“情景应对”视角下应急预案本体构建:以电网企业为例

为进一步提升应急预案的可操作性,实现突发事件的快速应对与处置,首先,在“情景应对”视角下,基于公共三角形模型和灾害系统理论思想,结合前因行为后果本体(Antecedent-Behavior-Consequences,ABC)模型和通用形式化本体(General Formal Ontology,GFO)顶层模型,构建应急预案“扩展前因行为后果(Extended-Antecedent-Behavior-Consequences,EABC)”顶层本体;其次,根据突发事件应急处置流程与预案文本结构,形成“6W1H”预案结构化范式,并划分情景流、阶段流、决策流、组织流和资源流,表达突发事件发展过程与预案本体要素之间的动态映射关系;最后,以某国网公司台风事件应急预案部分示例,展示基于EABC顶层本体和结构化范式的表达实例。结果显示,构建的本体结构及表达范式能够针对应急处置阶段和过程快速有效实现职责匹配、任务设置和资源调配等功能,为应急预案向数字化和智能化发展提供了思路和方法。

应急预案体系本体模型(EPSOnto)及应用

应急预案是处置突发事件的重要依据,应急预案体系提供应急预案编制及修订指南。目前我国的应急预案体系建设存在描述不一致和异构性等问题。针对上述问题,采用语义网的本体技术,构建了应急预案体系本体模型,该模型以SUMO为上位本体,从预案体系主体、预案体系客体和体系组成等方面构建应急预案体系的概念、关系、函数、公理和实例五元组本体模型,并以天津市应急预案体系为应用实例对EPSOnto模型进行验证。

基于本体模型的铁路客运车站应急处置方案推荐方法研究

目前,铁路客运车站突发事件应急处置缺乏有效的处置方案。为了提高突发事件应急处置方案的有效性和可行性,结合历史案例提出一种基于本体的铁路客运车站应急方案推荐方法。基于本体模型,构建应急案例区域本体、事件本体、案例本体,为案例与本体模型建立联系。通过计算历史案例与目标案例的相似度,根据预先设定的相似度阈值,筛选并构建有效相似历史案例集,并对其中的应急方案实施效果进行综合评估。选取综合评价值最大的有效相似历史案例应急方案作为目标案例的应急方案,最后通过算例验证提出的方法可行有效,解决了从历史案例中难以选取有效案例的难题。所提出的应急方案推荐方法,对生成铁路客运车站突发事件应急处置决策方案具有较大的参考价值和现实意义。

基于本体的应急预案研究

应急预案描述了应急响应事件处置的领域知识,根据处置预案、资源状态和事件状态,系统自动生成初步处置方案,经处置人员调整认可后形成处置方案,应急预案是高效应急响应的基础。基于知识的规划(KB Planning)和基于过程模板(Planning with templates)的规划是当前研究热点,该文在这一方面进行了有益的探索。以ABC本体作为顶层本体,引入了多个表示应急预案的词汇,形成应急预案本体,以此为基础,给出了应急预案表示,并根据应急预案本体和应急预案表示,定义了应急预案XML Schema来存储应急预案。

电力应急预案数字化方法研究

分析了典型电力应急预案的内容和结构,提出了基于本体论的应急预案形式化方法,归纳出组织、事件、规则、措施、约束、资源等主要概念,分析了概念之间的逻辑关系。提出了基于关系数据库模型的数字化电力应急预案存储方案。综合使用全文检索、数据检索、知识检索以适应不同用户查询预案信息的需求和特点。最后以某地区供电局制定的应急预案实例说明了该方法的有效性。

