广义安全结构理论研究

为加强对安全科学及安全工程的理论研究,基于生物信息学和因素空间理论,提出广义安全结构理论。阐明安全问题的本质规律,建立安全结构的组成要素及其数学逻辑分析框架,并研究主动安全管控系统的组成及其构建过程。结果表明:安全是人或物质活动与活动环境相互作用形成的结构形态,结构形态的变化规律是安全问题孕育、发生和演化的本质规律;安全结构由安全事件结构、环境结构、活动结构及活动与环境的相互作用组成;主动安全管控系统范式体系由环境因素属性空间、活动因素空间、信息空间、系统外部扰动、安全调控及各部分之间的关联(映射)构成。     

生产安全事件随机-模糊耦合的危险性度量

为解决生产安全事件危险性度量中因素状态变化的随机性及状态变化范围的模糊性问题,基于安全结构理论,通过分析生产安全事件的失稳域与活动环境属性空间之间的关系,阐释安全型、危险型、可控型3类危险性模型;采用概率理论和模糊理论数学表述生产安全事件的随机危险性、模糊危险性以及随机-模糊耦合危险性;以瓦斯体积分数为研究对象,给出瓦斯体积分数随机-模糊耦合危险性度量分析计算示例。结果表明:工作面瓦斯体积分数随机-模糊耦合危险度为24.41%,环境因素的状态概率密度分布和因素状态模糊隶属度对生产安全事件危险度具有双重影响,随机-模糊耦合模型具有一定的可行性。     

社会安全事件空间分布研究

在讨论社会安全事件空间分布特点的基础上,简要介绍用于空间自相关性分析的主要算法。重点对基于密度聚类(DENCLUE,density-based clustering)的算法的基本原理、过程及利用积分均方误差MISE进行精度检验等方面进行阐述。将该算法用于社会安全事件空间分布研究领域中的犯罪热点区域探测。分析结果表明,与以往分析方法相比DENCLUE算法具有抗噪声能力强、能生成任意形状的聚类等特点,可有效地用于社会安全事件空间分布区域的研究,但也发现算法在格网边长的确定及窗宽长度选择方面的不足,有待进一步研究。     

城市街景环境与社会安全事件的空间关系研究

为研究城市街景环境与社会安全事件之间的空间关系,提出融合语义分割技术与地理加权回归方法,基于国内典型城市街景环境数据和社会安全事件数据,验证方法的可行性。研究结果表明：模型校正拟合因子R²在0.744～0.841之间,拟合效果较好,街景环境要素指标与社会安全事件存在显著空间相关性;绿视指数和天空开阔指数与社会安全事件在大部分区域呈显著负相关关系,交通信号指数、汽车指数和人群聚集指数与社会安全事件呈显著正相关关系,研究结果可为城市安全规划和社会安全风险防控提供决策支持。     

基于安全结构理论的系统外部扰动演化规律研究

为解决目前安全结构理论体系中缺少对系统外部扰动演化规律研究的问题,基于工程学外部扰动理论与安全结构理论,研究系统外部扰动对安全事件发生、发展及演化的作用规律。给出活动环境系统与外部因素的定义,参考星形拓扑网络建立外部因素拓扑结构;通过分析外部因素状态随时间的演化形式,阐明活动因素状态受外部扰动的响应机制,揭示系统外部扰动对安全事件演化的影响及作用规律。研究结果表明：外部扰动导致系统内活动因素状态的动态响应是安全事件形态演变的内在动力,外部因素状态随时间变化呈3类波动形式,活动因素状态的扰动响应变化规律受外部因素临界状态、极限斜率等特殊阈值的限制。通过控制活动环境系统外部因素的状态维持在阈值范围内来实现调控目的,可避免外部扰动对活动环境系统安全产生影响。     

基于粗糙集——粒子群神经网络的建设项目安全预测研究

回顾施工项目安全管理和安全管理研究现状,建立建设项目安全管理指标体系。利用人工神经网络非线性函数逼近能力,对项目风险因素程度预测。针对该网络当数据量大时,其结构复杂、收敛慢,易陷入局部最优的缺点,引入粗糙集对影响建设项目安全目标的不确定性因素进行约简,找出最小不确定性风险因素集,大大简化网络输入信息的表达空间维数。并结合粒子群算法收敛速度快、全局最优的寻优能力强的优点,建立基于粗糙集——粒子群神经网络的建设项目安全预测系统。通过实例验证该系统的科学性和有效性。     

