[发明专利]一种面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程构建方法

说明书

本发明属于涉及航空/直升机运营支持领域，涉及一种面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程构建方法，包括：确定溢油事故信息；构建溢油处置流程的离散事件系统模型；利用多智能体描述离散事件系统模型，构建多智能体离散事件系统模型；构建处置方案的数学模型，以表征应急力量的任务分配情况和派遣应急力量前往任务区域执行任务行为的时序属性；基于处置方案的数学模型，构建处置方案的评估指标体系，然后采用层次分析法确定评估指标体系中各指标的权重系数；进行面向海上溢油的直升机任务推演仿真，计算各项指标值。本发明有利于提高直升机溢油处置的规范性，并为其仿真和评估提供了基础；同时能够节省制定处置方案的时间成本并提高决策效率。

技术领域

本发明属于涉及航空/直升机运营支持领域，特别涉及一种面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程构建方法。

背景技术

我国的溢油风险严峻，海上溢油事故会造成巨大环境资源损失，其中大型溢油事故的危害最大且最受重视。应急事故发生后，处置方案的制定十分依赖制定者的经验，需专家出席讨论分析数据形成最终方案，进而派发到各部门。

整体来看，我国虽已初步建立了海上溢油应急体系，但是缺乏特大突发事件处置经验，中远海应急能力不足，指挥体系需要进一步完善，例如“桑吉”轮事故是国际航运史上第一起油船载运“凝析油”被撞失火事故，应急处置无先例可循，很难迅制定处置方案。因此指挥体系的完善，尤其是处置方案高效的制定是海上溢油处置的重中之重。

随着计算机仿真的可靠度大幅提高，构建合理的任务处置流程模型应用虚拟仿真技术进行推演，对于科学高效制定海上溢油处置方案具有重要意义。目前，相关的仿真研究主要面向演练，通过虚拟演练以提高溢油处置人员的作业能力。国外在这一领域起步较早且仿真较为全面，如OSIMS系统能处理各种较大规模的环境数据，并且能进行风险分析和制定应急计划。国内亦有基于虚拟现实技术的溢油应急演练系统，但现有相关研究的着力点多是作业人员培训、数据采集或应急资源的管理问题，面向溢油处置方案制定仿真的研究则较少。尽管人员作业能力的熟练度固然重要，但是在真实的溢油响应过程中，需要大量人力和时间投入的处置方案制定阶段具备较大的改进空间，面向决策支持构建溢油处置流程亦有着不可忽略的重要意义。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程构建方法，旨在为海上溢油处置提供决策支持。

为实现上述目的，本发明提供了一种面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程构建方法，包括如下步骤：

S1：确定溢油事故信息，包括发生地点、发生时间、油品类型、油品ID和溢油规模；

S2：构建溢油处置流程的事件模型、活动模型和进程模型，然后根据进程交互规则构建溢油处置流程的离散事件系统模型；

S3：利用多智能体描述所构建的离散事件系统模型，构建多智能体离散事件系统模型，包括仿真环境智能体、行为智能体和数据智能体；所述仿真环境智能体是所述行为智能体和所述数据智能体的仿真运行环境；所述行为智能体用于存储步骤S1中确定的溢油事故信息、应急监测力量信息和溢油清除力量，所述行为智能体是仿真平台仿真开始后产生行为的主体对象，具有状态变量和若干行为模式，行为智能体通过与仿真环境智能体或其他关联的行为智能体交互，进而触发或被触发事件，产生仿真平台的行为数据；所述数据智能体用于存储处置方案内容、溢油应急设备库参数和航空器从溢油应急设备库或机场出发的航线数据；

S4：构建处置方案的数学模型，以表征应急力量的任务分配情况和派遣应急力量前往任务区域执行任务行为的时序属性；

S5：基于所构建的处置方案的数学模型，构建处置方案的评估指标体系，然后采用层次分析法确定评估指标体系中各指标的权重系数；

S6：进行面向海上溢油的直升机任务推演仿真，计算各项指标值。