Research on Active Safety Methodologies for Intelligent Railway Systems

Safety is essential when building a strong transportation system.As a key development direction in the global railway system,the intelligent railway has safety at its core,making safety a top priority while pursuing the goals of efficiency,convenience,economy,and environmental friendliness.This paper describes the state of the art and proposes a system architecture for intelligent railway systems.It also focuses on the development of railway safety technology at home and abroad,and proposes the active safety method and technology system based on advanced theoretical methods such as the in-depth integration of cyber–physical systems(CPS),data-driven models,and intelligent computing.Finally,several typical applications are demonstrated to verify the advancement and feasibility of active safety technology in intelligent railway systems.

基于SI-SB系统安全模型的多层级边缘智能管控模式

为探索信息化、智能化技术赋能下的创新型安全生产管控模式,从安全信息学的角度分析安全管控过程中的信息流动特点,提出安全生产多层级边缘智能管控模式;基于安全信息-安全行为(SI-SB)系统安全模型分析安全管控过程中安全决策偏差和滞后的机制,提出安全管控系统性能改进的思路;结合安全生产组织管理体系特点和数字化技术优势,阐述数字化技术在信息感知传递、安全信息解释和安全行为引导等3个方面的赋能依据,以及数字化感知、智能化决策和多层级管控等3个方面的赋能途径,并提出具备智能决策、敏捷响应、弹性扩展和人机协同特点的安全生产多层级边缘智能管控模式;在紧急事件、短周期管控、长周期管控3类场景中,对应用智能管控模式前后的安全事件响应进行时效性计算和对比。结果表明:所提出的多层级边缘智能管控模式能够显著提高安全管控效能。

城市轨道交通线网客流管控系统设计及实现

为提高轨道交通运营企业抵御大客流风险的能力,设计研发城市轨道交通线网客流管控系统。面向客流调度员的实际业务需求,设计管控方案管理、方案智能编制、方案预评估、方案后评估等4项核心功能,通过动态客流分配、客流控制算法等技术,对线网级客流进行科学化、智能化、全流程管理。该系统已在北京地铁试点应用,应用表明,该系统弥补了既有经验式管理的不足,提高了客流安全风险防控水平,能够为智能化运营管理提供技术支持。

城市轨道交通全自动运行场景下的智能管控平台研究

[目的]现有运营机制主要为运营管理制度驱动人员进行操作管理,运营人员通过电话或对讲设备沟通信息,并使用各自独立的专业系统下达运营管控指令,在系统与系统之间只有少数固定的联动,这种模式下运营管理人员负荷较高,阻碍了运营管控效率的进一步提升。研究全自动运行中严重影响运营、乘客、设备设施等安全的场景,探索全自动运行运营安全管控机制和智能管控平台,提升全自动运行线路运营安全管控水平。[方法]采用智能化、数字化、信息化、高可信等技术手段将静态的运营规则和工作制度提升为动态的联动联控和应急处置管控措施的方法;构建服务于车站、车辆以及中心调度等多岗位信息共享、协同处置机制和智能管控平台,提高故障应急处置以及排故效率。[结果及结论]上海全自动运行线路的实践证明,搭建运营安全智能管控平台,加强运营安全监督、构建关键岗位协同处置机制、实现制度驱动系统安全高效地进行专业设施设备联动联控、智能辅助决策等功能,能更好地保障和提升全自动运行线路的应急处置效率和运营安全管控水平。

施工现场安全智能化管控应用研究

为预防建筑业施工安全事故的发生,减少大量的施工安全事故所造成的生命财产损失和社会负面影响,该文采用Springboot框架和YOLOv5技术,搭建监测平台进行智能化管控,重点关注施工现场人员的资质审核和不安全行为检测,提高施工现场安全监管的效率和准确性。

变电站运维策略优化及安全管控系统设计与实现

近年来,为最大限度地提升变电站运维的全面性、有效性和成本性,业内开展大量的研究工作。在变电站运维中,科学且完善的安全管控系统是关键组成部分。该文首先对变电站运维策略优化进行阐述;其次提出一种符合变电站运维策略优化所需的安全管控系统的设计;最后基于所构想的系统设计,阐述安全管控系统的实现。所作研究为业内人员的研究和实践,提供一定的参考和借鉴。

