胡玉龍 林翠萍 孔剛 董玉榮 劉勇

【摘 要】火炸藥企業(yè)歸屬于特種行業(yè)，其生產(chǎn)經(jīng)營過程中所面臨的風(fēng)險(xiǎn)因素眾多，為此，必須要加強(qiáng)生產(chǎn)安全管理。論文以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論作為基礎(chǔ)，探究其在火炸藥企業(yè)控制系統(tǒng)安全評價(jià)中的具體應(yīng)用及應(yīng)用優(yōu)勢。

【Abstract】Explosive enterprises belong to special industries， and there are many risk factors in the process of its production and operation. Therefore， it is necessary to strengthen the safety management of production. Taking the neural network theory as the basis， the paper explores its concrete application and application advantages in the safety assessment of the control system of explosive enterprises.

【關(guān)鍵詞】神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論；火炸藥企業(yè)；安全評價(jià)

【Keywords】neural network theory； explosive enterprises； safety assessment

【中圖分類號(hào)】X923 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2018）08-0116-02

1 引言

火炸藥企業(yè)生產(chǎn)期間，其危險(xiǎn)因素較為復(fù)雜，且各因素之間存在著相互影響，若基于某項(xiàng)因素而發(fā)生事故，則經(jīng)營企業(yè)將會(huì)面臨著較大經(jīng)濟(jì)損失，甚至是人員損傷。針對此，在對火炸藥企業(yè)進(jìn)行安全評價(jià)過程中，必須要選擇適合的評價(jià)方法，以便于對各種風(fēng)險(xiǎn)因素給予有效控制。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論具有可顯示任意復(fù)雜非線性關(guān)系性能，且此網(wǎng)絡(luò)還具有學(xué)習(xí)記憶特征，若將其合理的應(yīng)用到火炸藥企業(yè)系統(tǒng)安全評價(jià)中，將有助于進(jìn)一步提升企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營安全性。

2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論簡述

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所指向的是基于大量簡單基礎(chǔ)元件-神經(jīng)元件的結(jié)合，模擬人體大腦神經(jīng)對于各類信息處理的方式，將此作為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)信息并行處理及形成非線性轉(zhuǎn)換的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對于信息進(jìn)行處理的過程為，借助于信息樣本針對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，促使其能夠具備相近于人體大腦的記憶及信息識(shí)別能力，能夠?qū)Ω鞣N信息實(shí)現(xiàn)可靠處理。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特征包括較好的自學(xué)能力、自適應(yīng)性、聯(lián)想記憶、并行處理、非線性轉(zhuǎn)換性能等，基于其自身所存在著的性能及特征，能夠簡化復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程，在樣本缺損或是參數(shù)漂移的條件下依然能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定輸出。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對于人體大腦智力模擬的特征多年來一直深受關(guān)注，其研究成果也被廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中，包括圖像處理、語音識(shí)別、智能控制，而本次研究中所關(guān)注的火炸藥企業(yè)系統(tǒng)安全評價(jià)也屬于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的主要應(yīng)用方向[1]。

3 火炸藥企業(yè)安全評價(jià)簡述

3.1 安全性概念

安全性所指向的是對能夠?qū)θ藛T或是生產(chǎn)造成威脅的各種風(fēng)險(xiǎn)因素加以控制，促使其能夠處于可接受范圍中，以火炸藥企業(yè)的安全性為例可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析：第一，安全性并非是無限制的對安全性進(jìn)行提升，而是一種進(jìn)行性行為，其原因在于，完全安全是任何一個(gè)行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中均不能夠達(dá)到的，且提升安全性勢必會(huì)涉及到企業(yè)運(yùn)營費(fèi)用的增加，基于成本考慮安全性也不能夠是無限制提升的行為。第二，安全性所關(guān)注的對象是人與物，基于人的安全性是控制生產(chǎn)環(huán)節(jié)對工作人員的傷害，基于物的安全性是控制生產(chǎn)環(huán)節(jié)各因素對物的損壞，人與物相關(guān)的事故可單獨(dú)發(fā)生或是同步發(fā)生。

