基于粗集-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性理論與方法研究.pdf

1、礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性理論與技術(shù)研究,主要是針對(duì)該領(lǐng)域存在的一些問(wèn)題而提出的,其目的是提高礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性水平,降低通風(fēng)系統(tǒng)的建設(shè)和維護(hù)成本,防止和減少災(zāi)害事故發(fā)生,保障礦井高產(chǎn)高效的實(shí)現(xiàn).因此,進(jìn)一步完善和改進(jìn)現(xiàn)有礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性理論機(jī)制,更新技術(shù)和管理手段,是提高通風(fēng)系統(tǒng)可靠性研究的合理性、實(shí)效性和推廣應(yīng)用性的關(guān)鍵;也是優(yōu)化礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)、促進(jìn)安全生產(chǎn)的一項(xiàng)重要任務(wù).該文針對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性研究實(shí)際,在分析總結(jié)已有成果基礎(chǔ)上,將網(wǎng)絡(luò)

2、流理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和粗集理論與系統(tǒng)可靠性理論相結(jié)合,分別基于網(wǎng)絡(luò)流理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論,建立了礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性評(píng)價(jià)的解析模型和仿真模型;基于粗集-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論建立了通風(fēng)系統(tǒng)可靠性預(yù)警仿真模型;同時(shí),基于系統(tǒng)單元特性,進(jìn)行了礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì),并對(duì)可靠性設(shè)計(jì)工作中的通風(fēng)系統(tǒng)故障特征提取和可靠性分配方法進(jìn)行了深入研究.主要研究工作如下:a.基于網(wǎng)絡(luò)流理論的礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性研究根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)的自身特點(diǎn),將其看成是由通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和主

3、通風(fēng)機(jī)系統(tǒng)兩個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成的可修系統(tǒng).應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)流理論,針對(duì)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及通風(fēng)構(gòu)筑物特性,建立了功能型通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)價(jià)模型,并給出了求解網(wǎng)絡(luò)可靠性指標(biāo)的不交化最小路集算法.b.基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性研究,作者在對(duì)影響通風(fēng)系統(tǒng)可靠性的因素進(jìn)行全面分析后,建立了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的通風(fēng)系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)仿真模型.c.基于粗集-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性預(yù)警研究作者將粗集方法作為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的前置系統(tǒng),通過(guò)對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)屬性特

4、征的提取和影響因素的約簡(jiǎn),優(yōu)化了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的輸入節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),降低了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,從而形成了一個(gè)精確度更高、解算速度更快的基于粗集-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的通風(fēng)系統(tǒng)可靠性預(yù)警仿真模型.d.基于單元特性的礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)在已知礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性綜合指標(biāo)基礎(chǔ)上,建立了基于單元相對(duì)易損度、單元重要度和復(fù)雜度、以及單元相對(duì)故障頻度的礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性分配模型,并用于主通風(fēng)機(jī)子系統(tǒng)研究中.該文基于網(wǎng)絡(luò)流理論、粗集理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所建立的礦井通風(fēng)系統(tǒng)