系统安全理论与模型发展研究综述
安全科学原理研究综述
安全科学原理研究综述1安全科学原理研究的意义每门学科都有其特定的基础科学原理。
对于成熟的学科,其科学原理通常都基本形成了。
但对于安全学科却很有必要和非常迫切开展基础性和系统性的安全科学原理研究,因为安全学科是以一门新兴综合交叉学科,安全科学原理形成是关系到安全学科能否被承认为独立的学科和拥有自己基础理论的学科的重大问题。
因为目前安全科学原理还没有完全建立,国际上对安全学科是否为一门科学仍然存在着争议。
安全科学原理是安全活动或工作必须遵循的基本规律和原则,是基于经验或理论归纳得出的安全事物发展的客观规律。
安全科学原理是为安全实践和事实所证明,反映安全事物在一定条件下发展变化的客观规律的论断,是人类安全活动的基本法则或方法论。
安全科学原理是普适性的安全科学理论。
安全科学原理为安全科学发展和安全活动提供理论支持和方向引导,对安全科技工作实践具有指导性,是一切安全活动必须遵循的规律及基本原则。
安全科学原理一般具有多个层次的功能和作用,可用于解释生产生活中的事故致因、概括事故灾难规律、用于指导预防事故灾难、确保人安全健康等。
安全科学原理是安全学科的理论支柱、是安全科学理论的核心、是安全科学创新的基因、是安全科学发展的灵魂、是事故预防与控制的钥匙、是构筑安全系统的指南。
安全科学与工程学科在我国已经发展成为一级学科,在英美等发达国家中安全学科被列为与理、工、文、管、法、医、人文等学科交叉的综合学科。
但作为安全学科的理论基础——安全科学原理,目前却远不能满足作为该学科发展的需要,国际上也如此,例如,由国际劳工局主编的《职业健康与安全百科全书》(第四版)[1]共四卷105章,其中仅有第56章“事故预防”中的几个小节提及事故致因模型和事故预防原理,而事故预防原理仅仅是安全科学原理的一部分内容。
通过对安全科学原理本身及其发展开展基础、系统、深入的研究,可为安全科学与工程学科奠定坚实的理论基础,为安全科学的发展提供理论支持,并使安全学科能够持续发展下去。
《2024年推荐系统综述》范文
《推荐系统综述》篇一一、引言随着互联网技术的飞速发展,信息过载问题日益严重,用户面临着从海量数据中筛选出有价值信息的挑战。
推荐系统作为一种解决信息过载问题的有效手段,已经广泛应用于电商、社交网络、视频网站等各个领域。
本文旨在全面综述推荐系统的研究现状、关键技术、应用领域及未来发展趋势。
二、推荐系统的研究现状推荐系统是一种利用用户的历史行为、兴趣偏好、社交关系等信息,为用户推荐可能感兴趣的内容或服务的系统。
自20世纪90年代以来,推荐系统研究取得了长足的进步。
目前,国内外学者在推荐系统的理论、算法、应用等方面进行了广泛的研究,形成了丰富的成果。
三、推荐系统的关键技术1. 协同过滤技术协同过滤是推荐系统中应用最广泛的技术之一。
它通过分析用户的历史行为、兴趣偏好等数据,找出与目标用户相似的其他用户,然后根据这些相似用户的喜好为目标用户推荐内容。
协同过滤技术包括基于用户的协同过滤和基于项目的协同过滤两种方法。
2. 内容推荐技术内容推荐技术主要依据物品的内容特征进行推荐。
它通过分析物品的文本、图片、视频等多媒体信息,提取物品的特征,然后根据用户的兴趣偏好为用户推荐与之相似的物品。
内容推荐技术的代表算法有基于文本的向量空间模型、基于深度学习的内容推荐等。
3. 混合推荐技术混合推荐技术是将协同过滤技术和内容推荐技术相结合,充分利用两者的优点进行推荐。
混合推荐技术可以提高推荐的准确性和多样性,更好地满足用户的个性化需求。
四、推荐系统的应用领域推荐系统已经广泛应用于各个领域,如电商、社交网络、视频网站、音乐平台等。
在电商领域,推荐系统可以帮助用户快速找到感兴趣的商品;在社交网络中,推荐系统可以帮助用户发现可能感兴趣的人或群组;在视频网站和音乐平台中,推荐系统可以根据用户的喜好推荐相应的视频或音乐。
此外,推荐系统还可以应用于新闻推送、广告投放等领域。
五、未来发展趋势随着人工智能、大数据等技术的发展,推荐系统将迎来新的发展机遇。
安全仪表系统的功能安全国内外发展综述
( . 国 矿 业 大 学 ( 京 ) , 京 10 8 ;. 京 市 劳 动 保 护 科 学 研 究 所 , 京 10 5 3 中 国安 全 生 产 研 究 院 , 京 10 2 1中 北 北 0032北 北 0 0 4;. 北 00 9)
力体现 , 是以系统功 能 的可靠执 行来保 证安 全。功 能安全相关 问题 已成为研究 热点 。下面从功 能安全 相关标准 、 理论研究 、 评估 和认证 以及安全监控产 品
等方面进行综述。 2 国 内外 功 能安 全 的发 展 现 状 2 1 功 能 安全 标 准 及 应 用 . 近年 来 , 美 工 业 发 达 国家 都 在 研 究 并 致 力 解 欧
究。
关键 词: 安全仪表 系统 ; 功能安全 ; 发展现状 ; 标准 ; 评估和认证 ; 产品 中图分类号 :x 2 文献标识码 : 文章编号 : 003 3 (0 0 0 -0 10 94 A 10 — 2 2 1 )50 0 - 9 5
1 引 言
能安 全标 准的基础 。从 此 , 能安全 的研究 逐 步成 功 为研 究热点。20 年 , C发布 了适用于石油 、 03 I E 化工
安 全 评 估 和认 证 以 及研 发 功 能 安 全 产 品 , 而我 国 刚 刚 引入 功 能 安 全 标 准 , 步 开展 了功 能 安 全 理 论 研 究 , 初 目前 尚
无功能安 全评估和认证机 构及 功能安全产品 , 事故发 生概 率的确定 和安全仪表 系统性 能评 估方 法需要 进一步研
业实践相结合 , 由本 国安全 监管部 门提 出明确 的标
准 应 用 指 南 。例 如 在 挪 威 海 上 石 油 开 采 工 业 中 , 就
管理信息系统发展文献综述
管理信息系统发展文献综述一、引言随着科技的飞速发展,管理信息系统(MIS)已经成为了企业、组织在现代化发展中的重要支柱。
MIS旨在通过技术手段,收集、处理、存储和传递信息,以支持组织的管理决策和运营。
本文将对管理信息系统的发展历程进行深入探讨,并从文献的角度对管理信息系统的研究进行综述。
二、管理信息系统的发展历程管理信息系统的发展大致经历了以下几个阶段:1、起步阶段:20世纪70年代以前,企业的信息管理主要依赖于手工操作,数据的处理速度慢,精度低。
2、计算机辅助阶段:20世纪70年代至80年代,计算机开始广泛应用于企业信息管理,数据的手工处理逐渐被计算机辅助的系统所取代。
3、信息系统阶段:20世纪80年代至90年代,企业的信息系统开始集成化,各部门之间的信息共享成为可能。
4、知识管理阶段:20世纪90年代至今,知识管理成为MIS的重要发展方向,强调知识的创新、共享和应用。
三、管理信息系统的研究综述近年的研究主要集中在以下几个方面:1、云计算在MIS中的应用:云计算技术为MIS提供了更高的灵活性和可扩展性,使得企业可以随时随地获取所需的数据和信息。
2、大数据与MIS:大数据技术的运用使得MIS能够处理海量的数据,从中提取有价值的信息,为企业的决策提供支持。
3、人工智能在MIS中的应用:人工智能技术可以帮助企业自动化决策过程,提高决策的效率和准确性。
4、物联网与MIS:物联网技术将物理世界与数字世界相连接,使MIS 能够实时收集和分析数据,提高企业的运营效率。
四、结论随着科技的发展,MIS正在不断演变和升级。
未来的MIS将更加注重数据的处理效率、安全性、可靠性和智能化。
在云计算、大数据、人工智能和物联网等技术的推动下,MIS将会更好地服务于企业和组织,帮助它们在日益激烈的市场竞争中取得优势。
五、展望未来,管理信息系统的发展将更加注重以下几个方面:1、数据挖掘和机器学习:通过这些技术,MIS将能够更深入地挖掘数据中的价值,为企业的决策提供更精确的支持。
技术采纳模型相关理论研究综述
技术采纳模型相关理论研究综述摘要:技术采纳方面的相关研究一直是学术界的热门领域,本文试图通过对较成熟的几个理论框架进行比较分析,试图把握技术采纳模型相应的发展脉络,对该领域已有的成果作总结以帮助后来的研究者更进一步地探索研究。
关键词:理性行为理论;计划行为理论;技术接受模型当今社会,计算机和信息技术已经成为人们生活中不可或缺的组成部分,它们发展迅速,正在并将持续不断地改变社会生活。
技术可以提高生活乃至生产效率这是毋庸置疑的,然而它们必须首先被人们接受才能延续下去并改变我们的生活。
于是,在新的技术产生的同时,学者们开始研究用户对技术的采纳行为。
该项研究被认为是当代信息系统中较为成熟的一个研究领域。
在数十年的研究中产生了许多的理论和模型,其中比较有代表性的几个:理性行为理论(tra)、计划行为理论(tpb)、技术接受模型(tam)以及技术采纳与利用整合理论(utaut)。
一、相关理论模型分析1、理性行为理论(tra)理性行为理论是由fishbein和ajzen在1975年首先提出来的,该理论的基础来源于社会心理学,是用来解释和预测人类行为的,而它也被证明能够成功预测并解释众多领域的人类行为。
依据该理论,人的很多特定行为表现是由其行为意愿(bi)所决定的,同时行为意愿又受到个人行为态度(a)和主观规范(sn)的双重影响。
具体说就是认为个体倾向于按照能够使自己获得有利的结果并且也能够符合他人期望的方式来决定自己的行为。
该理论主要有两个前提假设:一是个人采取某种行为,是在出于自愿的情况下发生的;第二个是个人在决定了该行为之前会先考虑到其行为动作的隐含意义。
模型如图2.1所示:图2.1理性行为理论框架sheppard,hartwick and warshaw(1988)经过研究得出结论:tra具有很强的预测效用,该结论是通过对87个独立研究进行元分析得出的。