基于地质保障系统的煤矿灾害监测预警及综合防治平台研究

基于煤矿智能化建设的基本要求,提出了基于地质保障系统的煤矿灾害监测预警及综合防治平台,设计了由设备层、边缘层、基础设施层、平台层和应用层构成的系统总体架构;梳理了平台建设的业务流程,并对自然灾害监测预警、灾害综合防治等关键业务进行了详细研究;基于地质保障系统,研发了煤矿灾害监测预警及综合防治平台。通过在金凤煤矿的实际应用表明,煤矿灾害监测预警及综合防治平台集成了各灾害监测数据,解决了各类数据孤立分布、预测精度低、预警结果和风险评估不准确的问题,降低了灾害事故的发生率,提升了煤矿应对灾害时的防治水平和综合治理能力,应用灾害预警与评估技术实现了风险的智能识别与治理。

露天煤矿智能化安全管控平台设计

为加快推进露天煤矿的智慧矿山建设,提高采场自动化、智能化安全生产管理水平,在结合北方魏家峁煤电有限责任公司实际生产条件和安全监管需要的基础上,利用云计算、云服务和大数据技术作为有效支撑,搭建智能化综合运营信息平台系统,辅助矿山开展安全管理。通过建立智慧生产管控中心、智慧地质研判中心、综合监控应急指挥中心等子系统,形成“一平台、三中心”的管理体系,在提高矿山机械化水平的基础上,为智慧矿山建设提供实现路径。

智慧燃气调度系统应用探析

随着智能技术在各行业的广泛应用,基于物联网、云计算、大数据等技术的智慧燃气调度系统在燃气行业得到开发与应用。简要概述智慧燃气调度系统的子系统及其功能,并从智能化管理、安全管控、紧急响应以及数据分析4个方面对智慧燃气调度系统应用进行了探讨,以便为相关人员提供借鉴,促进我国能源智能化发展。

基于智能化系统的交通安全管理与控制技术研究

文章主要探讨了基于智能化系统的交通安全管理与控制技术的现状和未来发展。文中首先对当前的智能交通管理系统进行了深入分析,强调在城市化快速进展的背景下,传统交通管理方法的局限性。随后,研究聚焦于智能化交通安全管理系统的理论基础,涉及事故分析与预防理论的重要性,在此基础上深入研究了智能交通管理系统的核心技术并突出在提高交通效率和安全性方面的潜在价值,最后对智能化交通管理的关键技术进行了深入研究。

水利工程安全风险双预控智能决策系统研究

针对当前水利安全风险管控能力提升的需求,研究了面向水利工程安全风险管控与隐患排查的双预控智能决策系统关键技术。构建了基于微服务架构的水利工程安全风险评价模型库,研发了基于机器学习的安全风险智能分级评价技术及任务场景驱动下的隐患集挖掘预警技术,设计并实现了水利工程安全风险管控和隐患排查双预控智能决策系统,提升了水利安全风险防控的智能化水平,科学防范和有效遏制了水利生产安全事故。

解析智能化变电站运维技术

随着电力系统的快速发展,智能化变电站作为现代电力系统的重要组成部分,其运维管理的智能化水平直接影响到电网的稳定性和经济性。文章介绍智能化变电站的组成,详细探讨智能化变电站的核心技术,并重点分析智能化变电站的运维管理,以期为相关研究提供借鉴。

智能变电站设备检修的二次安全控制方法分析

为了应对智能电网快速发展带来的挑战,智能变电站在提升电力系统运行效率的同时,需要关注设备检修过程中的安全风险。深入分析了智能变电站设备检修的二次安全控制方法,阐述了智能变电站技术的优势,详细分析了检修过程中可能面临的各类风险,并提出了一系列有效的二次安全控制策略。这些策略包括优化故障诊断系统、使用新型材料和设计优化个人防护装备、加固数据交换的安全性、实施智能设备稳定性的监控和自动调节,旨在提升智能变电站在复杂环境下的设备检修安全性,确保电网的稳定运行和员工安全。

110 kV变电站智能化控制技术的研究

为满足110 kV变电站的智能化控制需求,首先分析了110 kV变电站的设备配置及运行现状,然后基于具体需求制定了110 kV变电站的智能化控制方案,并研究了智能化控制系统的模块搭建、工作模式及具体优势。结果表明,该方案有效提升了变电站的智能化控制水平和监控保护水平,极大保障了矿井供电安全,具有较高推广应用价值。

