基于脆性联系熵的铁路工程桥隧接口故障分析

为明确铁路工程桥隧接口系统内部的故障情况,提出一种基于脆性联系熵的铁路工程桥隧接口故障分析方法。依据接口间的相互影响程度,利用脆性联系熵,完成接口系统内部脆性联系的量化;通过构建接口脆性基元分析多接口的动态故障情况,接口的熵增决定接口系统的故障演化方向,这一过程体现了接口在动态故障中的博弈行为;将受故障影响的接口映射为博弈中的参与者,建立铁路工程桥隧接口非合作博弈故障分析模型;以实际工程为应用案例,仿真结果表明:铁路工程桥隧接口系统内部存在连锁性的故障传播情况,在以每6单位时间为周期进行周期性维修时,只需要完成铁路工区内64%的工程接口检修,便可保证铁路工程桥隧段的正常运营状态;通过接口故障分析研究,明确了接口故障发展的过程,为提高铁路工程桥隧接口的安全性和可靠性提供理论支撑。

基于联系熵的围岩稳定性评价研究

围岩稳定性评价涉及许多不确定因素。由于集对理论和联系熵模型能有效地处理不确定问题,故将联系熵方法应用于围岩分类,建立矿岩分类的联系熵模型,计算围岩的联系熵值,相应地进行矿岩稳定性等级评价。是对系统不确定性进行量化的一种尝试,为矿岩稳定性评价提供了一种新的方法。实例模型表明,联系熵越大,则矿岩的稳定性越差,越危险。

联系熵方法在水资源承载力评价中的应用

为准确描述联系熵的概念内涵和数学表达形式,反映联系熵的意义,采用联系数与信息熵、联系熵相结合分析的方法,提出了反映集对事件的内部不确定性状态和有序性发展的改进的联系熵,并通过安徽省水资源承载力评价实例与现有的联系熵计算方法进行对比分析,结果表明:改进的联系熵方法计算的各年份安徽省水资源承载力的等级评价结果与平均联系数评价、减法集对势、效应全偏联系数比较分析结果一致,相关系数非常接近1.0;改进的联系熵计算简便、适用性强、结果合理,可为集对事件的有序性发展提供新的判断方法。

联系熵在煤矿安全预评价中的应用

煤矿事故的发生具有随机性和动态性,其相应的安全预评价涉及到许多不确定因素,因此,可采用刻画确定不确定系统的集对分析(SPA)方法进行研究。根据集对分析方法及联系熵的含义,笔者对安全-事故集对进行同异反分析,指出应采取措施使系统保持同势,以趋于安全状态;并将联系熵的方法应用于煤矿安全预评价,建立煤矿安全预评价的联系熵模型,对各安全指标可计算出不同安全等级时的熵值范围,进而可得煤矿自然条件的安全等级。采用联系熵的方法进行煤矿安全预评价,计算简单,取得了较为精确、可靠的结果,为煤矿安全预评价等不确定系统的评价提供了一种新的思路。

基于网络分析和联系熵的煤与瓦斯突出预测研究

以煤与瓦斯突出预控为目的,将网络分析法和联系熵理论相耦合,建立了煤与瓦斯突出预测的ANP-CE模型。该模型运用网络分析法建立了煤与瓦斯突出预测指标网络模型并计算预测指标权重分布,划分了突出危险性等级及其相应的指标临界值,确定了各危险等级的联系熵范围。结合工程实例,预测结果与工程实际情况相符,表明了该预测模型在计算预测指标权重分布和煤与瓦斯突出危险性预测上具有可行性和合理性,为煤与瓦斯突出预测方法提供了一种新的途径。

基于脆性联系熵的复杂系统崩溃致因研究

针对开放的复杂系统进行研究 ,首次提出并论证了脆性是复杂系统的一个基本特性。根据集对分析的理论 ,定义了子系统间的脆性联系熵、脆性基元的概念 ,同时将非合作博弈的理论和方法引入到复杂系统的脆性的研究中。基于复杂系统博弈的动力学 ,建立复杂系统脆性仿真模型 ,仿真结果说明复杂系统的崩溃 ,是由于基元内子系统的熵值在外界干扰过程中不断增加 ,而且又无法从周围环境得到负熵流的补充时 ,达到临界熵值而导致崩溃。

联系熵在教学测量与评价中的应用

从不同角度探讨了联系熵在教学质量与评介中的应用,得到了相同的结论,即学生学习成绩的提高过程就是有关学生成绩熵减小的过程.根据熵与序的关系,从一个侧面说明,教学过程的有序性有助于提高学生的学习效果.