研究总共包括12624个观察样本,显著性水平为0.001。
专家系统发展综述
专家系统发展综述专家系统是领域的一个重要分支,自20世纪60年代初以来,已经经历了数十年的发展。
本文将对专家系统的发展历程、基本概念、应用领域以及未来趋势进行综述。
一、专家系统的发展历程专家系统的发展可以追溯到1965年,当时美国科学家Feigenbaum提出了基于规则的专家系统概念。
随后,在1970年,Feigenbaum和Stuart Russell合著的《专家系统》一书出版,标志着专家系统的正式诞生。
在此之后,专家系统经历了快速发展和广泛应用,逐渐成为了人工智能领域的重要支柱。
二、专家系统的基本概念专家系统是一种智能计算机程序,它利用计算机技术和人工智能理论,模拟人类专家解决问题的思维过程,为用户提供专业领域的咨询和服务。
通常情况下,专家系统包括知识库和推理机两个核心组成部分,其中知识库用于存储领域专业知识,推理机则用于根据已有知识进行推理和解决问题。
三、专家系统的应用领域1、医疗领域:医生专家系统可以帮助医生进行疾病诊断和治疗方案制定。
例如,基于医学知识的智能问诊系统,可以根据患者症状和病史,进行初步诊断和用药建议。
2、金融领域:金融专家系统可以帮助银行、证券公司等金融机构进行投资决策、风险管理等方面的工作。
例如,基于金融市场数据的智能投顾系统,可以根据市场行情和投资者风险偏好,制定个性化的投资策略。
3、交通领域:交通管理专家系统可以帮助交通管理部门进行交通流量规划和调度指挥。
例如,基于路网信息的智能交通管理系统,可以根据实时交通信息进行路况预测和交通调度。
4、教育领域:教育专家系统可以帮助教师进行教学辅助和学生学习辅导。
例如,基于学科知识的智能教育辅导系统,可以根据学生的学习需求和学科水平,提供个性化的学习资源和教学方案。
四、专家系统的未来趋势1、知识库的构建与更新:随着知识爆炸的时代到来,专家系统的知识库需要不断更新和优化,以适应领域发展的需要。
因此,如何高效地进行知识获取、整理、表达和更新将成为未来研究的重要方向。
化工园区安全发展指标体系构建与评价方法综述
化工园区安全发展指标体系构建与评价方法综述摘要:为了更好构建化工园区安全发展评价模型,本文从化工园区安全发展指标体系构建、指标权重方法确定、评价方法3个方面探讨了化工园区安全发展评价体系的研究现状,指出了化工园区安全发展评价存在的问题,并从通过合理运用数据库技术,提高化工园区安全发展指标数据收集的可靠性和时效性;通过自适应等信息化技术,建立动态指标权重确定方法;借助计算机技术,研发化工园区模拟软件,进一步提升化工园区安全发展评价效果;通过机器学习等智能技术,提高化工园区安全发展评价方法深度学习能力,提升其评价的准确性与实用性等方面提出了未来化工园区安全发展评价的研究方向和发展趋势。
关键词:化工园区;安全发展;指标体系;权重确定;评价方法引言化工园区在国民经济体系中承担重任,自身安全风险和环境破坏效应也值得关注。
安全环保一体化管理理念的提出,为化工园区管理指明前进方向,因此有必要探讨化工园区一体化管理的思路。
1定义范围化工园区的首要特征是产业集聚,是指以化工为主导的产业在特定地域范围内相互集中的现象。
产业聚集能形成集聚经济效益,有利于产业合作共赢、降低成本、增加竞争力;同时从安全生产角度,将化工园区内的企业集中布置,比在城市区域内分散布置可更大程度上降低外部风险防控区域范围。
虽然化工园区局部区域内会造成风险增加,但整体上有利于城市的安全可持续发展,因此化工园区的范围应包括专业化工园区和化工集中区,而且鉴于目前化工集中区在我国化工园区中占有很大比重,因此将化工园区的范围只局限专业性化工园区不是很合适,也不符合各地方的发展实情。
2化工园区安全发展指标体系构建与评价方法2.1对火灾风险进行科学定量分析,对园区内部各类危害进行定性分析对于化工生产而言,风险预防与保障工作的价值远远超过其日常生产过程,在火灾等安全隐患发生之前,相关管理人员需要做好必要的防范工作。
企业管理人员可根据石油化工园区不同部门的分布与具体位置,科学分析不同区域火灾风险系数的高低,以及各类风险的分布规律,安全事故发生的可能,为后续保障体系的落实提供良好的基础条件。
安全系统工程学的方法论研究_阳富强
第19卷第8期2009年8月中国安全科学学报Ch i na Sa fety Sc i ence Journa lV o l.19N o.8A ug.2009安全系统工程学的方法论研究*阳富强吴超教授覃妤月(中南大学资源与安全工程学院,国家金属矿安全科学技术研究中心,长沙410083)学科分类与代码:620.2010中图分类号:X913.4文献标识码:A资助项目:教育部第二类特色专业资助项目(T S2318);中南大学研究生学位论文创新基金资助(1960-71131100023)。
=摘要>对安全系统工程学的定义及研究内容进行综述;基于系统工程方法论的研究现状,给出安全系统工程学的方法论及学科理论基础,并建立安全系统工程学的方法论四维结构体系。
借鉴水资源系统工程的理论框架,提出安全系统工程学新的方法体系即安全系统分析方法、安全系统优化方法、安全系统建模方法、安全系统预测方法、安全系统模拟方法、安全系统评价方法以及安全系统决策方法。
研讨现有安全系统工程学中的实用方法,并进行比较与评价。
这对丰富安全科学技术的学科理论,特别是安全系统学的学科建设有着重要意义。
=关键词>安全系统;安全系统工程;系统工程;方法论;四维结构体系Study on t he M ethodo l ogy o f Safety Syste m Eng i neeri ngYANG Fu-qi a ng WU Chao,P rof.Q I N Yu-yue(Schoo l o fR esources&Safety Eng ineeri n g,Nati o nal Research C enter of Safety Science& Techno logy forM eta lM ines,Central South Un i v ersity,Changsha410083,Ch i n a)Abstract:The defi n ition and study con tent of safety syste m eng i n eeri n g w ere summ arized.Based on the presen t research situati o n o f syste m eng ineeri n g m ethodo l o gy,so m e basic m ethods and t h eories of safety syste m eng i n eering w ere g i v en;t h e four di m ensi o na lm orpho logy chart o f safety syste m eng i n eering m et h od-o l o gy w as put for w ard.By referring to t h e theoretica l fra m e w or k o f wa ter resource syste m eng ineeri n g,a ne w m et h od syste m o f sa fety syste m eng i n eeri n g w as presented,inc l u d i n g safety syste m analysis m ethods, safety syste m opti m izati o n m ethods,safety syste m m ode ling m ethods,safety syste m prediction m ethods, safety syste m si m u l a ti o n m ethods,safety syste m eva l u ation m ethods,as w ell as safety syste m dec ision-m ak-ing m ethods,whose concre te m ethods w ere co mpared and evalua ted w ith each other.The study is of si g ni-f icance for enriching the t h eory of safety sc i e nce and techno logy,espec ially for bu il d i n g theories o f safety syste m.K ey words:safety syste m;safety syste m eng i n eeri n g;syste m eng i n eeri n g;m ethodo l o gy;four di m ensionalm orpho l o gy*文章编号:1003-3033(2009)08-0010-11;收稿日期:2009-04-09;修稿日期:2009-06-300引言安全科学[1]是从安全目标出发,研究人-机(物)-环境等之间的相互作用,求解人类生产、生活、生存安全的科学知识体系。
QKD系统安全性研究进展
Q K D 系统安全性研究进展凌琳王劲松林忠文摘要:在当今这个互联网高度发达的时代,保密通信扮演着越来越重要的角色,而量子通信在理论上具有无条件的安全性。
该文首先对量子密码技术研究现状进行介绍,特别讨论了 B B 84协议的优势和 弱点。
