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轨道交通领域新能源再生技术研究现状与展望

西南交通大学学报 2023年第5期58卷 1180-1193,1202页

作者：吴小平张祖涛潘亚嘉漆令飞张庭生郝大宁西南交通大学机械工程学院四川成都611756

近年来,铁路轨道沿线的智能监测设备建设、轨道交通领域的环境新能源再生等新兴技术受到了广泛关注.新能源再生技术的基本原理是通过捕获环境清洁能源并将获得的能量转化为电能,为各类智能传感器、交通信号装置、监控设备等正常运行提... 详细信息

近年来,铁路轨道沿线的智能监测设备建设、轨道交通领域的环境新能源再生等新兴技术受到了广泛关注.新能源再生技术的基本原理是通过捕获环境清洁能源并将获得的能量转化为电能,为各类智能传感器、交通信号装置、监控设备等正常运行提供电能.目前,轨道交通领域的各种新能源再生技术在国内外已有许多研究成果,包括风能采集、热能采集、太阳能采集、声能采集、制动能采集以及振动能采集.其中,振动能采集是轨道交通领域受关注程度最高、研究最为深入的一种新能源再生技术,其主要能量采集形式包括电磁式、压电式、摩擦式以及液压式.通过对研究内容及现状的总结和梳理,归纳了现有技术问题和工程应用挑战:包括稳定性、耐用性、经济性、能量大小、运动放大、可靠性方面.随着技术的逐渐成熟,新能源再生技术的实际工程应用将促进轨道交通领域的智能化和可持续化发展.

关键词：轨道交通新能源再生研究现状趋势与展望

基于SI-SB系统安全模型的多层级边缘智能管控模式

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中国安全科学学报 2024年第1期34卷 17-26页

作者：张充张伟李泽亚赵挺生张耀庭华中科技大学土木与水利工程学院湖北武汉430074

为探索信息化、智能化技术赋能下的创新型安全生产管控模式,从安全信息学的角度分析安全管控过程中的信息流动特点,提出安全生产多层级边缘智能管控模式;基于安全信息-安全行为(SI-SB)系统安全模型分析安全管控过程中安全决策偏差和滞... 详细信息

为探索信息化、智能化技术赋能下的创新型安全生产管控模式,从安全信息学的角度分析安全管控过程中的信息流动特点,提出安全生产多层级边缘智能管控模式;基于安全信息-安全行为(SI-SB)系统安全模型分析安全管控过程中安全决策偏差和滞后的机制,提出安全管控系统性能改进的思路;结合安全生产组织管理体系特点和数字化技术优势,阐述数字化技术在信息感知传递、安全信息解释和安全行为引导等3个方面的赋能依据,以及数字化感知、智能化决策和多层级管控等3个方面的赋能途径,并提出具备智能决策、敏捷响应、弹性扩展和人机协同特点的安全生产多层级边缘智能管控模式;在紧急事件、短周期管控、长周期管控3类场景中,对应用智能管控模式前后的安全事件响应进行时效性计算和对比。结果表明:所提出的多层级边缘智能管控模式能够显著提高安全管控效能。

关键词：安全信息-安全行为(SI-SB)系统安全模型多层级边缘智能管控管控模式安全生产安全信息学

流程生产安全数智化监测系统传感器故障诊断研究

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中国安全生产科学技术 2024年第4期20卷 34-41页

作者：张建荣张伟赵挺生苗雨华中科技大学土木与水利工程学院湖北武汉430074

为保障流程生产安全监测数据的准确性,提出1种结合核主元分析和累积残差贡献率法的故障诊断方法。首先提出“感知-汇聚-决策”的多层级数智化监控系统架构;针对感知层传感器,基于核主元分析构建故障检测模型并通过累积残差贡献率法定位... 详细信息

为保障流程生产安全监测数据的准确性,提出1种结合核主元分析和累积残差贡献率法的故障诊断方法。首先提出“感知-汇聚-决策”的多层级数智化监控系统架构;针对感知层传感器,基于核主元分析构建故障检测模型并通过累积残差贡献率法定位故障传感器;以DYTG转炉厂连铸作业区进行实证分析。研究结果表明:该故障诊断方法在SPE指标上的平均检测率和平均误检率分别为95.28%和2.61%,在T^(2)指标上的平均检测率和平均误检率分别为84.36%和1.71%,且针对4种故障形式均能精准定位故障传感器。研究结果有助于降低监测系统的维护成本,提升流程生产安全管控水平。

关键词：流程生产传感器故障诊断核主元分析累积残差

流程型生产安全数据流的多Agent节点协同分流优化方法

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中国安全生产科学技术 2024年第8期20卷 5-12页

作者：张伟李泽亚张充赵挺生华中科技大学土木与水利工程学院湖北武汉430074

为实现流程型生产安全监测系统的及时、准确决策,结合数据流采集与隐患识别过程,分析非关键数据的冗余、关键数据的缺失和数据计算时延较大的问题,提出基于多Agent的流程型生产安全数据流网络分流调度规划方法和节点流量划分识别机制。... 详细信息

