基于本體的煤礦災害事故案例推理研究
發(fā)布時間：2021-06-07 23:43
國家煤礦監(jiān)察局統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示近年來瓦斯爆炸事故頻發(fā),因其損害傷亡大,相較于其他煤礦安全事故,影響范圍更廣。因此迫切要求建立煤礦瓦斯安全防控預警機制,用于規(guī)范煤礦安全生產(chǎn)。另外,學術(shù)界對瓦爆事故描述欠缺統(tǒng)一的標準,且現(xiàn)有知識庫在知識攫取、表示、互享、復用上還存在缺陷。所以還需設(shè)計一套嚴格標準的知識結(jié)構(gòu)以解決知識庫冗余、語義異構(gòu)等問題。而事故樹本體就能彌補這些缺陷,它能理清概念間的邏輯關(guān)系,描述事故因果,改善知識表達困境,使知識更體系化。CBR（基于案例推理）隨著知識圖譜的興起越發(fā)成為智能化領(lǐng)域的研究焦點。傳統(tǒng)安全決策系統(tǒng)以當下案例及應急備案為主,一旦遇到事故,決策系統(tǒng)將推薦應急備案給用戶。這種單一的預案系統(tǒng)無法滿足煤礦復雜生產(chǎn)環(huán)境對安全系統(tǒng)提出的更高要求,而本文構(gòu)建的基于本體的案例推理算法決策支持系統(tǒng)類似人類思維模式,該系統(tǒng)結(jié)合現(xiàn)實案例進行檢索系統(tǒng)“大腦”內(nèi)與之最似曾相識的已有案例,從而為當前案例提供決策支持。本文在井下瓦斯爆炸事故背景下,以本體知識為基礎(chǔ),在本體編輯工具Protege上構(gòu)建了高表達能力的事故本體,將本體與案例推理融合,深入研究了基于本體的案例推理,分析了最小割集與最小徑集...
【文章來源】：中國礦業(yè)大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：76 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
012-2015年礦井安全事件致亡人數(shù)比例Figure1-1Proportionofdeathsfromcoalminesafetyaccidentsin2012-2015統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，2012-2015年瓦爆占所有種類事故致亡人數(shù)比例依次為35%、
占比2004 492 13.5 1900 31.5 3.92005 414 12.5 2171 36.6 5.22006 327 11.1 1319 27.8 4.02007 272 11.2 1084 28.6 4.02008 182 9.3 778 24.2 4.32009 157 9.7 755 28.7 4.82010 145 10.3 623 25.6 4.32011 119 9.9 533 27 4.52012 72 9.2 350 25.3 4.92013 59 9.8 348 32.6 5.92014 47 9.2 266 28.6 5.72015 45 12.8 171 28.6 3.8上表縱向統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，瓦爆事件次數(shù)在此十年間具有逐年穩(wěn)步下降趨勢 1-2 直觀體現(xiàn)這一規(guī)律：從 2004 年 492 起降至 2015 年 45 起，約降至原十一，死亡人數(shù)也從 2004 年 1900 人穩(wěn)步降至 2015 年 171 人，同樣約降至原之一，這反映了我國在礦井安全管控上已有顯著成效。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源于《中國煤礦事故暨專家點評集》，樣本選取自 1950-2000 年間的 467 起瓦爆事件，統(tǒng)計結(jié)果如圖1-3 所示[3-5]。圖 1-3 基于事故等級的次數(shù)和死亡人數(shù)比例Figure 1-3 The proportion of accidents and deaths based on the accident grade1.1.2 事故機理隨著科技進步及煤礦生產(chǎn)方式變革，瓦斯爆炸的神秘面紗逐漸被人們揭開，下面簡要分析瓦斯爆炸事故致因機理。