其次,简要介绍了当前Q K D 系统进展及面临的技术瓶颈,以及量子攻击技术和抗攻击技术的最新研究进展,理论上Q K D 安全需要可信中继和器件“完美”安全性假设,实际上Q K D 系统易于被干扰和D O S 攻击。
最后,从工程应用角度,实际的量子密钥传输Q K D 系统存在着较短的有效传输距离、只能点对点 传输和仅侧重于信息加密而非身份认证等问题,以及在开发、部署和维护的难度,使其难以融入到传统 互联网应用中,更难以与现在的移动互联网进行集成。
关键词:量子密钥分发;安全性证明;攻击技术;M D IQ K D电信技术研究总第 411 期____________________R E S E A R C H O N TELECO M M U N IC A TIO N T E C H N O LO G Y ____________2020 年第 3 期1引言随着互联网的日益发展,密码也变得越来越 重要。
常规密码的安全性通常是建立在计算复杂 度假设之上。
例如,我们最常用的公钥加密协议 RSAW ,它的安全性就是基于大整数分解难度的假 设之上。
很显然,经典加密系统的安全性会伴随 着计算机硬件的快速发展和算法的研究进展而逐 渐削弱。
比如基于量子密码破译的Shor 高效算法 (Shor's efficient algorithm ) [2],理论上可在多项 式时间内实现大数分解问题,因此基于计算复杂 度的加密算法不攻自破,遗憾的是目前该算法在 硬件实现上存在一些技术瓶颈,但随着量子技术 的高速发展,可用于大数分解的50比特的量子计 算机的实现也是指日可待。
可见,这种基于计算 假设的经典密码系统实际使用时是存在安全风险 的。
近十年我国安全系统工程学发展研究综述
用文献统计的方法对 近十年 ( 00— 0 9年) 中国期刊全文数据 库 、中 国优 秀硕士学 位论 文全 2 0 20 文数据库 、中国博 士学位论文全文数据库等收录的关 于安 全系统工程学方 面的论文进行检索 ; 分 析 、比较统计 的结果后发现 ,近十年 我国安全系统 工程学发 展迅速并 有逐年 上升趋势 ,期 间安 全系统工程学 自身 内容也逐步发展 完善 ,其研究 领域广泛 分布于其 他各领域 学科 中,该 阶段 安 全系统工程学 的研究 内容主要集 中于 系统安全分 析和安全评 价上 。根据 统计结果 以及现 阶段我
b sn h ttsismeh d Afe n lzn h e r h n e u y u i g t e sait t o . t ra ay i g t e s a c i g r s hs,i c n b e n t a a ey s se e g n e n c t a e s e h ts t y tm n i e r g f i d v l p d q ik y i h a td c d n h u d ate d o n r a i g y a y y a .Th o tn fs ey s se e — e eo e uc l nt ep s e a e a d s o l r n fi c e sn e rb e r e c n e to a t y t m n f g n e i g a s r d al e e o e n c me mo e c mp ee . Th e e r h fed fs e y s se e gn e n i e rn lo g a u l d v lp d a d be a r o lt d y e r s a c l s o a t y tm n ie r g i f i
系统科学研究进展综述_刘思峰
第16卷 第2期 浙江万里学院学报 Vol.16 No.2 2003年6月 June 2003收稿日期:2003–02–18 基金项目:国家博士学科点科研基金(20020287001)、南京航空航天大学特聘教授科研创新基金(1009-120812)和生命支持系统百科全书编委会资助项目. 作者简介: 刘思峰 (1955—),男,河南平舆人,南京航空航天大学经济与管理学院院长,教授,博士生导师,研究方向:灰色系统理论、数量经文章编号:1671-2250(2003)02-0001-05系 统 科 学 研 究 进 展 综 述刘思峰1,林 益2,D ・H ・麦克尼尔3(1.南京航空航天大学经济与管理学院,南京 210016;2.国际一般系统研究所,美国 PA16057; 3.生命支持系统百科全书编委会,美国 PA17754转) 摘 要:文章论述了人类早期的系统思想与系统实践;扼要介绍了本世纪中叶在西方各国兴起的系统运动以及西方各式各样的系统观、主要系统流派、中国学者在系统科学研究中的主要贡献和系统理论、系统方法的重大应用成果;在研究了国际上系统理论、系统实践的发展前景后,阐述了中国学者在系统科学研究中的机遇、作用及争取其应有地位的途径和方式. 关 键 词:系统科学;研究进展;综述中图分类号:N94 文献标识码:A1 人类早期的系统思想与系统实践 系统思想源远流长,系统实践在人类文明史上写下了不胜枚举的光辉篇章. 古希腊的“Syn—histanai”一词,意为归拢起来使之站立,已经具有“系统”的涵义.亚里士多德(Aristotle)“整体大于部分之和”则是其具有整体论和目的论内涵的的系统观的高度概括.德谟克利特(Democritus)的系统思想通过其对宇宙构成的认识表达得十分清晰,他认为独立,不变,不可分的“原子”是组成宇宙系统的基本粒子.柏拉图(Plato)则赋予系统以完美的静止状态或永恒的“理想”形式之内涵[1]. 中国的《黄帝内经》中,已包含有朴素的系统思想.《内经》通过对经络、脉象、穴位等的研究,深化了对人体“系统”的认识[2].中药的“辨症处方”,则是系统思想的集中体现.一付中药一般由“君、臣、佐、使”4个部分组成[3],“君药”对主病起主要治疗作用,用量较大;“臣药”辅助“君药”加强治疗作用;“佐药”用来抑制“君药”可能产生的副作用;“使药”对各种药物起调和作用.“君、臣、佐、使”合理配伍,一付中药就是一个具有“健身除病”功效的药物“系统”.中国古代的系统思想在老子的《道德经》中得到高度概括和提炼.《道德经》中的“道”或“一”超越了时空界限,“独立而不改,周行而不殆,可以为天下母”,老子认为,只有按照“道”的原则,才能实现即定的目标.“天得一以清,地得一以宁,神得一以灵,谷得一以盈,万物得一以生,候王得一以为天下正”[4].这里的“道”或“一”在某种意义上可以和“系统”划等号. 散布于尼罗河下游地区的金字塔,建于公元前3000年左右,其中最大的一座胡夫(Hoove)金字塔,高146.5米,塔基边长230多米,共用重2.5吨左右的巨石230万块.建造这座金字塔几乎动用了埃及 2 浙江万里学院学报2003年6月的全部人力,每10万人一组轮流工作,干了20年才完成.如此浩大的工程没有系统思想指导是难以完成的. 公元前250年,中国战国时期的秦蜀郡太守李冰设计并主持修建的都江堰大型水利工程,由都江鱼沮、飞沙堰和宝瓶口三大工程配套而成,都江鱼咀建于岷江中心,把岷江水一分为二,内江灌溉,外江分洪;飞沙堰建于内江西岸,用于溢洪排沙;宝瓶口位于内江东岸,配合飞沙堰调节水量.三项工程混然一体,巧妙地控制了岷江激流,兼收防洪、灌溉之利.都江堰渠道总长1165公里,共有520多条支渠,2200多道分渠,灌溉农田300多万亩.这项2000多年前中国人系统实践的伟大成果,至今仍在发挥其防洪、灌溉的功效[5].公元1015年,中国宋朝皇宫毁于火灾.宋真宗命丁谓主持修复工程.为解决工程中烧砖和填地基用土及大量建筑材料运输难题,丁谓令工役当街开沟取土,烧砖填地基;同时取土开挖的大沟,与汴河接通,船队可将各种建筑材料一直运到皇宫门前,节省了大量劳力.完工后再把废弃砖石填入沟内,复原街道.取土烧砖、材料运输、余土处理一举三得[5],堪称人类运用系统思想组织大型建筑工程施工的光辉典范. 2 当代的系统研究热潮 2.1 本世纪中叶兴起的系统运动[6] 1925年,美籍奥地利生物学家贝塔朗菲(Ludwig von Bertranffy)提出了系统论的思想,他的视野很快超出了生物学,于1937年提出一般系统论原理,为系统论奠定了理论基础.1954年,贝塔朗菲与持有相同观点的另外三位著名学者:经济学家鲍尔丁(Kenneth Boulding)、生物学家杰拉德(Ralph Gerard)和生物数学家拉波波特(Anatol Rapoport)发起成立了“一般系统研究会”,此4人被认为是系统运动之父.他们在加利福尼亚帕罗奥托行为科学高等研究中心合作共事,提出了系统科学研究的4个主要目标:(1)研究不同科学领域中概念、规律、模型的相似性,并致力于从一个领域向另一个领域移植;(2)鼓励理论探索;(3)尽可能减少不同领域中的重复研究;(4)促进科学家之间的交流,强化科学研究的协调性.研究会每年组织召开一次年会,出版一本年刊,吸引大批科学家,在西方学术界产生很大影响. 五、六十年代,西方国家先后建立了一大批专门的系统科学研究机构,许多高等学校竞相开办系统科学系或专业,出版机构积极支持系统科学著作的出版.创办了一批系统科学学术刊物.据从1950到1980年30年的资料统计,系统科学论著每4年翻一番.随着系统运动的发展,各国学者联合成立了国际性的系统科学组织. 大批具有系统科学头脑的高级人才进入管理、研究和工程技术领域,使人类应付和处理高度复杂的的组织、决策、工程项目等问题的能力大大增强.如美国国家航空航天局组织完成的阿波罗计划,耗资300亿美元,动员了120所大学、2万家工厂和公司的42万名科学家和工程师参加研究.如此庞大的工程,必须运用系统科学的思想、方法进行组织管理.该计划从总体目标出发,首先把整个计划划分成许许多多的子系统,如飞船系统、火箭推进系统、飞行制导系统等,每个子系统再细分成若干次级子系统.