一种面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程构建方法

1.一种面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程构建方法，其特征在于，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；具体包括如下步骤：
S21：构建溢油处置流程的事件模型，事件是指在某一个瞬时上的行为，DEVS模型是由
一系列事件驱动的，在溢油处置流程中，事件的发生意味着溢油处置状态的变化；
S22：构建溢油处置流程的活动模型，活动是指某一行为的持续状态，介于两个事件之
间；
S23：构建溢油处置流程的进程模型，进程是一系列相关事件和活动构成的集合，一个
进程描述了它所包含的事件与活动之间的相互逻辑关系和时序关系，在直升机的溢油处置
流程中，将事件和活动对应到进程中；
S24：基于所构建的事件模型、活动模型和进程模型，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；具体包括如下步骤：
S41：确定任务集合Mission包含的任务行动，共计有n项任务行动：
其中， 表示第n项任务行动；
S42：确定需要调用的应急力量集合Force，共计有m个应急力量单元：
其中， 表示第m个应急力量单元；
S43：将特定的任务行动分配给某个应急力量单元，并确定任务分配矩阵M，有n项任务
行动需要分配给m个应急力量单元，则矩阵M表示为：
其中， ，当 时，意味着第i个应急力量单元执行第j个任务行动，反之亦
然；
S44：确定每个应急力量单元的出动矩阵Ai，表征派遣应急力量前往任务区域执行任务
行动的时序属性，其中，第i个应急力量单元匹配到了ni项任务行动
其中， ，当 时，表示第j个任务行动执行前，需要完成第k个任务行动，出
动矩阵Ai的对角线以及上半部分元素的值都为0；
所有的应急力量单元出动情况用集合A表示：
S45：获得溢油处置任务的处置方案 ：
溢油处置任务包含两个子任务：应急监测和溢油清除，处置方案集合RP表示为：
其中， 分别表示应急监测任务和溢油清除任务； 分别表示应急监
测力量和溢油清除力量； 分别表示应急监测子任务处置方案和溢油清除子任务
处置方案；
其中，子任务的处置方案 和 分别表示为：
其中， ， 分别表示应急监测力量出动矩阵和溢油清除力量出动矩阵；
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，具体过程如下：
S51：确定安全性与任务效能两个方面的指标，构建溢油处置任务的处置方案的评估指
标体系；安全性方面的指标包括直升机安全性和环境安全性，效能性方面的指标包括应急
监测效能和溢油清除效能；
S52：采用网络分析法确定步骤S51中确定的指标的权重系数，分别构建专家信念地图、
指标关系矩阵和指标优势度矩阵，进而求解指标的权重系数；
S53：利用标准化算法计算指标值；
所构建的评估指标体系为集合C：
其中，C1表示航空器安全性准则，包括剩余燃油指标I11和离岸距离指标I12，；C2表示环
境安全性准则，包括溢油危害程度指标I21和危害持续时间指标I22；C3表示应急监测效能准
则，包括监测出动时间指标I31和监测总时间指标I32；C4表示溢油清除效能准则，包括处置资
源消耗指标I41和处置任务完成时间指标I42；
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。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，所述仿真环境智能体包括想定
编辑仿真环境、处置方案制定仿真环境和处置方案推演仿真环境；
所述想定编辑仿真环境用作仿真平台的想定输入或编辑；使用者通过所述想定编辑仿
真环境编辑溢油事故信息并添加至仿真程序中，该过程对应溢油事故的发生与事故信息接
收进程；
所述处置方案制定仿真环境用作制定溢油处置方案；使用者依据溢油事故信息及仿真
程序提供的辅助处置手段，通过所述处置方案制定仿真环境制定并生成应急监测和溢油清
除的处置方案，该过程对应处置方案制定进程、应急监测任务分配进程和溢油清除任务分
配进程；
所述处置方案推演仿真环境用作处置方案的仿真推演与评估，包含处置方案制定后各
个应急力量执行溢油处置的全过程，以及对处置方案进行安全性评估和效能性评估。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，所述应急监测力量信息包括应
急监测力量所在溢油应急设备库信息以及应力监测力量的类型、型号、性能参数；所述溢油
清除力量信息包括溢油清除力量所在溢油应急设备库信息以及溢油清除力量的类型、型
号、性能参数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述应急监测力量和所述溢油清除力量为
