基于N-K模型的海上交通安全风险因素耦合分析

为定量分析海上交通安全风险因素间的影响关系,识别导致海上交通事故的关键因素,分别从单因素、双因素和多因素的角度分析了人、船、环境、管理等风险因素间的耦合关系,运用N-K模型构建了海上交通安全风险耦合度量模型,结合中国海事局、德国联邦海事事故调查局、英国船舶事故调查局和美国国家运输安全委员会等海事调查机构公布的710起海上交通事故,利用所构建的模型计算出不同风险耦合的发生概率和风险值。结果表明:风险耦合因素越多,海上交通事故的发生概率越高;人的因素是引发海上交通事故的重要原因。     

基于N-K模型和SNA的新能源汽车燃爆风险因素耦合分析

新能源汽车燃爆事故涉及人、车、充电设备(桩)和环境等多风险因素。从系统层面确定最大风险耦合形式及关键风险因素对提升我国新能源汽车安全水平具有重要意义。通过收集整理我国2016—2020年发生的191起新能源汽车燃爆事故案例,运用N-K模型计算风险耦合值;利用社会网络分析(Social Network Analysis, SNA)将风险因素作用关系可视化,分析风险因素网络中各节点中心度及可达性;结合N-K模型和SNA对风险节点的出度进行修正,确定新能源汽车燃爆事故中的关键风险因素,并据此提出安全防控策略。结果表明：多风险因素耦合导致事故发生的概率较大;控制车-环两因素风险耦合可有效避免燃爆事故发生;高温、低温、浸水、路面异物碰撞和电池管理系统故障是需要重点防范的关键风险因素。     

基于N-K模型的煤矿顶板事故风险因素耦合分析

在事故预防过程中为研究煤矿顶板事故安全风险的变化情况,对影响煤矿顶板事故中的人因因素、设备因素、环境因素和管理因素等进行风险耦合研究。通过国家安全生产监督管理总局的事故查询系统,检索得到2006~2016年所发生的188起典型煤矿顶板事故,从单因素、双因素和多因素角度分析,构建基于复杂网络的N-K模型,计算出不同风险因素之间的耦合关系。结果表明,耦合因素的增加,会导致风险增加;人的因素参与耦合会导致事故风险加大,是煤矿顶板事故的重要原因;预防和控制人—机因素参与耦合可以为本质安全化的煤矿顶板事故预防措施提供新的思路。     

基于改进N-K模型的公共建筑火灾风险耦合研究

为了弥补传统N-K模型需要大量统计数据支撑才能应用的局限性,提出了一种改进N-K模型。该模型能在缺少统计数据的情况下,结合层次分析法将事故发生概率替代为风险因素的频度进行风险耦合度计算。将此方法应用于公共建筑火灾风险耦合的研究中,结果表明:耦合风险因素越多,风险值越大;耦合风险因素相同时,建筑因素比设备因素更易造成火灾事故,人员因素比管理因素更易造成火灾事故;主观因素耦合风险比客观因素耦合风险大。分析结果与近些年发生的公共建筑火灾事故比较,关键致因风险及耦合情况与实际总体状况一致,证明了改进N-K模型具有一定理论价值。     

直升机运行风险因素耦合性分析北大核心CSCD

为降低直升机安全风险事件发生的概率,研究直升机安全运行风险管理中风险因素的变化规律和不同风险因素间的耦合碰撞机理。不同的风险因素可能相互作用,产生新的风险或影响系统的风险值。当风险值超过系统的风险阈值时,就会形成安全风险事件。使用N-K风险耦合模型研究了导致民用直升机安全风险事件的风险因素之间的耦合关系。首先,对影响直升机安全运行的风险因素进行识别,并将其分为人、机、环、管四类。考虑不同的风险耦合方式,建立相应的风险耦合模型。然后,用MATLAB编程进行迭代计算和分析,得到了单因素、双因素和多因素的风险耦合值。该值越大,证明系统内的风险越大,从而确定直升机运行安全事件的主要风险因素。最后,对2004—2019年我国直升机运行安全事件的风险因素进行分析,结果表明,参与风险耦合的因素越多,安全事件形成的概率越大,安全事件形成的概率与风险耦合值成正比。此外,当人为因素参与风险耦合时,其他因素的风险值进一步增大。研究结果可为我国民航直升机运行安全风险事件的防控提供理论和实践支持,从而促进我国航空工业的发展。     