基于本体的物流应急预案表示及应用

为让计算机智能地处理物流应急预案,将每个物流应急预案表示为一个应急预案本体,通过计算概念和应急预案本体的相关程度,从而找到所需物流应急预案。用OWL:imports和Jena规则可连接应急预案本体,从而形成内容更全面的预案,但会破坏原有应急预案本体语义,产生不一致问题,所提出的约束原则有效避免了这一问题。应用SPARQL查询应急预案本体,并通过自定义原语和规则弥补应急预案本体在表达能力上的不足,以有效地对应急预案本体进行推理,从而找到所需结论,进而实现了基于本体的物流应急预案的表示和应用。利用本体的语义表达能力以及推理和查询机制,解决了物流应急预案智能处理的问题。

一种应急预案本体模型及其应用研究

目前,应急预案是分布于多个单位的非结构化文档,缺乏统一的建模方法,造成对预案描述的领域知识进行表示和利用存在困难。为解决以上问题,提出一种基于本体的知识建模方法,对应急预案文本进行建模,并实现应急领域知识共享。根据对应急预案文本结构特征进行分析,在重用现有本体模型的基础上提出了各主要要素的本体模型,形成一种应急预案本体模型(emergency plan ontology model,EPOM)。通过利用该方法对某区域防汛应急预案进行本体知识建模,开展应用研究。应用结果表明,该方法能够有效建模应急预案描述的领域知识,为科学制定应急行动方案奠定基础。

水电站运维本体知识库构建及应用

针对水电站运行管理中大量多源异构的结构化和非结构化文本资料难以有效管理和复用难题,将基于本体的知识建模引入到水电站运维知识管理和知识服务中,定义了基于本体的知识表示模型并详细构建了水电站设备运维、故障预警、应急预案三大典型业务领域本体知识表示实例和本体知识库,提出本体综合相似度计算方法,并以该算法为基础实现了本体驱动的水电站知识检索、预测预警和应急演练可视化应用。通过实际工程案例展示验证了基于本体的水电站运维知识库构建方法及关键技术的可行和有效性,提升水电站知识管理和应用水平。

基于形式化预案的电力应急辅助决策规则生成方法

为提高应对突发事件的应急处置能力,电力企业编制了较为完善的应急预案。根据本体论的方法将文本式的应急预案表示成计算机能够理解的形式化语言,从中提炼出应急处置中的决策参考信息,并提出了应急辅助决策规则的数学模型。基于经典关联规则算法Apriori的思想,设计了一种电力应急辅助决策规则的生成方法。最后,结合某电力企业的应急预案实例,分析了该生成方法的实际效果,为进一步研究动态生成突发破坏事件恢复控制与应急资源调度策略奠定了基础。

应急预案流程的Petri网建模方法研究

为了提高应急信息系统模型的语义基础,提出了一种基于Petri网的应急预案流程的建模方法。以ABC模型为上位本体建立了应急预案流程本体,提出了应急预案流程的Petri网建模过程,并定义了应急预案流程中本体和层次Petri网的映射规则。使用该方法对某公路桥梁抢修应急预案流程进行Petri网建模,并通过仿真分析验证了建模方法的有效性。

本体的煤矿数字化应急预案系统研究

为使煤矿应急预案知识可以被消防、公安和医疗急救等部门充分共享和利用,辅助应急救援指挥人员在应急响应过程中做出快速、准确的决策,提出了采用本体技术来描述应急领域知识的煤矿应急预案数字化开发思路。通过抽取煤矿安全事故应急领域的部分概念,借助本体工程提出"顶层本体+领域本体"的双层本体模型构建方法,构建煤矿应急预案本体CERPO模型。该模型可以对煤矿应急预案领域知识进行语义表达,实现了领域知识的共同理解和共享。在此基础上,采用XML Schema作为应急预案存储模型,开发了煤矿数字化应急预案原型系统,实现了对煤矿应急预案的编制、审核、存储、浏览及智能查询等功能。