直升机或固定翼飞行器。

一种面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程构建方法\n技术领域\n[0001] 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\n直升机任务仿真流程构建方法。\n背景技术\n[0002] 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\n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\n家出席讨论分析数据形成最终方案，进而派发到各部门。\n[0003] 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\n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\n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\n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。\n[0004] 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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n亦有着不可忽略的重要意义。\n发明内容\n[0005] 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\n方法，旨在为海上溢油处置提供决策支持。\n[0006] 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\n建方法，包括如下步骤：\n[0007] 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；\n[0008] 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\n构建溢油处置流程的离散事件系统模型；\n[0009] 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\n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\n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\n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\n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\n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\n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\n的航线数据；\n[0010] 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\n前往任务区域执行任务行为的时序属性；\n[0011] 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\n层次分析法确定评估指标体系中各指标的权重系数；\n[0012] 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。\n[0013] 进一步，步骤S3中，所述仿真环境智能体包括想定编辑仿真环境、处置方案制定仿\n真环境和处置方案推演仿真环境；\n[0014] 所述想定编辑仿真环境用作仿真平台的想定输入或编辑；使用者通过所述想定编\n辑仿真环境编辑溢油事故信息并添加至仿真程序中，该过程对应溢油事故的发生与事故信\n息接收进程；\n[0015] 所述处置方案制定仿真环境用作制定溢油处置方案；使用者依据溢油事故信息及\n仿真程序提供的辅助处置手段，通过所述处置方案制定仿真环境制定并生成应急监测和溢\n油清除的处置方案，该过程对应处置方案制定进程、应急监测任务分配进程和溢油清除任\n务分配进程；\n[0016] 所述处置方案推演仿真环境用作处置方案的仿真推演与评估，包含处置方案制定\n后各个应急力量执行溢油处置的全过程，以及对处置方案进行安全性评估和效能性评估。\n[0017] 进一步，步骤S3中，所述应急监测力量信息包括应急监测力量所在溢油应急设备\n库信息以及应力监测力量的类型、型号、性能参数；所述溢油清除力量信息包括溢油清除力\n量所在溢油应急设备库信息以及溢油清除力量的类型、型号、性能参数。\n[0018] 进一步，所述应急监测力量和所述溢油清除力量为直升机或固定翼飞行器。