基于数据挖掘的煤矿瓦斯爆炸危险源预警决策支持系统的研究
发布时间：2023-02-08 17:41
煤矿行业是一个特殊行业同时也是一个高危行业。在煤矿企业管理中煤矿安全管理是一个至关重要的关键环节。煤矿安全的管理水平,不仅直接关系到每个矿井工作人员的生命安全,同时还关系到煤矿企业的经济发展。山西省内蕴藏着丰富的煤炭资源,但在煤矿安全管理方面却时有漏洞,煤矿事故频繁发生,甚至某些重大或特大的爆炸事故还时有发生。其中,具有典型性的是瓦斯突出事故的发生。瓦斯爆炸事故由于多种因素如可预测性较低、地点聚集以及发生时间具有突发性等等特点,导致其危害往往较为严重,给煤炭企业造成了严重的人员伤亡和重大的经济损失。由此可见,煤矿企业加强其安全生产管理制度以尽可能的避免煤矿事故的发生是我们亟待解决的问题。 因此,如何从煤矿瓦斯爆炸危险源的大量数据中挖掘出对煤矿安全风险有预警作用的有效信息成为本文解决相关问题的出发点。针对现有安全管理系统存在的不足,本文引入了数据挖掘技术。由于数据挖掘技术具有从大量历史数据中挖掘出潜在规则和知识的功能,所以运用该技术技术对山西省煤矿安全生产的预警系统进行研究,构建一个有效适用于煤矿瓦斯危险源的预警模型,对提高山西省煤矿安全生产管理水平具有十分重要的理论意义和现实意义。 本...
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 选题依据
1.3 研究的目的和意义
1.4 国内外研究现状
1.4.1 国内外预警技术研究现状
1.4.2 国内外数据挖掘研究现状
1.5 研究方法和技术路线
1.5.1 研究的主要内容
1.5.2 研究方法
1.5.3 技术路线
1.5.4 论文重点、难点及创新点
2 相关理论及研究综述
2.1 煤矿危险源安全相关理论的概述
2.1.1 煤矿安全概述
2.1.2 煤矿五大自然灾害
2.2 安全预警系统理论概述
2.2.1 风险预警理论
2.2.2 安全预警系统概述
2.3 数据挖掘技术简介
2.3.1 数据挖掘的定义
2.3.2 数据挖掘的方法论
2.3.3 数据挖掘的基本任务
2.4 决策支持系统理论分析与设计
2.4.1 决策、决策过程与决策问题
2.4.2 决策支持系统及其特征
2.4.3 决策支持系统的现有体系结构
2.4.4 决策支持系统组成原件及原理
2.4.5 决策支持系统开发流程与方法
2.5 本章小结
3 山西省煤矿瓦斯爆炸预警系统的需求分析
3.1 山西省煤矿瓦斯爆炸预警系统的调查分析
3.2 山西省煤矿瓦斯爆炸预警系统存在的问题分析
3.3 山西省煤矿瓦斯爆炸预警系统的需求分析
3.3.1 煤矿瓦斯爆炸的条件分析
3.3.2 煤矿瓦斯爆炸危险源的特点
3.3.3 第一类危险源评价指标的选取
3.3.4 第二类危险源评价指标的选取
3.3.5 第三类危险源评价指标的选取
3.4 煤矿瓦斯爆炸预警的目标体系的建立
3.5 本章小结
4 基于数据挖掘的瓦斯爆炸危险源预警系统及其模型构建
4.1 应用数据挖掘技术的可行性分析
4.1.1 数据挖掘技术应用于煤矿瓦斯爆炸预警中的必然性
4.1.2 数据挖掘的特点
4.1.3 数据挖掘与传统分析方法的区别
4.2 基于数据挖掘的煤矿瓦斯爆炸预警系统的机制
4.3 基于数据挖掘的煤矿瓦斯爆炸预警系统的运行步骤
4.3.1 确定对象
4.3.2 数据准备
4.3.3 数据挖掘
4.3.4 结果分析
4.3.5 知识的应用
4.4 基于数据挖掘的煤矿瓦斯爆炸危险源预警系统的模型建立
4.4.1 建立煤矿瓦斯爆炸预警系统数据挖掘模块的算法流程
4.4.2 数据挖掘技术的主要方法
4.4.3 基于数据挖掘的煤矿瓦斯爆炸预警系统的样本选取
4.4.4 煤矿瓦斯样本体系监测数据的离散化处理
4.4.5 应用粗糙集算法进行样本数据的属性约简
4.4.6 运用径向基神经网络模型进行样本评价等级分类
4.5 实际算例
4.5.1 收集样本数据
4.5.2 约简决策表属性
4.5.3 RBF神经网络分类
4.5.4 结果分析
4.6 本章小结
5 煤矿瓦斯爆炸危险源预警决策支持系统的设计及应用
5.1 煤矿瓦斯爆炸预警决策支持系统结构
5.2 煤矿瓦斯爆炸预警决策支持系统功能模块及流程分析
5.2.1 瓦斯爆炸预警管理
5.2.2 瓦斯爆炸危险源评价
5.2.3 日常作业活动追踪管理
5.2.4 安全文档管理