应急预案数字化系统的研究与实现

指出了应急预案数字化在应急管理中的重要性,从理论上构建了数字化预案的结构模型、系统功能模型,描述了基于数字化预案的应急系统的决策流程,并探讨了预案库的关键技术。

基于语义的应急预案库检索本体表示研究

针对传统关键词检索的种种弊端,引入本体概念,并通过建立领域检索的本体,对查询关键词进行语义扩展。经扩展后的关键词簇,从另一种意义上来说让检索系统具备了对语义理解的能力,使查询更加面向可能发生的具体应急事件。本研究更加人性化,同时改善了基于关键词的搜索体验。

地铁应急预案知识本体建模及案例库的构建

提出了一种基于本体的应急预案知识建模,构建了统一、规范的地铁应急预案本体知识库;借鉴MyCBR案例推理工具,结合已构建的地铁运营事故案例知识库,提出一种基于语义相似度的案例检索方法来实现地铁应急事故案例的高效检索;运用Protégé软件及MyCBR工具,实现了应急预案知识推理和案例检索功能,显著提升了应急预案知识的应用效率。

本体匹配在应急疏散预案中的应用研究

以建筑物内发生紧急事件时需要保护人员安全的特定应急疏散预案为应用背景,提出了利用本体知识库来存储预案信息,然后应用本体匹配技术解决了应急管理中多个部门提供各种异构信息时协同工作的问题,同时将智能传感器技术用于应急管理中支持重大决策。研究成果在大规模疏散中可以将人员和财产的损失大大减少。

非常规突发事件应急预案本体模型构建思路

凡事"预则立,不预则废"。有效地建立和完善预案体系,不仅能够形成突发事件出现时的快速反应机制,而且亦可在一定程度上提高突发事件紧急状态下的决策合理性。本文深入分析了非常规突发事件应急预案管理存在的问题,并基于本体模型,尝试从预案涉及概念及概念之间的关系着手,建立非常规突发事件应急预案的本体化框架,为后续深入研究打下基础。

基于地理本体的小区应急预案研究

针对城市小区应急决策空间位置的复杂性,对基于地理本体的城市小区灾害应急预案进行研究。通过对地理空间拓扑关系具体分类,将其以公理形式添加到网络本体语言建模原语中,为分析灾害发生地的空间特征与发生地之间的空间关系提供推理能力。实例证明,该方法能有效提高决策的智能程度和效率。

自然灾害应急预案形式化表示技术

自然灾害应急预案描述了应急响应事件处置的领域知识,是高效应急反应的基础.当前应急预案大多以非结构化文本形式存在,不利于应急决策者快速准确地获取应急处置知识,阻碍了信息技术在自然灾害应急管理中的应用.针对这一现状,对文本应急预案内容进行分析,结合应急组织协调联动过程,提出了一种基于本体的自然灾害应急预案形式化表示方法,并通过系统实现来说明本方法的有效性.

基于语义Web服务的数字化应急预案检索系统框架

为了解决目前应急预案信息不全面、缺乏共享性等问题,结合语义Web服务技术,建立基于语义Web服务的数字化应急预案检索系统。在分布式异构网络环境中,从预案发布到预案检索、预测推理等一系列全方位的服务。使用OWL-S/UDDI注册机制,结合本体概念、SWRL推理等技术来实现系统功能,具有良好的适用性。

融合本体和深度学习的高速铁路应急预案数字化方法研究

应急预案是对高速铁路突发事件进行科学高效处置的核心,通常以纸质文本、电子文档等方式存储,存在着数字化程度不足、查询效率不高、全文检索困难、智能关联性差等不足。提出一种融合本体和深度学习的高速铁路应急预案数字化方法,即通过深度学习算法对突发事件消息文本中的类型、等级、时间、地点等关键信息进行提取,采用本体方法对突发事件应急预案进行预防预警、分级响应、应急处置、后期处置4阶段数字化构建,通过基于目标树的语义查询智能生成应急处置流程。案例分析表明本文提出的方法可以提高应急处置效率和应急预案数字化管理水平,减少突发事件对高速铁路安全运营的影响。