隨著煤炭被開采及工作面的推進，煤層蘊含的瓦斯也隨之溢出，一旦涌出的瓦斯遇到合適反應條件，如氧氣濃度合適，井下有電氣火花，瓦斯?jié)舛戎堤幱谧钜妆▍^(qū)間，瓦斯爆炸將在瞬間一觸即發(fā)。所以在瓦爆人為可操控時，建立一套完善的瓦斯爆炸事前預防及事后完善處理機制，對礦井安全生產(chǎn)具有重要現(xiàn)實意義。具體來說，一個完整的瓦爆災害至少滿足 3 個基本因素：瓦斯體積分數(shù)在5%到 16%之間，氧氣體積分數(shù)達到 12%，火花達到 650-750℃。除密閉區(qū)域外，井下氧氣的體積分數(shù)一般在 12%以上，而井下系統(tǒng)各復雜因素在動態(tài)變化下的隨機性給事故提供了可能性[6]。瓦斯事故可看成是甲烷在合適氧氣濃度下遇到火花發(fā)生的劇烈化學過程，其
本文編號：3217534
【文章來源】：中國礦業(yè)大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：76 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
012-2015年礦井安全事件致亡人數(shù)比例Figure1-1Proportionofdeathsfromcoalminesafetyaccidentsin2012-2015統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，2012-2015年瓦爆占所有種類事故致亡人數(shù)比例依次為35%、
占比2004 492 13.5 1900 31.5 3.92005 414 12.5 2171 36.6 5.22006 327 11.1 1319 27.8 4.02007 272 11.2 1084 28.6 4.02008 182 9.3 778 24.2 4.32009 157 9.7 755 28.7 4.82010 145 10.3 623 25.6 4.32011 119 9.9 533 27 4.52012 72 9.2 350 25.3 4.92013 59 9.8 348 32.6 5.92014 47 9.2 266 28.6 5.72015 45 12.8 171 28.6 3.8上表縱向統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，瓦爆事件次數(shù)在此十年間具有逐年穩(wěn)步下降趨勢 1-2 直觀體現(xiàn)這一規(guī)律：從 2004 年 492 起降至 2015 年 45 起，約降至原十一，死亡人數(shù)也從 2004 年 1900 人穩(wěn)步降至 2015 年 171 人，同樣約降至原之一，這反映了我國在礦井安全管控上已有顯著成效。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源于《中國煤礦事故暨專家點評集》，樣本選取自 1950-2000 年間的 467 起瓦爆事件，統(tǒng)計結(jié)果如圖1-3 所示[3-5]。圖 1-3 基于事故等級的次數(shù)和死亡人數(shù)比例Figure 1-3 The proportion of accidents and deaths based on the accident grade1.1.2 事故機理隨著科技進步及煤礦生產(chǎn)方式變革，瓦斯爆炸的神秘面紗逐漸被人們揭開，下面簡要分析瓦斯爆炸事故致因機理。隨著煤炭被開采及工作面的推進，煤層蘊含的瓦斯也隨之溢出，一旦涌出的瓦斯遇到合適反應條件，如氧氣濃度合適，井下有電氣火花，瓦斯?jié)舛戎堤幱谧钜妆▍^(qū)間，瓦斯爆炸將在瞬間一觸即發(fā)。所以在瓦爆人為可操控時，建立一套完善的瓦斯爆炸事前預防及事后完善處理機制，對礦井安全生產(chǎn)具有重要現(xiàn)實意義。具體來說，一個完整的瓦爆災害至少滿足 3 個基本因素：瓦斯體積分數(shù)在5%到 16%之間，氧氣體積分數(shù)達到 12%，火花達到 650-750℃。除密閉區(qū)域外，井下氧氣的體積分數(shù)一般在 12%以上，而井下系統(tǒng)各復雜因素在動態(tài)變化下的隨機性給事故提供了可能性[6]。瓦斯事故可看成是甲烷在合適氧氣濃度下遇到火花發(fā)生的劇烈化學過程，其
本文編號：3217534
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