\n[0019] 进一步，步骤S4具体过程如下：\n[0020] S41：确定处置方案的任务集合Mission包含的任务行动，共计有n项任务行动：\n[0021]\n[0022] 其中， 表示第n项任务行动；\n[0023] S42：确定需要调用的应急力量集合Force，共计有m个应急力量单元：\n[0024]\n[0025] 其中， 表示第m个应急力量单元；\n[0026] S43：将n项任务行动分配给m个应急力量单元，确定任务分配矩阵M：\n[0027]\n[0028] 其中， ，当 ，i=1,2,…,m，j=1,2,…,n时，表示第i个应急力量单元\n执行第j个任务行动，当 时，则不执行；\n[0029] S44：确定每个应急力量单元的出动矩阵Ai，表征派遣应急力量前往任务区域执行\n任务行动的时序属性，其中，第i个应急力量单元匹配到了ni项任务行动:\n[0030]\n[0031] 其中， ，当 时，表示第j个任务行动执行前，需要完成第k个任务行\n动；\n[0032] 所有的应急力量单元出动情况用集合A表示：\n[0033]\n[0034] S45：获得溢油处置任务的处置方案 ：\n[0035]\n[0036] 溢油处置任务包含两个子任务：应急监测和溢油清除；因此，处置方案集合RP表示\n为：\n[0037]\n[0038] 其中， 分别表示应急监测任务和溢油清除任务； 分别表示应\n急监测力量和溢油清除力量； 分别表示应急监测子任务处置方案和溢油清除\n子任务处置方案；\n[0039] 其中，应急监测子任务处置方案 和溢油清除子任务处置方案 分别表示\n为：\n[0040]\n[0041] 其中， ， 分别表示应急监测力量出动矩阵和溢油清除力量出动矩阵。\n[0042] 进一步，步骤S5具体过程为：\n[0043] S51：确定安全性与任务效能两个方面的指标，构建溢油处置任务的处置方案的评\n估指标体系；安全性方面的指标包括直升机安全性和环境安全性，效能性方面的指标包括\n应急监测效能和溢油清除效能；\n[0044] S52：采用网络分析法确定步骤S51中确定的指标的权重系数，分别构建专家信念\n地图、指标关系矩阵和指标优势度矩阵，进而求解指标的权重系数；\n[0045] S53：利用标准化算法计算指标值。\n[0046] 进一步，所构建的评估指标体系结为集合C：\n[0047]\n[0048] 其中，C1表示航空器安全性准则，包括剩余燃油指标I11和离岸距离指标I12，；C2表\n示环境安全性准则，包括溢油危害程度指标I21和危害持续时间指标I22；C3表示应急监测效\n能准则，包括监测出动时间指标I31和监测总时间指标I32；C4表示溢油清除效能准则，包括处\n置资源消耗指标I41和处置任务完成时间指标I42。\n[0049] 本发明的有益效果：\n[0050] 1）本发明应用多智能体建模思想和离散事件系统建模标准，提出了直升机的海上\n溢油处置流程模型构建方法，该方法有利于提高直升机溢油处置的规范性，并为其仿真和\n评估提供了基础；\n[0051] 2）本发明对于直升机处置海上溢油有着科学的指导意义，能够节省制定方案的时\n间成本并提高决策效率。\n附图说明\n[0052] 图1是溢油发生到清除的过程流程简图；\n[0053] 图2是本发明实施例的面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程构建方法流程\n图；\n[0054] 图3是本发明实施例的面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程中离散事件系统\n（DEVS）模型架构逻辑图；\n[0055] 图4是本发明实施例的面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程中基于多智能体\n的多智能体离散事件系统（Multi‑Agent DEVS）模型架构逻辑图；\n[0056] 图5是本发明实施例的面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程中溢油处置方案\n评估指标体系图；\n[0057] 图6是本发明实施例的面向海上溢油处置的直升机任务仿真平台的事故信息输入\n界面；\n[0058] 图7是本发明实施例的面向海上溢油处置的直升机任务仿真平台的处置方案制定\n界面；\n[0059] 图8是本发明实施例的面向海上溢油处置的直升机任务仿真平台的数据加载与评\n估结果输出界面；\n[0060] 图9是本发明实施例的面向海上溢油处置的直升机任务仿真平台的仿真推演界\n面。\n具体实施方式\n[0061] 下面结合附图和具体实施例进一步描述本发明，应该理解，以下所述实施例旨在\n便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。