一种导弹贮存安全性评价系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种导弹贮存安全性评价系统及方法，本发明专利技术通过建立导弹贮存过程使用模型，确定各模型分析参数，并根据各个模型分析参数，识别危险分析项目；针对各个危险分析项目，建立导弹贮存过程中的安全控制模块，建立安全性评价模型，对安全性评价模型进行安全性仿真，得出事故致因因素，并对安全控制措施进行修改。对导弹贮存过程中的安全性进行动态的综合评价，评价结果包含了导弹贮存过程中可能存在的危险因素及其对风险的影响，以及综合风险水平在较长贮存期内所呈现的变化趋势,对导弹贮存过程中可能产生的危险起到安全指导的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种导弹贮存安全性评价系统及方法
本专利技术涉及导弹贮存领域，具体地涉及一种导弹贮存安全性评价系统及方法。
技术介绍
导弹产品结构复杂，危险物质与能量密集，在长期的贮存过程中，需反复经历测试、维护、运输、转载等过程，人员作业比重大，环境变化频繁，由于人机环多因素及其耦合作用，增加了导弹贮存使用过程的安全隐患和事故风险。导弹在定型交付使用后，由于训练演习等任务的需要，在规定的条件下要对产品实施特定的作业活动，即在贮存期间导弹需反复经历运输、转载、吊装、测试、维护、装填等活动过程。导弹贮存过程中的各类运输、测试、维护等活动较为频繁，这些活动实施情况可能对导弹产品造成一定的影响，一旦发生异常，轻则可能对导弹造成损伤，影响战斗力，重则可能引起爆炸、起火、意外发射等恶性事故，导致人员伤亡及巨大的损失。目前，针对导弹贮存使用过程的特点，在安全性综合分析、评估与风险控制方面的研究和实践体现出以下两点需求：第一，导弹贮存时间长，贮存期内人员作业比重大，设备众多，作业场所及其环境变化频繁，人机环多因素交互耦合特性显著，增加了导弹贮存使用过程的安全隐患和事故风险。导弹是一次性使用产品，工作时间很短，而贮存时间往往长达十年以上，在此期间与活动的安全风险相关的因素及其影响能力将会发生变化，如管理政策的变化、人员的变动、设备的老化等，这些影响因素的变化可能导致导弹贮存使用过程整体安全性水平的变化，如何掌握这种变化规律，对于活动的安全改善和风险控制具有重大的意义。第二，传统的静态评估方法在分析长期变化的导弹贮存使用过程活动安全性水平时存在一定的局限性，这就需要研究适合导弹贮存使用过程特点的安全性动态评估方法，通过定性的分析识别危险因素，探讨并量化各因素在交互耦合的过程中的变化以及因素之间的影响关系，建模并仿真预测安全性的变化趋势，掌握系统发展的不同时期对安全性水平影响能力较大的关键因素，有效地支持制定改进措施，及时控制过程活动的安全风险。系统方法论发源于20世纪70年代末到80年代中期，以赫尔所代表的系统工程方法论是我国以及西方国家主要的系统分析方法。在美国，由于系统工程和系统分析方法在航天航空等工业界的成功应用，人们便力图将之用于解决社会、经济问题。而在现有的导弹贮存使用过程中，并没有系统的对导弹贮存使用过程中可能出现的危险进行分析，并确定危险的致因因素，以确定危险解除的方法，保障导弹贮存使用过程中的安全。而传统的分析方法在处理由于系统要素交互关系所导致危险时的局限性非常显著，换言之，其并不能解决导弹贮存中可能出现的安全问题。
技术实现思路
本专利技术为识别导弹贮存期间可能存在的危险并综合评估风险水平提供一种系统性的分析方法，从导弹贮存过程中多因素交互作用方式的角度识别危险以作为贮存安全性评价的基础，并对事故致因参数进行修改，保证导弹贮存过程的安全，其以系统方法论为基础，将系统方法论应用在导弹贮存领域，保障导弹贮存过程中导弹的安全，并对导弹贮存中可能出现的危险提出修正，避免导弹贮存过程中危险的发生。具体地，本专利技术提供一种导弹贮存使用过程安全性评价系统，其包括控制器、过程描述模型建立单元、安全性动态评估模型建立单元、事故因果关系量化单元以及比较判别单元，所述控制器与所述过程描述模型建立单元相互通讯连接，所述过程描述模型建立单元的一个输出端连接所述事故因果关系量化单元的一个输入端，所述控制器以及所述事故因果关系量化单元的输出端连接所述安全性动态评估模型建立单元的输入端，所述安全性动态评估模型建立单元的输出端连接所述比较判别单元的输入端，所述比较判别单元的输出端连接所述控制器的输入端；所述过程描述模型建立单元预存储有导弹的多种参数，其用于根据导弹的多种参数，建立导弹贮存使用过程描述模型，所述控制器预先存储有多个典型事故类型及其安全约束因素，其根据导弹贮存使用过程描述模型确定典型事故类型及其安全约束因素，并建立安全控制模块，并确定事故致因参数，并将所述事故致因参数发送至所述安全性动态评估模型建立单元，所述事故因果关系量化单元根据导弹贮存使用过程描述模型以及事故致因参数获得事故判据条件，并将所述事故判据条件发送至所述安全性动态评估模型建立单元，所述安全性动态评估模型建立单元根据接收到的事故致因参数以及事故判据条件，建立安全性动态评估模型，并在安全性动态评估模型内进行模拟获得事故率输出至比较判别单元，所述比较判别单元预先存储有事故危险阈值与接收到的事故率进行比较，将事故率大于事故危险阈值的事故作为关键事故，并将这些事故的事故致因参数作为对导弹贮存使用过程中安全影响能力大的关键事故致因参数，并将关键事故致因参数输出至控制器。