為應(yīng)對(duì)復(fù)雜因素引起的煤自燃火災(zāi)事故,以做出有效的集約化的火災(zāi)防治決策為目標(biāo),設(shè)計(jì)了一套基于專(zhuān)家決策支持的煤自燃火災(zāi)防控系統(tǒng)。采用EDSS將引起煤自燃的相關(guān)條件作為信息參量,進(jìn)行參量匹配和知識(shí)推理,初步得出若干防控決策,應(yīng)用TOPSIS方法對(duì)不同決策進(jìn)行評(píng)價(jià)排序,獲得最優(yōu)的煤自燃火災(zāi)防控決策。結(jié)果表明,基于專(zhuān)家決策的煤自燃火災(zāi)防控系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)煤自燃火災(zāi)防控決策的集約化。 

【文章來(lái)源】：武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版). 2020,42(05)

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【部分圖文】：

專(zhuān)家決策支持系統(tǒng)集成結(jié)構(gòu)圖

煤自燃火災(zāi)防控系統(tǒng)由專(zhuān)家系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)組成,具備信息管理功能,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。①專(zhuān)家系統(tǒng)。輸入現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)賦存條件、礦井開(kāi)采條件、礦井環(huán)境等方面對(duì)應(yīng)參量值,系統(tǒng)進(jìn)行知識(shí)推理,將參量值與專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)內(nèi)對(duì)應(yīng)參量值逐個(gè)匹配,推理煤層自燃發(fā)火風(fēng)險(xiǎn),并產(chǎn)生自燃火災(zāi)防控決策群。②決策支持系統(tǒng)。決策支持系統(tǒng)對(duì)自燃火災(zāi)決策群進(jìn)行優(yōu)劣排序,通過(guò)TOPSIS綜合評(píng)價(jià),系統(tǒng)優(yōu)選并輸出評(píng)價(jià)值較高的決策。③信息管理。系統(tǒng)設(shè)置參量信息管理、指標(biāo)信息管理和防滅火技術(shù)管理3個(gè)模塊�？紤]到煤自燃火災(zāi)因素、決策評(píng)價(jià)指標(biāo)、防滅火技術(shù)或決策具有多樣性,并且持續(xù)更新,用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際需求對(duì)系統(tǒng)信息進(jìn)行編輯完善。該軟件的主要特點(diǎn)與功能:①具有友好的人機(jī)交互界面,知識(shí)的獲取由易于操作的窗口人工輸入。②能夠通過(guò)對(duì)知識(shí)庫(kù)的管理和運(yùn)用,完成專(zhuān)家系統(tǒng)的基礎(chǔ)性工作,利用專(zhuān)家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤自燃火災(zāi)的預(yù)測(cè)和防控;③對(duì)專(zhuān)家系統(tǒng)選擇的煤自燃火災(zāi)防控決策群進(jìn)行優(yōu)劣排序,提供適合現(xiàn)場(chǎng)情況的決策支持。

該系統(tǒng)存儲(chǔ)了有記錄的火災(zāi)事故案例及成功解決辦法,組成火災(zāi)防控知識(shí)庫(kù),在煤層開(kāi)采進(jìn)程中,一方面為專(zhuān)家預(yù)測(cè)未知的火災(zāi)事故提供基礎(chǔ)知識(shí),另一方面為將要發(fā)生的火災(zāi)事故提供防控策略,全面預(yù)防和控制煤自燃的發(fā)生和擴(kuò)大。以河南義馬礦區(qū)千秋煤礦為例,煤層自然發(fā)火期一般為15～30天,最短為7天,屬容易自燃煤層。2008年9月21日4時(shí),21102工作面下巷閉墻及附近巷道風(fēng)流中出現(xiàn)煤油味,閉墻內(nèi)CO濃度逐漸增大,最大達(dá)到0.3%。由于21102工作面下巷閉墻處老巷多,巷道立體交錯(cuò),受采動(dòng)影響,巷道煤體破碎,老巷內(nèi)存在漏風(fēng)通道,煤體氧化升溫自然發(fā)火。通過(guò)采取注漿,噴漿,充填凝膠、粉煤灰和黃土等措施,成功滅火。將千秋煤礦21102工作面狀況參量輸入,專(zhuān)家系統(tǒng)對(duì)自燃風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè),并產(chǎn)生自燃火災(zāi)防控決策群。在對(duì)自然發(fā)火區(qū)進(jìn)行密閉的基礎(chǔ)上,要求防滅火技術(shù)能夠起到堵漏、降溫、惰化、三維擴(kuò)散、環(huán)保的效果,且成本合適,最終系統(tǒng)優(yōu)劣排序結(jié)果為:液氮技術(shù)>三相泡沫技術(shù)>凝膠技術(shù)>惰性氣體>注水技術(shù)>阻化劑技術(shù)>灌漿技術(shù),決策結(jié)果優(yōu)化了礦區(qū)防滅火技術(shù)體系。系統(tǒng)界面示例如圖3所示。應(yīng)用結(jié)果表明,基于專(zhuān)家決策支持的煤自燃火災(zāi)防控系統(tǒng)可以按照發(fā)火地點(diǎn)的實(shí)際狀況,有效利用火災(zāi)知識(shí)庫(kù)內(nèi)的信息儲(chǔ)備,通過(guò)TOPSIS評(píng)價(jià)方法對(duì)防滅火技術(shù)進(jìn)行優(yōu)劣排序,提高決策者的信息查詢(xún)和使用效率,使決策有效集約化。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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本文編號(hào)：3588430