为实现流程型生产安全监测系统的及时、准确决策,结合数据流采集与隐患识别过程,分析非关键数据的冗余、关键数据的缺失和数据计算时延较大的问题,提出基于多Agent的流程型生产安全数据流网络分流调度规划方法和节点流量划分识别机制。研究结果表明:相较于分簇传输方法,数据流网络分流调度方法可以实现关键隐患数据更高的传输成功率;相较于常规的复杂事件处理方法,本文提出的流量划分识别机制在2种类型数据集上实现隐患事件识别均有更低的计算时延。研究结果可为流程行业安全生产数字化管控模式和数据高质量获取提供参考。

关键词：流程型生产安全生产数据流多Agent 数据分流

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流程工业一体化安全管控探讨

化工学报 2024年第6期75卷 2375-2384页

作者：张建文赵挺生万平玉王倩琳窦站徐波北京化工大学安全工程系北京100029 北京化工大学化学工程学院北京100029 华中科技大学数字建造与工程管理系湖北武汉430074 北京化工大学新危险化学品评估及事故鉴定基础研究实验室北京100029 中国安全生产科学研究院北京100012

化工、冶金、石化、钢铁、造纸、电力等流程工业是国家经济社会发展的重要支柱,其安全高效生产具有重要的战略意义。流程工业生产过程工艺繁多、流程长、工序关联耦合,从原料到产品涉及诸多物理化学变化、物质转移转化和能量转换转移等... 详细信息

化工、冶金、石化、钢铁、造纸、电力等流程工业是国家经济社会发展的重要支柱,其安全高效生产具有重要的战略意义。流程工业生产过程工艺繁多、流程长、工序关联耦合,从原料到产品涉及诸多物理化学变化、物质转移转化和能量转换转移等多源、多尺度与多时空因素的交互作用,影响生产安全、物效能效与生态环境。如何实现流程工业一体化安全管控,是一个长期存在又不断变化的问题。一体化安全管控困难的本质在于物质流能量流到数字流的映射、数字流到高质量信息流的转化、信息流到控制流的转换等问题。探讨如何突破物质流、能量流到数字流映射过程的数字化鸿沟,突破数字流到高质量信息流转变的数智化壁垒、信息流到控制流转换的数滞化障碍,保障物质流能量流不失控、数字流信息流不失真、控制流不失误,提出了流程工业一体化安全管控的“五流三化三不”新思路,以期为流程工业一体化安全管控提供新的框架体系基础,促进流程工业的可持续发展。

关键词：流程工业生产安全过程控制五流三化三不

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流程行业安全事故致因对应分析及监控策略

安全与环境工程 2024年第1期31卷 9-16页

作者：钟化雨张伟师玉栋赵挺生华中科技大学土木与水利工程学院湖北武汉430074

为降低流程行业安全事故发生的概率,综合运用系统思维、对应分析和案例分析相结合的方法识别了流程行业安全事故的关键致因因素,并提出了有针对性的安全管理监控方案。首先基于系统思维构建了包含人因、设备、环境和控制方法4个子系统... 详细信息

为降低流程行业安全事故发生的概率,综合运用系统思维、对应分析和案例分析相结合的方法识别了流程行业安全事故的关键致因因素,并提出了有针对性的安全管理监控方案。首先基于系统思维构建了包含人因、设备、环境和控制方法4个子系统的流程行业安全事故致因系统;然后运用对应分析方法确定了流程行业安全事故致因因素与事故等级、事故类型、事故发生行业之间的关联度;最后结合我国某石化公司重大爆炸着火事故案例,验证了该事故致因系统和对应分析结果的合理性。结果表明:监控过程中需要重点关注电火花、环境温度、原料控制、冲料现象、设备堵塞、可燃气体等致因因素,并采用视频监控和传感器等智能化技术手段对人因、设备和环境子系统实施监测与预警。该监控策略对事故预防具有参考价值,有助于推动流程行业生产安全智能监测的发展。

关键词：流程行业安全事故系统思维致因系统对应分析案例分析监控策略

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油气田地面工程施工图监理审查的要点探讨

建设监理 2022年第10期 31-33页

作者：李子乔韵丁建军张廷胜新疆石油工程建设监理有限责任公司新疆克拉玛依834000 新疆油田公司工程技术研究院新疆克拉玛依834000 中油(新疆)石油工程有限公司油建分公司新疆克拉玛依834000

施工图纸会审是开工前一项重要的质量预控工作,由建设单位组织各参建方共同参加.图纸审查的工作质量决定着各参建方对设计意图的领会程度与施工做法掌握情况,是施工阶段"按图施工"的基础.对收集的10项油气田地面工程图纸会审记录进行统... 详细信息

施工图纸会审是开工前一项重要的质量预控工作,由建设单位组织各参建方共同参加.图纸审查的工作质量决定着各参建方对设计意图的领会程度与施工做法掌握情况,是施工阶段"按图施工"的基础.对收集的10项油气田地面工程图纸会审记录进行统计分析,同时结合近年来油气田地面工程中由设计图纸问题引起的施工被动或质量事件案例,归纳总结出监理人员图纸会审工作的要点.

关键词：油气田地面工程图纸会审监理审查要点