风险偏好参数的稳定控制方法、装置、设备及介质

本技术涉及岩土工程支护，尤其涉及一种风险偏好参数的稳定控制方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、在岩体工程的智能支护系统中，风险偏好参数用于量化决策主体对围岩失稳风险与支护成本之间权衡的倾向性，风险偏好参数直接影响支护时机、支护强度和支护方式的选取。目前的风险偏好参数通常在系统初始化时被设定为一组固定值，或者在运行过程中仅依据单一监测指标（如，位移、应力）进行简单的反馈调节。然而，节理岩体工程施工条件复杂，地质区段变化频繁，样本数据存在波动。固定的参数无法适应工况的动态变化，而缺乏系统约束的简单反馈调节方式又容易导致参数频繁波动或持续单向漂移。这种参数的不稳定现象会直接造成支护决策在不同周期之间出现矛盾或不连续，影响系统的可靠性和工程安全性，因此，如何防止岩体支护系统的风险偏好参数在调节过程中出现震荡或漂移，成为需要解决的问题。

2、针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本技术提供了一种风险偏好参数的稳定控制方法、装置、设备及介质，以解决上述岩体支护系统的风险偏好参数在调节过程中出现震荡或漂移的技术问题。

2、根据本技术实施例的一个方面，本技术提供了一种风险偏好参数的稳定控制方法，应用于岩体支护系统，包括：获取当前支护方案的风险效用值以及施工状态信息，其中，风险效用值为根据施工监测样本经非线性映射和离散近似计算后得到的，风险效用值用于表征当前支护方案的风险水平；根据施工状态信息确定当前适用的参数边界和最小更新时间间隔；根据风险效用值、施工状态信息以及最小更新时间间隔，判断当前是否满足预设触发条件；在判定当前满足预设触发条件的情况下，根据风险效用值计算针对当前的第一风险偏好参数的第一调整量，并将第一调整量限制在预设幅度范围内，得到第二调整量；将第二调整量与第一风险偏好参数相加，并将相加结果限制在参数边界内，得到第二风险偏好参数；对第二风险偏好参数进行稳定性校验，并在稳定性校验通过的情况下，输出第二风险偏好参数作为稳定控制后的目标风险偏好参数。

3、可选地，获取当前支护方案的风险效用值，包括：采集施工过程中的施工监测数据，其中，施工监测数据为用于评价支护方案执行效果的多维度原始数据；对施工监测数据进行量化处理，得到回报样本集合；利用分段幂函数将回报样本集合的各个回报样本的回报数值转化为主观效用值，得到主观效用值集合；对主观效用值集合执行离散近似计算，得到风险效用值。

4、可选地，对主观效用值集合执行离散近似计算，得到风险效用值，包括：对主观效用值集合中的各个主观效用值进行升序排序，以排序后的各个主观效用值作为分段节点，其中，相邻两个分段节点之间构成一个分段区间，每个分段区间与左端点的分段节点对应；对于每个分段节点，统计各个主观效用值中大于分段节点的比例，以确定与分段节点对应的经验概率；对各个经验概率进行非线性扭曲处理，得到与各个分段节点对应的加权概率；将各个分段节点的加权概率与对应的分段区间的长度相乘后累加，得到风险效用值。

5、可选地，根据施工状态信息确定当前适用的参数边界和最小更新时间间隔，包括：从施工状态信息中读取当前施工阶段标签以及当前风险等级标签；根据当前施工阶段标签和当前风险等级标签，通过预设的映射规则确定参数下限值、参数上限值以及最小更新时间间隔，其中，映射规则定义了施工阶段和风险等级与参数下限值、参数上限值及最小更新时间间隔之间的对应关系；将参数下限值和参数上限值配置为参数边界。

6、可选地，通过预设的映射规则确定参数下限值、参数上限值以及最小更新时间间隔，包括：判断当前施工阶段标签是否属于目标阶段标签集合，得到第一判断结果，以及判断当前风险等级标签是否属于高风险等级标签集合，得到第二判断结果，其中，目标阶段标签集合包括高风险阶段以及重要工序阶段的标签；当第一判断结果为是，和/或第二判断结果为是时，将第一下限值作为参数下限值，将第一上限值作为参数上限值，并将第一时间间隔作为最小更新时间间隔；当第一判断结果为否、且第二判断结果为否时，将第二下限值作为参数下限值，将第二上限值作为参数上限值，并将第二时间间隔作为最小更新时间间隔，其中，第一下限值大于第二下限值，第一上限值小于第二上限值，第一时间间隔大于第二时间间隔。

