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煤矿安全生产容易受到瓦斯、水、煤尘、煤自燃、开采沉陷、矿压等多种因素的影响,一旦发生事故灾害会对企业和国家造成巨大损失。因此,无论是从国家对煤矿灾害的宏观控制方面还是矿山部门对事故预防方面的考虑,都需要建立一套系统的、科学的、能及时反映矿山安全生产状态的危险源辨识、评价、预警机制,从而减少矿山灾害和事故的发生,确保矿山安全、高效、经济地生产。本文提出一种基于GIS和多Agent技术的煤矿危险源预警系统,具备较强的可扩充性和兼容性,能够满足煤矿危险源监测数据的分布式需求和危险源评判模型的灵活性需求,在煤矿危险源预警智能化方面做出了一定的探索研究。
本文以系统安全理论为指导,结合GIS技术和多Agent技术实现了煤矿危险源预警系统设计,并通过开发平台进行案例实现。本文的主要工作如下:
1.根据危险源的产生机制和在事故灾害中的作用,对危险源进行系统的分类辨识,并采用定性分析和定量分析相结合的方法构建危险源评价指标体系,并结合危险源危险性分级机制,对瓦斯、水害、通风这三方面给出相关评价指标、预警方案与消警建议。
2.在基于GIS的区域-单体评判预警模型的基础上,结合多Agent系统的通信机制和协作机制,构建基于GIS和多Agent的危险源预警模型,并深入研究了模型中的各类Agent和模型工作流程。
3.结合危险源预警技术工作流程,实现了基于GIS和多Agent的危险源预警系统框架设计和功能模块设计,并结合多Agent开源框架JADE和GIS平台LongruanGIS进行案例实现。