蔡周全[1]2004年在《计算机辅助安全评价及专家系统研究》文中进行了进一步梳理安全评价是以安全为目的,综合运用安全系统工程的方法,对设计、工艺、装置、过程或系统的结构、功能、特性效果等进行的质量评定,是对系统的安全性进行预测的一种方法。 易燃易爆气体(液体)、可燃粉尘场所种类繁多,火灾、爆炸的易发性和造成危害的程度差异很大,不可能通用一种评价方法进行评价,所适用的整改措施也各不相同。当前对火灾、爆炸危险的评价都是在评价技术文档的基础上进行的手工评价,有大量的人为计算和参数的重复输入。同时可能由于计算方面的错误,而使安全评价的结果不符合实际的需要或者产生错误的评价结果,由于评价对象的特殊性,这样极有可能为以后的安全生产埋下隐患。 本文通过国内外现有安全评价方法的特点的描述和比较,针对火灾、爆炸场所的特点,把现有国内、国际比较认可、普遍采用的道化学公司(DOW)火灾、爆炸危险指数评价法,蒙德(MOND)火灾、爆炸、毒性指标评价法,火炸药、弹药企业中重大事故隐患定量评估方法,易燃、易爆、有毒重大危险源评价方法,作为安全评价方法模型,用户可针对不同情况选用评价方法,也可运用几种方法进行评价,相互参照,以得出较符合实际的结论。为了提高专家系统的适用性,选用既能定性分析又能定量分析,既可用于小系统又可用于特大系统分析的事故树分析方法作为专家分析方法。 针对易燃、易爆场所特点及安全评价及专家系统需求,确定系统结构为C/S,形成系统逻辑流程。利用面向对象开发语言PowerBuilder8.0,开发四种评价方法软件,编制事故树分析软件作为专家分析方法帮助进行危险性分析。使用数据库管理系统SYBASE11.5作为系统数据管理平台,现有与易燃易爆品场所火灾与爆炸有关的物质性质、技术标准和防治措施纳入数据库系统。最终实现计算机安全评价、分析专家系统。 安全评价及专家系统软件在我国的广泛应用,将使易燃易爆品场所安全管理水平不断提高,以利于实现安全管理的标准化、规范化、制度化、程序化、科学化,减少我国易燃易爆品场所火灾与爆炸事故的发生。
杨宇霄[2]2008年在《基于LDG模型的HAZOP自动化推理》文中研究表明HAZOP(Hazard and Operability Study)中文的意思是“危险性和可操作性分析”,是在化工过程中常见的一种危险性分析方法。它是一种基于引导词的结构化分析方法,将引导词应用于过程的每个变量上得到变量的偏差。其分析过程是进行逐变量,逐引导词的“头脑风暴式”的会议讨论,分析每个变量可能出现的偏差,以及它可能带来的不利后果,得出一系列偏差/原因/结果的集合,将得到的结果集合汇总,分类和整理即可产生报告。人工HAZOP分析一般由一组对被分析对象有深入了解的专家进行。由于人工安全评价精度不高、速度慢、操作复杂,且评价周期长、代价昂贵,自动化HAZOP分析软件的研究工作一直在进行,实现计算机辅助安全评价己经成为很多企业要解决的问题。运用符号有向图(SDG)建模技术于HAZOP是近年来安全评价方法自动化的一个重要研究方向。但是SDG模型本身具有一定的缺陷,它不能表达所有的HAZOP引导词,且不能表达复杂的映射关系。针对当前SDG模型的这种局限性,本实验室自主开发了有向架(LDG)模型。本文较详细的介绍了LDG建模方法,并在LDG模型的基础之上开发了LDG模型自动化推理系统,实现了基于LDG模型的复杂化工过程的自动化HAZOP分析,并通过实例分析证明了基于LDG模型的推理结果的优越性。
