基于知识推理的装配式建筑施工能耗管理研究

装配式建筑施工过程中能耗浪费严重,通过对装配式建筑预制构件生产、运输、现场装配3个阶段的施工能耗进行分析,运用XML语言对已建的装配式建筑施工能耗控制案例进行形式化表示,结合案例推理和措施推理相关理论,建立了装配式建筑施工能耗控制措施推理模型,实现对已建的装配式建筑施工过程中能耗控制措施与经验的借鉴和重用。     

装配式建筑工程施工安全风险传导DEMATEL-BN模型

为有效减少装配式建筑工程施工安全事故,运用物理-事理-人理(WSR)方法建立装配式建筑施工安全概念模型,识别出装配式建筑各作业空间施工安全风险传导的关键载体——预制构件;结合其风险传导特点与方式,运用决策试验与评估实验室(DEMATEL)方法,分析不同作业空间中构件风险因素的相互影响;建立施工安全风险传导DEMATEL-贝叶斯网络(BN)模型,计算得出风险因素在多维作业空间中的传导路径。研究表明:加大对装配式建筑工程多维作业空间的系统性管理,根据风险传导路径搜索影响施工安全的关键风险因素,可以达到依据安全风险因果链系统防范安全事故的效果。     

基于可信性测度理论的装配式建筑施工过程风险性评估

为降低装配式建筑施工过程安全事故的发生率,保障装配式建筑施工过程的安全,针对我国当前装配式建筑施工过程的特点,结合实地调研及专家咨询,构建了基于结构熵权-可信性测度理论的装配式建筑施工过程的风险性评估模型,并将该模型应用于5个工程实例中,取得了良好的效果。结果表明,该模型是结构熵权与可信性测度理论的有机结合,为客观评估装配式建筑施工过程安全风险性并有效控制施工过程的安全风险提供了新的思路。     

改进GRA-TOPSIS模型在装配式建筑施工风险评估中的应用

为使装配式建筑施工风险评估模型更科学，降低装配式建筑施工事故发生率，装配式建筑施工风险评估具有复杂性、随机性、模糊性特点，提出了基于改进GRA-TOPSIS的装配式建筑施工风险综合评价模型。首先，从人员、物料、技术、管理和环境5个方面，选取了18个典型影响因素，构建了装配式建筑施工风险综合评价指标体系，并确定指标分级标准；其次，借助区间层次分析法、改进CRITIC法和博弈论分别计算指标主观权重、客观权重和综合权重；引入盲数理论，对专家赋值进行处理，合理确定各指标得分，通过计算灰色关联贴近度，实现装配式建筑施工风险综合评价。最后，将建立的综合评价模型应用于5个装配式建筑施工风险评估中，得到了各个项目施工风险等级及排名，将评估结果与物元可拓和云模型评估结果对比，并基于雷达图法进行装配式建筑施工风险差异分析。研究表明，评价模型结果合理可靠，为风险评估工作提供了新思路。     

基于熵值修正BWM的装配式建筑施工安全评价

为降低装配式建筑施工安全事故发生率，针对国内装配式建筑施工特点，构建基于熵值修正最优最劣法(Best-Worst Method, BWM)的改进逼近理想解排序法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution, TOPSIS)装配式建筑施工安全评价模型。首先，通过分析装配式建筑建造全过程，查阅文献资料，结合相关标准和规范，从人、物、技术、管理和环境5个方面构建装配式建筑施工安全评价指标体系。然后，基于熵值修正BWM得到组合权重，建立加权规范矩阵，应用改进TOPSIS对装配式建筑施工安全进行评价。最后，以3个实际工程项目为例验证评价模型，结果表明，该模型在装配式建筑施工安全评价中具有较好的可行性和实用性。     

基于WBS-RBS和PFWA算子的多式联运网络安全风险评估

为了能够评估多式联运网络中的安全风险,提出了一种基于工作分解结构-风险分解结构(WBS-RBS)和勾股模糊加权平均(PFWA)算子的安全风险评估方法。通过专家打分的勾股模糊数(PFLN)替代WBS-RBS的风险矩阵0-1赋值,从全阶段和分阶段两个过程分别对多式联运网络的安全风险排序值进行计算,从而得到安全风险评估结果。最后,以汽车零部件的铁-公-水联运过程为实例进行了验证,从整体上来看,转运区人员的作业不规范行为是整个运输过程中风险最大的因素;从作业的角度来看,转运区管理和安全防护设置管理的风险因素最高,存储区的布局管理则最低;从子风险的角度来看,人员安全意识淡薄和运输过程安全措施不完善导致的风险最高,存储设施引发的风险最低;从整体风险角度来看,5类风险因素按照平均风险值从大到小排序为人员风险、设施设备风险、环境风险、货物自身风险、运输管理风险。     