各级子系统协调配合,完成计划总目标.人类成功地登上月球,并安全返回地球,可以说是当代系统实践的伟大成果. 2.2 西方各式各样的系统观 由于人们所处的领域不同,看问题的视角不同,因而在系统运动中形成了各种不同的系统观.主要有以下几种: (1)类比系统观——把系统视为抽象结构,即象在数学、逻辑学、统计、计算机科学和自然科学中那样,把系统定义为“具有某种关系的集合”.这种系统观相当普遍[6]. (2)行为逻辑系统观——把系统看成是由机能,控制论和互联反馈过程说明的范例.这是控制论专家和系统动力学家的观点[7]. 第2期 刘思峰,林益,D・H・麦克尼尔:系统科学研究进展综述3 (3)生物学系统观——把系统及其部分划分为有机确定的子系统.这是米勒(James Grier Miller)的观点,被称为“生命系统论”[8]. (4)方法论系统观——把系统看成系统化的方法,即在“问题求解”、管理等过程中应用的方法.许多“软系统方法论”的支持者持这种观点[9]. (5)形态学系统观——用结构、形式、机器及其各部分之间的关系表示系统,把系统定义为具有某种属性的事物和事物及其属性之间关系的集合.工程界、“系统分析”及传统“一般系统论”的支持者持这种观点[10]. (6)技术系统观——把系统视为由几个相互联系的部分、特别是以计算机作为其组成部分而构成的装置.这种观点目前在实业界和整个大众文化中最为流行[14]. (7)目的论系统观——认为系统是根据人类的目的、价值、前提等确定边界、执行计划的途径.目的系统论者持此观点[1]. 除此之外,还有辩证系统观、生态系统观、认识系统观、观念逻辑系统观、本体论系统观、心理学系统观、符号系统观、社会系统观、拓朴学系统观等等,不下二十余种,都是从不同的视角,不同的学科对系统描述,可见系统确是一个客观存在的,同时又是人们主观划分的由各要素(子系统)组成的一个相对庞大的集合. 2.3 西方主要系统流派 在系统运动中,西方出现了许多不同的系统流派.限于篇幅,这里仅列出影响较大的主要流派. 以麦萨罗维克(M.Mesorovic)为代表的数学系统学派; 以霍尔(Arthur D.Hall)等人为代表的系统分析学派; 以阿考夫(Russell Ackoff)为代表的运筹学派; 特洛卡勒(Len Trocale)创立的耦合命题学派; 福雷斯特(Jay W.Forrester)创立的系统动力学派; 以艾伦(Peter Allen)为代表的复杂系统进化论派; 普利高津(I. Pringogine)创立的耗散结构理论学派; 哈肯(Hermann Hakenn)创立的协同论学派; 托姆(R. Thom)创立的突变论学派. 2.4 中国的系统科学研究与应用 20世纪50年代中期,钱学森和许国志把运筹学从西方带到中国,他们在中国科学院力学研究所组建了中国最早的运筹学研究组.此后,钱学森又开创并领导了中国的国防系统分析研究工作[11].50年代未期,中国科学家开始将运筹学应用于国民经济发展.华罗庚从运筹学方法中提炼出可直接用来解决系统管理、优化问题的“优选法”和“统筹法”.他带领一批青年科学家在全国范围内推广“双法”,指导工农业生产实践,取得了巨大的社会效益和经济效益,同时还总结出“图上作业法”、“打麦场设计法”等中国独特的系统科学方法[12]. 70年代,在钱学森、宋健等人的大力倡导下,中国出现了新的系统科学研究热潮.一批在数学、工程、经济等领域有影响的专家率先转入系统科学研究.到80年代,中国科学院及有关部委相继组建了系统科学或系统工程研究所,不少高等学校如清华大学、天津大学、西安交通大学、上海交通大学、华中理工大学、哈尔滨工业大学、大连理工大学等设置了系统工程或管理工程专业,建立了研究机构,并开始招收、培养系统工程、管理工程专业的本科生、硕士生和博士生. 同时,组建了中国系统工程学会、 4 浙江万里学院学报2003年6月中国优选法统筹法与经济数学研究会、中国未来学会、中国科学学与科技政策研究会、中国自然辩证法研究会等学术团体.系统科学思想和系统工程方法应于中国各级管理决策、发展战略、区域规划及重大建设工程项目的论证,取得了一批重要成果.如“国家12个重要领域技术政策”的制定,参加单位有670个,动员了3500多位各个领域中的专家,历时6年完成.1986年5月24日,由国务院颁布实施.“2000年的中国”、“世界新技术革命及对策”、“国家经济发展战略”等许多系统科学应用成果,都对中国的发展产生了积极的影响.在中国导弹和航天等复杂系统的规划、研究、设计、制造、试验、运行过程中,系统工程方法得到广泛的应用[12]. 中国的系统科学方法论研究也有较大的发展,其中包括运筹学、系统工程和软系统方法论等.华罗庚提出的解决经济大范围优化问题的“产综正特征矢量法”,钱学森提出的“综合集成方法”,都极大地丰富了系统科学方法论.70年代末80年代初,中国学者创立了一批系统科学新学科,其中邓聚龙创立的“灰色系统理论”[12]、吴学谋提出的“泛系理论”和蔡文创立的“物元分析”,都在国际上产生了一定影响.尤其是“灰色系统理论”,不但思想是全新的,而且以其能够解决各领域科研、生产实际问题的独特方法,获得大范围的推广、应用,并为国际系统科学界所接受[13]. 3 系统科学研究展望 现代科学技术在高度分化的基础上,出现了高度综合的大趋势,导致了系统科学学科群的产生和迅速发展.系统科学改变了人类的思维方式,为人们研究现代社会、经济和各个科学领域中的复杂问题提供了新思路、新途径.系统科学的发展代表了当代科学技术发展的新潮流.在系统运动中形成的形形色色的系统观和系统流派,分散了系统科学研究力量,影响了系统科学的发展.人们期待着一个成熟、统一的系统科学体系的产生和逐步完善.60年代,贝塔朗菲曾提出由系统的科学与数学系统论、系统技术、系统哲学构成广义系统论的设想[14].1976年,萨缪尔森提出将系统论、控制论、信息论综合成一门新学科的建议[5].1979年,钱学森提出了建立系统科学学科体系的思想.他认为系统科学应当是与自然科学、社会科学、数学具有同等地位的科学体系,因此应具有工程技术、技术科学、基本理论和哲学4个层次[15].顾基发认为,系统科学应当包括5个方面的内容,即系统概念、一般系统理论、系统理论分论、系统方法论、系统方法应用[5].对于系统科学究竟应包括哪些内容,如何建立一个统一的系统科学学科,还存在多种不同的意见和看法,但系统科学家们正在致力于建立统一的系统科学理论,总目标是一致的. 人类已经进入信息社会,科学技术的知识量极大,内涵精彩纷呈,是过去任何时期都无法比拟的.科技活动构成了一个错综复杂的庞大系统,不同的科学技术领域,水乳交融,科技前沿的重大突破越来越依赖于具有系统思维头脑的科学家.系统科学思想在人类社会实践中的应用,将使人们能够自如地应付复杂多变的社会结构.人们的社会、经济生活和行为方式将随着系统科学的发展而不断变化.每一个社会组织都必须按照系统思想的要求进行运作,其技术、程式、结构都必须随外部环境演化发生越来越广泛、越来越频繁的变化,同时对快速反应的要求也越来越高.一个具有自我发展能力的社会组织,必须能够根据环境变化建立相关系统模型,并运用这些模型进行预测、及时作出正确决策,实现组织目标动态优化.其结果必然是社会对系统科学专门人才的需求大大增加[6]. 由于西方系统科学人才就业市场广阔,加之高等院校和研究机构的职位已为早期成名的资深专家占居,因此西方国家近年来培养的大批系统科学类博士、硕士研究生多向非学术方向发展.教学、科研则由年届退休的人员勉力维持.与此形成鲜明对比的是,中国前些年培养的一批系统科学人才,多数被充实到教学、科研岗位,目前不少人已学有所成,开始崭露头角,使中国的系统科学研究充满新的生机和活力.无怪乎西方有些人士预言:21世纪中国有可能成为世界系统科学研究的中心[3]. 中国学者在系统科学研究中做了大量工作,取得了很大成就,不少人已经进入系统科学研究前第2期 刘思峰,林益,D・H・麦克尼尔:系统科学研究进展综述5沿.存在的主要问题是,中国学者参加国际学术交流太少,在国际学术期刊上发表的论文也不多.有些人做了许多十分出色的工作,国际学术界对他的研究却了解甚少.以中文形式发表的论著,国外学者看不懂,英文摘要所含的信息又非常有限.这势必严重影响中国系统科学界在国际上的学术地位.建议中国政府及学术机构对系统科学研究人员参加国际交流和合作给予大力支持,同时积极鼓励中国学者在国际杂志上发表研究成果,让国际同行了解中国学者的工作.本世纪末和下世纪初,对于中国系统科学研究的发展,是一个十分有利的时期.希望中国学者把握时机,走上国际舞台,为世界系统科学的发展作出积极贡献. 参考文献 [1]D.H.McNeil. Systems Approaches. A Report for the EOLSS,1996. [2]黄帝.黄帝内经[M].北京:远方出版社,2002. [3]Y. Lin, Q. Hu and D.Li. Systems Thinking in Ancient Chinese Philosophy and Chinese Traditional Medicine. Advances in Systems Science and Application. 1995. [4]刘彦灯、范又琪,道德经、百喻经俗译[M].武汉:华中理工大学出版社,1990. [5]张俊心,关西普,何钟秀,等.软科学手册[Z].天津:天津科技翻译出版公司,1989. [6]G.J. Klir. Facets of Systems Science. New York: Plenum Press.1991.[7]J.W.Forrester. Principles of Systems. Cambridge: Wright Allen Press. 1968.