\n[0062] 实施例1\n[0063] 海上溢油需要快速进行响应并指定处置方案，而虚拟仿真和评估则能为海上溢油\n事故的应急响应提供决策支持，图1是溢油发生到清除的过程流程简图，本实施例构建的面\n向海上溢油处置的直升机任务仿真流程以此为基础。具体地，如图2所示，本实施例提供的\n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：\n[0064] S1：确定溢油事故的基本信息，包括发生地点经纬度、发生时间、溢油油品种类和\n溢油质量等。\n[0065] S2：构建溢油处置流程的离散事件系统（DEVS）模型，包括构建溢油处置流程的事\n件模型、活动模型和进程模型；具体包括如下步骤：\n[0066] S21：构建溢油处置流程的事件模型，事件（Event）是指在某一个瞬时上的行为，\nDEVS模型是由一系列事件驱动的，在溢油处置流程中，事件的发生意味着溢油处置状态的\n变化；\n[0067] S22：构建溢油处置流程的活动模型，活动（Activities）是指某一行为的持续状\n态，介于两个事件之间；\n[0068] S23：构建溢油处置流程的进程模型，进程（Process）是一系列相关事件和活动构\n成的集合，一个进程描述了它所包含的事件与活动之间的相互逻辑关系和时序关系，在直\n升机的溢油处置流程中，将事件和活动对应到进程中；\n[0069] S24：基于所构建的事件模型、活动模型和进程模型，根据进程交互规则构建溢油\n处置流程的DEVS模型，该模型架构逻辑图如图3所示。\n[0070] S3：利用多智能体描述所构建的DEVS模型，构建多智能体DEVS模型，该模型架构逻\n辑图如图4所示，包括仿真环境智能体、行为智能体、数据智能体。所建立的DEVS模型作为多\n智能体离散事件系统建模的基础，用以提供基础逻辑架构，从而结合离散事件系统建模方\n法和多智能体离散事件系统建模方法构建面向海上溢油处置的直升机任务仿真流程。\n[0071] 所述仿真环境智能体为运行直升机任务仿真时直接调用的智能体。仿真环境智能\n体与其他智能体（行为智能体和数据智能体）向下关联，是其他关联智能体的仿真运行环\n境。所述仿真环境智能体用于控制仿真的时间推进过程，通常具备输入和输出接口，实现与\n使用者交互功能（输入输出、可视化显示、指令操作等）。特别地，仿真环境智能体包含想定\n编辑仿真环境、处置方案制定仿真环境和处置方案推演仿真环境。具体地：\n[0072] 用于生成溢油事故的想定编辑仿真环境（ScenarioEditing Agent）：用作仿真平\n台的想定输入或编辑，如图6所示，使用者通过该想定编辑仿真环境编辑溢油事故信息并添\n加至仿真程序中，该过程对应溢油事故的发生与事故信息接收进程。溢油事故的编辑可以\n是复现某一历史案例，也可设定在某一真实的时间地点发生特定的事件；\n[0073] 用于生成处置方案的处置方案制定仿真环境（DecisionMaking Agent）：用作制定\n溢油处置方案，如图7所示，使用者依据溢油事故信息及仿真程序提供的辅助处置手段，通\n过该处置方案制定仿真环境制定并生成应急监测和溢油清除的处置方案，该过程对应处置\n方案制定进程、应急监测任务分配进程、溢油清除任务分配进程；\n[0074] 用于流程推演和评估的处置方案推演仿真环境（Simulation Agent）：用作处置方\n案的仿真推演与评估，如图8所示，包含处置方案制定后各个应急力量执行溢油处置的全过\n程，同时包括对处置方案进行安全性评估和效能性评估。\n[0075] 仿真开始后，根据指令、处置方案、智能体的行为开始推演，同时作用有一定的不\n确定性因素，依次进行应急监测力量出动、应急监测力量搜寻油区、油区取样、派遣溢油清\n除力量、溢油清除等一系列任务。在应急力量返回后，将通过数据统计，对各评估指标进行\n计算。\n[0076] 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，其具有状态变量和\n若干行为模式。这些行为智能体与环境交互，与其他关联的行为智能体交互，进而触发或被\n触发事件，产生仿真平台的行为数据，例如，下面所述的溢油事故智能体和应急监测力量智\n能体关联，可以相互交互。就像现实中真实的行为发生一样，行为智能体往往具有随机性和\n规律性。特别地，所述行为智能体包含：\n[0077] 溢油事故智能体（OilSpillEmergency Agent）：用来存储溢油事故的全部信息（油\n品类型、油品ID、溢油规模、发生时间、发生经纬度），这些信息可以在想定编辑中输入，也可\n以通过读取指定格式的Excel文件获得。溢油事故智能体还包括动态变量，由仿真逻辑动态\n推演。溢油事故的漂移预测也通过溢油事故智能体内部函数调用获取；\n[0078] 应急监测力量智能体（SARUnit_Monitor Agent）：用来存储应急监测力量的全部\n信息（所在溢油应急设备库信息（设备库位置和名称等）、类型（直升机或固定翼飞行器等）、\n型号（SC‑72+、Y‑10等）、各性能参数（巡航速度，最大载荷，耗油率等））。