踩踏事故预防监控领域科学知识图谱研究*

为解决踩踏事故预防监控领域发展现状、发展趋势及发展脉络不清晰问题,运用可视化软件CiteSpace,对Web of Science核心合集及中国知网收集到的365篇相关文献开展知识图谱研究。结果表明:中国在踩踏事故预防监控领域发文量最多,占40.6%,其次为美国,占15.4%,29个国家间仅有25条合作连线;国内外研究热点集中于卷积神经网络等计算机视觉技术在踩踏事故预防监控领域应用;针对“踩踏事故预防监控”领域涵盖学术外延范围,国内外存在一定差别;梳理获得踩踏事故预防领域3条主要发展路径;以深度学习为主的技术研究是当前及未来一段时间研究热点。     

面向危化品事故应急的知识图谱构建方法研究

为将复杂的危化品应急标准知识转化为结构化、可视化的形式,提高事故应急响应速度和决策效率,基于自顶向下方法建立危化品事故应急本体模型框架,应用机器学习模型结合知识融合算法设计知识图谱数据层的构建方法,以现行的应急标准为语料进行实验验证,构建知识图谱。研究结果表明：基于本文提出的方法,可实现危化品应急标准的高水平数字化。研究结果可为突发事件应急管理知识组织提供新的视角。     

危化品储运事故事理图谱构建与分析

为避免危化品储运事故演变导致次生事故的发生,改善事故风险识别领域依赖于人工的状况,应用事理图谱模型解析危化品事件之间的影响关系。首先,分析危化品储运事故语料库语义特征,抽取事故报告中危化品事件因果关系模式;然后,采用基于句向量的事件节点泛化方法,构建了基于因果情景的危化品储运事故事理图谱模型;最后,借助社会网络分析法对情景事件节点的度、特征向量中心性、介数中心性关键指标进行分析,得到了情景事件节点在演化模型中的关键程度。结果表明,通过构建事理图谱模型,发现事故演化中的关键节点,对危化品事故的发展能够进行直观的展示,可为危化品储运事故的分析提供新的思路,有助于提高企业避免连锁事故发生的应急水平。     

电网基建施工企业事故统计分析及防范对策

某电力工程施工总承包一级资质、综合性大型国有电网基建施工企业,以施工导致人员重伤和死亡的事故资料和数据为基础,运用科学数理统计的原理和方法,着重对事故类型、事故原因以及伤亡人员用工形式等方面特征进行分析,找出事故发生的规律,揭示该企业的安全管理状况。并根据统计分析结果,提出在预防人身安全事故方面需要加强的管理对策和建议,为进一步加强安全管理,防止事故重复发生起到指导作用。     

把握事故发展规律 增强事故预防能力

根据对建设工程施工事故的统计分析发现,建设工程事故具有规律性。基于其规律性,预测建设工程施工中潜在的危险因素,预先采取消除、控制措施,就可以有效预防事故的发生。本文通过对工程建设施工中影响安全的主要因素的分析揭示其发生事故的一般规律,从而阐明事故是可以认识的,事故也是可以预防的这样一种观点。     

电网应急预案知识图谱构建方法与应用*

为提高电网应急预案知识的检索效率以及电网事故的处置效率,提出电网应急预案知识图谱的构建方法。首先,以电网自然灾害和大面积停电事件应急预案为数据源,分析电网应急预案知识内容体系框架;其次,采用基于规则与基于深度学习的知识抽取方式对应急预案进行知识抽取,并基于Neo4j图数据库对电网应急预案知识进行存储和可视化展示;最后,以某市大面积停电事件应急响应为例,分析电网应急预案知识图谱在实际案例中的有效性。研究结果表明:所构建电网应急预案知识图谱可对电网突发事故进行辅助决策,从而缩短应急决策时间,提高电网事故的应急处置效率。     

基于贝叶斯网络的一种事故分析模型

贝叶斯网络被认为是人工智能研究中不确定性知识表示和推理的重要工具。当前在系统安全领域中已开始运用贝叶斯网络技术进行故障诊断分析，然而故障只是诱发事故的因素之一，无法系统的评价事故背后的隐患，对事故后果的预测也甚少涉及。笔者将贝叶斯网络作为一种事故分析手段，在事故致因理论的基础上提出了一种基于危险因素-事故-事故危害的三层贝叶斯网络拓扑模型；阐述了网络模型层次间的因果关联关系、各层次的构成、节点的描述方法以及网络模型的构建方法；最后通过一个天然气球罐的分析案例验证了该模型分析方法的可行性和有效性。     