ISM-联系熵安全培训效果评价体系及应用

为了对安全培训效果进行评价并找出主要影响因素,从而改善安全培训效果较差的现状,提出ISM-联系熵安全培训效果评价体系。首先利用ISM法梳理已知但凌乱的安全培训效果影响因素之间的关系,建立安全培训效果影响因素结构模型;然后采用Super Decision软件计算出各影响因素的权重并排序,在此基础上利用联系熵法确定各评价等级的标准联系熵值范围,即好(Ⅰ级)(-∞,0.015]、一般(Ⅱ级)(0.015,2.948]、差(Ⅲ级)(2.948,+∞);最后运用建立的ISM-联系熵评价体系对某金铜矿企业职工安全培训效果进行预测评价,并与实际培训的反馈结果相比较以验证评价结果的准确性,结果表明ISM-联系熵评价体系能较客观地反映安全培训的效果。

基于联系熵的煤与瓦斯突出区域预测方法

针对煤与瓦斯突出存在诸多不确定影响因素的特点,在研究煤与瓦斯突出机理和集对分析理论的基础上,确定了突出区域预测指标,划分了突出危险等级和指标临界值,计算各突出危险等级的联系熵范围,从而构建了煤与瓦斯突出区域的联系熵预测方法.通过应用实例预测,计算结果与实际情况相吻合,证明了该预测方法的合理性和可行性,对煤矿实现煤与瓦斯突出区域预测具有一定的指导意义.

基于脆性联系熵的复杂系统特性的研究

针对开放的复杂系统进行研究,提出脆性是复杂系统的一个基本特性。根据集对分析的理论,定义了子系统间的脆性联系熵、脆性基元等概念。并从复杂系统脆性的角度来分析突发事件对系统产生的影响。仿真结果说明,若系统无法从周围环境得到负熵流的补充时,系统熵值在突发事件干扰过程中将不断增加。在系统得到负熵的补充后,系统的熵值下降。

基于AHP-联系熵的应急预案实施过程风险评估

应急预案制定后的实施对于事故发生后预案的顺利运行至关重要,因此,有必要对应急预案实施过程的风险水平进行度量。以应急预案实施过程作为研究对象,基于风险理论与AHP-联系熵耦合方法开展风险评估。以应急预案实施过程风险水平为目标层,应急预案的宣传教育和培训、应急资源的定期检查落实、应急演习训练、应急预案的实用性检验、应急预案电子化、事故回顾等过程要素作为策略层,实施方法科学高效、调动工作者积极的态度、领导的重视和能力、设备的完整性作为方案层,形成应急预案实施过程风险评估三级模型;运用联系熵表征风险标准与应急预案实施过程风险水平这2个集对之间的关联性,在AHP结构模型和权重分配的基础上计算加权熵并得到目标层的总联系熵,对比标准熵区间得到应急预案实施过程的整体风险等级。结果表明,采用AHP-联系熵度量方法提高了评价结果的结构性和准确性,比传统直接加权的方法更符合实际情况。

基于集对联系熵的三支决策模型及应用

信息熵是信息系统中不确定性研究的有效理论工具之一.首先,构建集对联系熵建立三支决策规则,利用集对同熵、集对反熵、集对异同和异反熵对三支决策不确定性进行度量,进一步对延迟决策的风险进行分析预测.其次,考虑延迟决策的决策风险,受错判风险敏感程度、知识粒度和决策时机的影响,分析影响因素间的关系,给出延迟决策风险函数表达形式.再次,针对知识粒度的不同对进一步决策的作用不同,将集对联系熵进行改进,当集对标准集合拓展为普通集合时,出现"拒识域",集对联系熵可进一步拓展.最后,用实例进行模型有效性验证.

基于联系熵的工科专业课成绩分析及评价——以“光电信息物理基础”为例

为了提高河北地质大学工科专业课教学质量,选取光电信息科学与工程专业3个班的光电信息物理基础成绩数据,利用联系熵方法进行学生成绩分析及评价研究.结果显示乙班学习成绩最好,其联系熵最小;丙班学习成绩最差,其联系熵最大;甲班学习成绩居中,其联系熵也居中.该结果说明学生成绩的提高与联系熵减小方向一致,符合熵增原理,可以采用联系熵方法对学生成绩进行有效分析及评价.