基于Pathfinder的装配式建筑施工安全应急疏散研究*

为保障装配式建筑现场安全施工,提高紧急事件发生时现场施工人员安全疏散效率,利用Pathfinder软件进行建模,并结合人员体征、疏散速度和人员比例等进行仿真模拟,分析施工现场主体施工阶段预制构件、机械器具等物品堆放数量、位置规划和现场施工人员数量等因素对疏散时间影响。结果表明:装配式建筑现场施工人员疏散瓶颈区域为室内走廊和疏散楼梯口处;施工场地内物品堆放数量和位置规划对疏散时间影响较大;每层现场施工人员数量达到一定数值时,需采取限制措施。研究结果可为装配式建筑施工现场疏散通道合理规划和施工现场安全管理提供理论依据。     

基于责任导向的建筑施工行为安全风险管控研究

为有效管控建筑施工工程的安全风险,提高施工安全生产水平,运用行为风险干预原理、生命周期理论,基于安全生产责任将建筑施工工程周期划分为施工前准备阶段(包括规划和设计)和施工阶段,并细化各阶段主要安全风险,明确各类安全风险的责任主体,从而构建建筑施工工程行为安全风险干预框架。该框架明确了施工前准备阶段和施工阶段中主要人员行为风险的干预管控流程和具体干预手段,为建筑施工工程的安全顺利进行提供保障。     

基于组合赋权-可变模糊集的装配式建筑施工安全评价*

为解决装配式建筑施工安全影响因素的复杂性和模糊性,引入组合赋权和可变模糊集理论相结合的方法对装配式建筑施工安全进行评价。通过分析装配式建筑施工特点,以WSR方法论为基础,选取“人、机、法、环、管”5方面因素构建装配式建筑施工安全评价指标体系并划分指标等级标准;采用博弈论思想对G1法确定的主观权重和熵权法计算的客观权重进行最优组合,进而确定综合权重;根据可变模糊集理论量化后的级别综合特征值确定最终评价结果;将该方法用于甘肃省某装配式试点项目,评价结果与其他方法进行对比,并采用单因素轮换OAT法分析5个子系统内的指标敏感性,以便决策者识别出最敏感指标。结果表明:该实证项目安全等级为Ⅱ级,偏向Ⅲ级,与实际情况吻合;组合赋权-可变模糊集方法所得评价结果与灰色聚类分析、未确知测度方法基本一致,使评价结果准确性和稳定性得到有效提高。     

基于EW-SPA的装配式建筑施工安全评价及预测

针对装配式建筑施工过程的复杂性,联合应用熵权(EW)法和集对分析(SPA)法,构建基于EW-SPA的装配式建筑施工安全评价模型。首先,在识别风险因素的基础上,结合4M1E原理建立装配式建筑施工安全评价指标体系;其次,利用EW法确定指标权重,运用SPA法评价和预测装配式建筑施工安全状况;最后,以实际工程项目为例,确定该项目施工安全等级和发展态势。结果表明:该工程项目的安全等级为安全,总体态势向非常安全的方向发展;与其他装配式建筑安全评价方法相比,该模型克服了处理不确定性问题的不足,实用性较强,评价结果更加客观、准确。     

基于空间单元分析的装配式建筑施工安全预警模型

为提高装配式建筑施工的安全绩效,针对装配式建筑施工安全监测与预警问题,分析施工现场人的不安全行为、物的不安全状态以及不安全的环境及这3类危险源交叉关联情境;以单元空间为对象,提取各类危险源的动态信息,构建空间单元危险特征向量;采用支持向量机(SVM)分类算法建立装配式建筑施工空间单元安全预警模型。研究结果表明:空间单元安全监测与预警模型具有良好的泛化能力,可识别实际工程项目空间单元的安全风险。     

基于非结构模糊决策支持系统的建筑施工安全管理体系研究

基于建筑施工特点和前人的研究,确定建筑施工的安全管理要素及决策准则。运用非结构模糊决策支持系统确定建筑施工安全管理体系中各要素的权重,从而对各要素进行优先级排序。研究结果表明:建筑施工安全管理体系中各要素优先级排序为事故隐患排查与治理、现场监督、安全宣传、各级管理人员参与、安全教育培训、安全审查、建立健全安全政策。该研究为建筑企业进行资源优化配置提供了重要的依据。     

三度空间视角下的装配式建筑施工安全绩效评价*

为了解决现有的装配式建筑施工安全绩效评价已不能满足建筑业信息化背景下发展需求的问题,基于“三度空间”视角,从物理、社会、信息3个层面,构建包含6个一级指标以及23个二级指标的装配式建筑施工安全绩效评价体系;阐述各指标之间的相互关联;采用ANP网络模型对各指标赋权;利用灰色聚类法对施工安全绩效指标进行评价。研究结果表明:该评价模型能够分析装配式建筑在社会、物理和信息3个空间维度的安全绩效,得出装配式建筑项目的整体安全绩效水平并识别出关键控制指标,可为装配式建筑安全绩效评价提供新的思路。     

地铁盾构施工安全风险规律分析与对策

为预防地铁盾构施工安全事故,利用迭代自组织数据分析算法(ISODATA)对收集到的57起事故和186个未遂事件报告结构化数据进行聚类分析;通过对比分析各聚类集群相对风险可能性的量化结果,探讨地铁盾构施工的安全风险规律及管理对策。结果表明:始发-到达阶段地质条件复杂、洞口土体加固及降水不当是地铁盾构施工领域最危险的风险因素;针对事故风险较大的盾构始发-到达阶段,运用施工安全生产工艺学方法作为安全风险管理对策,可提高地铁盾构施工安全管理绩效。     