[8]J. G. Miller.Living Systems. New York: McGraw-Hill. 1978[9]P. Checkland. Systems Thinking, Systems Practice, New York: John Wiley, 1981.[10]G. M. Weinberg. An Introduction to General Systems Thinking. New York: John Wiley, 1975. [11]王寿云,等.钱学森传.中国现代科学家传记[M].北京:科学出版社,1991, 767-802. [12]甘师俊,等.软科学在中国[M].武汉:华中理工大学出版社,1989. [13]刘思峰.灰色系统理论在科学发展中的作用和地位[A].刘思峰,徐忠详.灰色系统研究新进展[C].1996,(1):230-233. [14]L. von Bertranffy. General Systems Theory: Foundation, Development, Applications. New York: George Braziller, 1968.[15]钱学森,等.论系统工程(增订本)[M].长沙:湖南科学技术出版社,1988. A Review on Research and Advance in Systems ScienceLIU Si-feng1, LIN Yi2, D · H · Mcneil3(1.College of Economics and Management, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics ,Nanjing 210016 China; 2.Mathematics Department of Slippery Rock University, Slippery Rock, PA 16057 USA;3.International Editorial Council of the EOLLS, PA 17754)Abstract:The main content of this paper consists of 1) The early systems thinking and practice of mankind; 2) The systems movement which rose in the Western countries and its tremendous influence; 3) The varieties of premises and different schools of systems; 4) The research and applications of systems science in China; and 5) Prospects for systems studies.Key words:systems science;research and advance;summarizing 。
第六章系统综述
第二节 方法和步骤
九、总结报告
要求:报告书写格式规范 参考: PRISMA声明 ( 2009年提出的系统综述和 Meta分析的优先报告条目 )
第二节 方法和步骤
PRISMA声明: 由27个条目组成的清单 和一个四阶段的流程图组成。可帮助改进 系统综述和meta分析的撰写和报告。主 要针对随机对照试验的系统综述,尤其是 对干预措施进行评价的研究,但并非测量 系统综述质量的工具。
好的meta分析应包括所有与课题有关的可获得的资料,
但应尽最大可能收集未发表的研究
先行将所有的RCT进行登记,通过这一系统随访并获
得所有研究的结果是解决发表偏倚的根本途径
应用统计学方法,计算拒绝结论所需的未发表研究数
量的大小,评估发表偏倚对研究结果的影响
(二)语种偏倚( language bias):
用途 估计发表偏移的程度
P为0.05和0.01时计算公式如下
N fs0.01 ( Z 2.33) 2 S
N fs0.05 ( Z 1.64) 2 S
研究个数 各个独立研究的Z值
意义 失安全数越高 ,说明Meta分析的结果越稳 定,结论被推翻的可能性越小
谢
谢!!
定义:指检索语言仅限于某种语言而产生
的偏倚。 克服方法:克服语种偏倚需要研究者在资
料收集阶段,尽可能全面收集有关研究的
所有语种文献,但这在实际操作中具有一
定困难。
(三)文献库偏倚(database bias)
医学界主要使用的几个文献检索库绝大
多数的杂志来自于发达国家,以英语为主 ,发展中国家的杂志比例很低。发展中国 家的阳性结果的文章更可能易于被这些文 献库收录的杂志发表,从而引入的偏倚为
大语言模型系统安全综述
大语言模型系统安全综述随着人工智能技术的不断发展,大语言模型系统作为人工智能的重要组成部分,在自然语言处理、机器翻译、智能客服等领域得到了广泛应用。
然而,大语言模型系统的安全问题也逐渐凸显出来,如数据安全、隐私泄露、模型被攻击等。
因此,对大语言模型系统的安全进行综述和探讨具有重要的现实意义。
本文将对大语言模型系统的安全问题进行全面梳理,分析其产生原因和影响,并提出相应的解决方案。
一、大语言模型系统的安全问题数据安全大语言模型系统的训练和使用需要大量的数据支持,包括文本数据、用户隐私数据等。
如果数据来源不安全或者数据处理不当,就可能导致数据泄露、数据被篡改等问题,从而影响大语言模型系统的准确性和可靠性。
隐私泄露大语言模型系统在处理用户输入时,可能会收集用户的个人信息和隐私数据。
如果这些数据被不法分子利用或者被用于不当目的,就会导致用户的隐私泄露,给用户带来损失和伤害。
模型被攻击大语言模型系统面临着各种形式的攻击,如注入攻击、拒绝服务攻击、恶意样本攻击等。
这些攻击可能会使大语言模型系统出现错误、崩溃或者被恶意利用,从而影响系统的正常运行和安全性。
二、大语言模型系统安全问题的产生原因技术缺陷大语言模型系统在设计和实现过程中,可能存在一些技术缺陷和漏洞,如数据处理不当、算法缺陷等。
这些缺陷和漏洞可能会被攻击者利用,导致系统被攻击和入侵。
缺乏安全意识一些大语言模型系统的开发者和使用者可能缺乏安全意识,没有充分认识到安全问题的重要性,或者没有采取必要的安全措施来保护系统和数据的安全。
三、大语言模型系统的挑战与机遇详细讨论数据安全问题:包括如何从数据收集、存储、处理和使用等各个环节加强数据安全保护,以及如何建立完善的数据管理制度和规范。
深入探讨隐私泄露问题:包括如何平衡用户隐私保护和用户体验的关系,如何建立完善的隐私政策和操作规程,以及如何对用户隐私数据进行合法、合规的处理和使用。
攻击检测与防御:分析现有的攻击手段和防御策略,探讨如何建立有效的攻击检测机制和防御体系,以及如何提高大语言模型系统的鲁棒性和自适应性。
基于大模型的具身智能系统综述
基于大模型的具身智能系统综述目录1. 内容概要 (2)1.1 研究背景 (2)1.2 具身智能系统的概念 (4)1.3 大模型在具身智能中的应用 (5)2. 具身智能系统的发展历程 (7)2.1 早期研究 (8)2.2 现代研究 (10)2.3 未来发展趋势 (11)3. 大模型在具身智能系统中的应用 (13)3.1 模型选择 (14)3.2 数据处理与生成 (15)3.3 模型训练与优化 (17)3.4 应用实例 (19)4. 具身智能系统的关键技术 (21)4.1 感知与理解 (22)4.2 运动规划与控制 (23)4.3 多模态交互 (25)4.4 自主学习与适应 (26)5. 应用领域 (27)5.1 医疗领域 (29)5.2 教育领域 (30)5.3 服务业 (32)5.4 制造业 (33)6. 面临的挑战与未来展望 (34)6.1 安全性与隐私 (36)6.2 成本与资源消耗 (37)6.3 道德与社会影响 (39)6.4 技术合作与发展 (39)1. 内容概要随着人工智能技术的迅猛发展,大模型及具身智能系统逐渐成为研究热点。
本综述旨在全面、深入地探讨基于大模型的具身智能系统的研究现状、技术挑战与未来发展方向。
我们将回顾大模型在具身智能系统中的应用背景和基本原理,包括强化学习、知识蒸馏等关键技术在大模型上的应用。
我们将重点分析当前具身智能系统的最新进展,如自动驾驶、智能机器人等领域的实践案例,并从感知、决策、控制等方面评估其性能。
我们还将讨论大模型具身智能系统面临的主要技术挑战,如数据质量、模型泛化能力、计算资源限制等问题。
针对这些挑战,我们将提出可能的解决方案和未来研究方向。
我们将展望具身智能系统的未来发展趋势,包括跨模态融合、多智能体协同、隐私保护等方面的探索。
通过本综述,我们期望为相关领域的研究人员和工程技术人员提供有价值的参考信息,共同推动具身智能系统的进步与发展。
1.1 研究背景随着人工智能和机器学习领域的迅猛发展,特别是深度学习技术和大模型的广泛应用,智能系统的能力得到了极大的提升。
关于系统性风险度量和预警的模型综述
在此次金融危机爆发之前, 系统性风险只 是一个笼统的、 区别于单体风险的概念, 危机 的爆发赋予了系统性风险更为明确的定义和崭 新 的 视 角 。 十 国 集 团 (G10) 认 为 , 系 统 性 风 险是指导致金融体系重要部分受到经济价值或 信心的损害, 并随着不确定性的上升对实体经 济造成负面影 响 的 风 险 (Sylvester, 2001)。 国 际 货 币 基 金 组 织 ( IMF) 、 金 融 稳 定 理 事 会 (FSB) 和国际清算银行 (BIS) 认为, 系统性风