面向三元空间的安全态势感知路径

为建立“物理-社会-信息”三元空间安全态势感知(SSA)理论，从而进一步丰富安全态势感知理论体系，开展面向三元空间的SSA路径研究。立足理论层面，分析面向三元空间的SSA的内涵，在此基础上，构建和解析面向三元空间的SSA路径模型。结果表明：面向三元空间的SSA是将从三元空间获取的安全信息转化上升为三元空间安全态势情报的一套理论、方法与技术。面向三元空间的SSA需统筹4大方面，即基于三元空间安全“六流”的SSA、基于三元空间安全事件链的SSA、基于三元空间交互界面的SSA和基于三元空间安全信息融合的SSA。     

基于FTA-BN的云ERP不安全事件的人因失误分析

为明确云企业资源计划(ERP)不安全事件的人因失误因素,构建基于故障树分析-贝叶斯网络(FTA-BN)的人因失误分析模型,以避免单一方法的局限性。首先,对云ERP安全审计记录披露的不安全事件进行分类和追因分析,构建云ERP不安全事件故障树,并定量分析最小割集、结构重要度;然后,将故障树映射为BN结构,利用案例数据进行结构学习和参数学习得到最终的贝叶斯网络;最后,依托贝叶斯网络的敏感性分析辨识关键人因失误因素,凭借预测推理计算发生不安全事件的概率。研究结果表明：云ERP安全人因失误因素中工作不到位、培训不足、资源分配不足、管理流程存在问题、职责不清等因素在对应的事件域中应得到重点关注,以保障持续安全。     

安全情报视域下的安全事件致因模型构建

为明晰安全情报视域下的安全事件致因机制,夯实安全情报视域下安全事件调查分析与防控理论基础,开展安全情报视域下的安全事件致因模型研究。首先,根据安全情报-安全行为双循环模型,分析安全情报视域下的安全事件成因;其次,构建并解析安全情报视域下的安全事件致因模型;最后,以某市地铁X号线安全事件为例,应用分析安全情报视域下的安全事件致因模型。结果表明：安全情报视域下的安全事件致因模型是由安全情报循环与安全行为循环构成的一个安全事件致因系统。根据该模型,安全情报循环过程中出现的安全情报失误问题会引发系统的安全行为循环紊乱和崩溃,从而导致系统内发生安全事件。     

基于模糊综合评价法的继电保护人员安全状态评估及应用

结合继电保护工作的实际,建立继电保护作业人员安全风险状态的层次型指标体系。根据模糊综合评估理论,针对指标体系建立状态因素集、模糊权重集和评语集,从而建立了模糊评估模型。运用改进的层次法,在采集了专家打分的基础上确定了各指标的模糊权重;根据电力安全生产实际确定了评语集的内容;引入隶属度概念给出了评判集算法。具体评价过程是：首先在咨询专家的基础上对最底层因素进行评价,然后进行模糊运算,计入隶属度,得到底层评判集。底层评判集作为上一层因素的评价集,逐层进行计算,最后得到员工安全风险状态的评估结果,该结果是一个评价集,根据最大隶属度原则,得到最后的评估结论。以实际算例证明了算法的可行性,同时简单介绍了应用情况。     

基于风险防控理念推动校园安全教育与管理——评《校园安全事件风险分析》

<正>校园安全影响甚至决定着全体师生的生命财产安全，校园安全事件通常由风险因素引发。校园安全事件一旦发生，造成的伤害或损失通常是不可逆转的，亦无法挽回，因此基于防控理念推动校园安全教育与安全管理是建设平安学校、构建和谐社会的有效手段。校园中客观存在各种风险因素，若能对校园风险因素进行有效识别与防控，则可显著降低校园安全事件的发生概率。     

安全信息学视域下安全舆情演化及引导策略研究*

为正确引导和控制负面安全舆情,基于安全信息学与舆情理论,利用事故树分析方法研究安全舆情演化过程,计算负面安全舆情最小割集、最小径集和结构重要度,提出安全舆情引导方法。结果表明:利用最小割集得到负面安全舆情产生原因组合,利用最小径集得到避免负面安全舆情产生最低限度事件组合,通过结构重要度得到系统改进重点及优化顺序;在事故树中增加安全舆情审核和引导组织、安全事件亲自确认、专业意见领袖3个最小径集,以期减少负面安全舆情,促进公共安全。     

Reason模型在空中交通管制中的应用

指出了Reason模型及人的因素分析与分类系统的不足,提出对Reason模型进行修正的思路;结合中国民航业的实际情况,构建了空中交通管制不安全事件的分析框架;对防御系统失效、不安全行为、不安全行为的条件、管理失效4个层次的缺陷进行了论述,并给予详细的实证分析.研究有助于调查分析民航空管行业不安全事件中的原因以及为空管安全管理中的危险识别提供依据.     

