施工現場安全風險實時預警新方法

吳偉巍

男，1981年生，博士，副教授，碩士生導師：在東南大學土木工程學院建設與房地產系工作。已經在期刊Automation in Construction等國內外雜志以及國際會議上發(fā)表學術論文30余篇。擔任Automation in Construction等和《上海交通大學學報（英文版）》等期刊的審稿人。曾經是英國拉夫堡大學的訪問學者和香港理工大學的研究助理，主要研究方向為施工現場安全風險的相關研究。

1 緒論

1．1研究背景及研究意義

1．2國內外研究現狀及不足

1．2．1傳統(tǒng)的研究視角

1．2．2安全風險領域研究的發(fā)展趨勢

1．2．3現有研究的不足

1．3研究目標、研究內容及擬解決的關鍵問題

1．3．1研究目標

1．3．2主要研究內容

1．3．3研究內容框架結構

1．3．4擬解決的關鍵問題

1．4研究方法及技術路線

1．4．1研究方法

1．4．2技術路線

1．5本章小結

2 基于前饋信號的實時監(jiān)控子系統(tǒng)構建

2．1理論基礎及研究方法

2．1．1多米諾骨牌(Domino)理論及其發(fā)展

2．1．2人員過失(Human Ermr)理論

2．1．3建筑業(yè)事故影響因素模型

2．1．4拉夫堡大學的ConCA建筑業(yè)事故原因模型

2．2理解施工現場的前饋信號及未遂事件

2．2．1前饋信號及未遂事件的概念及其重要性

2．2．2施工現場的前饋信號及未遂事件

2．2．3施工現場完整的安全管理系統(tǒng)構建

2．3前饋信號及未遂事件調查模型(PaICFs)構建

2．3．1阻止前饋信號及未遂事件成為事故的因素

2．3．2施工現場PaICFs調查模型構建

2．3．3應用示例

2．4本章小結

3 基于PaICFS模型的案例分析及效果檢驗

3．1理論基礎及研究方法

3．1．1案例分析

3．1．2調查問卷

3．1．3 Kappa統(tǒng)計值

3．2案例分析的結果

3．2．1統(tǒng)計結果

3．2．2英美安全事故影響因素的相同性及差異性分析

3．3針對英國施工企業(yè)現場安全顧問的調查問卷

3．3．1問卷背景

3．3．2統(tǒng)計結果

3．4被調查的安全負責人及安全顧問的內部一致性測度

3．4．1模型的選用

3．4．2權重的賦值

3．4．3權重Kappa的計算

3．5本章小結

4 基于改進事故序列前饋信號模型的安全風險計量

4．1理論基礎及研究方法

4．1．1基于統(tǒng)計概率(PRA)的安全風險的定量化研究

4．1．2對未遂事件的定量化分析

4．1．3事故序列前饋信號(ASP)模型

4．2改進的事故序列前饋信號模型(MASP)

4．2．1施工現場前饋信號“分組”的特點

4．2．2改進的針對前饋信號組的事件樹的構建

4．2．3改進的針對前饋信號組的安全風險計量方法

4．3基于MASP的安全風險計量結果

4．3．1事件樹的構建結果

4．3．2安全風險的計量結果示例

4．4 MASP的敏感性分析

4．4．1歷史數據中致命事故占總事故的比例

4．4．2經驗比例303：29：1

4．4．3在事故發(fā)生的條件下某個前饋信號的發(fā)生次數

4．4．4在事故發(fā)生的條件下前饋信號發(fā)生的總次數

4．4．5某個前饋信號在觀察期內發(fā)生的次數

4．4．6前饋信號在觀察期內發(fā)生的總次數

4．4．7敏感性分析結果

4．5本章小結

5 預警系統(tǒng)閾值確定及風險傾向測度

5．1理論基礎及研究方法

5．1．1信號檢測理論的傳統(tǒng)應用領域綜述

5．1．2信號檢測理論在社會科學領域的應用綜述

5．1．3二元信號檢測的模型

5．1．4多元信號檢測的模型

5．1．5信號檢測的結果和判決概率

5．2基于SDT的施工現場安全風險實時預測系統(tǒng)構建與比較

5．2．1施工現場安全風險實時預測的判決域劃分與判決概率

5．2．2基于貝葉斯準則確定預警閾值的模型

5．2．3基于最小平均錯誤概率準則確定預警閾值的模型

5．2．4基于最大后驗概率準則確定預警閾值的模型

5．2．5基于奈曼一皮爾遜準則確定預警閾值的模型

5．2．6施工現場統(tǒng)計檢測模型的適用性比較

5．3基于奈曼一皮爾遜準則的閾值計算結果及預測結果

5．3．1安全信號密度函數的參數估計及假設檢驗

5．3．2危險信號密度函數的參數估計及假設檢驗

5．3．3奈曼一皮爾遜準則下的閾值計算

5．3．4判斷結果

5．3．5有關問題討論

5．4施工現場安全風險預警系統(tǒng)的敏感性及風險傾向測度

5．4．1敏感性及風險傾向的定量化描述

5．4．2敏感性的計算結果

5．4．3風險傾向的計算結果

5．5本章小結

6 實時監(jiān)控子系統(tǒng)實現的可能性及其系統(tǒng)設計

6．1理論基礎及研究方法

6．1．1案例分析及其結果

6．1．2無線射頻識別(RFID)

