应急预案的形式化建模与决策规划

论文摘要

应急预案是针对具体设备、设施、场所和环境等,在安全评价的基础上,为降低突发事件造成的人身、财产和环境损失,保证迅速、高效开展应急救援行动而事先制定的科学的行动步骤和纲领,是应急处置的主要依据。将应急预案中的关键要素及处置措施固化下来,形成形式化、计算机可理解的应急预案模板,实现当突发事件发生后,由计算机系统按照既定的预案模板辅助事件处置、调度与协同,实现应急信息共享及应急资源统一、高效的调度与分配是应急预案数字化研究的主要方向,但是固定的处置流程无法适应复杂多变的应急态势。本文采用逻辑编程与马尔科夫决策规划相结合的方法,研究基于应急预案模板的决策规划方法。即对应急预案进行结构化分解,对分解后的关键要素和固定的处置流程利用情景演算逻辑语言进行形式化描述,并提供非确定处置流程的规划接口,以便于利用马尔科夫决策（MDP）来动态生成处置措施,建立应急预案模板。利用逻辑编程约束非确定应急处置流程的规划状态空间,使马尔科夫决策规划在一个受约束的可达状态空间内搜索最优策略,可以降低规划的复杂性。逻辑编程与马尔科夫决策规划相结合可以通过DT-Golog这一面向决策理论的逻辑编程语言（Golog）实现。DT-Golog是将马尔可夫决策过程引入逻辑编程语言（Golog）,它无缝结合了逻辑编程和决策理论规划两种方法,并且继承了Golog语言的优点:编程可控性与规划灵活性和一般性。本文在对上述方法研究的基础上,通过长江电力公司人员应急救援行动预案模板验证该方法的可行性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 研究背景及意义
• 1.3 文献综述
• 1.4 文章的主要结构
• 2 应急预案形式化建模与决策规划方法研究
• 2.1 马尔可夫决策过程 MDP
• 2.2 情景演算
• 2.3 Golog
• 2.4 DT-Golog
• 2.5 研究思路
• 2.6 小结
• 3 应急预案的结构与形式化描述方法
• 3.1 组织机构子模型
• 3.2 目标子模型
• 3.3 应急处置流程子模型
• 3.4 概念子模型和约束子模型
• 3.5 小结
• 4 长江电力公司突发事件应急预案结构建模
• 4.1 长江电力公司应急预案的编制情况
• 4.2 长江电力公司应急预案模板
• 4.3 基于情景逻辑及DT-Golog 的人员救援行动规划
• 4.4 小结
• 5 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 附录2 攻读学位期间参加的科研项目