全指标进行了分析。应用模糊数学理论建立了模糊综合安全评价指标体系和模型,并以厦门云顶隧道为例,对该隧道机电系统进行了模糊综合安全评价,得出隧道机电系统安全运营状态,对提高城市隧道机电系统安全管理水平具有重要的意义。     

基于模糊熵和非对称贴近度的安全预警评估方法

针对系统安全风险评估和预警过程中,系统安全特性和各预警因素所存在的模糊不确定性问题,将熵理论和模糊数学相结合,提出一种基于模糊熵和非对称贴近度的系统安全预警评估方法。在建立系统安全预警评估指标体系的基础上,首先,分析基于模糊熵理论确定预警指标权重的可行性,给出系统预警指标赋权算法;其次,建立基于模糊非对称贴近度确定系统安全等级的过程,第三,给出系统安全预警评估的具体计算步骤;最后,以人为因素系统的安全预警评估为例进行方法的实例验证。实例分析结果表明采用该方法所确定的系统预警指标权重更加符合客观实际,能有效解决系统安全预警评估中存在的模糊不确定性问题,系统预警决策结果合理有效。     

往复式过山车站台安全门系统安全完整性等级（SIL）评价

区别常规提升式过山车,往复式过山车通过往复运动获得最大运行速度,因此过山车会以较高速度反复通过站台位置,站台安全门系统的安全防护可靠性至关重要。本文参照游乐设施安全相关系统安全完整性评价方法,以往复式过山车站台安全门系统为例,从安全相关系统辨识、安全功能风险评价、安全控制回路设计、安全功能SIL评价4个步骤对站台安全门安全相关电气控制系统进行SIL评价,通过元器件选型计算、安全功能试验2个步骤确认逻辑控制回路PL等级,全过程开展了安全功能的安全完整性等级(SIL)评价工作。提高了往复式过山车站台安全门系统的安全等级,降低了站台操作人员与乘客的伤害风险。     

民航机务维修系统安全风险监测

从人的因素、飞机的因素、环境因素和管理因素4方面分析了民航机务维修系统安全风险影响因素,结合专家调查意见建立了机务维修系统安全风险监测指标体系,并给出各个指标的含义及其衡量方法。根据机务维修系统安全风险指标及其数据特点,建立了行业机务维修系统安全风险模糊综合评价模型,并进行实例分析。结果表明,采用笔者建立的指标体系和风险模型可以方便地进行机务维修系统的安全风险评价和预警,从而找出主要的安全风险影响因素,为采取安全风险管理措施提供依据。     

易燃易爆场所火灾危险性评估方法研究

对企业生产类场所,从物质特性、生产工艺、安全管理和安全防护4方面建立火灾危险性评价指标体系; 对储存经营类场所,从工作人员、物质特性、作业及设备、安全管理和建筑特征5方面建立评价指标体系.通过专家打分和层次分析法,得到各评价指标因子的权重; 对各评价指标因子进行等级划分,建立安全检查评分表; 采用线性加权模型,计算评价场所的系统安全分值,依据系统评价等级得出其火灾危险性等级.对某油库火灾危险性的评价结果表明,该评价方法的评价结果准确、可操作性强、具有较好的应用价值,为易燃易爆场所的安全管理提供了依据.     

煤粉泄漏事故主动防护技术分析

<正>在煤化工厂、火力发电厂、炼钢冶金厂等重工业中,煤粉制备系统是其工艺系统中重要的能源提供系统,然而煤粉制备系统中却存在由煤粉传输管道破损造成的煤粉泄漏这一重大安全隐患事故。煤粉泄漏事故主要是由于在煤粉传输过程中,高压输送的煤粉对管壁冲蚀磨损,使管道的弯头、三通、变径等受磨损较大处管壁变薄,导致管道破损,使大量煤粉泄漏至空气中,进而在工程现场形成具备发生严重粉尘爆炸事故的危险环境。煤粉泄漏事故普遍存在于电力、煤     

教练直升机训练系统安全评价研究

为保证教练直升机的使用安全,预防事故发生,针对当前教练直升机安全风险决策数据量少、存在模糊的特点,提出基于模糊D-S证据理论的教练直升机训练系统安全评价模型。从人-机-环-管4个系统出发,建立教练直升机训练系统安全评价指标体系,运用模糊评价技术评估教练直升机系统安全影响因素,利用D-S证据理论的层次递归算法对不同层次影响因素的评估等级进行合成,并以某型教练直升机为例,给出评价步骤。结果表明:该方案适用于研究教练直升机训练系统安全评价;根据安全性量化值,能够实现按安全性能优劣对系统的快速排序。