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。     

基于机器学习的典型社会安全事件发生规律研究及对雄安新区的启示

针对雄安新区建设和发展过程中对社会安全事件的防控需求,以盗窃作为典型社会安全事件,提出基于机器学习模型的社会安全事件分析预测方法,并以A市2012—2016年的实际盗窃犯罪数据为基础,提取发案时间、发案地点、实施手段和损失金额作为分类特征,通过比较多种机器学习算法,研究盗窃前科人员的预测方法,并根据预测结果挖掘盗窃前科人员的作案规律。研究结果表明:随机森林算法表现最优,查准率、查全率和F1均达到了0.85以上;对于盗窃这一典型社会安全事件,其前科人员倾向于选择下午时段和人流量大的地区实施,盗窃金额明显高于初犯和惯犯。最后,基于前述研究,提出构建数据驱动的社会安全事件预测预警和综合研判系统,并针对该系统的前期建设和后期使用,给出“制定统一的数据格式”、“实现数据实时接入”的建议。相关研究成果可为雄安新区社会安全事件预测预警以及治安防控工作的开展提供参考和借鉴。     

基于安全屏障模型的试验操作风险管控

为预防催化剂微反评价试验安全事故的发生,基于瑞士奶酪模型构建包含设备、人员和环境多因素防御屏障的立体安全屏障模型,该模型具有耗散结构特征和突变特征;探讨典型催化剂微反评价试验操作过程中设备、人员和环境3类防御屏障的缺陷和漏洞,分析催化剂评价试验操作失误的原因,发现设备取样口设计不合理,安全操作规程不完善、人员操作执行不到位,取样环境狭窄等缺陷为主要因素。结合管理类因素给出减少3类防御屏障缺陷和提升屏障质量的措施。研究结果表明：多因素立体安全屏障模型可以用于催化剂微反评价试验操作过程的安全风险识别和管控,利用该模型分析安全事故和安全事件,可以识别评价试验操作过程的安全风险,提升催化剂评价试验运行水平。     

液化石油气球罐本质安全状态及失效模式研究

为了解决液化石油气球罐的本质安全问题，调研了国内外球罐的重大事故原因和国内油田公司球罐的全面检验缺陷情况，分析了球罐检验存在的问题以及安全影响因素，进一步研究了液化气球罐常见失效模式，并剖析了球罐失效的主要原因，综合分析设备生产流程中人、物、系统、制度等要素对球罐本质安全的影响，提出针对性的本质安全策略，从根本上保障球罐的安全运行。     

基于DBN的疫苗运输质量安全风险监测方法

为识别、度量和应对疫苗运输过程中冷链控制和流向追溯2大风险,将疫苗运输全过程描述为一个复杂动态系统,通过分析疫苗运输质量安全风险影响因素,构建以疫苗采购、储存、运输、装卸为风险链的评价指标体系,建立基于动态贝叶斯网络(DBN)的疫苗运输质量安全风险评估(TQSRA)模型;选取2009年以来Open Law网上公布的328例疫苗安全事件为案例,搜索相关数据,借助Ge NIe 2.0可视化软件,实证检验TQSRA模型的效度及敏感性,探索疫苗运输质量安全风险的敏感点,明确防控重点。研究结果表明:疫苗来源、疫苗从业人员配备和培训、疫苗运输信息的全程记录与检测,是疫苗运输质量安全监管的主要因素;实例证明TQSRA模型性能稳定、实用、有效。     

基于k-SC聚类的飞行操作模式及危险性分析

为挖掘飞行数据中的高危险性操作模式,采用k-SC时间序列聚类算法,并基于K-W检验分析聚类结果与不安全事件之间的关系。以特定条件下某机队着陆阶段的驾驶杆操作数据和长着陆事件为例进行模型验证。结果表明:机队有5类不同的驾驶杆操作模式;不同操作模式的着陆平飘距离分布具有显著性差异,且长着陆的危险性最高可达68.18%。研究结果可为提升航空公司飞行员操作能力、分析飞行员操作特性及其他不安全事件（如重着陆、擦机尾等）提供理论参考。     

机场安检员工作压力与不安全行为关系研究

为减少民用机场安检员因工作压力引发的不安全行为,研究机场安检员工作压力与不安全行为之间的关系,从源头上降低机场安检不安全事件发生的概率。首先,收集国内某机场692份有效问卷,采用因子分析法,得出安检员工作压力的7个主要影响因素;其次,将这些因素作为工作压力与不安全行为之间的中间变量,并提出15个关系假设,构建机场安检员工作压力与不安全行为关系的假设模型;最后,运用结构方程模型(SEM)检验并修正该模型。结果表明:机场安检员的工作压力与不安全行为之间存在正相关关系;职业发展、自我效能、组织氛围、工作特征和人际关系与工作压力负相关;角色压力、工作家庭冲突与工作压力正相关;人际关系、职业发展和自我效能与不安全行为负相关。