礦產(chǎn)是我國的基礎(chǔ)能源和重要原料,礦產(chǎn)工業(yè)是關(guān)系國家經(jīng)濟命脈和能源安全的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。礦山事故具有突發(fā)性強、影響范圍廣、造成后果嚴重等特點。我國礦山屬于事故多發(fā)區(qū)域,一直以來礦山安全是全國關(guān)注的重點。礦山發(fā)生事故后,因其環(huán)境惡劣、地形復雜多變,會造成諸如氣體中毒、粉塵爆炸、通風系統(tǒng)紊亂、燒傷、塌方等危險,給礦山企業(yè)的人員和經(jīng)濟帶來嚴重后果。所以如何進一步提高礦山安全管理的效率尤為重要。本研究以礦山的安全管理優(yōu)化為背景,為了全面的防治礦山事故災害,從礦山災前事故的預防和礦山災后物資供應問題的主要方面開展了相關(guān)研究,主要研究內(nèi)容包括以下四個方面:(1)面向礦山災前事故預防:針對礦山的安全檢查路徑規(guī)劃進行研究。隨著礦山的安全問題日益嚴重,礦山高效的安全檢查十分重要,為了有效的減少安檢人員在行進中所花費的時間,使得有更充裕的時間去檢查待檢區(qū)域。為此,本研究提出一個符合礦山實際情況,以安檢人員最小路程為目標的混合整數(shù)規(guī)劃模型。針對該問題考慮了安檢人員疲憊程度、工作量平衡程度、礦山地形、最大工作時間、最長行走距離等眾多因素;同時提出了局部分支算法、禁忌搜索算法以及神經(jīng)網(wǎng)絡三種求解策略,并進行了對比實...

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 礦山運營管理
        1.1.2 礦山安全與應急管理
        1.1.3 面向礦山管理的優(yōu)化
    1.2 研究意義
    1.3 研究內(nèi)容與方法
        1.3.1 研究內(nèi)容與框架
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 技術(shù)路線
    1.4 本章小結(jié)
第二章 文獻綜述
    2.1 礦山管理研究綜述
        2.1.1 礦山安全管理
        2.1.2 礦山應急管理
        2.1.3 礦山管理優(yōu)化問題
    2.2 巡檢相關(guān)VRP問題研究綜述
    2.3 應急設施選址研究綜述
    2.4 礦山安全系統(tǒng)綜述
    2.5 研究趨勢分析與總結(jié)
第三章 面向災前事故預防:礦山安檢人員檢查路徑規(guī)劃問題
    3.1 引言
    3.2 問題描述和數(shù)學模型
        3.2.1 問題描述
        3.2.2 符號定義
        3.2.3 數(shù)學模型
    3.3 求解算法
        3.3.1 基于局部分支算法的求解策略
        3.3.2 基于禁忌搜索算法的求解策略
        3.3.3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡算法的求解策略
    3.4 數(shù)值實驗
        3.4.1 問題背景和參數(shù)設定
        3.4.2 所提出算法的數(shù)值實驗對比
    3.5 本章小結(jié)
第四章 面向災前事故預防:安檢路徑優(yōu)化擴展
    4.1 礦山安全風險點的分類、分級管理及管理措施
        4.1.1 安全風險點的分級
        4.1.2 建立安全風險區(qū)域檢查體系
    4.2 多目標與重復訪問區(qū)域?qū)Π矙z的影響
    4.3 安全檢查考慮因素介紹
    4.4 問題描述和數(shù)學模型
        4.4.1 問題描述
        4.4.2 符號定義
        4.4.3 數(shù)學模型
    4.5 求解方法
        4.5.1 多目標轉(zhuǎn)換
        4.5.2 禁忌搜索算法
    4.6 數(shù)值實驗
    4.7 本章小結(jié)
第五章 面向災后物資供應:重大災害下礦山的應急倉庫選址問題
    5.1 引言
    5.2 問題描述和數(shù)學模型
        5.2.1 問題描述
        5.2.2 符號定義
        5.2.3 數(shù)學模型
    5.3 求解算法
        5.3.1 基于局部分支算法的求解策略
        5.3.2 基于粒子群算法的求解策略
    5.4 抗逆力因素對礦山受災區(qū)域的影響
    5.5 數(shù)值實驗
        5.5.1 災害區(qū)域故障樹分析
        5.5.2 抗逆力計算
        5.5.3 不同場景下的數(shù)值結(jié)果
        5.5.4 所提出算法的性能
    5.6 本章小結(jié)
第六章 面向礦山安全與應急管理的決策支持系統(tǒng)
    6.1 災前災后決策系統(tǒng)
    6.2 礦山安檢系統(tǒng)綜合平臺
        6.2.1 礦山綜合平臺結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)組成
        6.2.2 礦山綜合平臺系統(tǒng)功能
    6.3 決策支持系統(tǒng)
        6.3.1 決策支持系統(tǒng)原理
        6.3.2 決策支持系統(tǒng)主要功能
    6.4 人員定位系統(tǒng)
        6.4.1 目前定位技術(shù)
        6.4.2 人員定位系統(tǒng)
    6.5 預警系統(tǒng)
        6.5.1 預警功能
        6.5.2 數(shù)字視頻監(jiān)控功能
    6.6 管理意見與建議
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 研究內(nèi)容總結(jié)
    7.2 研究主要貢獻
    7.3 研究展望
參考文獻
作者在攻讀博士學位期間發(fā)表的論文成果及項目
致謝



本文編號：3748156