1 引 言
塔式起重機(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)塔機(jī))的安全問(wèn)題,一直是塔機(jī)及其應(yīng)用行業(yè)的主要憂(yōu)患之一,受到各國(guó)政府、制造廠商和使用單位以及科研部門(mén)的高度重視。現(xiàn)有的解決塔機(jī)安全問(wèn)題的方法,一般立足于生產(chǎn)管理、使用管理和安全檢查上。但是,由于人為管理的脆弱性,塔機(jī)安全問(wèn)題依然嚴(yán)重。為此,筆者通過(guò)對(duì)塔機(jī)安全問(wèn)題的調(diào)查以及對(duì)塔機(jī)的安全檢查、評(píng)判的研究,開(kāi)發(fā)了塔機(jī)安全評(píng)判專(zhuān)家系統(tǒng),便于對(duì)塔機(jī)的安全狀況進(jìn)行經(jīng)常性的安全評(píng)判,從而提高塔機(jī)的安全性。
2 基本理論
2.1 塔機(jī)安全的依賴(lài)關(guān)系圖
在萬(wàn)物復(fù)雜變化的世界中,許多事物所處的狀況或狀態(tài)都是由一定的因素造成的,而這些事物的狀態(tài)同時(shí)又是影響其他事物的狀態(tài)的因素。這種相互依存、相互影響的關(guān)系就叫做依賴(lài)關(guān)系。這樣的依賴(lài)關(guān)系在現(xiàn)實(shí)世界中隨處可見(jiàn)。如:“他生病了”與“他感到不舒服”;“塔機(jī)超載”與“塔機(jī)不安全”等。
專(zhuān)家系統(tǒng)是一個(gè)基于推理、分析的系統(tǒng),它的工作就是利用知識(shí)庫(kù)的資源進(jìn)行推理和分析,根據(jù)知識(shí)的相互依賴(lài)關(guān)系去尋求結(jié)論。因此,在建立專(zhuān)家系統(tǒng)前,整理知識(shí)并建立知識(shí)之間的依賴(lài)關(guān)系是基本的和必要的。
在相關(guān)知識(shí)領(lǐng)域中,由基本因素到復(fù)雜因素進(jìn)行分析,從而形成了一種復(fù)雜的依賴(lài)關(guān)系,用圖形表示就是依賴(lài)關(guān)系圖。依賴(lài)關(guān)系圖有助于對(duì)領(lǐng)域知識(shí)系統(tǒng)體系進(jìn)行更加直觀的整理,有助于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和知識(shí)庫(kù)的建立。
塔機(jī)安全的依賴(lài)關(guān)系圖顯示了塔機(jī)由于其自身因素和外界因素造成安全或不安全的依賴(lài)關(guān)系,在對(duì)塔機(jī)的事故和安全問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查、分析、總結(jié)后,筆者給出了塔機(jī)的安全依賴(lài)關(guān)系圖,如圖1所示。
由于引起塔機(jī)不安全的因素的復(fù)雜性,塔機(jī)的安全依賴(lài)關(guān)系很復(fù)雜,這個(gè)依賴(lài)關(guān)系圖只簡(jiǎn)單表明了塔機(jī)不安全的某些原因的某些主要發(fā)生點(diǎn),具體的塔機(jī)的安全依賴(lài)關(guān)系將在專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)構(gòu)造時(shí)全部裝入系統(tǒng)?! ?br />
2.2 基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)的專(zhuān)家系統(tǒng)構(gòu)造技術(shù)
專(zhuān)家系統(tǒng)的構(gòu)造技術(shù)可以認(rèn)為是一門(mén)高度智能化的邊緣學(xué)科,把當(dāng)代的相關(guān)科學(xué)領(lǐng)域的新的設(shè)計(jì)方法應(yīng)用到專(zhuān)家系統(tǒng)的構(gòu)造中,就形成了專(zhuān)家系統(tǒng)的新的構(gòu)造技術(shù)即基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)的專(zhuān)家系統(tǒng)構(gòu)造技術(shù)。
現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)是一門(mén)新興的學(xué)科,其研究對(duì)象不是某個(gè)領(lǐng)域,而是某個(gè)領(lǐng)域的研究方法。其研究的主要內(nèi)容是對(duì)現(xiàn)有的方法進(jìn)行分析和總結(jié),進(jìn)而去發(fā)掘和創(chuàng)造新的方法,并把新的方法應(yīng)用于相應(yīng)的科學(xué)領(lǐng)域。在許多行業(yè)領(lǐng)域都有其特殊的科研隊(duì)伍,其中較強(qiáng)大的一支是進(jìn)行方法和策略的研究,其實(shí)是從事現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)的具體應(yīng)用。在商業(yè)界,此類(lèi)隊(duì)伍已造就了許多商業(yè)奇跡,眾多有效的銷(xiāo)售方法的推出均是這些策劃人員的杰作。在計(jì)算機(jī)軟件行業(yè),這樣的隊(duì)伍也已非常龐大,針對(duì)網(wǎng)絡(luò)的許多新理論、新技術(shù),對(duì)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)以及局域網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展均起到了巨大的推動(dòng)作用。在機(jī)械等其他工業(yè)行業(yè)也不例外,模糊機(jī)械分析設(shè)計(jì)方法學(xué)的提出,無(wú)疑讓機(jī)械設(shè)計(jì)水平躍上了一個(gè)新的臺(tái)階[1]。
