矿井通风系统优选：突变级数法的应用与优势

"突变级数法在矿井通风系统方案优选的应用" 本文主要探讨了突变级数法在矿井通风系统方案优选中的应用，由周少强在中国矿业大学安全学院进行研究。矿井通风系统方案优选是一个复杂的过程，需要在多种因素的影响下，选择出最安全、技术上合理且经济效益最佳的方案。文章提出了一种基于突变理论的新型评价方法——突变级数法。 突变级数法的核心思想源自突变理论，它不依赖于预先设定的指标权重，而是通过构建评价总指标，并对其进行多层次的矛盾分组，形成倒立树状的目标层次结构。这种方法特别考虑了各个评价指标的相对重要性。文章中提到了三种常见的初等突变模型：尖点突变模型、燕尾突变模型和蝴蝶突变模型，这些模型反映了系统状态变量与控制变量之间的突变关系。 在应用突变级数法进行评价时，主要包括以下步骤： 1. 建立突变评价指标体系：根据系统的内在机制，将系统分解为多个预测指标，直至分解到可量化的子指标。 2. 选择合适的突变模型：针对具体问题，选取适当的突变模型，如尖点、燕尾或蝴蝶模型，以反映系统状态的突变情况。 3. 计算突变系数：对每个子指标的控制变量计算突变系数，以评估不同状态下的系统变化。 4. 综合评价：通过突变模型和突变系数，综合判断各个方案的优劣，最终确定最优方案。 现有方法如多目标决策法、模糊综合评价法、灰色关联分析法和层次分析法虽然在矿井通风系统优化中有所应用，但各自存在局限性，如主观性强、隶属度和权重难以确定、准确度问题等。突变级数法则提供了一种新的视角，其判断结果与实际情况吻合，能为矿井通风系统的决策者提供更科学的依据。 此外，突变级数法的运用需要根据矿井的具体条件和需求进行定制，以确保评价结果的适用性和有效性。实例应用表明，这种方法在解决矿井通风系统方案优选问题时表现出了良好的实用性和理论价值。 关键词：矿井通风系统，方案优选，突变级数法，评价指标 该研究对于矿井通风系统设计与优化具有重要意义，不仅丰富了评价方法库，也为未来其他复杂系统的优化决策提供了新的思路。