本发明涉及生产安全评估，更具体的说是涉及一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统。
背景技术：
1、铝加工行业作为制造业的重要组成部分，其工艺复杂性和多样性使得安全管理变得尤为重要。在铝型材生产过程中，涉及熔炼、铸造、模具制造、挤压、氧化、深加工以及门窗加工和安装等多个工序，每道工序都有其独特的风险和挑战。这些工序中不仅存在机械设备操作的危险，还涉及高温、高压等高风险环境。这种工艺复杂性使得铝加工行业面临众多不安全因素，导致安全管理难度极大。
2、目前，常见的解决铝加工生产安全方法主要是管理角度和技术角度两个方面。管理上常见的为效果分析(fmea)方法，fmea是一种管理方法，主要依赖于事前的分析和预防措施的制定；然而，传统的fmea方法主要基于人工经验和历史数据，缺乏对实时数据的利用。虽然在某些情况下会使用一些传感器设备进行数据采集，但这些数据通常只是用于后续分析。并且，现有的安全管理方法缺乏统一的数据平台和集成系统，难以实现数据的集中管理和综合分析。技术上的安全防范手段研究主要集中在轧制、挤压和锻压三种主要加工方法中遇到的安全问题，并提出了一系列安全防范措施。然而，这些传统的方法在实际应用中仍存在一些问题，特别是在实时监控和使用物联网等技术进行生产安全状态监控方面存在明显的缺陷。目前的安全防范措施主要依赖于定期检查和手动监控，这种方法无法实时对安全状态进行全面监控。目前的安全防范措施也多为单点的、静态的管理方式，缺乏系统性的动态监控能力。
3、随着铝合金材料在生产和生活中的应用日益增多，鉴于铝加工产业的高风险特性，亟需一个综合性的安全评估系统，能够系统地实时评估各工艺环节中的安全隐患，确保每个环节的安全性，以提升其加工过程的安全性和效率。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供至少解决上述部分技术问题的一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，可以实时对铝加工整体生产安全状况进行全面评估，能够系统地评估各环节中的安全隐患，确保每个环节的安全性，提升了铝加工生产过程的安全性和效率。
2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
3、本发明提供一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，该系统包括：静态风险评估模块、动态风险评估模块以及铝加工生产安全综合评估模块，其中：
4、所述静态风险评估模块，用于评估铝加工生产过程中的固定安全要素；
5、所述动态风险评估模块，用于评估铝加工生产过程中实时变化的安全要素；
6、所述铝加工生产安全综合评估模块，用于将静态风险评估模块和动态风险评估模块的评估结果进行整合，基于概率语法模型对铝加工整体生产安全状况进行全面评估。
7、进一步地，所述静态风险评估模块评估的所述铝加工生产过程中的固定安全要素包括：通过工厂的设备记录、管理文件、监测系统、标准规范以及安全报告收集有关固定式和倾动式熔炼炉、流槽、安全设施方面的数据；这些数据包括机械锁紧装置的设置、液位传感器的配置、通风口和落水管的布置，以及紧急排放槽和卷扬系统的安全措施内容。
8、进一步地，所述动态风险评估模块评估的所述铝加工生产过程中实时变化的安全要素包括：通过各类监控仪器监测收集的倾动式熔炼炉控制系统与铸造系统的联锁状态数据，固定式熔炼炉的高温铝水出口和流槽接口位置的液位传感器和报警装置的工作状态数据，以及流槽的液位传感器与流槽上的快速切断阀和紧急排放阀的联锁状态数据。
9、进一步地，该系统对收集的数据进行数据处理，所述数据处理包括：对数据进行清洗，去除噪声、去除异常值以及归一化处理。
10、进一步地，针对缺失的数据，系统采用多种方法进行填充，包括：均值填充、中位数填充、众数填充以及基于模型的预测填充。
11、进一步地，该系统还在数据处理的基础上收集专家对各数据指标权重的评估数据以及各场景风险等级的评估数据。
12、进一步地，所述静态风险评估模块中，利用处理后的数据进行模型训练与评估，构建静态风险评估模型，输出静态风险评估结果；
13、所述动态风险评估模块中，利用处理后的数据进行模型训练与评估，构建动态风险评估模型，输出动态风险评估结果。
14、进一步地，所述铝加工生产安全综合评估模块中，基于概率语法模型结合静态风险评估模块和动态风险评估模块的评估结果，逐层计算得到铝加工生产过程中各车间的综合安全风险等级评估结果。
15、进一步地，该系统还包括，自动预警模块，用于在所述综合安全风险等级评估结果超出阈值时，进行预警。
16、与现有技术相比，本发明至少具有如下有益技术效果：
17、本发明提供了一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，可以实时对铝加工整体生产安全状况进行全面评估，能够系统地评估各环节中的安全隐患，确保每个环节的安全性，有利于帮助管理者制定安全措施和应对策略，有助于提升铝加工生产过程的安全性和效率。
18、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
19、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
1.一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，其特征在于，该系统包括：静态风险评估模块、动态风险评估模块以及铝加工生产安全综合评估模块，其中：
2.根据权利要求1所述的一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，其特征在于，所述静态风险评估模块评估的所述铝加工生产过程中的固定安全要素包括：通过工厂的设备记录、管理文件、监测系统、标准规范以及安全报告收集有关固定式和倾动式熔炼炉、流槽、安全设施方面的数据；这些数据包括机械锁紧装置的设置、液位传感器的配置、通风口和落水管的布置，以及紧急排放槽和卷扬系统的安全措施内容。
3.根据权利要求1所述的一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，其特征在于，所述动态风险评估模块评估的所述铝加工生产过程中实时变化的安全要素包括：通过各类监控仪器监测收集的倾动式熔炼炉控制系统与铸造系统的联锁状态数据，固定式熔炼炉的高温铝水出口和流槽接口位置的液位传感器和报警装置的工作状态数据，以及流槽的液位传感器与流槽上的快速切断阀和紧急排放阀的联锁状态数据。
4.根据权利要求2或3所述的一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，其特征在于，该系统对收集的数据进行数据处理，所述数据处理包括：对数据进行清洗，去除噪声、去除异常值以及归一化处理。
5.根据权利要求4所述的一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，其特征在于，针对缺失的数据，系统采用多种方法进行填充，包括：均值填充、中位数填充、众数填充以及基于模型的预测填充。
6.根据权利要求5所述的一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，其特征在于，该系统还在数据处理的基础上收集专家对各数据指标权重的评估数据以及各场景风险等级的评估数据。
7.根据权利要求6所述的一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，其特征在于，所述静态风险评估模块中，利用处理后的数据进行模型训练与评估，构建静态风险评估模型，输出静态风险评估结果；
8.根据权利要求7所述的一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，其特征在于，所述铝加工生产安全综合评估模块中，基于概率语法模型结合静态风险评估模块和动态风险评估模块的评估结果，逐层计算得到铝加工生产过程中各车间的综合安全风险等级评估结果。
9.根据权利要求8所述的一种基于概率语法模型的铝加工生产安全评估系统，其特征在于，该系统还包括，自动预警模块，用于在所述综合安全风险等级评估结果超出阈值时，进行预警。