在專(zhuān)家系統(tǒng)的構(gòu)造方面,其構(gòu)造技術(shù)也在不停地發(fā)展,但較其他軟件行業(yè)就顯得緩慢,主要原因就是設(shè)計(jì)新方法的發(fā)展和應(yīng)用不夠。專(zhuān)家系統(tǒng)的構(gòu)造也應(yīng)該吸收當(dāng)今的現(xiàn)代設(shè)計(jì)新方法、新理論、新工具,以提高其構(gòu)造的速度和質(zhì)量?;诂F(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)的專(zhuān)家系統(tǒng)構(gòu)造技術(shù)強(qiáng)調(diào):基于面向?qū)ο蟮哪P蜆?gòu)造、基于用戶(hù)的功能設(shè)計(jì)和基于模糊技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)處理以及基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)工具的實(shí)現(xiàn)等。
2.3 可行性分析
塔機(jī)安全評(píng)判是解決塔機(jī)安全問(wèn)題、提高塔機(jī)安全重要性的一種方法和手段。作為對(duì)塔機(jī)安全的評(píng)判,它具有一定的特點(diǎn)和作業(yè)流程。塔機(jī)安全評(píng)判人員,一般由一組塔機(jī)安全工程師和塔機(jī)專(zhuān)家組成,通過(guò)對(duì)塔機(jī)的狀態(tài)的系統(tǒng)評(píng)定,根據(jù)專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)規(guī)章制度進(jìn)行評(píng)判,最后根據(jù)各個(gè)專(zhuān)家的評(píng)判結(jié)果進(jìn)行綜合,得到塔機(jī)的安全結(jié)論。檢查塔機(jī)安全評(píng)判的流程,可大致描述為圖2的形式。因此,塔機(jī)的安全評(píng)判具有以下特點(diǎn):
1) 評(píng)判人員應(yīng)為塔機(jī)安全工程師和塔機(jī)專(zhuān)家;
2) 評(píng)判應(yīng)依據(jù)專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)的規(guī)章制度實(shí)現(xiàn);
3) 評(píng)判過(guò)程多是專(zhuān)家進(jìn)行分析,具體的物理活動(dòng)少;
4) 評(píng)判活動(dòng)很難用傳統(tǒng)的軟件技術(shù)解決。
塔機(jī)安全問(wèn)題的重要性在前面已有所敘述,而塔機(jī)專(zhuān)家是有限的,不可能對(duì)每一臺(tái)塔機(jī)都配備專(zhuān)業(yè)的塔機(jī)專(zhuān)家進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,因此努力尋找新的方法來(lái)協(xié)助解決這一問(wèn)題就十分必要。開(kāi)發(fā)一個(gè)對(duì)應(yīng)的塔機(jī)安全評(píng)判專(zhuān)家系統(tǒng),能夠?qū)λC(jī)隨時(shí)進(jìn)行安全評(píng)判,就是協(xié)助解決塔機(jī)安全問(wèn)題的一種新方法的嘗試。
塔機(jī)安全評(píng)判的專(zhuān)家系統(tǒng)的構(gòu)造不僅是必要的而且是可行的,其理由有四:
1) 塔機(jī)安全評(píng)判適宜于開(kāi)發(fā)專(zhuān)家系統(tǒng),根據(jù)前面提到的塔機(jī)安全評(píng)判的領(lǐng)域特點(diǎn),其活動(dòng)多為專(zhuān)家的推理活動(dòng),而評(píng)判的依據(jù)為專(zhuān)家群體知識(shí),正好符合專(zhuān)家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)要求;
2) 塔機(jī)安全評(píng)判的知識(shí)存在并且可以獲取,這些知識(shí)一部分來(lái)源于有關(guān)的規(guī)章制度,另外的來(lái)源于專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn),這兩方面的知識(shí)獲取都是可行的;
3) 構(gòu)造專(zhuān)家系統(tǒng)的技術(shù)比較成熟,專(zhuān)家系統(tǒng)也易于構(gòu)造;
4) 設(shè)計(jì)人員有開(kāi)發(fā)專(zhuān)家系統(tǒng)的能力。