《煤礦生產物流系統安全資源配置的逆最佳化方法研究》是依託鄭州大學，由王金鳳擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：煤礦生產物流系統安全資源配置的逆最佳化方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王金鳳
- 依託單位：鄭州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
如何在確保全全前提下最佳化煤礦生產物流系統資源配置，提升煤礦安全生產的持續穩定性進而提高煤礦經濟效益，是煤炭行業亟待解決的現實問題。本項目面向煤礦生產物流系統提出一種安全資源配置逆最佳化的理論及實現方法，採用支持向量回歸機和計算智慧型構建並求解動態時變、強非線性過程的逆最佳化模型，在滿足安全目標條件下調整資源配置使當前安全狀態由可行解變為最優解。項目內容包括：.（1）煤礦生產物流系統總體安全狀態及安全目標函式確定；.（2）煤礦生產物流系統資源與安全狀態作用機理分析；.（3）煤礦生產物流系統安全資源配置逆最佳化實現；.（4）仿真分析與實證研究。.與側重改變子系統安全狀態的一般最佳化問題相比，本項目從逆最佳化角度調整資源配置使當前安全狀態成為最優，對煤炭行業而言更具現實意義。項目成果不僅可拓展資源最佳化的理論研究範疇，而且為改善我國日趨嚴峻的煤礦安全形勢，安全高效、可持續地開發煤炭資源提供決策和實現方法支持。
結題摘要
最佳化煤礦生產物流系統安全資源配置是提高其資源利用效率、降低我國煤炭開採成本的關鍵。本項目從資源逆最佳化配置角度開展了煤礦生產物流系統安全狀態與安全目標函式確定、資源與安全狀態作用機理分析、安全資源逆最佳化配置實現、逆最佳化仿真分析及對策等研究。主要成果包括：（1）剖析了影響煤礦生產物流系統安全狀態的指標及其重要度，提出了系統總體安全狀態目標確定理論，從相似性與差異性角度揭示了各指標對系統安全狀態的不同重要度，研究表明不同安全狀態下各指標的影響作用有較顯著差異；（2）拓展了安全資源篩選理論，探究了安全資源間的競爭關係及其與安全狀態的作用機理，研究表明安全資源對安全狀態的作用程度不一致且呈非線性相關。同時，針對安全與效率這一矛盾，本項目還研究了資源與安全的協同最佳化、資源冗餘與安全狀態的影響關係等問題；（3）揭示了逆最佳化配置安全資源的原理，指出安全資源逆最佳化配置實質是對煤礦生產物流系統二次最佳化，研究表明調整煤礦生產物流系統安全資源的價值係數及技術矩陣可以有效提升系統的安全水平。同時，本項目還綜合考慮安全資源冗餘及節能減排狀況，完善了安全資源逆最佳化配置的方法及實現路徑；（4）構建了煤礦生產物流系統安全資源逆最佳化配置實現體系，設計了實現逆最佳化目標的程式及界面。 本研究不需要增加安全資源投入即可實現煤礦安全水平的提升，達到既滿足安全目標又實現煤礦持續穩定生產之目的，不僅拓寬了逆最佳化理論的研究及套用領域，還為安全高效開發我國煤炭資源、解決長期困擾我國煤礦安全資源的配置失衡問題提供了新的理論依據及套用支持。 項目組共發表相關學術論文31篇（其中，國家自然科學基金委員會管理科學部認定重要期刊4篇，EI期刊論文3篇，中文核心期刊21篇，國際會議論文3篇）、專著1部，獲河南省教育廳科技成果一等獎同時獲省科技進步三等獎1項，培養博士研究生2名、碩士研究生16名（其中4篇獲河南省優秀碩士論文）。