配电室智能门禁系统在电力系统的研究与应用

随着智能化、信息化技术的迅速发展,配电室作为重要的电力设施,其门禁系统的智慧化程度正成为提高电力系统稳定性与安全性的关键。本文围绕配电室智能门禁技术的研究与应用,分析其发展历程。在回顾智能门禁系统不断演进的同时,系统阐述了目前门禁系统建设存在的问题与挑战,同时研究了一套智能门禁系统在配电室中的应用,总结了配电室智能门禁系统研究的意义与广阔的应用前景。

餐饮行业食品安全智慧管控研究

本文探讨了餐饮行业食品安全智慧管控的现状、挑战及应用潜力,并提出了具体的智慧管控应用措施,旨在有效提升食品安全管理水平,保障消费者健康。

煤矿主煤流智能化监控系统设计及应用

为解决煤矿主运输系统遇到的岗位多、安全隐患多、运行效率低等问题,设计了一套煤矿主煤流智能化监控系统。该系统采用可编程控制技术、AI图像分析技术、人工智能技术、数据融合技术等,通过搭建生产协同模型实现了主煤流运输区域集中控制、智能调速、煤仓智能管理;通过搭建安全联动模型,实现了环境参数、人员情况、设备供电状态、视频监控等系统的安全联动;通过搭建运行管理模型,实现了主煤流运输系统运行和管理数据的存储、管理和分析,并与煤矿通信联络系统、生产自动化系统、安全监控等系统数据共享。该系统应用于包头能源李家壕煤矿,实现了在地面控制室通过岗位工一键控制主煤流运输系统,并根据带式输送机载荷情况自动启停和调速控制,现场发生设备故障、人员进入危险区域、输送带撕裂等情况会主动报警并视频跳转到相应区域,投入以来固定岗位人员减少到1/3,减少设备磨损15%,同时大幅提高煤矿主运输系统安全运行水平。

智慧公交安全综合管控平台设计与实现

为了缓解日益严峻的公交安全风险问题,建设一个全面的智慧安全综合管控平台是非常必要的。本文提出了搭建一个公交安全综合管控平台建设方案,通过借助新兴的人工智能、物联网、通信、数据挖掘等技术,对公交企业构建集安全预防、安全监控、安全档案、安全应急、安全决策为一体的管理体系提出了具体的指导措施。实践结果表明,采用该方案建设的安全综合管控平台能够稳步提升公交企业安全运营水平,全面消除安全隐患,确保公交运营平稳有序。

煤矿岗前人员不安全状态智能检测系统研究——以红柳林煤矿为例

为从根本上降低煤矿从业人员实施不安全行为的概率,在充分考虑煤矿从业人员不安全个体状态是诱发其不安全行为的主要原因的基础上,设计开发一套矿工不安全状态智能检测系统。首先,对2007—2022年期间各高危行业安全事故调查报告和专家研究进行归纳,总结得出煤矿从业人员不安全状态的影响因素,构建包括生理状态、心理状态以及个体能力状态在内的3个一级指标和15个二级指标体系;其次,通过相应的表征模型对不安全状态影响因素进行深入剖析;最后,基于构建的从业人员不安全状态倾向数据库,建立煤矿岗前不安全状态智能检测系统。研究结果表明:在下井工作前对从业人员个体状态进行智能检测,能够实现矿工不安全状态“早发现、早干预”,能够有效地降低人因事故发生率,研究结果对煤炭行业安全管理具有重要的参考价值。

基于AI的油气集输管道安全管控平台构建探究

人工智能技术将对提升地面集输管网的安全可靠性与使用寿命产生重大影响。基于现有各类集输管道材料、环境与服役性能等基础数据,充分利用现有物联网、大数据挖掘、知识图谱及深度学习等人工智能技术手段,提出通过全面感知嵌入→大数据库组建完善→数据提炼分析→知识体系构建→机器学习认知→智能化集成和落地等一系列手段,分步骤、多体系、全方位地建立油气集输管道安全服役管控智能平台架构,给出了实现其智能化的主要步骤和关键技术。其中包括构建管道智能运行及智联决策平台,开发相应的软硬件及人工智能系统,实现管道全生命周期内的智能服役,大幅降低油气田地面系统管道服役安全风险和失效概率,有效提高管道服役可靠性及寿命。