邱云明[3]2004年在《临海港口航道航行环境安全综合评价及计算机辅助实现》文中认为先进的科学技术虽为船舶在港口航道的航行安全提供了客观的保障,但是事故还时有发生。影响航行安全的因素是多方面的,主要是人、船、航行环境、管理四大因素。目前,资料表明,对港口航道航行环境的安全评价的研究目前还处在起步阶段,尤其对临海港口航道航行环境的研究更是如此。所谓临海港口航道,主要针对面临海洋、离海较近、受海洋潮汐影响较大的感潮港口航道。因此,本文的选题具有一定的新意,同时正确评价临海港口航道的航行环境的安全状况和程度对保障和改进航行安全的决策具有显着的科学意义、经济价值和社会意义。 本文是“船舶运输安全评价技术”课题的一个小项目。全文首先从安全系统工程的角度出发,简要分析和归纳了几种定量评价方法。通过对几种定量方法的比较分析之后,选定了模糊综合评价方法作为本文评价的方法,而且实践也认可了该方法。 然后,按照FSA的模式,利用定性和定量相结合的系统分析方法,着重以临海港口航道航行环境为评价对象,从单船的角度考虑,在综合分析影响船舶航行安全的临海港口航行环境的内部因素和自然因素的基础上,参考大量文献,结合实际情况和其他学者的相关研究成果确定了评价因素体系。 接着,利用模糊综合评价的定量评价方法,根据国内外有关安全评价的相关资料和数据调查、分析和统计,制定了各评价因素的指标化评价标准;通过采用模糊数学中确定隶属函数常用的图式法中的广义钟形函数,并经过不断修正,才确定了各因素的隶属度函数,并且利用MATLAB工具作出了各个函数的图像;利用层次分析法(AHP)并借助MATLAB及Excel软件计算出各个因素的权重值;模糊算子采用了加权平均法;在以上基础上,建立了多层次的模糊综合评价数学模型。 最后,以模型为基础,运用Visual C++6.0的编程语言,开发了计算机辅助安全评价系统。该系统具有查阅有关港口信息,快速计算临海港口航道安全综合程度及提出相关建议等功能。 为了验证本文所建立的模型和系统的正确性、适用性,将该模型和系统在镇江港口航道、南通港口航道进行了检验,输出的结果比较符合实际情况。该项研究可为港口监督人员、航道管理人员、船舶公司指挥人员、船舶驾驶员提供了科学的决策依据和参考,具有一定的实用价值。
李安峰[4]2006年在《基于SDG模型的计算机辅助HAZOP分析及应用研究》文中研究表明随着科学技术的发展,过程系统生产规模不断扩大,工艺流程越来越复杂,使得事故发生几率和危害程度大大增加,安全问题已经成为政府和企业面临的重大核心问题。本文“基于SDG模型的计算机辅助HAZOP分析及应用研究”,主要是研究开发一套系统的基于SDG深层知识模型的安全分析方法,主要包括SDG模型建模、SDG模型推理和分析结果表达;此外,对所提出的方法进行了工业化应用研究。本文具体内容包括以下几个部分:第一章论述了过程工业面临的安全问题和项目背景,阐明了问题的由来;然后,研究分析了现有的各种系统安全分析方法,特别研究了危险与可操作性分析方法;随后,对SDG技术展开了深入研究,这包括:提出了SDG及相关概念的精确数学定义、提出了运用矩阵表达SDG模型、研究分析了近二十多年来SDG技术在安全工程领域的进展。第二章是研究SDG评价模型建模。首先对SDG评价模型提出了要求,然后研究分析了国外SDG模型建模方法。现有的建模方法没有区分安全评价和故障诊断,而且存在模型复杂、推导繁琐等不足,因此,本文提出了一套基于主危险的专用于安全评价的SDG评价模型建模方法,克服了现有建模方法的不足,并以烷基转移反应器为例研究分析了其建模过程。第叁章研究SDG评价模型的优化。SDG模型为定性模型,定性模型的模糊性容易带来伪相容通路:另外,基于SDG模型的HAZOP分析结果复杂、容易导致信息爆炸。为解决这两问题,本文提出从建模过程简化、建模后化简以及反复案例试验叁个方面对模型进行优化,并给出了具体的优化规则和方法。第四章研究SDG评价模型推理和SDG-HAZOP分析结果表达。人工HAZOP分析为双向推理,美国普渡大学进行SDG-HAZOP分析也沿用这种推理方式,但是这种推理方式存在没有针对性、费时费力、容易遗漏重要故障等弊端。