(一) 综合指数法 综合指数法是基于各子系统指标综合建立 的以表征金融体系系统性风险状况的综合指数 方法。 综合指数法在实践中被广泛运用, 其不 仅具有简单、 可操作、 清晰的特点, 还具有一 定的灵活性和连续性, 无论是对已发生过金融 危机的国家还是未发生过金融危机的国家均适 用。 总体来说, 综合指数法的构建主要包括两 个步骤: 其一是选择影响系统性风险的指标; 其二是通过一定的统计方法对这些指标进行加 总得到综合指数, 表征目前金融体系风险的综 合状况。 从预警的角度来看, 我们可以基于综 合指数的历史数据设定阈值, 当综合指数高于 阈值时, 表示经济目前处于高风险或危机时期。 Illing & Liu ( 2003) , Hakkio & Keeton (2009), Cardarelli et al. (2009) 分别基于度量 系统性风险程度的被解释变量和其他影响系统 性风险的解释变量构建了不同国家或地区的金 融系统性风险预警指标体系。 确定指标后, 如 何运用统计的加权方法对指标进行加权也非常 重要, Illing & Liu 运用因子分析法、 信用权重 法等四种加权方法构建了加拿大综合的金融压 力指数。 事实上, 加权方法的选择远不止这四 种, 主成分分析、 AHP 层次分析法等权重选择 都是较为常用的方法。 指数构建之后, 指数阈 值的选择也同样重要, 已有的文献涉及如下两 种方法: 一是当金融压力指数的当期值超过其 历史数据均值若干倍标准差时即被认为是金融 压力时期; 二是以历次金融危机或金融压力时 期的指数为阈值, 当金融压力指数高于该阈值 时就视为金融危机或需要关注的金融压力时期。 在综合指数的制定中, 并不关注风险是如 何发生的, 仅以金融体系中各指标的历史表现 与金融危机之间的相关性作为指标定量构建的 主要依据, 再结合金融理论知识对这套指标进
Petri网发展综述
1. Petri 网发展综述Petri 网模型时C 。
A 。
petri 博士于1962年提出来的,他的提出专门应用这样一类系统,即系统中国含有相互作用的并行分支。
作为研究系统的一种工具,petri 网理论用一个petri 网作为以恶系统的模型——系统的数学表示。
从petri 网的观点来看待一个系统,集中地表现为两个本原的概念,即事件和条件。
事件是系统中大声地动作,条件即系统的状态。
系统中的动作的发生是由系统的状态来决定的,协调的状态演变是由系统的事件来驱动的。
而这些状态可以用一组条件来描述。
条件满足动作即可发生,动作发生后达到下一状态,它可以揭示出被模拟的系统的结构和动态行为方面的重要信息。
这些信息可以用来对被模拟的系统进行估价并提出改进系统的建议。
六十年代petri 网的研究以孤立的网系统为对象,以分析技术和应用方法为目标,通过网论丛七十年代开始研究,主要内容为网系统的分类及各网类之间的关系,包括:并发论,同步论,网逻辑和网拓扑,八十年代petri 网的研究在世界及中国有了较大的发展,近年来国内的主要研究集中在petri 网的语义,公平性,活性,网运算,网化简,PN 机理论等等。
当今计算机技术的发展日新月异,计算机计算能力的发展促进了模拟技术的应用和发展,用一个数学模型,比如petri 网来表示一个系统,然后,通过一定的算法让计算机对模型分析,就可以得到有关系统的性质。
由于计算机计算的高速性和准确性,这就使得对巨大,复杂人工难以胜任的系统的模拟成为可能。
随着科学技术的发展出现了许多大规模的信息处理系统,如:并行程序,分布式操作系统,大规模的通信网络系统等等。
由于petri 网可以精确描述系统事件之间的顺序并发关系,所以它是分析并发系统的强有力的工具。
Petri 网的研究工作沿着两个方向发展。
第一,纯petri 网理论;第二,应用petri 网理论。
纯petri 网理论是为发展应用petri 网理论所需要的基本概念,技术和手段所做的研究。
可靠性与系统工程 研究文献综述报告
学位论文研究文献综述报告(2011版)工程领域:系统安全与可靠性工程研究方向:液压机械装置可靠性研究学生姓名:指导教师:完成日期:2012-3-311英文摘要和关键词摘要:自20世纪20年代以来,结构可靠性理论和应用的研究已取得了重大进展。
许多国家开始研究在结构设计规范中的应用。
本文从结构可靠性基本理论和方法、结构体系可靠度、结构可靠度的Monte-Carlo模拟方法、结构承载能力与正常使用极限状态可靠度等方面,分三部分对结构可靠性理论和应用国内外研究的现状进行了概括性总结。
分析了工程结构可靠性理论的发展现状,介绍了结构可靠性设计的发展趋势,从而对可靠性技术在机械领域的应用和发展有一个全面的、客观的认识。
关键词:工程结构可靠性理论发展Abstract:Great progress has been achieved in the research of structural reliability theories and its applications since 1920s. Many countries in the world have started trying to revise structural design codes or specification based on reliability theory. In this article we can divide the theory into the following aspects: the fundamental theories and approaches of structural reliability, structural system reliability, Monte-Carlo modeling in structural reliability analysis, a ultimate and serviceability limit state reliability. These aspects are discussed in three parts. The paper analyses the current and future development of project structure reliability theory, and thus gets a comprehensive and objective understanding of the application and development of the reliability theory in the mechanical field.Key word:structural reliability, reliability theory, development2 研究方向阅读文献的概述由于论文选题的方向为液压机械装置可靠性设计研究方向,所以文献检索主要针对机械产品可靠性方面,应用检索的主题词为:机械可靠性设计,机械可靠性分析、结构可靠性综述等,检索到各种有关机械可靠性文献数量大约18篇。
安全管理体系产生与发展综述
安全管理体系产生与发展综述邓任兴发布时间:2021-12-09T05:23:18.990Z 来源:《时代建筑》2021年8月上作者:邓任兴[导读] 安全管理体系的缺欠是导致事故的根本原因,但在我国生产实践中安全管理体系是“舶来品”,对事故预防并未起到应有的作用。
邓任兴 44062419720915xxxx摘要:安全管理体系的缺欠是导致事故的根本原因,但在我国生产实践中安全管理体系是“舶来品”,对事故预防并未起到应有的作用。
本文分析安全管理体系的起源与产生背景,从管理体系的产生背景与发展历程进行梳理分析,确定安全管理体系的产生条件和存在特点,以其为企业建立合理可行的安全管理体系提供指导建议。
关键词:安全管理;体系;发展 1.安全管理体系的起源自1840年蒸汽机出现后,工业化进程不断加快,英国的健康安全法律法规越来越多,越来越细。
1833年之后的100多年间,英国每隔一段时间就会制定一项法律法规,从设备防护到粉尘控制,从矿业到铁路运输,每一项法律法规只保障一个特定领域或特定集团的利益,内容和适用范围并不相同。
安全监察员队伍也随着法律法规的增多而逐渐壮大,他们所监察的内容随着法律法规要求的细化而趋向于专业化,这对安全监察人员的专业技术要求也越来越高,他们不仅是法律法规的执行者、教育者,也是企业进行安全咨询的技术专家。
到了20世纪6O年代,尽管安全监察员已经由最初的4名发展成500多人的队伍,《工厂法》也几经修改、行业安全法规日益增加,但这些都未能遏制住不断恶化的安全形势。
那些描述性的、适用范围狭窄的《工厂法》及工厂安全监察员有限的权利越来越不能为现代工业提供有效的监管。
鉴于已有安全健康法律各有各的适用范围,且数量繁多、交叉重复,执行困难,实用效果不佳,不适应新技术发展,英国政府于1970年 5 月 29 日组成以罗本斯( alfred robens) 为主席的工作场所安全与卫生委员会( committee on safe-ty and health at work) 对已有安全健康法规和条款予以审查。
