基于粗集神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的礦井通風(fēng)系統(tǒng)方案優(yōu)選方法研究與應(yīng)用.pdf

1、在生產(chǎn)礦井中，礦井通風(fēng)系統(tǒng)作為重要的生產(chǎn)系統(tǒng)之一，對(duì)維護(hù)礦井的正常生產(chǎn)和安全生產(chǎn)發(fā)揮著極為重要的作用。礦井內(nèi)部井巷的開(kāi)拓掘進(jìn)和采掘工作面布局的轉(zhuǎn)移變化，必然要對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況產(chǎn)生較大影響，時(shí)常制約礦井安全生產(chǎn)的同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致礦井經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的不合理。因此，就應(yīng)當(dāng)經(jīng)常對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化改造和模擬計(jì)算研究工作，本文就礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化工作中的“方案優(yōu)選方法的改進(jìn)問(wèn)題”進(jìn)行一些探討和初步研究。
　　首先，作者在綜合論述國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀的

2、基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹了礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化理論及其數(shù)值模型；分述了現(xiàn)有的礦井通風(fēng)系統(tǒng)方案優(yōu)選基本方法及其優(yōu)缺點(diǎn)：即詳細(xì)給出了多目標(biāo)決策法、模糊綜合評(píng)判法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法的模型及其算法步驟。
　　其次，作者依據(jù)“確保礦井通風(fēng)方案安全可靠、技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理”的前提下，探討了生產(chǎn)礦井通風(fēng)方案的擬定原則、方法及步驟，并認(rèn)為重點(diǎn)從“礦井通風(fēng)機(jī)裝置運(yùn)行狀態(tài)、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、通風(fēng)設(shè)施數(shù)量與位置”等三個(gè)方面來(lái)考察方案好壞則更合理。
　　第三，在本文

3、的研究過(guò)程中，作者綜合分析了粗集和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的理論知識(shí)，并將粗集和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，初步建立了一種切合當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用實(shí)際的礦井通風(fēng)系統(tǒng)方案優(yōu)選的方法，從而建立了基于粗集—BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的礦井通風(fēng)方案優(yōu)選模型。另外，作者綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和安全諸方面因素，在前人研究基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)例分析、建立了一種新的比較全面、科學(xué)、符合實(shí)際的礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化指標(biāo)體系，此體系包含8個(gè)方面22個(gè)礦井通風(fēng)系統(tǒng)指標(biāo)。
　　本文將已經(jīng)建好的基于粗集—BP

4、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的樣本指標(biāo)組合在一起，行成了一種具有可操作價(jià)值的礦井通風(fēng)系統(tǒng)方案優(yōu)選系統(tǒng)。運(yùn)用Matlab6.5軟件編制了基于粗集的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)程序并進(jìn)行訓(xùn)練。
　　最后，作者以蠶莊金礦通風(fēng)系統(tǒng)的實(shí)例進(jìn)行分析和應(yīng)用研究。通過(guò)對(duì)蠶莊金礦通風(fēng)系統(tǒng)方案的擬定和對(duì)比分析，應(yīng)用粗集—BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)選，并最終給出了適合該礦生產(chǎn)實(shí)際的最優(yōu)系統(tǒng)方案，從而驗(yàn)證了本文所建的模型及礦井通風(fēng)系統(tǒng)方案優(yōu)選方法是可行的。經(jīng)算例計(jì)算結(jié)果表明，