5.2.5 综合性报表管理
5.2.6 系统管理
5.3 煤矿瓦斯爆炸危险源预警决策支持系统的实例应用
5.3.1 应用对象介绍
5.3.2 山西官地煤矿瓦斯爆炸预警决策支持系统的实现与应用
5.3.3 应用效果分析
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 论文的主要结论
6.2 研究不足与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的成果目录
本文编号：3738101
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 选题依据
1.3 研究的目的和意义
1.4 国内外研究现状
1.4.1 国内外预警技术研究现状
1.4.2 国内外数据挖掘研究现状
1.5 研究方法和技术路线
1.5.1 研究的主要内容
1.5.2 研究方法
1.5.3 技术路线
1.5.4 论文重点、难点及创新点
2 相关理论及研究综述
2.1 煤矿危险源安全相关理论的概述
2.1.1 煤矿安全概述
2.1.2 煤矿五大自然灾害
2.2 安全预警系统理论概述
2.2.1 风险预警理论
2.2.2 安全预警系统概述
2.3 数据挖掘技术简介
2.3.1 数据挖掘的定义
2.3.2 数据挖掘的方法论
2.3.3 数据挖掘的基本任务
2.4 决策支持系统理论分析与设计
2.4.1 决策、决策过程与决策问题
2.4.2 决策支持系统及其特征
2.4.3 决策支持系统的现有体系结构
2.4.4 决策支持系统组成原件及原理
2.4.5 决策支持系统开发流程与方法
2.5 本章小结
3 山西省煤矿瓦斯爆炸预警系统的需求分析
3.1 山西省煤矿瓦斯爆炸预警系统的调查分析
3.2 山西省煤矿瓦斯爆炸预警系统存在的问题分析
3.3 山西省煤矿瓦斯爆炸预警系统的需求分析
3.3.1 煤矿瓦斯爆炸的条件分析
3.3.2 煤矿瓦斯爆炸危险源的特点
3.3.3 第一类危险源评价指标的选取
3.3.4 第二类危险源评价指标的选取
3.3.5 第三类危险源评价指标的选取
3.4 煤矿瓦斯爆炸预警的目标体系的建立
3.5 本章小结
4 基于数据挖掘的瓦斯爆炸危险源预警系统及其模型构建
4.1 应用数据挖掘技术的可行性分析
4.1.1 数据挖掘技术应用于煤矿瓦斯爆炸预警中的必然性
4.1.2 数据挖掘的特点
4.1.3 数据挖掘与传统分析方法的区别
4.2 基于数据挖掘的煤矿瓦斯爆炸预警系统的机制
4.3 基于数据挖掘的煤矿瓦斯爆炸预警系统的运行步骤
4.3.1 确定对象
4.3.2 数据准备
4.3.3 数据挖掘
4.3.4 结果分析
4.3.5 知识的应用
4.4 基于数据挖掘的煤矿瓦斯爆炸危险源预警系统的模型建立
4.4.1 建立煤矿瓦斯爆炸预警系统数据挖掘模块的算法流程
4.4.2 数据挖掘技术的主要方法
4.4.3 基于数据挖掘的煤矿瓦斯爆炸预警系统的样本选取
4.4.4 煤矿瓦斯样本体系监测数据的离散化处理
4.4.5 应用粗糙集算法进行样本数据的属性约简
4.4.6 运用径向基神经网络模型进行样本评价等级分类
4.5 实际算例
4.5.1 收集样本数据
4.5.2 约简决策表属性
4.5.3 RBF神经网络分类
4.5.4 结果分析
4.6 本章小结
5 煤矿瓦斯爆炸危险源预警决策支持系统的设计及应用
5.1 煤矿瓦斯爆炸预警决策支持系统结构
5.2 煤矿瓦斯爆炸预警决策支持系统功能模块及流程分析
5.2.1 瓦斯爆炸预警管理
5.2.2 瓦斯爆炸危险源评价
5.2.3 日常作业活动追踪管理
5.2.4 安全文档管理
5.2.5 综合性报表管理
5.2.6 系统管理
5.3 煤矿瓦斯爆炸危险源预警决策支持系统的实例应用
5.3.1 应用对象介绍
5.3.2 山西官地煤矿瓦斯爆炸预警决策支持系统的实现与应用
5.3.3 应用效果分析
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 论文的主要结论
6.2 研究不足与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的成果目录
本文编号：3738101
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