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㊀第31卷第4期2014年12月㊀土木工程与管理学报Journal of Civil Engineering and ManagementVol.31No.4Dec.2014收稿日期:2014-05-03㊀修回日期:2014-07-17作者简介:缑变彩(1986-),女,河南安阳人,助教,硕士,研究方向为施工安全(Email:1621109445@)基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2013QN028)系统安全理论与模型发展研究综述缑变彩1,㊀覃亚伟2,㊀王㊀帆3(1.武汉科技大学㊀城市学院,湖北㊀武汉㊀430083;2.华中科技大学㊀土木工程与力学学院,湖北㊀武汉㊀430074;3.长江水利委员会长江科学院,湖北㊀武汉㊀430015)摘㊀要:复杂社会技术系统的安全绩效取决于技术层面因素与组织管理层面因素的相互作用关系,而非个体要素㊂事故被认为是复杂系统中各个要素之间相互作用所产生的一种涌现现象,需要用系统安全思想进行研究,建立相应的系统安全模型㊂本文简要回顾了事故致因与系统安全理论的发展趋势,将事故致因与系统安全理论依据研究范式划分为三代,即规范性理论与模型㊁基于系统状态偏离标准程度的描述性理论与模型㊁以及基于系统实际行为的描述性理论与模型,在此基础上,总结了建立系统安全模型的现状㊁必要性和挑战,强调建立系统安全模型需要从近端因素到远端因素㊁从静态分析到动态建模㊁从还原论到整体论进行转变,将安全分析重点从找寻事故原因转移到事故发生机理上来㊂关键词:系统安全;㊀复杂社会技术系统;㊀安全风险建模中图分类号:X91㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:2095-0985(2014)04-0083-05Review of the Development and Research on System Safety Theories and ModelsGOU Bian-cai 1,QIN Ya-wei 2,WANG Fan 3(1.Wuhan University of Science and Technology City College,Wuhan 430083,China;2.School of Civil Engineering and Mechanics,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074,China;3.Changjiang River Scientific Research Institute,Wuhan 430015,China)Abstract :The safety performance of a complex socio-technical system is determined by the interaction between organizational and managerial factors and technical factors,rather than the single elementwithin the system.The accident can be viewed as an emergent phenomenon arises from the interaction of different agents,which requires a system safety perspective and the related system safety model.The development of accident causation and system safety was reviewed.The theories and models were classified into three generations according to the research paradigms,namely prescriptive theories and models,descriptive theories and models in terms of deviations from norms,and descriptive theories and models in terms of actual behaviors.Based on the review,current trends,motivation and challenges of establishing a system safety model were summarized.The importance of shift fromproximal factors to distal factors,from static analysis to dynamic modeling,and from reductionism to holism has been emphasized that the focus should be transferred from causes to mechanisms.Key words :system safety;complex socio-technical system;safety risk modeling ㊀㊀社会技术系统于20世纪60年代初由英国Tavistock 研究所提出[1],泛指技术密集和资金密集㊁积聚能量巨大的工业组织,认为生产系统都具有技术和社会表征,而且是紧密联系和相互作用的,系统绩效取决于这种相互作用而不是个体要素,并由此萌发了 系统安全 的基本思想,指在一个项目的全生命周期内运用一定的技术和管理手段,系统地㊁有远见地识别和控制危险[2]㊂然而现有的事故模型对组织等社会层面的分析与生产等技术层面的分析却往往是分开进行,缺少对㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀土木工程与管理学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2014年两者相互作用关系的研究㊂本文将在回顾事故致因与系统安全理论与模型的基础上,分析构建系统安全风险分析模型所面临的挑战,以期作为今后构建地铁施工系统安全风险分析模型的基础㊂1㊀事故致因与系统安全理论及模型的发展㊀㊀Rasmussen [3]根据安全风险研究的思维范式将安全风险分析思路分为三个阶段,据此可将研究安全风险的理论和模型按时间划分为三代(图[4]图1㊀事故致因与系统安全理论及模型的发展1.1㊀规范性理论与模型(第一代)规范性理论与模型主要体现的是一种 深层防御 的思想,通过提高系统的冗余性,建立多层防御,以及将工作流程标准化来改善系统的安全性㊂ 深度防御 思想最大的贡献在于它迫使人们在对系统进行设计和运行时必须考虑事故可能发生的路径,从而为系统的设计和运行提供参考依据㊂然而系统的冗余性也使得系统的复杂性增加,更重要的是,这些 防御措施 可能会隐藏系统发展到危险状态的过程,降低人们的安全意识[4~5]㊂1.2㊀基于系统状态偏离标准程度的描述性理论与模型(第二代)基于系统状态偏离标准程度的描述性理论与模型认为事故的发生是系统状态偏离标准程度过大所导致,具体又可以分为以下两类[6]㊂1.2.1㊀事件序列理论与模型事件序列理论将事故描述为一系列事件依次发生所导致的结果㊂这些模型假设事件发生所产生的影响可以通过预先定义好的因果关系进行传播并最终导致事故的发生,其代表有Heinrich 的多米诺理论[7],Johnson 的能量理论[8],前者认为事故是一系列自我平衡事件的转换结果,即事故是不期望事件发生后的一种补偿,后者则认为事故是由于防护不足导致能量意外释放所致㊂事件序列模型通常采用演绎法或归纳法分析事故发生的原因或事件导致的后果,如事件树(ETA)及故障树(FTA)等㊂Norman Rasmussen 研究并提交的WASH-1400报告[9]建立了概率风险评估技术框架,基于上述方法在核电领域进行安全评估,极大地推动了此类模型的研究和应用㊂FTA /ETA 由于能够描述风险的三个要素,且计算简便,因此也被应用于隧道㊁桥梁等土木工程领域,如Sturk 等人[10]用FTA 分析了公路隧道施工对周围环境的破坏风险;Hong 等人[11]采用ETA 识别了隧道开挖过程中可能遇到的不利事件并用于帮助盾构机选型设计;Choi 等人[12]基于ETA 构建了一个桥梁施工失事场景的自动识别方法㊂1.2.2㊀流行病学理论与模型流行病学理论将事故的发生比喻成疾病传播,认为事故的发生是多个因素(如行为偏差㊁防御措施失效等)共同作用的结果㊂与事件序列理论类似,流行病学理论也是基于因果关系描述事件所产生的影响是如何传播的,但与事件序列理论不同的是,流行病学理论能描述导致事故的因素间更为复杂的作用关系,某个事件既可能是几个事件共同作用的结果,也可能是导致另外几个事件发生的原因之一㊂流行病学模型最著名的代表为Reason 的 瑞士奶酪 模型[5],Reason 将系统的不同层面表示为瑞士奶酪的切片,切片上的 洞 表示系统各个层面的缺陷㊂事故从最远端的组织决策(即规划㊁设计㊁管理㊁沟通等)失误开始,这些缺陷为事故的发生创造了最初的潜在条件;组织决策上的失误可能导致现场管理者的管理难度加大(如需要完成的任务繁杂),并造成工作条件恶化(如工作量过大,进度吃紧),从而导致人的失误或违规操作,并导致事故发生(图2)㊂该理论可以作为风险评估模型的建模框架,如Ren 等人[13]基于 瑞士奶酪 理论构建了一个具有五层层次结构的风险评估模型,用层次结构来描述从根本原因到事故后果的因果作用关系及风险的传播过程㊂图2㊀瑞士奶酪模型然而,无论是事件序列理论还是流行病学理㊃48㊃㊀第4期缑变彩等:系统安全理论与模型发展研究综述论,都是基于事件因果关系来描述事故的发生,这种思路有一定的局限性㊂正如Rasmussen 所说: 基于事件解释事故的发生对于改善系统安全没有多少帮助 很明显,我们需要一种新的方法来描述系统行为,将重点放在实际的㊁动态的工作情景中导致人的失误或违规操作的机理,而不是人的失误或违规操作本身 [3]㊂而Leveson 