Модели и алгоритмы прогнозирования аэрогазовой ситуации для информационно-аналитической системы безопасности шахты

• Автор: Чудинов, Сергей Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Анализ средств и методов обеспечения безопасности работ на горнодобывающем предприятии

1.1 Анализ методов обеспечения безопасности на горнодобывающем предприятии.

1.2 Анализ средств обеспечения безопасности на горнодобывающем предприятии

1.3 Анализ причин аварийных происшествий в шахте

1.3.1. Состав рудничной атмосферы

1.3.2. Оценка взрывоопасности метановоздушых смесей

1.3.3. Параметры шахтной атмосферы для контроля за аэрогазовой ситуацией в шахте

1.3.4. Учет аффекта памяти в процессе изменения аэрогазовых параметров.

1.3.5. Обзор измерительных приборов

Выводы.
Глава 2. Оценка, идентификация и прогнозирование аэрогазовой ситуации в шахте.
2.1. Постановка задачи оценки и прогнозирования аэрогазовой ситуации в шахте.
2.2. Подход к оценке и прогнозированию аэрогазовой ситуации в шахте
2.3. Разработка классификации ситуаций в шахге.
Выводы.
Глава 3. Модели и алгоритмы оценки и прогнозирования аэрогазовой ситуации в шахте.
3.1 Разработка математической модели прогнозирования изменения аэрогазовых параметров.
3.2. Разработка алгоритма прогнозирования изменения аэрогазовых параметров
3.3. Разработка математической модели построения прогнозной траектории изменения аэрогазовых параметров.
3.4. Разработка алгоритма вычисления на прогнозный период вероятности превышения
предельно допустимых значений аэрогазовыми параметрами.
Выводы.
Глава 4. Практическая реализация системы оценки и прогнозирования аэрогазовых ситуаций в шахте
4.1. Технический, технологический и интеллектуальный уровни обнаружения пожаров
4.2. Распознавание пожаров по физическим параметрам шахтной атмосферы.
4.3. Структра системы
4.3.1. xx.
4.4. Технические средства системы.
Выводы.
Заключение
Литература


Агрессивность атмосферы в техногенных горных выработках, экономические потери при аварийных происшествиях и простоях производства, высокий уровень травматизма рабочих в результате аварийных происшествий, большая информационная нагрузка на диспетчеров, сложность формализации и комплексной оценки данных в системах аэрогазового кон троля, необходимость быстрого принятия решения и анализа возможных вариантов развития текущей ситуации - эти проблемы требуют создания автоматизированных систем аэрогазового контроля в шахте с применением нового подхода к решению задач мониторинга шахтной атмосферы. Для ее решения исследуются и широко применяются автоматизированные системы с элементами экспертной обработки информации, в частности, разработка систем оперативного диспетчерского управления. Использование технологии экспертных систем, позволяет концентрировать, интерпретировать и использовать знания специалистов в предметной области. В случае задач, где необходимо работать с большим объемом информации, быстро анализировать полученные данные и распознавать текущие ситуации, процедура принятия рациональных и обоснованных решений обычно недостаточно реализована. Более того, на стадии внедрения в производство необходимо производить долгую по времени процедуру обучения экспертной системы, что требует затрат времени и группы людей, производящих обучение этой системы. Произведем анализ методов решения вопросов безопасности, применяемых на горнодобывающем производстве. Повышение безопасности работ на горнодобывающем предприятии достигается следующими методами (Рис. Контроль за персоналом. Реорганищация существующих методов ведения производства. Установка на производстве нового технологического оборудования, отвечающего современным требованиям безопасности. Контроль. Рис. Внедрение на производстве автоматизированной системы, осуществляющей контроль и мониторинг о Внедрение на производстве автоматизированной системы, осуществляющей идентификацию и прогнозирование ситуации на горнодобывающем предприятии. Список организационных мероприятий составляется применительно к каждому производственному участку, цеху и в целом по предприятию или производственному объединению. В списке мероприятий участка или цеха включаются действия, предусматриваемые к внедрению в соответствующих производственных звеньях, в списке для предприятия или объединения - крупные мероприятия, проводимые в масштабах всего предприятия или объединения и требующие значительных материальных и трудовых затрат. Разработка списка организационных мероприятий начинается с экономического анализа исходного уровня производства и осуществляется в соответствии с задачами по совершенствованию производства на планируемый период. По каждому мероприятию, включаемому в план, устанавливаются сроки и ответственные за их проведение лица, определяются источники покрытия расходов, необходимые материальные ресурсы, эффективность от внедрения, сроки окупаемости и т. Обозначенный выше метод повышения безопасности на производстве не может обеспечивать самостоятельно высокий уровень трудовой безопасности. Инструктаж и обучение персонала необходимы в сочетании с другими методами, к примеру, при внедрении автоматизированной системы технолопгчсского процесса. Метод организации технологического процесса - задача оптимального использования ресурсов на большом предприятии. Распределение персонала и материалов, необходимых для планирования, проектирования и управления сложными процессами. Метод организации производства занимается, прежде всего, применением технических средств, а также методов исследования операций для повышения эффективности и производительности работы. Множество горнодобывающих предприятий на сегодняшний день уже имеет жестко сформированную организацию производственных и технологических процессов. Реорганизация процессов на работающем горнодобывающем предприятии потребует значительных финансовых затрат, что не является приемлемым. Метод имеет значение для строящихся горнодобывающих предприятий, где производственные и технологические процессы находятся на стадии формирования. В настоящее время существует множество разработок в области технологического оборудования для горнодобывающих предприятий, касающихся аспектов повышения безопасности работ на предприятии. Однако технологическое оборудование требует существенно больших финансовых вложений. Следовательно, метод обновления парка технологического оборудования, отвечающего современным требованиям безопасности, не является приемлемым и экономически не эффективен.