应急监测力量智能\n体的任务行为主要通过状态迁移图分配和控制，从而按照一定的逻辑执行各个活动；\n[0079] 溢油清除力量智能体（SARUnit_Cleaner Agent）：用来存储溢油清除力量的全部\n信息（所在溢油应急设备库信息（设备库位置和名称等）、类型（直升机或固定翼飞行器等）、\n型号（SC‑72+、Y‑10等）、各性能参数（巡航速度，最大载荷，耗油率等））。\n[0080] 所述数据智能体是指：在仿真平台仿真运行过程中，存在着大量数据的读取和运\n算，其中一些重要的数据需要被显示出来，可视化地体现在仿真过程中，而它们的行为意义\n相对较弱。特别地，数据智能体包含：处置方案智能体（ResponsePlan Agent），其包含决策\n者指定的处置方案的各项内容；溢油应急设备库智能体（EquipmentBase Agent），其基于当\n前国内的公开数据，内置海上应急设备库及其主要参数；航线智能体（Airline Agent），其\n存储航空器从设备库或机场出发的航线数据。\n[0081] S4：构建直升机溢油处置流程中处置方案的数学模型，以表征应急力量单元的任\n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；具体包括如下步骤：\n[0082] S41：确定任务集合Mission包含的任务行动，共计有n项任务行动：\n[0083]\n[0084] 其中， 表示第n项任务行动；\n[0085] S42：确定需要调用的应急力量集合Force，共计有m个应急力量单元：\n[0086]\n[0087] 其中， 表示第m个应急力量单元；\n[0088] S43：将特定的任务行动分配给某个应急力量单元，并确定任务分配矩阵M。例如，\n有n项任务行动需要分配给m个应急力量单元，则矩阵M表示为：\n[0089]\n[0090] 其中， ，当 时，意味着第i个应急力量单元执行第j个任务行动，反\n之亦然。\n[0091] S44：确定每个应急力量单元的出动矩阵Ai，表征派遣应急力量前往任务区域执行\n任务行动的时序属性，其中，第i个应急力量单元匹配到了ni项任务行动:\n[0092]\n[0093] 其中， ，当 时，表示第j个任务行动执行前，需要完成第k个任务行\n动。需要注意，出动矩阵Ai的对角线以及上半部分元素的值都为0。\n[0094] 所有的应急力量单元出动情况用集合A表示：\n[0095]\n[0096] S45：获得溢油处置任务的处置方案 ：\n[0097]\n[0098] 溢油处置任务包含两个子任务：应急监测（Emergency Monitoring）和溢油清除\n（Oil Spill Cleaning）。因此，处置方案集合RP可表示为：\n[0099]\n[0100] 其中， 分别表示应急监测任务和溢油清除任务； 分别表示应\n急监测力量和溢油清除力量； 分别表示应急监测子任务处置方案和溢油清除子\n任务处置方案。\n[0101] 其中，子任务的处置方案 和 可分别表示为：\n[0102]\n[0103] 其中， ， 分别表示应急监测力量出动矩阵和溢油清除力量出动矩阵。\n[0104] S5：构建溢油处置任务的处置方案 的评估指标体系，采用层次分析法\n（ANP）确定评估指标体系中指标的权重系数，通过标准化算法确定指标值。具体包括如下步\n骤：\n[0105] S51：构建溢油处置任务的处置方案 的评估指标体系，如图5和表1所示。该\n评估指标体系需要考虑安全性与任务效能两个指标，其中，安全性指标包括直升机安全性\n和环境安全性（主要考虑溢油对环境的危害程度），效能性指标包括应急监测效能和溢油清\n除效能两方面。\n[0106] 表1 溢油处置任务的处置方案 的评估指标体系\n[0107]\n[0108] S52：采用网络分析法确定表1中构建的各指标的权重系数，分别构建专家信念地\n图、指标关系矩阵和指标优势度矩阵，进而求解指标权重。\n[0109] S53：计算指标值\n[0110] 指标值的标准化算法主要分为两种情况，一种情况是基于参考阈值的比较，另一\n种情况是基于最值的比较。p项指标的集合用矩阵V表示，V中的元素依次对应这p项指标：\n[0111]\n[0112] 第一种：基于参考阈值的比较：\n[0113] 设参考阈值为 ，原始值为 ，且原始值大于参考阈值时（即指标原始值与评估结\n果正相关），则指标的标准化计算方法为：\n[0114]\n[0115] 第二种：基于最值的比较：\n[0116] 指标值标准化的方法用比值定义，即原始值 与最大值 之比，可表示为：\n[0117]\n[0118] 实施例2\n[0119] 步骤1：假定有一场中型规模的溢油事故发生在A点海域，事故的想定信息如表2所\n示：\n[0120] 表2 事故想定信息\n[0121]\n[0122] 