基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法技术方案

本申请涉及一种基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法，所述方法包括：基于复杂系统理论构建货物集装箱堆场健康风险评估模型；将实时采集的货物集装箱堆场第二数据集输入所述货物集装箱堆场健康风险评估模型以评估集装箱堆场健康风险等级；当所述健康风险等级达到预设阈值时，将预警信息发送至终端并对集装箱进行自适应调整。本申请能够智能化地对货物集装箱堆场健康风险进行评估，提高了评估准确度，从而能够确保货物集装箱堆场的安全性，减小了产生经济损失的可能性。减小了产生经济损失的可能性。减小了产生经济损失的可能性。

【技术实现步骤摘要】
基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法


[0001]本申请涉及集装箱堆场风险评估
，特别是涉及一种基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法。

技术介绍

[0002]随着港口码头的快速发展，集装箱由于其特有的优势越来越多的被采用用来运输货物，集装箱堆场是指在集装箱码头内或码头周边地区，用于交接和保管集装箱的场所，常包括集装箱编排场、码头前沿堆场等，也分为前方堆场、后方堆场和空箱堆场，主要办理整箱货运的交接、存储和保管，因此，堆场作业安全是港口安全生产环节中十分重要的环节。
[0003]作为集装箱堆场之中特别的类型即危化品集装箱堆场，由于设计安全原因，受到广泛关注。目前，有些码头的危化品在中转集散时，其过程由人工处置，人们大都根据货物属性及货主要求进行适应性堆码，从而在人工出现判断失误或疏忽时，危化品被搁置在了危险的环境中，进而导致货物因各种原因受损，直接造成经济所损失，且对集装箱堆放现场的工作人员带来了一定程度的安全威胁。
[0004]因此，急需提出一种能够提高健康风险评估准确度的基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高健康风险评估准确度的基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法、系统和计算机设备。
[0006]一方面，提供一种基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法，所述方法包括：步骤A：基于复杂系统理论构建货物集装箱堆场健康风险评估模型；步骤B：将实时采集的货物集装箱堆场第二数据集输入所述货物集装箱堆场健康风险评估模型以评估集装箱堆场健康风险等级；步骤C：当所述健康风险等级达到预设阈值时，将预警信息发送至终端并对集装箱进行自适应调整。
[0007]在其中一个实施例中，还包括：所述基于复杂系统理论构建货物集装箱堆场健康风险评估模型包括：建立危险货物集装箱堆场的可靠性指标；建立危险货物集装箱堆场的脆弱性指标；建立危险货物集装箱堆场的韧性指标。
[0008]在其中一个实施例中，还包括：所述建立危险货物集装箱堆场的可靠性指标包括：对危险货物集装箱堆场区域进行划分，定义划分的区域集合为，n表示划分区域总数，定义计划可分配危险货物集装箱堆场区域数为S，历史危险货物集装箱堆场满载区域数为F，随机可分配危险货物集装箱堆场区域数为Q；当计划可分配危险货物集装箱堆场区域数S大于或等于历史危险货物集装箱堆场满载区域数F时，定义可靠性指标的计算公式为：
当计划可分配危险货物集装箱堆场区域数S小于历史危险货物集装箱堆场满载区域数F时，定义可靠性指标的计算公式为：其中，表示可靠性指标体系，表示可靠性指标系数，表示环境变量，表示个风险因素对应的堆场冗余值。
[0009]在其中一个实施例中，还包括：所述建立危险货物集装箱堆场的脆弱性指标包括：定义用于划分区域的线性网络结构为不同区域的隔离通道；基于各区域的货物属性获取不同区域的隔离通道的权重等级，并进行排序；计算权重等级大于预设等级的隔离通道两端交叉点的平均效率值，计算所述平均效率值的计算公式为：其中，i=1,2,
…
N表示每个群落结构内部有N个交叉点，在线性网络结构共有h个群落结构，在t+1时间步时，表示第m个群落结构中的交叉点i在t+1时间步的状态变量，与平均效率值线性相关，耦合矩阵表示第m个群落结构中的交叉点i与第S个群落结构中的交叉点j的连接状态，耦合系数分别表示群落结构内部和群落结构之间耦合关系的强弱情况，，表示采用Logistic函数定义线性网络结构中的局部混沌现象；当所述平均效率值小于预设值时，对所述隔离通道的安全距离进行调整直至所述平均效率值大于或等于预设值。
[0010]在其中一个实施例中，还包括：所述建立危险货物集装箱堆场的韧性指标包括：基于货物属性获取不同划分区域货物之间的关联度，根据所述关联度获取目标划分区域的堆场危险发生阈值；定义目标划分区域的状态函数为：其中，表示实时获取的货物关联度，表示堆场危险发生阈值，当为0时，定义目标划分区域无堆场危险，当为1时，定义目标划分区域有堆场危险；
计算目标划分区域有堆场危险时，目标区域抵御危险的韧性能力C，包括：其中，表示目标集装箱进场时间，表示目标集装箱出场时间，表示t时刻有堆场危险时的危险波及范围；若持续时间小于第一预设值，则目标划分区域的堆场危险忽略不计，无需计算目标区域抵御危险的韧性能力C。
[0011]在其中一个实施例中，还包括：还包括：基于熵权多属性决策模型评估可靠性指标体系Z、韧性能力C以及状态变量在最终结果中的权重占比；基于所述权重占比生成第一结果集；根据所述第一结果集以及第一数据集构建货物集装箱堆场健康风险等级三维模型；将所述货物集装箱堆场健康风险等级三维模型上传至显示终端并进行显示。