基于N-K模型的城市燃气管道失效可能性因素耦合分析

为分析多因素耦合作用对城市燃气管道失效可能性的影响,构建了基于复杂网络的N-K模型;应用轨迹交叉理论分析管道失效可能性因素的耦合作用机理;基于N-K模型对2011—2014年所发生的1 127起城市燃气管道事故进行耦合分析,计算不同耦合方式发生的概率和耦合值。结果表明:多因素耦合过程中,参与耦合的因素越多,管道失效的概率越大,但耦合发生的频率却随耦合因素的增加逐渐减少;环境因素和人为因素参与耦合时,管道失效的概率较大。     

基于集对云的机坪运行管理移交安全评价研究*

为对航空器机坪运行管理移交下运行安全状况做出科学合理的评价,结合具体机场的机坪运行复杂性,首先引入PSR模型,从压力、状态和响应3个方面构建管理移交机场机坪运行安全评价指标体系;随后使用熵值法进行指标权重计算,并运用欧几里得度量函数进行组合赋权;接着引入集对理论和云模型,结合组合权重使用正向云发生器确定综合云联系度,利用Python绘制等级云图,评判系统安全等级;最后以某大型机场为例进行验证。研究结果表明:本文所提出的机坪运行管理移交安全评估评价方法经验证与实际运行情况相符,能够为机坪运行安全评价提供理论参考。     

融合N-K模型的复杂网络架桥机施工安全风险因素分析

为识别导致架桥机施工时发生安全事故的关键致因和链路,提出一种融合N-K模型的复杂网络架桥机施工安全事故风险因素分析法。首先,建立2000—2022年期间的架桥机事故案例库,分析事故致因,将架桥机施工安全事故风险因素归纳为4个一级风险因素和24个二级风险因素;然后,以事故类型和二级风险因素为节点,以致因关联为边,建立架桥机施工安全事故致因复杂网络模型,计算风险因素节点的亲近中心度和中介中心度;最后,建立N-K模型耦合分析一级风险因素,利用耦合交互信息值优化复杂网络风险因素节点的中心度,通过风险因素可达性分析和全局主路径分析,分别得到导致架桥机事故的7个关键致因和7条关键链路。结果表明：施工单位管理不到位、安全生产检查不充分2项管理因素的亲近中心度和中介中心度值较高。监理单位失职→施工单位管理不到位→安全生产检查不充分关键链路风险最大,针对这些关键风险因素和链路在架桥机施工过程中应重点管控。采用融合N-K模型的复杂网络分析得到的架桥机施工安全关键致因和链路与事故调查结论一致,准确实现了架桥机施工安全事故风险辨识。     

基于多因素耦合的航空运输系统脆弱性分析*

为分析航空运输系统脆弱性,提升航空运输系统安全水平。基于脆弱性理论,针对航空运输系统运行特点,提出航空运输系统脆弱性概念,并归纳分析航空运输系统安全影响因素;采用触发器原理建立基于航空运输系统脆弱性影响因素耦合的事故形成机理模型,选取1973—2019年的120起全球重大航空事故为数据基础,构建可量化航空运输系统脆弱性影响因素耦合关系的N-K模型。结果表明:影响航空运输系统耦合关系的关键因素为管理因素,有针对性地加强航空运输系统安全脆弱性关键耦合因素的管控,能更好地提高航空运输系统安全水平。     

基于AHP的火法炼铜工艺风险因素耦合分析

在探讨火法炼铜工艺流程及其原理的基础上,从人、设、环、管等四个方面分析了事故风险因素并建立了火法炼铜事故多因素风险耦合作用因果关系模型,明确各因素之间的作用关系.建立火法炼铜事故风险因素耦合度评价指标体系,构建功效函数和耦合度函数;对某火法炼铜企业进行事故风险因素耦合度评价的结果表明,各因素之间的耦合处于中等水平,此时...     

终端区管制系统风险因素分析的DEMATEL-ISM模型北大核心CSCD

为提高空管系统安全管理水平,提出基于过程的故障模式及影响分析(FMEA)方法,识别终端区管制系统潜在的风险因素;构建DEMATEL—ISM模型,运用决策实验室分析(DEMATEL)模型计算各风险因素的影响度和被影响度,确定要素的因果属性和中心度排序,运用解释结构模型(ISM)构建系统风险递阶结构,表征管制系统中各风险因素的致因属性和层次关系;并以某终端区管制系统为例,验证DEMATEL—ISM模型的有效性。结果表明:DEMATEL—ISM模型可将所论系统的风险因素按致因属性分为3个类别,即6个直接致因、10个过渡致因和3个本质致因;递阶结构可有效表征终端区管制系统风险的内在关联,实现系统风险分析。     

