基于本體的地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)知識(shí)庫(kù)構(gòu)建與應(yīng)用.pdf

1、地鐵施工項(xiàng)目規(guī)模龐大、技術(shù)復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)高，施工現(xiàn)場(chǎng)安全事故的發(fā)生將會(huì)對(duì)人民生活和財(cái)產(chǎn)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然環(huán)境等產(chǎn)生重大影響。國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者和從業(yè)人員一直在研究防范和降低地鐵施工現(xiàn)場(chǎng)的安全風(fēng)險(xiǎn)，但是地鐵施工安全事故時(shí)有發(fā)生，施工安全風(fēng)險(xiǎn)一直困擾著地鐵項(xiàng)目施工活動(dòng)。而且由于地鐵施工項(xiàng)目的差異性，人們不能夠?qū)崿F(xiàn)地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理知識(shí)的重用性、共享性。本體知識(shí)庫(kù)對(duì)地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理知識(shí)傳遞、共享具有重大作用。本文的研究目標(biāo)將本體技術(shù)和知識(shí)管理引入

2、到地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理中，構(gòu)建基于本體的地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)知識(shí)庫(kù)，能夠及時(shí)識(shí)別地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)，并采取相應(yīng)的安全措施，預(yù)防和降低地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)事件的發(fā)生。
　　首先，在詳細(xì)的文獻(xiàn)綜述的基礎(chǔ)上，分析了國(guó)內(nèi)外地鐵風(fēng)險(xiǎn)管理、施工安全管理、前兆信息、本體技術(shù)、知識(shí)庫(kù)的研究現(xiàn)狀和研究方向，并指出了目前研究的不足之處。進(jìn)而提出在地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)中引入本體技術(shù)，構(gòu)建地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)本體知識(shí)庫(kù)。
　　地鐵施工活動(dòng)是知識(shí)庫(kù)中識(shí)別地鐵施工安全風(fēng)

3、險(xiǎn)的基礎(chǔ)，因此運(yùn)用工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)方法，結(jié)合施工規(guī)范、施工技術(shù)、施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)地鐵施工活動(dòng)進(jìn)行WBS分解，并對(duì)地鐵盾構(gòu)掘進(jìn)法施工進(jìn)行進(jìn)一步WBS分解和施工活動(dòng)可監(jiān)測(cè)信息分析。
　　識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)事件可能的前兆信息對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)管理具有重要作用，在地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)事件和事故致因理論的基礎(chǔ)上，運(yùn)用系統(tǒng)安全理論構(gòu)建了人、機(jī)、環(huán)境的前兆信息體系。系統(tǒng)分析了設(shè)備及材料、環(huán)境系統(tǒng)可能存在的前兆信息，基于人因分析和分類系統(tǒng)(HFACS)分析了人員相關(guān)前

4、兆信息，并將施工活動(dòng)可監(jiān)測(cè)信息引入到前兆信息體系中，施工活動(dòng)可監(jiān)測(cè)信息即由于人、機(jī)、環(huán)境引起的可監(jiān)測(cè)前兆信息。在前兆信息體系的基礎(chǔ)上，以杭州地鐵坍塌事故為例，找出相應(yīng)事故的前兆信息。
　　接著，在本體相關(guān)理論研究的基礎(chǔ)上，選擇本體編輯工具Protégé軟件和“七步法”構(gòu)建地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)本體。從目標(biāo)與需求、知識(shí)表示、類和類的結(jié)構(gòu)關(guān)系定義、對(duì)象型屬性定義、數(shù)據(jù)型屬性定義、實(shí)例創(chuàng)建等進(jìn)行地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)本體知識(shí)庫(kù)構(gòu)建。
　　最后

5、，對(duì)構(gòu)建的地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)本體知識(shí)庫(kù)進(jìn)行應(yīng)用分析，從可視化、查詢、SWRL規(guī)則構(gòu)建、Jess推理等幾個(gè)方面對(duì)構(gòu)建的本體知識(shí)庫(kù)的功能和應(yīng)用作了簡(jiǎn)單介紹和應(yīng)用。創(chuàng)建了一個(gè)實(shí)例，運(yùn)用“SWRL+Jess”實(shí)現(xiàn)推理，識(shí)別出地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)，并采取相應(yīng)的措施，實(shí)現(xiàn)地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理智能化，這對(duì)防范和降低安全風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。
　　通過(guò)研究，本文在地鐵施工活動(dòng)分解、前兆信息體系構(gòu)建的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了地鐵施工安全風(fēng)險(xiǎn)本體知識(shí)庫(kù)，并且對(duì)建立的知識(shí)