3.2 安全性評價(jià)概念

安全性評價(jià)所指向的是應(yīng)用系統(tǒng)工程理論及具體辦法，對企業(yè)安全生產(chǎn)水平給予的綜合評價(jià)。一般情況下，企業(yè)安全生產(chǎn)水平可從兩個(gè)層面做出評價(jià)，包括安全生產(chǎn)技術(shù)水平、安全管理水平。兩者之間存在著密切關(guān)聯(lián)，存在于一個(gè)系統(tǒng)整體中?；诖?，在企業(yè)安全評價(jià)過程中，必須要兼顧以上兩個(gè)方面所相關(guān)的問題[2]。

3.3 安全性評價(jià)目的

在企業(yè)中進(jìn)行安全性評價(jià)，構(gòu)建科學(xué)有效的安全性評價(jià)機(jī)制，是迎合社會(huì)生產(chǎn)安全標(biāo)準(zhǔn)的主要渠道，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)條件。以火炸藥企業(yè)為例，其生產(chǎn)的產(chǎn)品本身就具有較大的危險(xiǎn)性，在生產(chǎn)過程中若安全管理工作不到位，可能引發(fā)重大安全事故，導(dǎo)致企業(yè)面臨較大經(jīng)濟(jì)損失，對工作人員的人身安全也具有較大威脅?；鹫ㄋ幤髽I(yè)的系統(tǒng)安全評價(jià)涵蓋著危險(xiǎn)評價(jià)、系統(tǒng)安全管理情況評價(jià)、系統(tǒng)現(xiàn)實(shí)危險(xiǎn)性評價(jià)幾項(xiàng)主要內(nèi)容，而安全評價(jià)依據(jù)安全生產(chǎn)相關(guān)原則，經(jīng)由反復(fù)自查、評估等活動(dòng)，對企業(yè)內(nèi)部所存在的問題及時(shí)識(shí)別，并制定相應(yīng)的控制措施，促使能夠?qū)Π踩a(chǎn)造成影響的因素處于可控狀態(tài)中?？偨Y(jié)而言，安全評價(jià)的主要作用是改善安全環(huán)境及勞動(dòng)條件，強(qiáng)化企業(yè)安全化程度，對安全生產(chǎn)良好環(huán)境的形成具有重要意義[3]。

4 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論在火炸藥企業(yè)系統(tǒng)安全評價(jià)中的應(yīng)用

4.1 安全評價(jià)指導(dǎo)思想

火炸藥企業(yè)中存在著大量有毒、易燃易爆物質(zhì)，為此，進(jìn)行安全評價(jià)過程中應(yīng)關(guān)注到對產(chǎn)品及產(chǎn)品生產(chǎn)特征的評價(jià)，且需要結(jié)合實(shí)際評價(jià)內(nèi)容選擇最佳方式。在安全評價(jià)過程中，應(yīng)參考《火藥、炸藥、彈藥等專業(yè)安全生產(chǎn)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中相關(guān)內(nèi)容，同時(shí)將《安全生產(chǎn)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施細(xì)則》作為指導(dǎo)方向制定符合火炸藥企業(yè)生產(chǎn)特征的安全評價(jià)方案。另外，在開展安全評價(jià)同時(shí)還需要落實(shí)安全、衛(wèi)生同步監(jiān)督管理制度，進(jìn)一步強(qiáng)化火炸藥企業(yè)安全程度。

4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用

火炸藥企業(yè)的系統(tǒng)安全評價(jià)涵蓋著危險(xiǎn)評價(jià)、系統(tǒng)安全管理情況評價(jià)、系統(tǒng)現(xiàn)實(shí)危險(xiǎn)性評價(jià)幾項(xiàng)主要內(nèi)容。將此作為實(shí)施安全評價(jià)的基礎(chǔ)，落實(shí)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用，第一，明確網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，具體涉及輸入層、輸出層、中間隱層等各層級(jí)的節(jié)點(diǎn)數(shù)。第二，明確所要評價(jià)系統(tǒng)的指標(biāo)體系，具體涉及特征參數(shù)與狀態(tài)參數(shù)兩項(xiàng)內(nèi)容。在利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)安全評價(jià)期間，需掌握評價(jià)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部環(huán)境，明確可客觀顯示評價(jià)對象安全狀態(tài)的特征參數(shù)，以及相關(guān)參數(shù)下的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。第三，選擇多組系統(tǒng)不同狀態(tài)參數(shù)下的特征參數(shù)作為學(xué)習(xí)樣本，供神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)學(xué)習(xí)，此類型樣本能夠可靠顯示出各系統(tǒng)安全狀態(tài)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)學(xué)習(xí)過程中，會(huì)結(jié)合樣本確定網(wǎng)絡(luò)的連接權(quán)值及誤差進(jìn)行反復(fù)修整。第四，構(gòu)建系統(tǒng)安全評價(jià)知識(shí)庫，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)后所明確的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)涵蓋著輸入、輸出、隱節(jié)點(diǎn)數(shù)等，能夠?yàn)榘踩u價(jià)系統(tǒng)提供參考。第五，實(shí)現(xiàn)安全評價(jià)，經(jīng)由訓(xùn)練后的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價(jià)系統(tǒng)，其特征值轉(zhuǎn)換后輸入到已經(jīng)具備推理功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，借助于安全評價(jià)知識(shí)庫處理可獲取到安全評價(jià)結(jié)果。