事故调查分析方法与技术述评

根据事故的原因结果模型、过程模型、能量模型、逻辑树模型、SHE管理模型将事故调查分析技术方法归纳为5大类,介绍了广泛使用的事故调查分析技术方法的特点,并按一定的标准进行分析和比较。分析表明:每种方法都有其不同的应用领域和优缺点,应针对不同领域问题选用合适的分析方法,多种调查技术组合分析适用于复杂事故的调查;考虑事件次序及其影响因素的调查方法,便于提出预防事故再次发生和减少风险的建议,图表阐述有利于鉴别信息缺陷,并使调查组之间的沟通有力;笔者在调查过程中注重于非正常分析方法得出的结果,宜采用更为先进的事故分析技术方法以保证事故调查的客观性。     

运用FTA研究桥梁修复施工高空坠落事故的风险控制

在对桥梁修复施工的特点和现场施工情况分析的基础上,总结了桥梁修复施工中引起高空坠落事故的原因,并用事故树分析法(FTA)得出桥梁施工高空坠落的基本事件,从技术和管理两方面对预防桥梁修复施工高空坠落事故提出可行性方案,为桥梁修复施工的现场安全管理提供技术支持。     

一种主动功能约束视域下的复杂系统事故预防模型

复杂系统事故发生模式具有多样性、不确定性的特点。传统的被动式、以失效因果分析为导向的事故预防模型虽然能够较为有效地防止或者减少同类事故的发生,但无法预防未发生过的新事故,因此并不适用于事故模式多样的复杂系统的事故预防。为了更加系统、全面地降低复杂系统的事故风险,需从更加主动的、前瞻性的视角分析如何使系统保持正常的功能。根据控制系统中的功能约束原理,并以功能分解与共振分析模型(ACAT/FRAM)为建模工具,提出一种主动功能约束视域下的复杂系统事故预防模型。该模型通过将复杂系统进行功能分解与抽象,以闭环控制关系对功能进行耦合关联,得到复杂系统要素的正常功能约束结构。基于该模型的事故预防机制在于保证系统各要素以及要素间的正常功能,据此可制定面向多种事故模式的事故预防措施。     

基于事理图谱的电力安全事故预控方法*

为解释全国电力安全事故的演化规律并为预控事故的发生,提出电力安全事故事理图谱的构建与推演方法。以国家能源局发布的全国电力安全生产情况为数据源,使用规则模板提取事件槽对;利用Word2vec训练词向量,通过事件槽相似度计算泛化事件槽,并以热力图矩阵记录泛化权重;采用Neo4j构建事故事理图谱,以泛化权重和事件链的方向预测事故走向。结果表明:方法能够较好地揭示事故演化的关键节点、预演电力安全事故发展路径,为事故的预控提供1种有效的知识服务方案。     

地铁施工事故统计分析与研究*

为了解我国城市地铁施工事故规律特征,降低新建地铁线路施工事故发生频率,统计分析2011—2020年全国31个省市自治区（不包括港澳台）地铁施工事故,归纳事故发生时间、事故类型、施工工法的分布特征,基于灰色关联分析法（GRA）对地铁施工事故致因进行分析。研究结果表明:地铁施工事故季节性特征突出,3,8,11月份呈多发态势;科学技术进步和规章制度完善是保证我国轨道交通运营里程高速增长和施工事故率降低的有效手段;事故类型以坍塌为主,且事故造成影响最大;违章作业、设备设施缺陷、地质环境不良和安全监管未贯彻落实分别为“人、物、环、管”4个维度的关键致因因子。     

城市燃气管网泄漏事故分析知识图谱构建及应用研究*

为深入认识燃气管网泄漏事故的发生发展机理,提高事故分析预测的自动化、智能化、数字化水平,利用知识图谱对燃气管网泄漏事故进行研究。在事故案例分析的基础上,从人-物-环-管的角度对燃气泄漏过程以及火灾爆炸次生事故的相关实体进行归纳梳理,对实体间的逻辑关系和非逻辑关系进行辨识,并对实体的属性进行分类,进而构建出较为全面的燃气管网泄漏事故知识图谱。在此基础上,搭建BP神经网络模型,基于已知实体或属性状态,预测相关联其他实体或属性的状态。研究结果表明:燃气管网知识图谱能够有效展示燃气管网泄漏事故发展的动态过程及相关要素,结合BP神经网络能够有效预测事故的发展路径及相关状态,从而提高燃气管网泄漏事故的分析预测水平与效率。     

基于STAMP模型的建筑事故致因因素定量分析方法研究

为揭示建筑安全事故致因因素间的相互关系从而对其进行有效预防和控制,探讨1种STAMP模型的定量分析方法,用于深入剖析事故致因因素间的逻辑关系和属性特征。基于STAMP系统事故理论模型,从建筑工程安全控制结构入手逐层定性分析事故的致因因素;引入灰色DEMATEL与ISM相结合的方法对系统事故间的复杂逻辑关系进行层级划分;运用MICMAC分析计算各致因因素的驱动力和依赖度数值并判断其属性类别。结果表明:提出的定量分析方法运用到江西丰城冷却塔坍塌事故中的分析结果与事故调查报告相契合,能较全面地说明各层次结构间的相互作用。     

