基于LSTM的起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)的研究
發(fā)布時(shí)間:2022-10-29 20:07
起爆具作為一種爆破器材被廣泛的應(yīng)用在基礎(chǔ)建設(shè)中,為經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了巨大的貢獻(xiàn)。但是,由于在起爆具的生產(chǎn)過程中存在一定危險(xiǎn)性,一旦發(fā)生事故就可能造成人員和財(cái)產(chǎn)的巨大損失,所以如何保證經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)安全就成為企業(yè)首先需要考慮的問題。起爆具生產(chǎn)線上存在的風(fēng)險(xiǎn)因素較多,簡單的對各參數(shù)進(jìn)行閾值報(bào)警是無法進(jìn)行有效的評估工作的。本文嘗試將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與風(fēng)險(xiǎn)評估相結(jié)合,最終提出建立基于LSTM的起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng),并在仿真實(shí)驗(yàn)中對系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行了驗(yàn)證。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)從起爆具的生產(chǎn)工藝流程出發(fā),結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)評估原理對生產(chǎn)線中存在的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析,將風(fēng)險(xiǎn)因素分為3大類并建立風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系,提出起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。(2)對起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)特征進(jìn)行PCA提取,通過計(jì)算選擇合適的特征作為系統(tǒng)模型的輸入信號。(3)比較BP、RNN和LSTM三種風(fēng)險(xiǎn)評估模型的優(yōu)缺點(diǎn),最終選擇建立基于LSTM的起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng),并對其可行性進(jìn)行了分析。(4)建立風(fēng)險(xiǎn)評估模型,并進(jìn)行仿真測試,通過仿真證明了該模型能夠及時(shí)準(zhǔn)確的對生產(chǎn)線運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估,結(jié)果有效、可靠。(5)提出...
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景和意義
1.2 風(fēng)險(xiǎn)評估工作的發(fā)展
1.2.1 國外風(fēng)險(xiǎn)評估的發(fā)展和現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)評估工作的發(fā)展與現(xiàn)狀
1.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估的優(yōu)越性
1.3 論文的研究目的和結(jié)構(gòu)安排
1.3.1 論文的研究目的
1.3.2 論文的結(jié)構(gòu)安排
第2章 生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)因素分析及系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2.1 起爆具生產(chǎn)工藝流程
2.1.1 生產(chǎn)線中的溫度控制
2.1.2 澆注量控制
2.1.3 傳輸速度控制
2.2 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估工作原理
2.2.1 風(fēng)險(xiǎn)評估定義
2.2.2 常用的風(fēng)險(xiǎn)評估方法
2.2.3 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估工作原理
2.3 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系的建立
2.3.1 生產(chǎn)設(shè)備固有風(fēng)險(xiǎn)因素分析
2.3.2 生產(chǎn)工藝風(fēng)險(xiǎn)因素分析
2.3.3 人員操作與管理的風(fēng)險(xiǎn)因素分析
2.3.4 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系的建立
2.4 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2.4.1 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估工作難點(diǎn)
2.4.2 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估工作流程
2.4.3 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2.5 本章小結(jié)
第3章 基于PCA的生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)特征提取
3.1 PCA的基本原理
3.1.1 PCA的基本概念
3.1.2 PCA的算法原理
3.2 風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)特征提取可行性分析
3.2.1 風(fēng)險(xiǎn)特征主成分分析的意義
3.2.2 風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)特征提取可行性分析
3.3 風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)特征選取
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于LSTM的生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估模型的研究
4.1 BP風(fēng)險(xiǎn)評估模型
4.1.1 傳統(tǒng)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)原理
4.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型分析
4.1.3 BP風(fēng)險(xiǎn)評估模型的局限性
4.2 RNN風(fēng)險(xiǎn)評估模型
4.2.1 RNN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論分析
4.2.2 RNN模型訓(xùn)練
4.2.3 RNN風(fēng)險(xiǎn)評估模型的優(yōu)勢和問題
4.3 LSTM風(fēng)險(xiǎn)評估模型分析
4.3.1 LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論分析
4.3.2 LSTM風(fēng)險(xiǎn)評估模型的優(yōu)點(diǎn)
4.4 基于LSTM的起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估模型的建立和仿真
4.4.1 基于LSTM實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評估的基本流程