基于有序联系度熵的水资源空间均衡综合评价方法

实现水资源空间均衡目标是当前我国水资源集成化管理实践的重要思路。为有效描述水资源空间均衡不同子系统及均衡指标之间的关系结构特征及整体均衡态势,提出从水资源承载压力、支撑力及调控力三大子系统之间的作用关系角度出发,采用集对分析三元联系数刻画不同均衡指标与相应承载等级之间的单指标联系属性,利用有序度熵与三元联系数耦合模型表征水资源空间均衡系统整体均衡态势及其变化趋势,并依据减法集对势诊断识别制约水资源空间均衡态势变化的关键影响因素,最终提出了基于有序联系度熵的水资源空间均衡综合评价方法(OCDE)。上述方法在安徽省不同地市2009—2018年水资源空间均衡综合评价的应用结果表明:皖南地区水资源空间均衡程度最高,皖中次之,皖北最差,全省2009—2018年水资源空间均衡系统整体均衡态势呈现逐渐改善的趋势,且人均水资源量和产水模数是制约全省及不同地市水资源空间均衡系统均衡态势变化最主要的负向驱动因素。上述计算结果与安徽省历史年份经济社会发展统计数据基本一致,表明构建的水资源空间均衡综合评价模型计算结果合理有效,可为制定和实施区域水资源空间均衡措施及方案提供科学有效的决策依据。

关于联系数的同异反态势熵及应用

联系数是把多种有关研究对象的同一性测度a、差异性测度b、对立性测度c有机联系起来的一种数，基于联系数的联系熵是一种综合了多种熵要领的系统熵、根据联系数中a、b、c大小关系而申出来的同异反态势熵含有在非常丰富的信息，能对某些实际问题的研究提供十分有益的启示。

产业结构有序度的测算方法-基于熵的视角

本文利用申农的信息熵理论,分别从静态和动态角度构建了产业联系熵和产业运行熵数学模型,给出了模型求解方法。数学模型可以反映产业之间的有机联系和发展水平,描述产业结构合理化与高度化程度。应用以上理论和方法,对某工矿城市进行了实证测算,同时对测算结果进行了分析和讨论。

基于脆性联系理论的客滚船航行风险辨识研究

构建以客滚船为核心的SHEV风险辨识模型,筛选出客渡船运输过程中的5类脆性因子;通过AHP多目标综合评价确定各子系统中各因子的权重,得到权重向量Ai;再结合集对分析的数学方法,对各脆性因子进行赋权,并求取脆性关联熵值及脆性联系熵,进而进行客滚船航行风险辨识模型的研究.最后以北海至洋浦航线为例,进行模型的示范应用.

联系数伴随函数的若干问题探讨

相对于集对分析偏向于宏观层次上研究确定不确定性问题,联系数的伴随函数揭示集对事件在微观层次上确定不确定性的问题,可更深刻地挖掘联系数自身隐含的重要信息以有效解决集对事件包含的不确性问题,是目前运用联系数这一新颖方法解决确定不确定性问题的重要研究方向,对定量处理复杂系统确定不确定性问题具有重要意义。为此,以联系数为出发点,立足于其伴随函数的概念、内涵、函数形式等,对集对势、偏联系数、邻联系数、联系熵等联系数的伴随函数进行综述,并提出联系数的伴随函数现有发展中若干问题的探讨及未来研究方向的建议,包括:进一步定量化描述伴随函数,以及完善多种伴随函数在概念内涵上的定义;同一伴随函数具有多种函数式,需进一步规范函数表达式;伴随函数的应用领域及适用方向需进一步考量,每种伴随函数的适用性各有特点;新的伴随函数原始创新力不足,发展较为缓慢;伴随函数的发展应立足于联系数自身,并适当与其他方法结合。

集对分析法在工科课程关联中的应用

为提高本科教学质量,采用集对分析方法对光电信息科学与工程专业一个班级学生的一、二学年课程成绩进行分析,以期找到课程之间的关联,为后续的教学提供参考.通过分析该班两学年的通识教育、学科基础和专业必修课3类课程成绩和专业课中“光电信息物理基础”及其先修课成绩,发现3类课程成绩中通识教育课程的联系熵值最小,成绩最高学科基础课程的联系熵值居中,成绩居中,其差熵值高于专业必修课的差熵值;专业必修课程的联系熵值最大,成绩最低.专业课的联系熵值高于先修课的联系熵值,其差熵值高于其先修课的,优熵值、良熵值、中熵值则相反.因此学科基础课的成绩低必然导致专业必修课的学习成绩不理想,先修课程与专业课关系亦如此.

基于脆性熵的群体踩踏事件演变研究

大规模群体踩踏事件的成因和演化过程成为公共危机管理的研究热点之一。文章利用脆性熵来研究系统崩溃成因及演化。根据人流去向和波动情况的比率来表征事件的同一概率、波动概率和对立概率,并根据其值来计算相应的脆性同一熵、脆性波动熵、脆性对立熵,同时利用燕尾突变级数法求出各种熵在脆性联系熵中的权重用以计算系统的脆性联系熵,表明脆性基元内子系统的熵值在外界干扰过程中不断增加,达到临界熵值而崩溃,致使发生大规模群体踩踏事件。通过利用系统脆性熵对上海外滩踩踏事件进行实例分析,可以较清晰地揭示踩踏事件的发生、演化,并能根据脆性熵值进行预防和管理危机事件。