认为,解决这一问题需要采用系统工程思想[14]㊂1.3㊀基于系统实际行为的描述性理论与模型(第三代)基于系统实际行为的描述性理论,如Barry Turner 的人为灾难理论(MMD)[15],Charles Per-row 的常态事故理论(NAT)[16],Karlene Roberts 提出的高可靠性组织理论(HRO)[17]等,对现在事故致因和系统安全的研究思路有着很深的影响,如MMD 理论认为:(1)事故有着共同的产生模式,可以用来分析并提高系统的安全性;(2)事故发生有一个较长的孵化期,事故发生原因可以深究到过去一系列不利因素的累积;(3)事故不能仅仅归咎于技术问题,组织与管理才是事故发生的关键㊂NAT 理论认为系统交互的复杂程度和耦合程度是决定系统安全与否的两个重要特点㊂而HRO 理论认为要从本质上限制事故的发生并实现尽可能高的系统绩效,一个组织(称为高可靠性组织)通常需要具备四个特点:(1)安全与生产应同等重要,且组织内部对该目标一致认同;(2)权力分散与权力集中的管理模式需同时存在;(3)较强的组织学习能力;(4)广泛使用系统冗余㊂Rasmussen [3]是开创基于控制论㊁系统论分析系统安全的先驱之一,他认为类似博帕尔㊁切尔诺贝利这样的事故并不是各个备件失效和人为失误叠加所造成的巧合,而是在竞争激烈的环境中受到经济效益的压力导致组织行为系统性的向事故发生的边界迁移(图3)㊂图3㊀系统向事故边界自然迁移Rasmussen 认为任何工作都会受到管理㊁功能和安全上的约束,工作目标与约束形成了个体行为,个体要么适应约束要么改变约束来达成既定目标,而在这个过程中,管理提供了一个 效益梯度 ,而个体提供了一个 效率梯度 ,例如管理者通常为了经济效益,期望在最短时间内完成既定任务,但这样会大大增加工人的工作量,而工人为了按期完工便会采取一些捷径㊂因此,在这两个梯度的共同作用下,系统会逐渐向安全边界迁移直到观察或感觉到危险的存在,如果未察觉到危险或察觉到危险但未采取措施,系统继续迁移越过安全边界从而导致事故发生㊂与之前通过标准流程控制系统行为的偏离程度不同,Rasmussen 认为应通过提高边界的可见性并学习如何在边界应对危险来控制系统行为,即构建一个 安全梯度 来遏制系统滑向事故边界的趋势,为此,Ras-mussen 将风险管理描述为一个控制过程,并指出风险管理必须建立在依据控制需求得出的危险源分类之上[3]㊂Leveson [14]基于系统论建立了系统理论事故模型STAMP,认为事故是复杂系统中各个要素相互作用(如人㊁技术㊁环境之间的影响)所产生的一种涌现现象,缺少对这些相互作用施加约束的控制行为将导致事故的发生㊂因此,安全实际上是一个控制问题,事故分析应尝试从控制论的角度对整个社会技术系统进行建模分析,而这个控制结构的基本组成是约束㊁反馈回路和控制层级㊂按照Leveson 的观点,系统不是静态的,而是一个不断适应周围变化来实现目标的动态过程,由于系统处于不断变化之中,系统安全的控制实际是一个不断施加约束来维持或确保这个适应过程安全进行的过程㊂据此,Leveson 从控制论的角度将事故原因分为三类:(1)安全约束不足;(2)控制行为的执行不足;(3)反馈不足或缺失㊂相比之下,第三代系统安全定量分析模型仍处于发展之中,除了Leveson 基于系统动力学构建的STAMP (Systems-Theoretic Accident Model and Processes)模型[18]之外,Mohaghegh 等人[19,20]基于事件序列图㊁故障树㊁贝叶斯网络和系统动力学建立了系统安全风险分析混合模型SoTeRiA (Social-Technical Risk Analysis ),Stroeve 等人[21,22]则提出了TOPAZ(Traffic Organization and Perturbation AnalyZer)模型,采用基于Agent 的动态风险建模技术和Monte Carlo 仿真技术分析飞机地面滑行存在的碰撞风险㊂表1总结了三种模型的不同之处㊂㊃58㊃㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀土木工程与管理学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2014年表1㊀三种模型的对比名称STAMPSoTeRiATOPAZ作者Nancy LevesonZahra MohagheghAli MoslehSybert H Stroeve Henk A P Blom 单位麻省理工航天航空学院马里兰大学风险与可靠性中心荷兰国家航空实验室年份200420072009应用领域多领域航空,飞机维修航空,空中交通管理主要方法系统动力学混合方法(系统动力学,贝叶斯网络,故障树,事件序列图)基于Agent 的动态风险建模技术主要优点从系统论的角度看待事故,识别出缺失的反馈或控制的不足定量分析了影响如何从组织因素传递到技术层面模拟仿真真实环境下人的认识㊁反应㊁决策及行为主要缺点着重强调社会因素,缺少技术系统风险的描述缺乏技术系统对于组织决策的反馈影响其模拟仿真在微观层面,缺乏宏观层面的分析2㊀从第二代到第三代之动机与挑战目前,第三代事故致因与系统安全理论仍处于发展阶段,相应的分析模型则更少,主要仍以第二代分析模型为主㊂那么究竟是否需要第三代安全风险模型呢?这与建模分析的目的有关,如果分析目的只是 问责 ,那么基于解析法的第二代事故致因与系统安全模型就足够了,因为此类模型可以有效地追溯事件的经过直至发现对事故负有责任的人或物㊂然而实际中往往发现,对于某几个人的问责并不能阻止类似事故的重演,新的管理者同样面临着前任管理者所面临的问题,这是因为此类分析并不能充分揭示事故发生的原因从而从根本上改善系统安全;相反,如果分析的目的是如何构建更安全的系统,那么就需要第三代系统安全分析模型,将重点从找寻事故起因上转移到研究系统的行为模式上来[14]㊂可见,为了预防事故的发生或重演,有必要构建第三代系统安全风险分析模型㊂然而从第二代模型转变为第三代模型主要面临三个挑战㊂2.1㊀从近端因素到远端因素事故的发生背后都有其组织管理原因,组织因素几乎在所有事故中都伴有重要角色并成为理解与预防事故发生的关键[23],如杭州地铁一号线萧山湘湖段 11.15 事故,其主要原因既包括基坑超挖,钢支撑体系存在薄弱环节等技术问题,也包括监测㊁监理工作严重失职等管理原因,然而管理因素究竟如何影响实际施工过程却难以进行定量分析[24]㊂而第二代系统安全模型主要是还原事故发生场景,分析造成事故发生的技术或人为的近端因素,因此如何将远端的组织管理因素纳入到模型中是系统安全风险建模面临的挑战之一㊂2.2㊀从静态分析到动态建模复杂社会技术系统是一个为实现系统目标不断适应自身及周边环境变化的动态过程,事故是由于系统的模块如人㊁组织结构㊁工程任务㊁技术设备在这一过程中相互作用所导致的一种涌现现象[25]㊂因此,第三代系统安全风险分析模型必需考虑系统随时间发展的自适应过程,尤其是在系统受到生产力(如成本㊁进度)的压力时;此外,系统变量之间还会存在一定程度的延迟,一些不利因素的结果并不会立即显现,而这种延迟有时会掩盖事故发生的征兆,增加事故分析的难度[26]㊂例如Goh 等人[27]在分析Tasmania 岩石崩落事故后发现,在事故发生之前已经有不少的征兆,事故的起因可以追溯到较早的时间㊂因此他们得出结论,事故的发生也不是一蹴而就,而是各种不利因素随时间发展不断累积叠加最终导致的㊂然而,基于事件因果关系的第二代模型无法反映系统的时间特性,因此,如何建立系统的动态模型是系统安全风险建模面临的又一个挑战㊂2.3㊀从还原论到整体论传统的建模思路通常是将复杂社会技术系统进行分解后再分别建模分析,然而,许多学者质疑这种基于解析的㊁还原论思想方法的合理性,他们认为这种思路与事故的系统理论思想并不一致[28]㊂相比之下,整体论认为复杂系统整体大于系统个体之和㊂安全分析的系统思想是把安全看作一种涌现现象,是系统整体的一个属性,由系统中的元素相互作用产生,而非其元素自身属性㊂例如,对盾构机本身的安全性和可靠性分析并不能得出使用该盾构机进行地铁施工是否安全的结论,而必需将其置于复杂的 人 机 环境 交互过程之中才有意义㊂因此,一个系统模型不能依靠子模型的简单叠加,而应是一个系统思想为导向的整体模型,将失效事件看作系统工作的一种产物,将事故损失看作系统工作的一种结果[29]㊂因此,如何基于整体论的思想进行建模是系统安全风险建模面临的第三个挑战㊂3㊀结㊀语在过去的几十年间,人类建造的系统和建造这些系统所处的环境一直在不断发生改变,这些改变给人类安全建造和运行这些系统带来了诸多㊃68㊃㊀第4期缑变彩等:系统安全理论与模型发展研究综述挑战,需要采取系统安全思想来指导相应的安全工作,基于系统论㊁控制论构建第三代的系统安全风险分析模型,对事故发生的规律进行总结,从而更好地预防事故的发生㊂参考文献[1]㊀Rice A K.The Enterprise and Its Environment[M].London:Tavistock Publications,1963.[2]㊀Roland H E,Moriarty B.System Safety Engineeringand Management[M].New York:John Wiley,1990.[3]㊀Rasmussen J.Risk management in a dynamic society:a modelling problem[J].Safety Science,1997,27(2-3):183-213.[4]㊀Saleh J 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