4.4.2 基于LSTM的風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)可行性分析
4.4.3 基于LSTM的生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估模型的仿真驗(yàn)證
4.5 本章小結(jié)
第5章 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
5.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
5.1.1 傳感器選型
5.1.2 PLC選型
5.1.3 上位機(jī)選擇
5.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
5.2.1 軟件系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
5.2.2 組態(tài)王與數(shù)據(jù)庫的連接
5.2.3 VB與數(shù)據(jù)庫的連接
5.2.4 VB與Python的連接
5.3 系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)
5.4 系統(tǒng)測試及結(jié)果分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 未來展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)綜述[J]. 劉全,翟建偉,章宗長,鐘珊,周倩,章鵬,徐進(jìn). 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]電話交談?wù)Z音識別中基于LSTM-DNN語言模型的重評估方法研究[J]. 左玲云,張晴晴,黎塔,梁宏,顏永紅. 重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(02)
[3]化工工藝危險(xiǎn)性分級方法研究現(xiàn)狀與展望[J]. 張帆. 石油化工安全環(huán)保技術(shù). 2015(05)
[4]山東天寶化工股份有限公司起爆具自動澆注裝配線通過工信部成果鑒定[J]. 張英豪,陳成芳. 爆破器材. 2015(01)
[5]基于層次分析法和模糊數(shù)學(xué)的煤礦安全生產(chǎn)評價(jià)[J]. 鄒義懷,江成玉,李春輝,蘇恒瑜. 工礦自動化. 2010(10)
[6]基于Kingview的液態(tài)農(nóng)藥生產(chǎn)線上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)[J]. 楊啟堯,王越勝. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2004(09)
[7]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的現(xiàn)場總線系統(tǒng)安全性評價(jià)的研究[J]. 余勇. 自動化與儀器儀表. 2004(05)
[8]國內(nèi)外危險(xiǎn)化學(xué)品安全評價(jià)現(xiàn)狀[J]. 靳江紅,趙壽堂,胡玢. 安全. 2003(02)
博士論文
[1]基于自適應(yīng)PCA和時(shí)序邏輯的動態(tài)系統(tǒng)故障診斷研究[D]. 劉康玲.浙江大學(xué) 2017
碩士論文
[1]基于LSTM的英文文本蘊(yùn)含識別方法研究[D]. 劉陽.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]基于LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的美股股指價(jià)格趨勢預(yù)測模型的研究[D]. 孫瑞奇.首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué) 2016
[3]基于云模型的乳化炸藥生產(chǎn)線綜合安全評價(jià)系統(tǒng)的研究[D]. 曲俊秋.杭州電子科技大學(xué) 2015
[4]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制算法的起爆具生產(chǎn)線溫度控制設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 洪世杰.杭州電子科技大學(xué) 2014
[5]列控中心風(fēng)險(xiǎn)分析研究[D]. 崔俊飛.西南交通大學(xué) 2013
[6]基于模糊參數(shù)自整定PID算法的起爆具生產(chǎn)線溫度控制設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 王俊.杭州電子科技大學(xué) 2013
[7]起爆具生產(chǎn)線自動控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 林森.杭州電子科技大學(xué) 2013
[8]油庫項(xiàng)目安全評價(jià)研究與實(shí)踐[D]. 陳巍.天津大學(xué) 2012
[9]可變光照和遮擋條件下的人臉識別技術(shù)研究及其應(yīng)用[D]. 魏道敏.南京理工大學(xué) 2012
[10]煤礦瓦斯爆炸危險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理系統(tǒng)研究[D]. 姚敏.西安科技大學(xué) 2011
本文編號:3698338
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景和意義
1.2 風(fēng)險(xiǎn)評估工作的發(fā)展
1.2.1 國外風(fēng)險(xiǎn)評估的發(fā)展和現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)評估工作的發(fā)展與現(xiàn)狀
1.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估的優(yōu)越性
1.3 論文的研究目的和結(jié)構(gòu)安排
1.3.1 論文的研究目的
1.3.2 論文的結(jié)構(gòu)安排
第2章 生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)因素分析及系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2.1 起爆具生產(chǎn)工藝流程
2.1.1 生產(chǎn)線中的溫度控制
2.1.2 澆注量控制
2.1.3 傳輸速度控制
2.2 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估工作原理
2.2.1 風(fēng)險(xiǎn)評估定義
2.2.2 常用的風(fēng)險(xiǎn)評估方法
2.2.3 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估工作原理
2.3 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系的建立
2.3.1 生產(chǎn)設(shè)備固有風(fēng)險(xiǎn)因素分析
2.3.2 生產(chǎn)工藝風(fēng)險(xiǎn)因素分析
2.3.3 人員操作與管理的風(fēng)險(xiǎn)因素分析
2.3.4 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系的建立
2.4 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2.4.1 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估工作難點(diǎn)
2.4.2 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估工作流程
2.4.3 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2.5 本章小結(jié)