本文经过研究对比,提出采用基于主危险的反向推理进行SDG-HAZOP分析,克服了双向推理的弊端。另外,在研究人工HAZOP报表的基础上,本文设计了SDG-HAZOP分析结果报表格式,该表不仅能显示非正常原因和不利后果,还能显示危险剧情的发生演变过程。此外,SDG-HAZOP分析结果Word报表能够由软件自动生成。第五章研究基于SDG模型的计算机辅助HAZOP分析。首先研究分析了近二十多年计算机辅助HAZOP分析的发展。目前,对于SDG-HAZOP分析,国内外均面临缺乏一个专用实验工具的难题,严重制约了该技术的发展。本文根据研究需要提出开发一套SDG建模推理软件平台,并提出了详细的功能需求。另外,通过前期研究,本文对计算机辅助SDG-HAZOP与人工HAZOP两种分析方法进行了详细的对比研究。第六章为20万吨/年苯乙烯装置的计算机辅助SDG-HAZOP分析。在前期研究的基础上,对齐鲁石化塑料厂苯乙烯装置进行了计算机辅助SDG-HAZOP分析,通过案例试验研究,验证了建模方法、模型推理、结果表达等的正确性以及计算机辅助SDG-HAZOP分析的可行性。通过与人工HAZOP分析结果对比,进一步证实了本文提出的计算机辅助SDG-HAZOP分析方法的优越性。第七章对本文主要研究成果和创新点进行了总结,并对计算机辅助SDG-HAZOP分析下一步的研究工作进行了展望。本文的研究工作覆盖了从建模、推理、分析结果表达等一套完整的基于SDG模型的计算机辅助HAZOP分析方法,并在实际工业中进行了应用。本研究取得的研究成果和创新点包括以下几个方面:(1)提出一套系统的基于主危险的SDG评价模型建模方法本文以主危险为核心,以SDG模型增加原因后果节点变为SDG评价模型的建模思路,提出了一套系统完整的专用于安全评价的SDG评价模型建模方法。(2)提出一套SDG评价模型优化方法本文从建模过程简化、模型建成后化简以及反复进行案例试验叁个方面提出了一套切实可行的SDG评价模型优化方法。(3)提出一种新的SDG-HAZOP推理方式本文未沿用前人采用的HAZOP推理方式,而是提出了一种新的SDG-HAZOP推理方式:基于主危险的反向推理。经与双向推理、正向推理比较分析,该推理方式更适用于SDG-HAZOP分析。(4)提出一套系统完整的计算机辅助SDG-HAZOP分析方法本文研究开发出一种计算机辅助SDG-HAZOP分析,包括SDG建模、模型优化、模型推理、分析结果表达等一套系统完整的方法,并且已经达到了实用化水平。该方法不仅克服了人工HAZOP分析的弊端,而且具有完备性高、系统性强、推理深度高、省时省力、复用性好、继承性好等优点。(5)完成了20万吨/年苯乙烯装置计算机辅助SDG-HAZOP分析在论文前期研究的基础上,完成了20万吨/年苯乙烯装置计算机辅助SDG-HAZOP分析。在国内首次进行了全流程级的计算机自动HAZOP推理,同时实现了计算机自动生成SDG-HAZOP安全评价报表。分析结果不仅包含了人工分析的所有主要内容,而且包含了近几年塑料厂发生的相关事故;此外,与人工HAZOP分析相比,SDG-HAZOP分析在推理深度、分析结果表达、复用性、继承性等方面都有明显的优越性。