步骤2：构建海上溢油处置的直升机任务仿真流程离散事件模型；\n[0123] 步骤2.1：提取关键事件，构建海上溢油处置的直升机任务仿真流程离散事件模型\n中的事件表，如表3所示；\n[0124] 表3 直升机任务仿真流程离散事件模型中的事件表\n[0125]\n[0126] 步骤2.2：提取关键活动，构建海上溢油处置的直升机任务仿真流程离散事件模型\n中的活动表，如表4所示；\n[0127] 表4 直升机任务仿真流程离散事件模型中的活动表\n[0128]\n[0129] 步骤2.3：基于所构建的事件表和活动表，以一定的逻辑顺序构建海上溢油处置的\n直升机任务仿真流程离散事件模型中的进程表，如表5所述；\n[0130] 表5 直升机任务仿真流程离散事件模型中的进程表\n[0131]\n[0132] 步骤3：构建海上溢油处置的直升机任务仿真流程的智能体模型。在AnyLogic仿真\n平台中进行智能体建模，构建多智能体DEVS模型，包括仿真环境智能体、行为智能体、数据\n智能体。\n[0133] 步骤4：构建直升机溢油处置流程中处置方案的数学模型，表征应急力量单元的任\n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。可在仿真平台中制定\n处置方案并输入仿真平台中。\n[0134] 步骤4.1：设定任务区域的中心点为（Lat=24.1674，Lon= 118.9483），区域高度14，\n区域宽度10，区域角度‑30°。\n[0135] 步骤4.2：制定处置方案\n[0136] 考虑到溢油应急监测与溢油清除的实际情况，从厦门溢油应急库及机场派遣应急\n监测力量，类型：直升机，型号：S‑76C++；从泉州溢油应急设备库派遣溢油清除力量前往执\n行溢油清除任务，航空器类型：直升机，型号H‑410；同时排除溢油清污船和溢油运输船。\n[0137] 步骤5：构建溢油处置任务的处置方案的评估指标体系，然后基于网络分析法确定\n评估指标的权重系数。\n[0138] 评估准则集合C可表示为：\n[0139]\n[0140] 其中，C1表示航空器安全性准则，包括剩余燃油指标I11和离岸距离指标I12，；C2表\n示环境安全性准则，包括溢油危害程度指标I21和危害持续时间指标I22；C3表示应急监测效\n能准则，包括监测出动时间指标I31和监测总时间指标I32；C4表示溢油清除效能准则，包括处\n置资源消耗指标I41和处置任务完成时间指标I42。\n[0141] 分别确定上述8个指标的关系矩阵和指标有限度矩阵，使用Super Decision 3.2\n软件计算得到各指标的权重系数，如表6所示；\n[0142] 表6 评估指标的权重系数\n[0143]\n[0144] 步骤6：推演面向海上溢油的直升机任务仿真，计算各项指标值。各指标的初始值\n计算方法如下：\n[0145] 剩余燃油安全性指标I11：该指标表征应急力量完成一次任务后，返回基地时任务\n的燃油质量（磅）。执行任务时，计算搜救力量返回并抵达基地后剩余燃油的质量记作指标\nI11的初始值，单位为磅（lb）。\n[0146] 离岸距离安全性指标I12：该指标表征应急力量执行任务的过程中，距离基地的最\n大距离（千米）。执行任务时，仿真程序每秒都会进行计算，比较当前离岸距离和历史最大离\n岸距离，确保离岸距离指标的值为其中的最大值记作指标I12的初始值，单位为千米（km）。\n[0147] 溢油危害等级指标I21：该指标表征溢油事故的险情等级。根据相关规定，将溢油险\n情等级分为四级：小型溢油：溢油量10吨以下；中型溢油：溢油量10－100吨；大型溢油：溢油\n量100吨以上，以及重大溢油。\n[0148] 危害持续时间指标I22：该指标表征溢油危害的持续时间（小时）。仿真运行后，仿真\n程序会根据溢油被清除所用时间和溢油信息评估危害持续时间记作指标I22的初始值，单位\n为小时（h）。\n[0149] 监测任务出动时间指标I31：该指标表征监测力量执行监测任务出动所用的时间\n（分）。监测力量从应急设备库出发后开始计时，直至抵达任务区域所花费的时间记为监测\n任务出动时间记作指标I31的初始值，单位为秒（min）。\n[0150] 监测任务时间指标I32：该指标表征监测力量执行监测任务所用的时间（分）。监测\n力量直至抵达任务后开始计时，直至完成监测任务返回基地所花费的时间记为监测任务时\n间，即指标I32的初始值，单位为秒（min）。\n[0151] 处置调配资源指标I41：该指标表征溢油处置调配的资源评分，评分越高则该值越\n高。\n[0152] 处置任务完成时间指标I42：该指标表征处置力量执行溢油清除任务所用的时间\n（秒）。处置任务开始后，直至完成处置这一过程所用的总时间记作指标I42的初始值，单位为\n秒（s）。\n[0153] 对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以对\n本发明的实施例做出若干变型和改进，这些都属于本发明的保护范围。