风险因素交互耦合下机加工车间安全评估

为了评价风险因子耦合作用下的机加工车间安全状况,构建了一种基于协调耦合理论的机加工车间安全评价模型。首先,从人员因子、设备因子、环境因子和管理因子4个维度要素分析机加工车间风险因子间的耦合作用机理;基于此,建立机加工车间安全评价指标体系;然后,构建耦合协调模型对多因素交互耦合下的机加工车间安全状况进行评价;最后,以安徽省某汽车机加工车间为例,对所建立的模型进行验证。结果表明,管理因子和人员因子对机加工车间的整体安全水平贡献最大,同时,车间整体安全状况良好,评价结果与实际情况基本相一致。     

基于集对分析的空中交通管制运行风险评价

为了对空中交通管制运行风险进行有效的分析,首先根据SHEL模型确立管制运行风险评价指标体系,它由人的因素、硬件因素、软件因素、环境因素4个方面的17个因素组成;使用熵权法与超标倍数赋权法综合分析确定各指标权重;针对管制运行风险各评价指标的不确定性,利用集对分析理论进行分析,确定评价样本与指标之间的联系度,并对样本进行"同一""差异""对立"的集对分析来确定评价样本风险等级。结果表明,提出的集对分析模型对风险指标的处理结果与实际情况基本相符,可以用于空中交通管制运行风险评价。     

基于DEMATEL/ISM的地下商业街火灾风险影响因素研究

为研究某地下商业街火灾风险影响因素,针对该地下商业街火灾的复杂性和特殊性,建立了包括人员、设备、环境、管理等4个大类下的16个影响因素的火灾风险影响因素指标体系,运用DEMATEL方法分析影响火灾风险的关键因素,并结合ISM方法建立影响因素多层次递阶解释结构模型。结果表明：火灾风险由多种影响因素耦合而成,消防人员工作能力、地下建筑结构复杂度、消防资金投入大小和消防安全规程的执行力度是影响地下商业街火灾的关键因素。     

基于整数规划的终端区管制系统风险控制研究

民航运输业的快速发展对空管系统的安全管理水平提出了更高的要求,为了科学地控制终端区管制系统的风险,基于运行分析法识别出终端区管制系统的风险因素,提出将终端区管制系统的风险控制策略进行量化表达,再运用加权欧氏距离聚类分析方法对风险因素聚类分析,建立了基于整数规划的风险控制模型。最后,应用该模型对某终端管制中心的风险进行控制,得到了有效的风险控制方案,验证了该模型的适用性。     

集成DEMATEL与ISM的铁路行车事故影响因素分析

为研究铁路行车事故影响因素及各因素之间的关系,基于中国铁路某局集团有限公司2014—2018年1 078起行车安全事故案例,统计分析事故致因,从人员、设备、外部环境和管理4个维度,分析归纳出19个事故影响因素。集成决策实验室分析法(DEMATEL)和解释结构模型法(ISM)研究因素间复杂关联关系及其对事故的影响程度,建立铁路行车事故影响因素多级递阶解释结构模型。结果表明：设备设施元件故障或性能不良是行车事故的主要影响因素,对事故作用程度最大,其次为违章/违规作业,人员设置不合理和设备设施设计/质量缺陷对事故的影响相对较弱;设备设施元件故障或性能不良、防护失效、障碍物侵限等设备和外部环境因素对行车事故产生直接影响;违章/违规作业、应急处理能力不足等为过渡致因;监督和管理不到位、教育培训不到位分别是行车事故的深层因素和根源性因素,重视根本因素的改善利于从本质上预防和控制事故发生。     

软岩隧道塌方事故致灾因素耦合分析*

为减少专家主观判断对软岩隧道塌方事故评估的影响,提出1种从事故出发逆推分析事故致灾因素耦合机制的方法。基于142个隧道施工塌方事故案例,系统总结隧道塌方事故致灾因素,对塌方事故的致灾因素出现频率进行排序;从致灾因素之间关联耦合关系出发,结合隧道施工塌方事故的多因素耦合致灾机理,研究隧道塌方事故产生过程的多因素耦合路径和耦合过程;采用N-K耦合模型开展隧道塌方事故多因素耦合路径下的耦合关联值评估,并对耦合关联值进行排序从而找到控制塌方事故发生的致灾因素组合。结果表明:除4个主要致灾因素的全耦合外,围岩岩性-降雨-地下水的耦合关联值是洞身段中最大值,为17.79%,围岩岩性-偏压-地下水的耦合关联值是洞口段中最大值,为24.02%;洞身段的围岩岩性-地下水因素和洞口段的围岩岩性-偏压因素分别对耦合关联值大小起决定影响;耦合关联值不具备叠加效应,2因素耦合关联值可能比3因素耦合关联值更大。研究结果可为提高隧道事故分析与安全防控提供科学依据。