[0012]在其中一个实施例中，还包括：基于各区域的货物属性获取不同区域的隔离通道的权重等级，并进行排序包括：所述货物属性包括：货物抗压能力、货物间反应条件、货物引燃条件、货物进出场时间；基于专家法则对目标区域货物属性进行赋值并累加，得到目标区域货物权值；取隔离通道相邻两边的权值平均值作为隔离通道的权重值，并基于权重值划分原则定义隔离通道的权重等级；将权重等级按照从大到小的方式进行排序。
[0013]在其中一个实施例中，还包括：基于货物属性获取不同划分区域货物之间的关联度，根据所述关联度获取目标划分区域的堆场危险发生阈值包括：基于货物属性获取不同划分区域下货物的关联因素；对所述关联因素进行综合评价，得到多个关联度评分集合；对所述多个关联度评分集合进行多源信息融合，得到所述关联因素的联合密度函数；根据所述联合密度函数计算不同划分区域下货物关联后的交互程度；根据交互程度评估关联度等级；当所述关联度等级小于预设标准时，定义关联度等级对应的值为所述堆场危险发生阈值。
[0014]另一方面，提供了一种基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估系统，所述系统包括：模型构建模块，用于基于复杂系统理论构建货物集装箱堆场健康风险评估模型；风险评估模块，用于将实时采集的货物集装箱堆场第二数据集输入所述货物集装箱堆场健康风险评估模型以评估集装箱堆场健康风险等级；自适应调整模块，用于当所述健康风险等级达到预设阈值时，将预警信息发送至终端并对集装箱进行自适应调整。
[0015]再一方面，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：步骤A：基于复杂系统理论构建货物集装箱堆场健康风险评估模型；步骤B：将实时采集的货物集装箱堆场第二数据集输入所述货物集装箱堆场健康风险评估模型以评估集装箱堆场健康风险等级；步骤C：当所述健康风险等级达到预设阈值时，将预警信息发送至终端并对集装箱进行自适应调整。
[0016]上述基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法，所述方法包括：基于复杂系统理论构建货物集装箱堆场健康风险评估模型；将实时采集的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法，其特征在于，所述方法包括：基于复杂系统理论构建货物集装箱堆场健康风险评估模型；将实时采集的货物集装箱堆场第二数据集输入所述货物集装箱堆场健康风险评估模型以评估集装箱堆场健康风险等级；当所述健康风险等级达到预设阈值时，将预警信息发送至终端并对集装箱进行自适应调整。2.根据权利要求1所述的基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法，其特征在于，所述基于复杂系统理论构建货物集装箱堆场健康风险评估模型包括：建立危险货物集装箱堆场的可靠性指标；建立危险货物集装箱堆场的脆弱性指标；建立危险货物集装箱堆场的韧性指标。3.根据权利要求2所述的基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法，其特征在于，所述建立危险货物集装箱堆场的可靠性指标包括：对危险货物集装箱堆场区域进行划分，定义划分的区域集合为，n表示划分区域总数，定义计划可分配危险货物集装箱堆场区域数为S，历史危险货物集装箱堆场满载区域数为F，随机可分配危险货物集装箱堆场区域数为Q；当计划可分配危险货物集装箱堆场区域数S大于或等于历史危险货物集装箱堆场满载区域数F时，定义可靠性指标的计算公式为：当计划可分配危险货物集装箱堆场区域数S小于历史危险货物集装箱堆场满载区域数F时，定义可靠性指标的计算公式为：其中，表示可靠性指标体系，表示可靠性指标系数，表示环境变量，表示个风险因素对应的堆场冗余值。4.根据权利要求3所述的基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法，其特征在于，所述建立危险货物集装箱堆场的脆弱性指标包括：定义用于划分区域的线性网络结构为不同区域的隔离通道；基于各区域的货物属性获取不同区域的隔离通道的权重等级，并进行排序；计算权重等级大于预设等级的隔离通道两端交叉点的平均效率值，计算所述平均效率值的计算公式为：
其中，i=1,2,
…
N表示每个群落结构内部有N个交叉点，在线性网络结构共有h个群落结构，在t+1时间步时，表示第m个群落结构中的交叉点i在t+1时间步的状态变量，与平均效率值线性相关，耦合矩阵表示第m个群落结构中的交叉点i与第S个群落结构中的交叉点j的连接状态，耦合系数分别表示群落结构内部和群落结构之间耦合关系的强弱情况，，表示采用Logistic函数定义线性网络结构中的局部混沌现象；当所述平均效率值小于预设值时，对所述隔离通道的安全距离进行调整直至所述平均效率值大于或等于预设值。5.根据权利要求4所述的基于复杂系统理论的货物集装箱堆场健康风险评估方法，其特征在于，所述建立危险货物集装箱堆场的韧性指标包括：基于货物属性获取不同划分区域货物之间的关联度，根据所述关联度获取目标划分区域的堆场危险发生阈值；定义目标划分区域的状态函数为：其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔迪，魏宏大，占小跳，张霞，邹林，
申请(专利权)人：交通运输部水运科学研究所，
类型：发明
国别省市：