聚合系统属性和管理状态的非煤矿山适时风险评估模型

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非煤矿山安全系统构成要素复杂,包含设备、工艺、物质、场所、作业等,这些要素的信息多具有不确定性、随机性和适时动态性。针对非煤矿山安全系统风险评估模型多以局部系统风险辨识评估为主,较少涉及系统属性静态特征随局部管理状态变化以及系统整体动态风险的评估,且缺少应用于多个局部系统并实现对系统整体动态反馈的方法,为此,提出了非煤矿山安全系统风险辨识、评估、分级和日常动态监管有机结合的一体化风险管理模式,建立了非煤矿山系统属性风险与动态风险聚合的现实风险评估理论与方法,实现非煤矿山安全系统风险分级与风险动态管控的双重目标。阐述了非煤矿山系统风险特征与风险结构的认知路径。分析了事故致因视角下风险固有属性、管理属性及动态信息传递的认知路径,诠释了固有风险、初始风险与现实风险特征及系统属性风险结构之间的协调方式,提供了风险评估指标分析的结构化理论框架。基于复杂非煤矿山安全系统风险要素较多,旨在分析主要致灾因素,特提出了以情景分析法、德菲尔法、Spearman相关系数法手段相融合的风险辨识手段和风险点辨识总体路径。结合尾矿库安全风险指标筛选与风险分布描述,能有效提高系统风险辨识的完备性。将物质、设备、工艺、作业、场所(简称“4M+E”)与工程技术、教育培训、法制管理、安全文化(简称“3E+C”)理论作为建立重大风险指标体系的依据,形成了固有风险指标、风险管控指标及动态风险指标的非煤矿山安全系统重大风险指标体系,提高了评估模型的结构性与层次性。频率求解方法。最后,将风险点固有风险严重度指数与风险管控频率指数聚合为风险点初始风险。利用赋权法求得单元风险点固有风险严重度指数,采用均值补集法求得单元风险点风险管控频率指数,将两者聚合形成单元初始风险。建立系统属性固有风险量化方法,考虑管理状态对固有风险产生的扰动,提出对固有风险的修正办法,形成初始风险。首先,从风险点固有属性物质的危险系数、一般工艺危险系数、特殊工艺危险系数及危险场所、危险作业、危险设备设施补偿系数提出改进的DOW法,实现了非煤矿山系统固有风险指标风险严重度量化。其次,为解决扰动要素风险分析数据获取难度大、静态化的问题,以风险管控指标为中心,构建风险点事故树因果关联的FFTA模型获取初始评估参数,利用DBN模型分析判断事故风险点发生的概率,构建了对固有风险修正的风险管控形成关键动态指标修正初始风险的非煤矿山现实风险评估模型。依据监测项目特征值提出关键动态风险指标修正方法,对初始风险进行动态修正,并经动态适时修正后集成现实风险评估模型,实现系统属性与管理状态相耦合的适时风险评估。以冒顶片帮为例,将系统风险评估模型应用于矿山实际并进行可行性评估验证。从风险辨识、固有风险评估技术、企业风险管控、动态风险管控四个层面提出非煤矿山系统风险管理措施,为安全管理或风险监管信息系统研发提供理论依据。
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