具体地，本专利技术还提供一种导弹贮存使用过程安全性评价方法，其包括以下步骤：S1、过程描述模型建立单元建立导弹贮存使用过程描述模型，确定描述模型的过程参数、资源参数、组织参数、信息参数和功能参数；S2、控制器根据预先存储的多个典型事故类型及其安全约束因素，识别并确定模型的典型事故类型及其安全约束因素，根据安全约束因素确定控制组件及控制反馈关系参数，从而建立导弹贮存使用过程的安全控制模块；S3、控制器确定安全控制模块中能够导致事故的控制行为缺陷参数，分析确定事故致因参数，并按照事故潜在时间的长度对事故致因参数进行类型划分，得到不同时间类型的事故致因参数，并将得到的事故致因参数输出至过程描述模型建立单元，过程描述模型进一步将事故致因参数输出至事故因果关系量化单元；S4、事故因果关系量化单元根据过程参数和功能参数进行事故致因参数的交互分析，从而建立事故因果关系量化模型，并获得事故判据条件；S5、安全性动态评估模型建立单元根据步骤S2中确定的安全控制模块和步骤S3中的不同类型的事故致因参数建立导弹贮存使用过程安全性动态评估模型；S6、安全性动态评估模型建立单元基于安全控制模块，在安全性动态评估模型中输入进行安全性仿真的时间，在这段时间内获得多个模拟场景值，将多个场景值与S4中得到的事故判据条件进行比较，获得与所述多个模拟场景值一一对应的事故率并输出至比较判别单元；S7、比较判别单元将多个事故率与事故危险阈值进行比较，将事故率大于事故危险阈值的事故作为关键事故，并将这些事故的事故致因参数作为对导弹贮存使用过程中安全影响能力大的关键事故致因参数，并将关键事故致因参数输出至控制器；S8、控制器根据关键事故致因参数确定安全性动态评估模型中对应的变量参数，并对变量参数进行调整，改变安全控制模块的控制组件，建立新的安全控制模块，重复步骤S3-S5，获得新的安全性动态评估模型，并重复步骤S6，在新的安全性动态评估模型中进行导弹贮存使用过程的安全性仿真，验证控制组件的改进有效性，如改进有效则输出该安全控制模块以作为导弹贮存使用过程中的安全依据。优选地，所述资源参数包括设备参数；所述组织参数包括组织人员参数；所述信息参数包括组织人员关系参数；所述功能参数包括设备功能关系参数、设备操作参数。优选地，所述事故致因参数的交互分析包括：根据过程参数和功能参数确定活动步骤涉及的控制结构、控制组件及控制反馈关系；识别事故致因参数间的关联关系；总结事故致因参数交互组合情况，描述事故场景。优选地，安全性动态评估模型包括四个相互进行数据交换的模块，用于获得事故率：人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导弹贮存使用过程安全性评价系统，其特征在于：其包括控制器、过程描述模型建立单元、安全性动态评估模型建立单元、事故因果关系量化单元以及比较判别单元，所述控制器与所述过程描述模型建立单元相互通讯连接，所述过程描述模型建立单元的一个输出端连接所述事故因果关系量化单元的一个输入端，所述控制器以及所述事故因果关系量化单元的输出端连接所述安全性动态评估模型建立单元的输入端，所述安全性动态评估模型建立单元的输出端连接所述比较判别单元的输入端，所述比较判别单元的输出端连接所述控制器的输入端；所述过程描述模型建立单元预存储有导弹的多种参数，其用于根据导弹的多种参数，建立导弹贮存使用过程描述模型，所述控制器预先存储有多个典型事故类型及其安全约束因素，其根据导弹贮存使用过程描述模型确定典型事故类型及其安全约束因素，并建立安全控制模块，并确定事故致因参数，并将所述事故致因参数发送至所述安全性动态评估模型建立单元，所述事故因果关系量化单元根据导弹贮存使用过程描述模型以及事故致因参数获得事故判据条件，并将所述事故判据条件发送至所述安全性动态评估模型建立单元，所述安全性动态评估模型建立单元根据接收到的事故致因参数以及事故判据条件，建立安全性动态评估模型，并在安全性动态评估模型内进行模拟获得事故率输出至比较判别单元，所述比较判别单元预先存储有事故危险阈值与接收到的事故率进行比较，将事故率大于事故危险阈值的事故作为关键事故，并将这些事故的事故致因参数作为对导弹贮存使用过程中安全影响能力大的关键事故致因参数，并将关键事故致因参数输出至控制器。...