7、可选地，根据风险效用值、施工状态信息以及最小更新时间间隔，判断当前是否满足预设触发条件，包括：读取上一周期的历史风险效用值，并计算风险效用值相较于历史风险效用值的变化幅度，以及从施工状态信息中获取风险等级变化情况以及异常监测信号；根据变化幅度、风险等级变化情况以及异常监测信号判断是否满足内容触发条件，其中，满足内容触发条件为出现以下至少一种情况：变化幅度大于或等于预设阈值、风险等级变化情况指示等级发生变化以及异常监测信号指示施工过程中存在异常；在满足内容触发条件的情况下，读取上一次的参数更新时刻，并根据当前时刻与参数更新时刻判断是否满足时间触发条件，其中，时间触发条件为当前时刻与参数更新时刻的时间间隔大于或等于最小更新时间间隔；在判定满足时间触发条件的情况下，判定当前满足预设触发条件。

8、可选地，在对第二风险偏好参数进行稳定性校验之后，所述方法还包括：在稳定性校验未通过的情况下，将第一风险偏好参数作为目标风险偏好参数输出；记录稳定性校验未通过的原因信息以及第二风险偏好参数的数值，生成异常记录，并将异常记录存至数据库。

9、根据本技术实施例的另一方面，本技术提供了一种风险偏好参数的稳定控制装置，应用于岩体支护系统，包括：获取模块，用于获取当前支护方案的风险效用值以及施工状态信息，其中，风险效用值为根据施工监测样本经非线性映射和离散近似计算后得到的，风险效用值用于表征当前支护方案的风险水平；确定模块，用于根据施工状态信息确定当前适用的参数边界和最小更新时间间隔；判断模块，用于根据风险效用值、施工状态信息以及最小更新时间间隔，判断当前是否满足预设触发条件；计算模块，用于在判定当前满足预设触发条件的情况下，根据风险效用值计算针对当前的第一风险偏好参数的第一调整量，并将第一调整量限制在预设幅度范围内，得到第二调整量；处理模块，用于将第二调整量与第一风险偏好参数相加，并将相加结果限制在参数边界内，得到第二风险偏好参数；输出模块，用于对第二风险偏好参数进行稳定性校验，并在稳定性校验通过的情况下，输出第二风险偏好参数作为稳定控制后的目标风险偏好参数。

10、根据本技术实施例的另一方面，本技术提供了一种电子设备，包括存储器、处理器、通信接口及通信总线，存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序，存储器、处理器通过通信总线和通信接口进行通信，处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。

11、根据本技术实施例的另一方面，本技术还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，程序代码使处理器执行上述的方法。

12、本技术实施例提供的上述技术方案与相关技术相比具有如下优点：

13、本技术提供一种风险偏好参数的稳定控制方法，应用于岩体支护系统，包括：获取当前支护方案的风险效用值以及施工状态信息，其中，风险效用值为根据施工监测样本经非线性映射和离散近似计算后得到的，风险效用值用于表征当前支护方案的风险水平；根据施工状态信息确定当前适用的参数边界和最小更新时间间隔；根据风险效用值、施工状态信息以及最小更新时间间隔，判断当前是否满足预设触发条件；在判定当前满足预设触发条件的情况下，根据风险效用值计算针对当前的第一风险偏好参数的第一调整量，并将第一调整量限制在预设幅度范围内，得到第二调整量；将第二调整量与第一风险偏好参数相加，并将相加结果限制在参数边界内，得到第二风险偏好参数；对第二风险偏好参数进行稳定性校验，并在稳定性校验通过的情况下，输出第二风险偏好参数作为稳定控制后的目标风险偏好参数。通过单次调整量的变化幅度来防止参数震荡，以及通过根据施工状态信息动态确定的参数边界限制参数的取值范围来防止参数漂移，并通过稳定性校验防止失稳参数被输出，解决了岩体支护系统的风险偏好参数在调节过程中出现震荡或漂移的问题。