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俺笃定了这个安全科学新研究方向 精选

已有 3755 次阅读 2019-9-3 10:29 |个人分类:安全科学理论|系统分类:科研笔记| 安全信息科学理论, 安全科学, 安全科学新方向, 安全发展动态

俺笃定了这个安全科学新研究方向

吴 超 / STIPC

尽管安全是一个古老的问题,但安全科学却是一门崭新的学科。到20世纪70年代中期,安全科学问题在学界才成为一个专门的研究领域,安全科学研究才步入科学的殿堂。20世纪80年代开始,安全科学才得到快速发展与广泛研究及关注。经过近半世纪的发展,安全科学已基本形成了自身特定的研究对象、研究领域与研究范式,也逐渐成为了一门独立的新学科,为社会安全发展与科学技术进步作出巨大贡献。

在世界安全科学发展经历中,已经经历了2次里程碑阶段:

第一个里程碑阶段是在工业机械制造和工业电气化时代(工业1.02.0时代),安全科学的研究对象主要是事故及引发事故的物质与能量,其研究进路主要是从事故出发,研究目的主要是事故防控和损伤预防,代表性的安全科学丰碑是各种事故致因理论和模型,且这是西方国家安全专家发明创造的

第二个里程碑阶段是在自动化和工业电子信息化时代(工业3.0时代),安全科学除了继续传统的研究使命之外,其研究对象逐渐转向复杂系统的安全及其灾难的防控,代表性安全科学丰碑是系统安全科学与工程的诞生和应用,这也是西方国家安全专家发明创造的

随着科技的不断创新和发展,21世纪已经进入了信息时代、大数据时代、人工智能时代,安全的内涵、范畴、外延发生了诸多的变化,安全的新问题、新动态、新领域等不断出现,但在大量新安全问题中,最典型和最核心的科学问题是安全信息科学,这里所阐述的安全信息科学绝不是以计算机网络为核心的信息安全科学,这里所指的安全信息科学是人类活动(包括思维等无形的活动)所涉及的一切领域中能够运用信息于安全目的的科学规律、原理和方法及其应用理论等集成的学科

例如,感知和认知等过程的信息缺失、信息不对称、信息失真等,是当代新风险和导致各类事故与降低系统安全性等问题的普遍性重要原因;信息透明、信息易感可知、信息传达真实等,是确保和提升系统安全性、消除不安全行为、获得有效安全预测结果和采取正确行动等的最好途径。

而且,信息关联一切。人、物质、能量、行为、环境、事物等都可以由信息关联和表征,无意事故、有意恐袭、自然灾害等都可以由信息关联和表征,即大安全乃至宏安全都可由信息关联和表征,过去、现在、将来的安全都可由信息关联和表征,社会、文化、生态、自然复杂系统的安全等都可由信息关联和表征,网络空间、人工智能等高新科技安全都可由信息关联和表征。

由上可以看出,安全信息科学理论的研究具有极其重要的意义,也可推出安全信息科学将引领和决定未来安全科学的发展方向和关键问题,这也是历史赋予安全科学发展的使命。

因此,可以预测:安全科学除了继续完成第一第二次工业化变革所带来的安全问题之外,安全科学将进入第三个里程碑阶段——安全信息科学时代,未来第三座安全科学丰碑将是安全信息科学理论及其应用。在这个阶段,国内外的安全专家都处于同一个起跑线,这是中国安全专家有望可以领先的机会。

安全信息科学的主要研究方向包括:

1)安全信息学基础理论。内容主要包括:安全信息基本问题、安全信息学学科建设理论、安全信息学核心原理、基于安全信息的安全行为干预理论、多源安全数据信息融合与协同理论、安全情报基础理论、基于安全信息的典型安全管理方法,以及大数据驱动的安全信息学基础理论、安全信息学分支学科(特别是安全情报学与安全大数据学)的学科基础理论等。

2)计算安全科学基础理论。内容主要包括:安全语言的数据表征与计算方法,安全内隐行为的数据表征与计算方法,安全外显行为的数据表征与计算方法,安全文化场的数据表征与计算方法,安全组织行为的数据表征与计算方法,复杂系统的安全信息数据表征与计算方法,设备设施安全隐患透明计算方法等。

3)安全智能相关基础理论。内容主要包括:各种典型场景下安全现象安全数据安全信息安全情报安全智慧模型和范式体系构建,各种典型场景的安全认知模型构建,大数据融入传统安全情报获取与分析方法,基于大数据、安全情报与复杂性科学方法等的安全风险精准预测方法等。

4)基于安全信息的典型系统安全精准化计算模型与方法。内容主要包括:基于安全信息的城市生命线系统安全精准化计算模型与方法,基于安全信息的社区系统安全精准化计算模型与方法,基于安全信息的典型生产系统安全精准化计算模型与方法,基于安全信息的系统安全管理精准化计算模型与方法等。

安全信息科学是大交叉新兴领域,安全信息科学是一个需要多学科多层次多维度合作研发的领域,比如安全科学、人文科学、认知科学、信息科学、计算机科学、软件工程、安全技术等学科专业人才的通力合作和各自的突破,具有广阔的时空范畴。不同学科专业的人才,可以根据他们的特长和兴趣选择所能企及的切入点和小方向开展研究。

对于中上游安全信息科学理论,这是俺课题组比较关注和具有基础优势的领域,也是不需要大团队就能够涉猎的领域,这几年我们已经取得了一些进展。未来不管我们得不得到国家的资助,我们都会坚持做下去,而且相信一定会有更多的人与我们一起做下去。至于能出什么样的结果,这还很难预测,还决定于运气和付出的努力等。

总之,俺笃定了这个安全科学新研究方向。


附上俺课题组近期发表的主要相关文献:

1)      Bing Wang, Chao Wu. Demystifying safety-related intelligence in safety management: Some key questions answered from a theoretical perspective[J]. Safety Science, 2019, 120: 932–940.