第3章 基于PCA的生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)特征提取
3.1 PCA的基本原理
3.1.1 PCA的基本概念
3.1.2 PCA的算法原理
3.2 風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)特征提取可行性分析
3.2.1 風(fēng)險(xiǎn)特征主成分分析的意義
3.2.2 風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)特征提取可行性分析
3.3 風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)特征選取
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于LSTM的生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估模型的研究
4.1 BP風(fēng)險(xiǎn)評估模型
4.1.1 傳統(tǒng)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)原理
4.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型分析
4.1.3 BP風(fēng)險(xiǎn)評估模型的局限性
4.2 RNN風(fēng)險(xiǎn)評估模型
4.2.1 RNN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論分析
4.2.2 RNN模型訓(xùn)練
4.2.3 RNN風(fēng)險(xiǎn)評估模型的優(yōu)勢和問題
4.3 LSTM風(fēng)險(xiǎn)評估模型分析
4.3.1 LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論分析
4.3.2 LSTM風(fēng)險(xiǎn)評估模型的優(yōu)點(diǎn)
4.4 基于LSTM的起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估模型的建立和仿真
4.4.1 基于LSTM實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評估的基本流程
4.4.2 基于LSTM的風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)可行性分析
4.4.3 基于LSTM的生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估模型的仿真驗(yàn)證
4.5 本章小結(jié)
第5章 起爆具生產(chǎn)線風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
5.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
5.1.1 傳感器選型
5.1.2 PLC選型
5.1.3 上位機(jī)選擇
5.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
5.2.1 軟件系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
5.2.2 組態(tài)王與數(shù)據(jù)庫的連接
5.2.3 VB與數(shù)據(jù)庫的連接
5.2.4 VB與Python的連接
5.3 系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)
5.4 系統(tǒng)測試及結(jié)果分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 未來展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)綜述[J]. 劉全,翟建偉,章宗長,鐘珊,周倩,章鵬,徐進(jìn). 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]電話交談?wù)Z音識別中基于LSTM-DNN語言模型的重評估方法研究[J]. 左玲云,張晴晴,黎塔,梁宏,顏永紅. 重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(02)
[3]化工工藝危險(xiǎn)性分級方法研究現(xiàn)狀與展望[J]. 張帆. 石油化工安全環(huán)保技術(shù). 2015(05)
[4]山東天寶化工股份有限公司起爆具自動澆注裝配線通過工信部成果鑒定[J]. 張英豪,陳成芳. 爆破器材. 2015(01)
[5]基于層次分析法和模糊數(shù)學(xué)的煤礦安全生產(chǎn)評價(jià)[J]. 鄒義懷,江成玉,李春輝,蘇恒瑜. 工礦自動化. 2010(10)
[6]基于Kingview的液態(tài)農(nóng)藥生產(chǎn)線上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)[J]. 楊啟堯,王越勝. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2004(09)
[7]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的現(xiàn)場總線系統(tǒng)安全性評價(jià)的研究[J]. 余勇. 自動化與儀器儀表. 2004(05)
[8]國內(nèi)外危險(xiǎn)化學(xué)品安全評價(jià)現(xiàn)狀[J]. 靳江紅,趙壽堂,胡玢. 安全. 2003(02)
博士論文
[1]基于自適應(yīng)PCA和時(shí)序邏輯的動態(tài)系統(tǒng)故障診斷研究[D]. 劉康玲.浙江大學(xué) 2017
碩士論文
[1]基于LSTM的英文文本蘊(yùn)含識別方法研究[D]. 劉陽.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]基于LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的美股股指價(jià)格趨勢預(yù)測模型的研究[D]. 孫瑞奇.首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué) 2016
[3]基于云模型的乳化炸藥生產(chǎn)線綜合安全評價(jià)系統(tǒng)的研究[D]. 曲俊秋.杭州電子科技大學(xué) 2015
[4]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制算法的起爆具生產(chǎn)線溫度控制設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 洪世杰.杭州電子科技大學(xué) 2014
[5]列控中心風(fēng)險(xiǎn)分析研究[D]. 崔俊飛.西南交通大學(xué) 2013
[6]基于模糊參數(shù)自整定PID算法的起爆具生產(chǎn)線溫度控制設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 王俊.杭州電子科技大學(xué) 2013
[7]起爆具生產(chǎn)線自動控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 林森.杭州電子科技大學(xué) 2013
[8]油庫項(xiàng)目安全評價(jià)研究與實(shí)踐[D]. 陳巍.天津大學(xué) 2012
[9]可變光照和遮擋條件下的人臉識別技術(shù)研究及其應(yīng)用[D]. 魏道敏.南京理工大學(xué) 2012
[10]煤礦瓦斯爆炸危險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理系統(tǒng)研究[D]. 姚敏.西安科技大學(xué) 2011
本文編號:3698338
本文鏈接:http://www.sikaile.net/projectlw/hxgylw/3698338.html
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