基于云模型的装配式地铁车站施工安全风险评价

为有效评价装配式地铁车站施工安全风险,减少施工安全事故发生,保障施工安全,提出基于组合赋权和云模型的风险评价方法。首先,根据国家规范和项目资料,初步识别装配式地铁车站施工安全风险因素;再利用德尔菲法优化风险因素,建立包括6个一级指标和25个二级指标的装配式地铁车站施工安全风险评价指标体系;然后,采用熵权法和组合数有序加权(C-OWA)算子确定指标的组合权重,进而结合云模型确定风险评价等级;最后,基于某装配式地铁车站项目验证上述评价方法。结果表明：该项目评价等级为较低风险,与施工现场实际情况基本一致,但人员和施工技术的风险等级为中等,在采取安全防控措施时应重点考虑。     

装配式建筑施工安全事故预防SD-MOP模型

为有效预防装配式建筑施工安全事故,解决安全、进度、成本等多目标的动态均衡优化难题,以装配式建筑工程施工安全为研究对象,深入分析引发施工安全事故的因素及其相互作用机制,运用系统动力学(SD)方法构建装配式建筑施工安全事故应对的因果关系图;运用敏感性分析及多目标规划(MOP)方法联合构建SD-MOP模型,分析应对事故的安全投入关键要素并构建及评价其资源投入优化配置方案。选取样本项目进行实证分析,结果表明:提升构件吊装技术水平是装配式建筑施工安全管理的重点;加大构件出厂前安全检查力度,增强构件安全状态识别技术性能,合理规划构件专用运输车使用频率是实现项目安全、进度、成本多目标均衡的有效途径。     

国家运输支撑力下的陆上丝绸之路运输通道风险测算方法

丝绸之路运输通道风险测算可有效分析通道风险因素,为国际运输宏观政策制定及风险管控提供理论支撑。针对25个国家的7条运输通道,结合文献分析法获取国家运输节点风险的影响因素,利用因子分析法量化综合风险;基于运输通道风险构成机制结合多维度的不均衡指数构建国家运输支撑力下的运输通道风险测度模型。结果表明:北线和西1通道风险最小,南线通道风险最大;运输通道风险测度受国家数目、国家参与程度及其影响力及国家风险状态影响;各运输通道内部与通道间均存在风险不均衡现象。     

基于IM-FCM的装配式建筑施工安全风险评估

为准确评估装配式建筑施工安全风险，提高施工安全管理水平，针对现行评估中动态解释能力不足的缺点，构建装配式建筑施工安全风险评估指标体系，引入组合数有序加权算子量化专家主观评分建立耦合交互矩阵，通过相互作用矩阵与模糊认知图的融合模型识别关键风险、预测演化趋势，并以武汉市某项目实证分析安全风险等级。结果表明：该项目整体风险偏高；随着施工安全风险的交互耦合与演化发展，风险评价系数上升10.28%,风险等级从3级升至2级；施工过程中应重点防控竖向或水平构件支撑系统存在缺陷等关键风险因素；相互作用矩阵与模糊认知图的融合不仅能对施工安全风险进行动态评估，还能预测时序维度上的施工安全风险演化趋势。     

基于改进的WBS-RBS识别铁路危险品运输风险

为预防铁路危险品运输安全事故,提出一种基于改进工作分解结构-风险分解结构(WBS-RBS)的风险识别方法。首先,通过专家打分的区间数耦合判断矩阵改进WBS-RBS风险矩阵;然后,采用区间数中点值和区间半宽对WBS-RBS耦合判断矩阵进行全过程全系统整体风险识别并排序,同时采用可能度排序向量进行分过程分风险识别并排序;最后,以锂电池运输为例进行方法有效性验证。结果表明:货运检查时相关人员失职、未经培训人员装卸货物、检修不当的列车运行过程中产生的风险最大;列车运行过程中存在的风险因素最多;相关人员失职、机车车辆检修不当、锂电池燃爆等3类风险在各运输过程中出现的频率最高。使用区间数有助于减小风险识别过程中的主观性和不确定性。     

基于RVM的装配式建筑吊装作业安全预警模型

为提高装配式建筑施工安全水平,准确判断吊装作业安全状况,建立基于相关向量机(RVM)的预警模型。根据装配式建筑吊装作业特点,对比传统施工模式,分析致使吊装事故发生的主要因素,按人-机-料-法-环(4M1E)5要素确定预警指标体系,并通过粗糙集(RS)属性约简算法确定模型安全预警因子;选用混合核函数构建RVM预警模型,并通过改进粒子群算法(IPSO)寻优确定核参数,给出计算方法及模型流程;以华中地区5个项目的相关数据完成模型学习训练和预警仿真。结果表明:用该模型所得结果与实际情况基本一致,判定正确率为94%、平均相对误差为3.667%,预警分析效果良好,较其他3种机器学习方法泛化拟合能力更强、效率更高。