2)      Lei Yu, Wu Chao, Feng Yanxi, Wang Bing. Optimization of multi-level safety information cognition (SIC): A new approach to reducing the systematic safety risk[J]. Reliability Engineering and System Safety, 2019, 190: 106497.

3)      Lang Huang, Chao Wu, Bing Wang. Challenges, opportunities and paradigm of applying big data to production safety management: From a theoretical perspective[J]. Journal of Cleaner Production, 2019, 231:592-599.

4)      Qiumei Ouyang, Chao Wu, Lang Huang. Methodologies, principles and prospects of applying big data in safety science research[J]. Safety Science, 2018, 101: 60-71.

5)      Lang Huang, Chao Wu, Bing Wang, Qiumei Ouyang. Big-data-driven safety decision-making: A conceptual framework and its influencing factors[J]. Safety Science, 2018, 109: 46-56.

6)      Bing Wang, Chao Wu, Lang Huang. Data literacy for safety professionals in safety management: A theoretical perspective on basic questions and answers[J]. Safety Science, 2019, 117: 15–22.

7)      Chao Wu, Lang Huang. A new accident causation model based on information flow and its application in Tianjin Port fire and explosion accident[J]. Reliability Engineering and System Safety, 2019, 182: 73–85.

8)      Tongyuan Luo, Chao Wu. Safety information cognition: A new methodology of safety science in urgent need to be established[J]. Journal of Cleaner Production, 2019, 209: 1182-1194.

9)      Bing Wang, Chao Wu, Lang Huang, Liangguo Kang. Using data-driven safety decision-making to realize smart safety management in the era of big data: A theoretical perspective on basic questions and their answers[J]. Journal of Cleaner Production, 2019, 210: 1595-1604.

10)    Lang Huang, Chao Wu, Bing Wang, Qiumei Ouyang. A new paradigm for accident investigation and analysis in the era of big data[J]. Process Safety Progress, 2018, 37(1): 42-48.

11)    Lang Huang, Chao Wu, Bing Wang, Lin Huanhuan. An unsafe behavior formation mechanism based on risk perception [J]. Hum. Factors Man. 2019;29:109–117.

12)    王秉,吴超,孙胜.面向安全管理的安全信息基本问题思辨——内涵、性质及功能[J].情报杂志,2019,38(05):22-28.

13)    罗通元,吴超.事故中的安全信息耦合研究[J].中国安全科学学报,2019,29(03):155-160.

14)    王秉,吴超.大安全观指导下的安全情报学若干基本问题思辨[J].情报杂志,2019,38(03):7-14.

15)    王秉,吴超.安全情报概念的由来、演进趋势及涵义——来自安全科学学理角度的思辨[J].图书情报工作,2019,63(03):45-53.

16)    王秉,吴超.情报主导的安全管理(ILSM):依据、涵义及模型[J].情报理论与实践,2019,42(06):56-61.

17)    王秉,吴超.安全情报系统的理论框架研究[J].现代情报,2019,39(01):13-19.

18)    吴超,华佳敏.安全信息不对称下安全规制机制研究[J].情报杂志,2019,38(02):110-115.

19)    王秉,吴超.安全情报在安全管理中的作用机理及价值分析[J].情报理论与实践,2019,42(02):38-43.

20)    雷雨,吴超,冯宴熙.通用原理视域下的安全信噪生命周期理论研究[J].情报杂志,2018,37(11):137-142.

21)    黄浪,吴超,王秉.大数据视阈下的系统安全理论建模范式变革[J].系统工程理论与实践,2018,38(07):1877-1887.

22)    王秉,吴超.科学层面的安全管理信息化的三个关键问题思辨——基本内涵、理论动因及焦点转变[J].情报杂志,2018,37(08):114-120.

23)    罗通元,吴超.伤害事故安全信息认知建模与机理研究[J].中国安全生产科学技术,2018,14(06):154-159.

24)    罗通元,吴超.安全信息学原理的体系构建[J].科技导报,2018,36(12):76-85.

25)    闪顺章,吴超,王从陆,王秉.大数据视域下循证安全管理模式研究[J].中国安全科学学报,2018,28(06):7-12.

26)    黄浪,吴超,王秉.基于信息认知的个人行为安全机理及其影响因素[J].情报杂志,2018,37(08):121-127.

27)    吴超,王秉.近年安全科学研究动态及理论进展[J].安全与环境学报,2018,18(02):588-594.

28)    王秉,吴超.安全信息视域下FDA事故致因模型的构造与演绎[J].情报杂志,2018,37(04):120-127+146.

29)    雷雨,吴超,闪顺章.多级安全信息认知模式分析与优化[J].情报杂志,2018,37(04):135-140+165.

30)    罗通元,吴超.安全信息学的基本问题[J].科技导报,2018,36(06):65-76.

31)    王秉,吴超.安全信息行为研究论纲:基本概念、元模型及研究要旨、范式与框架[J].情报理论与实践,2018,41(01):43-49.

32)    吴超,王秉.安全关联学的创建研究[J].科技管理研究,2017,37(20):254-261.

33)    吴超.安全信息认知通用模型构建及其启示[J].中国安全生产科学技术,2017,13(03):5-11.



 




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