付罡[5]2007年在《基于RBI风险的半定量SDG-HAZOP的研究》文中研究指明企业要生存和发展,必须有一个良好的安全环境,安全管理是企业经营管理工作的重要组成部分。现代化企业的安全管理的一个重要的标志是以预防为主。在事故发生之前,用科学原理和工程技术方法,对系统中的各种危险进行辨识、控制,并对系统的风险状况进行评价,确保资源的最优化配置。在石油化工安全分析和评价中,SDG-HAZOP是一种定性的系统危险辨识过程,分析预测出化工过程中存在的所有事故及其原因,忽视了事故发生的可能性及其后果的分析,虽然具有完备性,但是其分析结果数目多。RBI(Risk Based Inspection)是API(美国石油协会)提出的一种系统化的风险管理的安全评价体系。本文针对上述问题,在介绍RBI的基础上提出了一种基于RBI风险的半定量的SDG-HAZOP方法,对SDG-HAZOP的分析结果进行风险排序,为安全管理决策提供依据。本文开发了基于RBI风险评价体系的软件模块,该软件模块具有风险计算功能,实现了基于RBI风险的计算机辅助计算。同时本软件模块也是实验室开发的SDG-HAZOP整体解决方案中的一种安全评价体系。整个软件的开发过程使用RUP的软件开发过程。在软件设计的初期,使用UML(统一建模语言)确定系统的需求并建立系统模型。在开发的过程中使用VC和ACCESS数据库,最后使用面向对象的软件测试对RBI模块进行软件测试,测试结果显示该软件模块能够实现计算机辅助基于RBI的风险分析。
牟善军[6]2002年在《计算机辅助安全评价技术》文中指出本文论述了计算机辅助安全评价技术的国际进展情况 ,给出了我国发展计算机安全评价技术的建议。
刘宇慧[7]2005年在《SDG建模与HAZOP模块库开发》文中研究说明随着现代科学技术水平的提高,控制系统的自动化规模和复杂程度也迅速提高。石油化工行业是我国重要支柱之一,关系到国民经济的能源、材料等许多方面,同时它又是危险性很大的产业。倘若不能事先发现并加以预防,一旦发生事故将造成人员伤亡、爆炸、严重的环境污染等巨大的灾难性后果。因此消除危险、减少故障成为当前化工生产中的一个工作重点。 经过多年的发展,故障危险分析与安全评价,虽然目前已经存在很多方法,但是它们存在着不足,不能全面、详尽的解释系统中存在的故障危险,而且多数为人工方法,不能实现自动解释行为。近年来,基于SDG(Signed Directed Graph)模型的定性仿真研究取得了很大进展,使SDG方法成为过程系统故障安全评价方面的最有效的方法。 对于过程系统,危险与可操作性分析HAZOP(Hazard andOperability Study),是一种应用最为广泛的评价方法。HAZOP方法与SDG方法有着天然的联系。本文介绍了一种新的基于SDG推理的HAZOP方法,以替代人工HAZOP。通过建立工业过程中典型的设备单元的评价模型,来组建模型库,用于搭建大型工业系统模型。不但通用性强,而且具有良好的继承性,并节省大量的人力、物力等。
吕政[8]2008年在《面向HAZOP的计算机信息管理系统的设计与开发》文中指出过程工业工程结构日趋复杂化,危险程度逐步增强,安全系统分析已经成为过程工业不可或缺的一部分。在众多的分析方法当中,HAZOP(危险与可操作分析)是目前过程工业应用最为广泛的安全评价方法之一。近年来,随着现代计算机技术的发展,计算机辅助HAZOP技术及软件已经成为了安全评价过程重要的辅助工具。基于计算机的HAZOP评价在很大程度上解决了人工评价费时、费力、完备性差等缺点,因此已经在全球范围内成为安全评价技术的研究热点。本文讨论了计算机辅助HAZOP技术及应用软件工具的发展进程,着重在软件构架、功能模块等方面对目前的主流技术与软件进行了分类、比较与分析。针对最新发展的基于计算机智能自动推理的HAZOP安全评价技术进行了深入介绍,并对该项技术进行了总结和展望。本文结合HAZOP基本原理和SDG自动建模策略,着重阐述了面向对象的HAZOP信息管理系统的设计方法和实现过程,分析了构造信息管理的原则,并提出了改进信息管理的思想和目标。在设计部分,使用UML(统一建模语言)建模技术来描述系统,提出了一个模块化、图形化、层次化的HAZOP信息管理框架设计方案,并举例就其中的主要模块详细介绍了UML建模过程。在实现部分,选择Microsoft VisualC++6.0作为此系统的开发环境,充分利用C++语言灵活的面向对象支持能力,对功能模块、人机界面、数据存储和OFFICE自动化等方面给出了具体实现方法。