6．1．3無線傳感器網絡(WSN)和Zigbee協(xié)議

6．1．4調查問卷和Kappa統(tǒng)計值

6．2自動獲取數據的需求分析

6．2．1現有研究的不足

6．2．2主要的未遂事件分析結果

6．2．3自動獲取數據的需求分析

6．3技術上實現數據自動獲取的系統(tǒng)結構設計及硬件采用

6．3．1系統(tǒng)結構的設計

6．3．2相關硬件的采用

6．4可獲得的實時信息的實用性及有效性分析

6．4．1調查問卷的結構

6．4．2調查問卷的結果

6．5被調查的安全負責人及安全顧問的內部一致性測度

6．5．1模型的選用

6．5．2權重的賦值

6．5．3權重Kappa的計算

6．6本章小結

7 結論與展望

7．1主要結論

7．2創(chuàng)新點

7．3研究不足及研究展望

參考文獻

附錄

附錄1關于前饋信號的調查問卷

附錄2 Kappa統(tǒng)計值及相關指標的電子表格計算界面示意

附錄3估算中使用的相關數據

附錄4安全信號參數估計中使用的相關數據

附錄5危險信號參數估計中使用的相關數據2100433B

吳偉巍編著的《施工現場安全風險實時預警新方法/東南土木青年教師科研論叢》是東南土木青年教師科研論叢之一，《施工現場安全風險實時預警新方法/東南土木青年教師科研論叢》從建筑業(yè)施工現場前饋信號的視角，建立針對施工現場安全危險源的前饋信號進行實時監(jiān)控、對安全風險進行實時預測的方法。

建筑施工作為高風險行業(yè),施工現場安全事故的發(fā)生對社會經濟、人民生活和自然環(huán)境都將產生重大的影響。國內外的研究人員和從業(yè)人員一直都在研究如何降低施工現場的安全風險,但是似乎一直沒有找到從根本上解決這個問題的方法,建筑業(yè)施工現場的安全事故一直困擾著建筑業(yè)。識別事故發(fā)生前可能的前饋信號具有提高安全績效的巨大潛力,許多組織已經開始研究如何確定事故前饋信號的程序和方法,并且已經從中獲益。本書就是從建筑業(yè)施工現場前饋信號的視角,建立針對施工現場安全危險源的前饋信號進行實時監(jiān)控、對安全風險進行實時預測的方法。本書可供施工現場安全風險相關研究人員和施工安全從業(yè)人員參考使用。

2017年12月29日，《產品質量安全風險預警分級導則》發(fā)布。

2018年7月1日，《產品質量安全風險預警分級導則》實施。

心安寶（iHolter)心臟實時監(jiān)護預警機

“心安寶”是世界上第一款以2.5G/3G 基帶處理器為核心的心臟遠程實時監(jiān)護儀器。它將心電數據監(jiān)護處理和移動數據通訊功能合為一體，實現遠程移動狀態(tài)下的超過48小時連續(xù)心電數據采集、高精度的實時分析診斷、監(jiān)測數據分區(qū)管理、醫(yī)療證據數據處理、緊急求助呼叫、移動網絡數據信息交換等功能，滿足了醫(yī)院、患者及亞健康人群的診療、監(jiān)護及預防需求。

心臟實時監(jiān)護預警機A21A型、B2AG型心臟實時監(jiān)護預警機，可同步采集顯示心臟兩個心室面的心電圖（MV1、MV5、MaVF三個導聯任選兩個）進行常規(guī)監(jiān)護預警，適用于心律失常用戶和部分心肌缺血用戶。M3AG型心臟實時監(jiān)護預警機，同步采集顯示心臟三個心室面的心電圖（V1、V5、aVF三導聯心電數據），進行實時監(jiān)護預警。廣泛適用于各種心律失常用戶和大部分心肌缺血用戶。

心安寶心臟實時監(jiān)護預警機產品主要功能

自適應分析診斷和預警技術

“心安寶”電生理數據數學模型是一個心電數據節(jié)律、速率、ST段形態(tài)陣列，自動根據患者當前的心電基礎數據，自適應調整閾值，跟蹤捕捉患者具有臨床價值的動態(tài)變化數據并自動發(fā)送至心電監(jiān)護中心，無需醫(yī)生和患者人工設置，有效減輕醫(yī)院醫(yī)生工作負荷。

醫(yī)療證據“黑匣子”技術

“心安寶”醫(yī)療證據數據處理技術，“黑匣子”記錄“心安寶”的工作狀態(tài)，患者人工不可刪除，為醫(yī)院提供醫(yī)療證據數據，保障醫(yī)療服務安全。

離線監(jiān)測技術

“心安寶”離線監(jiān)測功能，可以在切斷脫離移動網絡，繼續(xù)保持心臟監(jiān)測分析預警，24小時連續(xù)監(jiān)測記錄，自適應分析預警，方便患者用戶在保密會議場所或航空飛行環(huán)境下使用。

移動定位技術

“心安寶”位置定位功能，該功能啟動時，城市區(qū)域精度為10-30米。對于有定位需求的用戶，可以選擇提供移動定位服務，醫(yī)院在患者用戶突發(fā)情況可以準確鎖定用戶位置。

緊急呼叫技術

“心安寶”具有網絡在線緊急呼叫功能，在患者沒有進行心臟監(jiān)測情況下，觸發(fā)緊急呼叫鍵可以向醫(yī)院和親屬手機發(fā)出“我需要幫助”的呼叫求助。

心安寶心臟實時監(jiān)護預警機產品基本參數