【技术特征摘要】
1.一种导弹贮存使用过程安全性评价系统，其特征在于：其包括控制器、过程描述模型建立单元、安全性动态评估模型建立单元、事故因果关系量化单元以及比较判别单元，所述控制器与所述过程描述模型建立单元相互通讯连接，所述过程描述模型建立单元的一个输出端连接所述事故因果关系量化单元的一个输入端，所述控制器以及所述事故因果关系量化单元的输出端连接所述安全性动态评估模型建立单元的输入端，所述安全性动态评估模型建立单元的输出端连接所述比较判别单元的输入端，所述比较判别单元的输出端连接所述控制器的输入端；所述过程描述模型建立单元预存储有导弹的多种参数，其用于根据导弹的多种参数，建立导弹贮存使用过程描述模型，所述控制器预先存储有多个典型事故类型及其安全约束因素，其根据导弹贮存使用过程描述模型确定典型事故类型及其安全约束因素，并建立安全控制模块，并确定事故致因参数，并将所述事故致因参数发送至所述安全性动态评估模型建立单元，所述事故因果关系量化单元根据导弹贮存使用过程描述模型以及事故致因参数获得事故判据条件，并将所述事故判据条件发送至所述安全性动态评估模型建立单元，所述安全性动态评估模型建立单元根据接收到的事故致因参数以及事故判据条件，建立安全性动态评估模型，并在安全性动态评估模型内进行模拟获得事故率输出至比较判别单元，所述比较判别单元预先存储有事故危险阈值与接收到的事故率进行比较，将事故率大于事故危险阈值的事故作为关键事故，并将这些事故的事故致因参数作为对导弹贮存使用过程中安全影响能力大的关键事故致因参数，并将关键事故致因参数输出至控制器。2.一种根据权利要求1所述的导弹贮存使用过程安全性评价系统对导弹贮存使用过程进行安全性评价的方法，其特征在于：其包括以下步骤：S1、过程描述模型建立单元建立导弹贮存使用过程描述模型，确定描述模型的过程参数、资源参数、组织参数、信息参数和功能参数；S2、控制器根据预先存储的多个典型事故类型及其安全约束因素，识别并确定模型的典型事故类型及其安全约束因素，根据安全约束因素确定控制组件及控制反馈关系参数，从而建立导弹贮存使用过程的安全控制模块；S3、控制器确定安全控制模块中能够导致事故的控制行为缺陷参数，分析确定事故致因参数，并按照事故潜在时间的长度对事故致因参数进行类型划分，得到不同时间类型的事故致因参数，并将得到的事故致因参数输出至过程描述模型建立单元，过程描述模型进一步将事故致因参数输出至事故因果关系量化单元；S4、事故因果关系量化单元根据过程参数和功能参数进行事故致因参数的交互分析，从而建立事故因果关系量化模型，并获得事故判据条件；S5、安全性动态评估模型建立单元根据步骤S2中确定的安全控制模块和步骤S3中的不同时间类型的事故致因参数建立安全性动态评估模型；S6、安全性动态评估模型建立单元基于安全控制模块，在安全性动态评估模型中输入进行安全性仿真的时间，在这段时间内获得多个模拟场景值，将多个场景值与S4中得到的事故判据条件进行比较，获得与所述多个模拟场景值一一对应的事故率并输出至比较判别单元；S7、比较判别单元将多个事故率与事故危险阈值进行比较，将事故率大于事故危险阈值的事故作为关键事故，并将这些事故的事故致因参数作为对导弹贮存使用过程中安全影响能力大的关键事故致因参数，并将关键事故致因参数输出至控制器；S8、控制器根据关键事故致因参数确定安全性动态评估模型中对应的变量参数，并对变量参数进行调整，改变安全控制模块的控制组件，建立新的安全控制模块，重复步骤S3-S5，...

【专利技术属性】
技术研发人员：田瑾，荣灏，赵廷弟，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11