論文類別:專家論文
作 者:佚名
所在地區(qū):談煤礦安全評價及應用
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摘 要:
摘要:為準確對煤礦安全狀態(tài)作出客觀評價,綜合考慮評估過程中指標的模糊性和狀態(tài)隨機性,構建基于變權與正態(tài)云理論的煤礦安全狀態(tài)評估模型。結合正態(tài)云的數字特征量期望、熵、超熵組成的特定結構函數確定安全狀態(tài)評判矩陣,得出各評價指標隸屬于不同等級的確定度。同時為了避免常權方法確定權重的局限性及突出關鍵指標對綜合評判結果的影響,引入變權理論對常權權重進行處理得到變權。結合實例研究,發(fā)現基于變權云理論評判方法對取值較差的指標作用不會被其他指標作用中和,可以有效地反映煤礦的真實安全狀態(tài),能夠為煤礦的安全風險預測提供了一種技術途徑。
關鍵詞:煤礦安全;變權;正態(tài)云理論;云發(fā)生器;確定度
隨著能源需求量的增加和開采強度的加大,煤與瓦斯突出、沖擊地壓及復合型動力災害成為煤礦安全生產的首要威脅,我國目前的煤礦安全生產形勢仍然嚴峻[1]。因此有必要對煤礦安全狀態(tài)進行準確評估,據此制定合理的計劃決策,以避免或減少煤礦安全事故的發(fā)生,為實現礦井的安全生產提供有力保障。近年來,隨著軟計算技術的發(fā)展,部分文獻采用層次分析法、灰色關聯理論、神經網絡評價等[2-4]對煤礦安全的可靠性分析進行研究,分析了影響煤礦安全狀態(tài)的主要因素,對煤礦安全的可靠度進行評估。但此類方法的權重確定存在較大的主觀因素,無法保證評價結果精度。李創(chuàng)起等[5]利用模糊理論建立了煤礦安全管理評價模型,對煤礦實時管理狀態(tài)的認識更為直觀。在此基礎上,羅景峰等[6]引入熵權法確定各樣本指標權重。但該理論方法利用模糊數學對指標數值進行處理,沒有考慮指標變動的不確定性,同時無法體現關鍵指標對煤礦綜合狀態(tài)的影響,容易忽略指標之間的均衡性鑒于此,為了更加準確的評價煤礦安全狀態(tài),構建基于變權和正態(tài)云理論的煤礦安全狀態(tài)評估模型;基于熵權法確定權重的基礎上,引入變權理論實現熵權權重變權化,避免常權方法確定權重的局限性,同時突出關鍵指標對綜合評判結果的影響;采用正態(tài)云理論處理評價中的不確定問題,實現定性概念與定量數值之間的轉換,以更加真實的反映煤礦綜合安全狀態(tài)。結合實例分析,驗證該模型的可靠性。
1基于變權理論的權重確定
1.1確定熵權權重熵權法作為一種偏于客觀確定常權權重的方法,可以簡單明了地反映指標間的相對重要性,同時減少人為主觀因素的影響[7]。熵權法對待評對象處理步驟如下:構建m個待評對象,n個評價指標的評判矩陣R=(xji)m×n,(j=1,2.…,m;i=1,2.…,n),xji為第j個待評對象的第i個指標值。經過歸一化處理,得到標準矩陣A=(vji)m×n。1.2確定變權權重為了滿足實際工程需要,引入變權理論對常權權重進行處理得到變權,實現熵權權重變權化,避免常權方法確定權重的局限性,同時突出關鍵指標對綜合評判結果的影響。計算變權權重w'i:
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