礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

院系：資安院專業(yè)：安全技術(shù)及工程答辯人：劉佳導(dǎo)師：王李管教授礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)第一頁，共四十一頁。緒論03應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究14礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建06應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)需求分析與功能模塊設(shè)計(jì)11目錄Contents基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用26礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)34結(jié)論與展望3623435671第二頁，共四十一頁。緒論03應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究14礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建06應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)需求分析與功能模塊設(shè)計(jì)11目錄Contents基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用26礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)34結(jié)論與展望3623435671第三頁，共四十一頁。研究背景及意義信息平臺(tái)決策支持平臺(tái)工作平臺(tái)控制平臺(tái)研究意義礦山應(yīng)急救援工作存在問題1緒論?礦山報(bào)警系統(tǒng)不健全?應(yīng)急管理信息數(shù)據(jù)雜亂?應(yīng)急救援決策方案不及時(shí)、慌亂指揮?應(yīng)急處置被動(dòng)維護(hù)平臺(tái)第四頁，共四十一頁。本文研究技術(shù)路線1緒論第五頁，共四十一頁。緒論03應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究14礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建06應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)需求分析與功能模塊設(shè)計(jì)11目錄Contents基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用26礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)34結(jié)論與展望3623435671第六頁，共四十一頁。礦山應(yīng)急管理體系2礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建應(yīng)急運(yùn)行機(jī)制第七頁，共四十一頁。礦山應(yīng)急管理體系2礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建第八頁，共四十一頁。礦山應(yīng)急決策體系2礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建應(yīng)急決策程序第九頁，共四十一頁。礦山應(yīng)急決策體系2礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建礦山應(yīng)急決策體系第十頁，共四十一頁。緒論03應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究14礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建06應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)需求分析與功能模塊設(shè)計(jì)11目錄Contents基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用26礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)34結(jié)論與展望3623435671第十一頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)3應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)需求分析與功能模塊設(shè)計(jì)以預(yù)警為中心的監(jiān)控體系全方位、多層次的礦山災(zāi)害應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)體系主動(dòng)式、平面透明的應(yīng)急指揮管理體系共享的、智能化的災(zāi)害防御決策信息體系決策科學(xué)化管理網(wǎng)絡(luò)化第十二頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)3應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)需求分析與功能模塊設(shè)計(jì)第十三頁，共四十一頁。緒論03應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究14礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建07應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)需求分析與功能模塊設(shè)計(jì)10目錄Contents基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用26礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)30結(jié)論與展望3423435671第十四頁，共四十一頁。CBR

邏輯體系及模型CBR

在解決問題的過程中，決策者首先對(duì)新的問題進(jìn)行描述，運(yùn)用相似性對(duì)比在知識(shí)庫中進(jìn)行搜索，找到與之相近的案例，經(jīng)過修正之后，得到新問題的解決方案。4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究第十五頁，共四十一頁。CBR

邏輯體系及模型基于CBR案例模型

4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究第十六頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮決策案例知識(shí)表示4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究第十七頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮決策案例知識(shí)表示4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究案例內(nèi)容描述第十八頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮決策案例知識(shí)表示4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究框架表示法

框架表示法是將知識(shí)的內(nèi)容結(jié)構(gòu)化、關(guān)聯(lián)化，它以若干側(cè)面（Faces）為基本支架組成槽值（Slots），然后由槽值（Slots）形成知識(shí)單位——框架（Frame）。這三層結(jié)構(gòu)可以直觀的表現(xiàn)知識(shí)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)層次。第十九頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮決策案例知識(shí)表示4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究數(shù)值化描述預(yù)案空間（PlanSpace）：｛所有應(yīng)急預(yù)案的特征向量｝條件空間（ConditionSpace）：｛所有條件向量｝決策空間（DecisionSpace）：｛所有決策向量｝結(jié)果空間（QuestionSpace）：｛所有應(yīng)急救援決策結(jié)果向量｝第二十頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮決策案例知識(shí)表示4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究條件空間第二十一頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮決策案例知識(shí)表示4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究條件空間應(yīng)急預(yù)案空間：第二十二頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮決策案例檢索4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究案例檢索步驟第二十三頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮決策案例檢索4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究案例檢索方法第二十四頁，共四十一頁。應(yīng)急救援指揮決策案例檢索4應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究案例之間的距離：相似度：主觀賦權(quán)法：模糊層次熵分析法客觀賦權(quán)法：信息熵值確定法相似度計(jì)算第二十五頁，共四十一頁。緒論03應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究14礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建07應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)需求分析與功能模塊設(shè)計(jì)10目錄Contents基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用26礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)30結(jié)論與展望3423435671第二十六頁，共四十一頁。煤塵爆炸事故案例表示5基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用問題描述第二十七頁，共四十一頁。煤塵爆炸事故案例表示5基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用求解描述第二十八頁，共四十一頁。煤塵爆炸事故案例表示5基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用框架表示第二十九頁，共四十一頁。煤塵爆炸事故案例表示5基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用向量集合數(shù)值化抽象描述第三十頁，共四十一頁。煤塵爆炸事故案例檢索5基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用屬性權(quán)重計(jì)算1）主觀權(quán)重計(jì)算

煤塵爆炸事故應(yīng)急案例的主觀權(quán)重計(jì)算方法是模糊層次分析法，且根據(jù)框架表示法表示的煤塵爆炸案例框架，將目標(biāo)案例層次結(jié)構(gòu)分為四層，第一層有井下被困人員、爆炸影響范圍、煤塵濃度、爆炸后通風(fēng)系統(tǒng)以及誘發(fā)的其他災(zāi)害五個(gè)屬性組成，