基于动态元网络的地铁施工安全事故致因分析

为有效避免地铁施工安全事故的发生,将动态元网络的分析方法应用于地铁施工安全事故致因分析,建立地铁施工安全事故网络节点体系,提出重点控制因素。以杭州地铁一号线施工安全事故为例,在充分考虑人的主观能动性后,建立以人员、行为、事件和组织为节点的节点体系,确定节点的数量及节点之间的相互关系,建立施工安全事故网络模型并进行分析,对打击效果进行对比分析,找到比较理想的打击策略,确立节点的重要度排序,研究结果表明:应重点控制有效的监督相关节点,即可有效地避免或者减少此类事故的发生。得出的结论与事故通报结果基本相符,这为避免地铁施工安全事故提供了新的研究思路。     

公路隧道施工安全风险评估方法优化研究

我国在建公路隧道工程数量增长迅速,施工安全事故时有发生,因此通过风险评估实现施工过程的风险控制就显得非常重要。在此背景下,交通运输部出台了《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南（试行）》,而在实际应用过程中,该评估指南无法完全适应多变的工程实际。针对该问题,在对隧道施工安全风险评估的各类评估方法及其适用性进行详细研究的基础上,将该评估指南与国内外其他相关成果和做法进行分析比对,指出该评估指南存在的不足之处,进一步提出相关优化与修订建议;最后,以湖南某高速公路隧道洞口坍塌事故为例,利用提出的施工前专项风险评估方法,综合运用数值模拟计算与事故后果当量估计,计算相应的风险等级,所得到的结果与实际情况更为接近,进一步说明本文所提优化方法的合理性和可操作性。     

建筑安全事故人为因素分类研究

为系统研究导致建筑安全事故的人为因素及对策,首先,在文献分析和专家访谈的基础上结合建筑行业特征提出人为因素分类分析系统（HFACS）框架中应增加社会环境层,在修正框架层次和人为因素的基础上构建建筑安全事故人为因素分类分析系统（C-HFACS）框架;其次,对150起建筑安全事故进行案例分析,探讨C-HFACS框架中对事故影响显著的人为因素及其内在关联性,验证了构建C-HFACS框架的合理性;最后,得出政府监管等九个人为因素对事故和下层人为因素影响显著,并从政府、企业、现场和个体四个维度提出独立第三方“飞行式”巡检等有针对性的对策,以期为建筑安全事故分析和管理提供新的方法和工具。     

基于FDA模型的地铁列车洪淹事故致因分析*

为了从安全信息视角探究地铁列车洪淹事故原因,基于FDA（Forecast-Decision-Action）事故致因模型和真实事故案例,构建由个体（地铁行车人员）、自组织（地铁运营企业）和他组织（应急主管部门）3个事故致因子模型组成的地铁列车洪淹事故FDA致因模型,并针对安全管理重要环节提出事故预防建议。研究结果表明:阻断事故致因主链或子链、保证必要安全信息充分且完备、防范安全欺骗行为,可有效预防地铁列车洪淹事故,通过实证案例分析验证FDA模型可显著提升地铁防洪应急管理水平。     

A novel knowledge database construction method for operation guidance expert system based on HAZOP analysis and accident analysis

An expert system for operation guidance will contribute to identifying the operatoration problems and indicating the resolutions thereof, because the information stored in the expert system can be utilized to resolve the corresponding technical problems. However, there are several problems that should be solved in the practical application of the expert system, such as lack of corresponding knowledge or resolutions utilized to cope with the problems, inapplicable resolutions, too many resolutions for the operators to choose from to obtain the best one in the first time, etc. Obtaining and storing as much as information in the database of the expert system are important issues in the construction process of the expert system. The accident analysis results contain a limited number of accident cases and the HAZOP analysis only refers to a single deviation analysis. This paper has presented a novel knowledge database construction method for an operation guidance expert system based on the HAZOP analysis and the accident analysis, which can be used to resolve the above problems. The HAZOP analysis results are combined with the accident analysis results and the combination information can be stored in the database of the expert system, and can be employed to forecast accidents or identify accident causes. The structures of the operation guidance table and the accident investigation table have been illustrated. The residuum hydrotreating process expert system is taken as an example to illustrate the knowledge database construction method. With the aid of this expert system, the operators will well understand the operations and adopt the best resolutions to deal with the abnormal situations. Also the operators can identify potential risks existing in the plant which will result in accidents according to the accident analysis results associated with the HAZOP analysis results.