白永忠, 李奇, 姜巍巍, 吴重光[9]2008年在《过程工业计算机辅助安全防护层分析技术进展》文中研究指明介绍当前过程工业安全防护层分析(LOPA)的基本内容,研讨LOPA方法与深层次的危险和可操作性分析方法(HAZOP)之间的关系以及计算机辅助HAZOP的研究进展。针对人工LOPA方法的缺点,开发了SDG-HAZOP软件平台,为计算机辅助LOPA平台研发创造了先决条件。应用计算机辅助LOPA方法,使防护层的设置具有更好的针对性、合理性和有效性,发挥对事故的预防和预警作用,并具有良好的发展前景。
姜莹莹[10]2014年在《油气集输SCADA系统安全评价方法研究》文中研究表明油气集输SCADA系统是油气田工业控制系统的核心,在油气开采、计量以及集输等各个环节的远程监视控制与管理方面具有举足轻重的地位。过去SCADA系统通常是比较封闭的隔离系统,具有极其有力的访问控制。而随着计算机网络技术与通信技术的发展,油气集输SCADA系统变得相对开放,随之而来的安全问题也越来越明显。油气集输SCADA系统的安全关系到国家工业进步和国民经济的高速发展,从而受到越来越多的关注。SCADA系统的安全评价是分析其安全水平,预防安全风险,提高系统安全性的重要手段。本文主要研究一种适用于油气集输SCADA系统的安全评价方法。在综合分析油气集输SCADA系统结构及可能存在安全性问题的基础上,将传统安全评价方法模糊综合评价法与人工智能专家系统技术相结合。设计出油气集输SCADA系统安全评价专家系统模型,完成了安全评价专家系统知识库、推理机和人机界面等各个部分以及原型系统的开发与设计。知识库的设计中主要应用层次分析法原理建立了油气集输SCADA系统安全评价指标体系,通过指标两两比较法确定各个因素指标权重。专家系统推理机主要运用了模糊综合评价法原理完成了推理机的指标层、准则层和目标层的叁层推理结构的设计。系统人机交互界面的设计搭起了用户与专家系统之间的桥梁,方便了信息的输入和输出。本文通过四组有代表性测试数据的录入,在调用知识库权重知识与隶属度知识的基础上,经推理机进行推理计算,完成对油气集输SCADA系统安全评价专家系统的测试,证明了该系统的合理性。并在此基础上与实例相结合进行系统应用测试证明其可行性。
参考文献:
[1]. 计算机辅助安全评价及专家系统研究[D]. 蔡周全. 重庆大学. 2004
[2]. 基于LDG模型的HAZOP自动化推理[D]. 杨宇霄. 北京化工大学. 2008
[3]. 临海港口航道航行环境安全综合评价及计算机辅助实现[D]. 邱云明. 上海海事大学. 2004
[4]. 基于SDG模型的计算机辅助HAZOP分析及应用研究[D]. 李安峰. 北京化工大学. 2006
[5]. 基于RBI风险的半定量SDG-HAZOP的研究[D]. 付罡. 北京化工大学. 2007
[6]. 计算机辅助安全评价技术[J]. 牟善军. 安全、健康和环境. 2002
[7]. SDG建模与HAZOP模块库开发[D]. 刘宇慧. 北京化工大学. 2005
[8]. 面向HAZOP的计算机信息管理系统的设计与开发[D]. 吕政. 北京化工大学. 2008
[9]. 过程工业计算机辅助安全防护层分析技术进展[J]. 白永忠, 李奇, 姜巍巍, 吴重光. 中国安全科学学报. 2008
[10]. 油气集输SCADA系统安全评价方法研究[D]. 姜莹莹. 西南石油大学. 2014
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