設(shè)模糊互補(bǔ)判斷矩陣為：

專家集為：第三十一頁，共四十一頁。煤塵爆炸事故案例檢索5基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用屬性權(quán)重計(jì)算2）客觀權(quán)重計(jì)算客觀權(quán)重的計(jì)算用信息熵確定法，模糊屬性變量對(duì)應(yīng)的模糊數(shù)具體數(shù)值：第三十二頁，共四十一頁。煤塵爆炸事故案例檢索5基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用相似度計(jì)算第三十三頁，共四十一頁。緒論03應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究14礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建06應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)需求分析與功能模塊設(shè)計(jì)11目錄Contents基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用26礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)34結(jié)論與展望3623435671第三十四頁，共四十一頁。應(yīng)急輔助決策功能6礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)第三十五頁，共四十一頁。緒論03應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策關(guān)鍵技術(shù)研究14礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建06應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)需求分析與功能模塊設(shè)計(jì)11目錄Contents基于CBR煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策實(shí)例應(yīng)用26礦山應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)34結(jié)論與展望3623435671第三十六頁，共四十一頁。結(jié)論結(jié)論結(jié)論1）對(duì)應(yīng)急管理體系和應(yīng)急決策體系的理論進(jìn)行詳細(xì)的研究，結(jié)合礦山應(yīng)急管理體系的業(yè)務(wù)內(nèi)容，建立了礦山應(yīng)急管理體系PDCA循環(huán)以及礦山應(yīng)急決策體系框架。2）構(gòu)建應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)功能框架，并結(jié)合礦山應(yīng)急管理業(yè)務(wù)分析確定應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制，給出了平時(shí)狀態(tài)下和作戰(zhàn)狀態(tài)下模塊之間的不同運(yùn)作機(jī)制流程。3）對(duì)應(yīng)急輔助決策功能的實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)行研究。創(chuàng)建CBR（案例推理）的邏輯體系，并結(jié)合應(yīng)急預(yù)案給出應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)輔助決策的CBR推理模式。建立基于CBR應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)決策案例模型，確定框架表示法為案例知識(shí)表示方法。建立案例檢索模型，針對(duì)不同的案例屬性采取不同的相似度計(jì)算方法，結(jié)合主客觀屬性權(quán)重方法模糊層次熵分析法和信息熵值確定法，最終確定案例的相似度。8結(jié)論與展望第三十七頁，共四十一頁。結(jié)論結(jié)論結(jié)論8結(jié)論與展望4）運(yùn)用CBR推理的具體方法，對(duì)煤塵爆炸事故應(yīng)急輔助決策過程進(jìn)行實(shí)例應(yīng)用，首先對(duì)煤塵爆炸事故進(jìn)行了案例表示，然后基于案例表示，計(jì)算特征屬性的主觀權(quán)重與客觀權(quán)重，最后求得各個(gè)源案例與煤塵爆炸事故這一目標(biāo)案例的相似度，比較相似度的大小求得案例3可以作為最相似案例進(jìn)行案例輸出。（5）設(shè)計(jì)了應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)的總體框架，根據(jù)總體框架，分別從系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)技術(shù)支持平臺(tái)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)四個(gè)方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，最終實(shí)現(xiàn)日常管理功能、應(yīng)急預(yù)警功能、應(yīng)急啟動(dòng)功能、應(yīng)急處置功能以及總結(jié)評(píng)估管理的應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)功能。第三十八頁，共四十一頁。展望01

本文采用案例推理技術(shù)來構(gòu)建應(yīng)急救援決策支持系統(tǒng)，在礦山領(lǐng)域進(jìn)行初步的探索應(yīng)用，在案例檢索的方法研究過程中，應(yīng)用最近相鄰法與歸納索引相結(jié)合的混合檢索策略，此方法有著很好的效率和性能，但是在進(jìn)行歸納索引時(shí)，如何建立一顆準(zhǔn)確有效的決策樹，值得我們做進(jìn)一步探討。028結(jié)論與展望

本文在案例推理過程中的對(duì)案例空缺數(shù)據(jù)的處理辦法、案例不確定因素的表示以及案例檢索過程中屬性匹配的合理性、案例的調(diào)整修正方法等仍需進(jìn)一步研究。第三十九頁，共四十一頁。THANKS敬請(qǐng)批評(píng)指正答辯人：劉佳第四十頁，共四十一頁。內(nèi)容梗概院系：資安院專業(yè)：安全技術(shù)及工程。院系：資安院專業(yè)：安全技術(shù)及工程。答辯人：劉佳導(dǎo)師：王李管教授。礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建。礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建。目錄Contents。2礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建。2礦山應(yīng)急管理體系與應(yīng)急決策體系構(gòu)建。共享的、智能化的災(zāi)害防御決策信息體系。在解決問題的過程中，決策者首先對(duì)新的問題進(jìn)行描述，運(yùn)用相似性對(duì)比在知識(shí)庫中進(jìn)行搜索，找到與之相近的案例，經(jīng)過修正之后，得到新問題的解決方案?？蚣鼙硎痉ㄊ菍⒅R(shí)的內(nèi)容結(jié)構(gòu)化、關(guān)聯(lián)化，它以若干側(cè)面