论文题目：基于BP神经网络的N市燃气管道风险管理
摘要：经过多年的发展,我国管道供气已基本覆盖全国城镇,随着管道运行时间的推移,燃气管道的风险也随之增加。现在管道风险研究主要着重于寻找管道事故的原因,采取事后处理手段,无法做到事前定量的检测预警机制。本文以N市燃气管道现状为基础,建立燃气管道风险评价模型,并提出预测预警系统,着重风险的事前控制。建立燃气管道风险预警系统,首先需要确定关键指标。在N市燃气管道运行现状及问题的基础上,通过风险识别,搭建了基于事故诱因和事故诱因后果的指标体系,识别出燃气管道风险评价的14个指标。构建了以14个关键指标为输入值,燃气管道风险的概率和综合风险值2个指标作为输出值,隐含层具有10个神经元的典型三层BP神经网络。运用Python中的sk-learn模块,建立训练—验证—预测的BP神经网络模型,以实地调研的数据为参数训练BP神经网络,经过验证,表明了该模型具有良好的适用性。为验证该模型预测功能的准确性,本文选用N市两条典型的燃气管道进行实例证明,验证结果表明BP神经网络得到的风险概率值及综合风险系数值均与实际相符,进一步说明本文所建立的燃气管道风险评价预测系统真实可靠。根据BP神经网络计算出的综合风险系数,得出燃气管道的5个风险等级,并制定了相应的风险管控措施。本文使用的指标采用管道特性及固定参数,没有给出指标的权重,能体现出BP神经网络自身找指标间权重关系的特性,能根据建立好的模型预测管道的风险系数指标,具有很好的借鉴价值。
关键词：燃气管道;风险管理;BP神经网络;风险预测
学科专业：工程管理（专业学位）
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.2.1 理论意义
1.2.2 实践意义
1.3 研究内容和方法
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法
1.4 技术路线与创新之处
1.4.1 技术路线图
1.4.2 论文创新之处
第2章 相关国内外研究现状分析
2.1 国外研究现状
2.2 国内研究现状
2.3 文献述评
第3章 N市燃气管道管理现状与问题分析
3.1 N市燃气管道目前现状分析
3.1.1 N市燃气管道布局和特点
3.1.2 N市燃气管道管理组织现状
3.2 N市燃气管道运行存在问题分析
3.2.1 信息技术问题
3.2.2 运行管理问题
3.2.3 资源投入问题
3.2.4 事故发现问题
3.3 N市燃气管道风险管理传统方法的障碍分析
3.3.1 指标评分不科学
3.3.2 评价精度不高
3.3.3 人为干扰大
3.4 本章小结
第4章 基于BP神经网络的N市燃气管道风险分类和识别
4.1 N市燃气管道风险特点和分类
4.1.1 N市燃气管道风险的特点
4.1.2 N市燃气管道风险分类
4.2 基于BP神经网络的燃气管道风险管理方法分析
4.2.1 BP神经网络方法的优点
4.2.2 BP神经网络方法的适用条件
4.2.3 BP神经网络法对燃气管道风险评价作用
4.3 基于BP神经网络的燃气管道风险识别过程
4.3.1 燃气管道风险识别的前期准备
4.3.2 燃气管道风险识别指标的确定
4.4 本章小结
第5章 基于BP神经网络的N市燃气管道风险评价
5.1 燃气管道综合风险评价原则和框架
5.2 燃气管道风险评价体系构建
5.2.1 风险评价的流程
5.2.2 燃气管道风险评价指标量化标准
5.3 基于BP神经网络的参数训练
5.3.1 评价模型训练过程
5.3.2 训练结果
5.3.3 风险发生概率和风险系数等级的确定
5.4 本章小结
第6章 基于BP神经网络的N市燃气管道风险预测及管控策略
6.1 基于BP神经网络的N市燃气管道风险预测
6.1.1 N市燃气管道数据实例
6.1.2 对管道风险实例的评价
6.2 N市燃气管道风险的管控策略
6.2.1 N市燃气管道高等级风险的管控策略
6.2.2 N市燃气管道中等级风险的管控策略
6.2.3 N市燃气管道低等级风险的管控策略
6.3 本章小结
第7章 总结及展望
7.1 总结
7.2 展望
致谢
参考文献
附录A