4.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)優(yōu)勢

將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用到火炸藥企業(yè)安全評價(jià)中，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并行結(jié)構(gòu)及并行處理特征，選擇適合的評價(jià)項(xiàng)目，能夠打破傳統(tǒng)安全評價(jià)模式的片面性，在全面評價(jià)系統(tǒng)下改進(jìn)火炸藥企業(yè)安全生產(chǎn)環(huán)境。第二，基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)存儲(chǔ)及自適應(yīng)性能，經(jīng)由適應(yīng)補(bǔ)充學(xué)習(xí)樣本，能夠?qū)崿F(xiàn)歷史經(jīng)驗(yàn)與全新知識(shí)的有機(jī)融合，在不斷發(fā)展的狀態(tài)中對系統(tǒng)安全狀態(tài)做出動(dòng)態(tài)評價(jià)，所獲取到的評價(jià)結(jié)果更為可靠。第三，基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性，經(jīng)由選擇適合的作用函數(shù)及數(shù)據(jù)結(jié)果，能夠?qū)Χ喾N非數(shù)值性指標(biāo)給予有效處理，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全狀態(tài)模糊評價(jià)。

4.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)

第一，構(gòu)建安全評價(jià)指標(biāo)體系。系統(tǒng)安全狀態(tài)可利用各評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行展示，各指標(biāo)可從不同視角反映系統(tǒng)安全狀態(tài)。利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)火炸藥企業(yè)系統(tǒng)安全評價(jià)中，必須要明確評價(jià)系統(tǒng)內(nèi)外部相關(guān)因素，以此來確保評價(jià)結(jié)果的可靠性及全面性。第二，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)訓(xùn)練。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)訓(xùn)練屬于關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其具體操作為輸入樣本后對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)給予學(xué)習(xí)訓(xùn)練，在此過程中應(yīng)選擇盡量多的狀態(tài)參數(shù)，促使其能夠更為全面的評價(jià)系統(tǒng)安全狀態(tài)。

5 結(jié)論

火炸藥企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品本身就具有較大的危險(xiǎn)性，在生產(chǎn)過程中若安全管理工作不到位，可能引發(fā)重大安全事故，為此，必須要構(gòu)建完善的系統(tǒng)安全評價(jià)體系，選擇最為適合的評價(jià)辦法來確保企業(yè)生產(chǎn)安全。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論是模擬人體大腦神經(jīng)對于各類信息處理的方式，經(jīng)由樣本訓(xùn)練學(xué)習(xí)，能夠在不斷發(fā)展的狀態(tài)中對系統(tǒng)安全狀態(tài)做出動(dòng)態(tài)評價(jià)，提升各系統(tǒng)安全評價(jià)結(jié)果的可靠性。另外，合理的引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論還能夠?qū)Χ喾N非數(shù)值性指標(biāo)給予有效處理，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全狀態(tài)模糊評價(jià)。

【參考文獻(xiàn)】

【1】汪古玥.基于MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的施工現(xiàn)場動(dòng)態(tài)安全評價(jià)管理體系研究[D].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2015.

【2】鄒文斌，李光曉.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在隧道施工安全評價(jià)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013，08（12）：22.

【3】任克京.火炸藥生產(chǎn)企業(yè)職業(yè)病危害風(fēng)險(xiǎn)評估研究[D].沈陽：東北大學(xué)，2013.