１．成果主要内容

1）利用基于V&V（验证与确认）的典型事故演化过程剖析技术研究石化企业重大典型事故机理，研究实验和数值模拟结合的事故演化过程灾变参数获取方法，实现典型事故演化规律及精细描述技术。
2）基于“情景-任务-能力”的情景构建与应急预案优化技术研究。
3）通过对预测预警、应急协同、灭火剂施加和用量预测、应急资源调度优化、人员疏散模型等技术的研究，开发突发事件应急辅助决策系统。
4）利用体感交互设计模型以及事故动态可视化和主客观评价方法，开发具有虚实一致性的集成式虚拟演练平台。

2．主要创新点

1)创新形成了典型事故演化规律及精细描述技术。提出了基于V&V的典型事故机理演化分析模型、构建了实验和数值模拟结合的事故场景演化参数获取方法、研发了精细三维空间的事故参数动态描述技术，提升了事故状态下对事故过程演化及后果的准确预判能力。
2)首次研究了石化企业典型情景构建技术。提出了将典型事故案例分析、数值模拟结果和演化过程推理相结合的情景构建方法，在此基础上形成了涵盖桌面演练设计、组织、实施、评估以及培训等环节的全流程桌面演练解决方案，提出了以简明化、卡片化、动态化为特色的的应急预案优化方法，帮助企业通过情景构建-桌面演练-预案优化的流程，梳理和明确应急准备目标，有效提升应急能力。
3)首次研发了泡沫等应急物资用量的科学快速计算方法。构建了储罐火灾扑救措施实验测试和数值模拟研发平台，建立了事故统计分析、实验测试及标准比对相结合的火灾泡沫用量规律分析方法，研制了消防泡沫等应急物资用量等速算工具，具有便携性强、计算速度快等优点，能够实现事故状态下应急物资用量的科学快速运算，提升了事故状态下的应急物资调配响应能力。
4)率先研究了复杂环境下基于动态风险分析的应急辅助决策技术。建立了面向多灾种耦合的危化品灾害事件的动态扩散模型，研发了危化品灾害事件应急辅助决策技术，建立了“现场-企业-总部”三位一体的应急指挥体系，能够快速和准确预测灾害事件的扩散影响范围，提高了扩散影响判断的准确性，降低了误判率，提升了应急响应水平，为事故发生后的快速响应、协同作战、现场指挥决策，提供强有力的技术支撑和保障。
5)首次研发了基于体感交互的平战一体化虚拟演练体系与综合评估方法。建立了基于事件原型衍生的体感交互设计模型，提出了运用事故复杂网络模拟事故动态演化与传播技术，设计了基于层次熵权和AHP方法的虚拟演练和综合评估方法，建立了基于可穿戴式人机交互装备的“教学-体验-考核-评估”的全过程闭环演练模型，研制了具有虚实一致性的集成式混合现实体感交互演练与评估软件。企业的受训人次增长3倍，学员知识到达率90%，员工实操能力和应急处置能力有明显提升。
6)在知识产权方面，该课题申请了专利37项，授权13项，其中发明专利5项，实用新型8项；专有技术1项；制定标准2项；出版专著3部；论文21篇。成套技术在广州石化、燕山石化、镇海炼化、乌鲁木齐石化、神宁煤化工等30余家大型石化企业推广应用，大幅提高了企业安全生产和事故防范、应急处置能力，实现了石化企业数字化、智能化、自动化和集成化管控。

3．经济与社会效益及对技术的主要推动作用
    中国石化所属企业众多，业务领域广泛。因此，针对一些易发生突发事件或突发事件可能造成严重后果的典型场景，制定科学、实用的、有推广价值的应对方法，能够完善企业应急管理体系，提升企业处置各类突发事件的能力，将突发事件对企业所造成的人身伤害、环境破坏和社会影响降到最低程度。
从试验和模拟对事故的重构，研究化工企业典型事故发生机理、发展过程、演化规律，解决安全生产领域共性、关键性技术难题，有效预防同类事故重复发生。应急指挥管理系统可为实现中国石化整体效益最大化提供有力的信息技术支持，快速对突发事件进行应急响应，减少应急响应时间，提升事故处置效率，此外，因通过采用信息化技术提高应急管理、应急指挥能力和水平，保障了职工和广大人民群众生命财产的安全，避免或减少国家经济损失，具有重大潜在的经济效益。开发的虚拟演练系统，不但可以为消防支队提供先进的三维应急管理平台，加强消防预案的管理、应急资源的配置与调度；同时也可以为消防支队提供应急演练和多感知安全培训的平台，在三维场景中进行石化典型事故重现；而且还可以为企业提供基于网络的多人多角色应急演练系统，从而控制事故规模，最大程度上降低事故造成的损失，具有非常好的经济效益。
    另外，中国石化应急指挥系统建设，代表了当今应急指挥管理的最新发展水平，也表明了中国石化对安全、健康和环保管理工作的重视和投入程度；践行了中国石化追求“安全、环保、绿色、低碳”的理念，强有力地辅证了中国石化作为一个有社会责任感央企的良好形象，社会效益明显。虚拟演练系统通过大幅提升安全操作培训效果以及应急预案演练成果，有力保障了石油化工企业及周边区域的公共安全。虚拟仿真的安全操作培训和消防预案演练，减少了实际操作培训和消防演练中的能源损耗和环境污染，从而在保护生态环境方面也做出了一定积极贡献。

4．应用情况及推广前景
    应急准备与应急响应能力对突发事件实施有效的预防、准备、响应和恢复最至关重要，而能力主要通过事前的应急准备来实现，而重大危化事件情景则为石化行业的应急准备工作提供了清晰、确切的方向和目标。应用共享一套情景组，使所有业内参与应急管理的单位与人员目标更加一致，思想更为统一，行动更加协调，使石化行业的应急准备活动确实做到“有的放矢”，尤其为应对那些危害极其严重的危机性事件（巨灾）时，情景规划就更凸显不可替代。
    针对中国石化安全生产技术支撑体系现状，解决缺乏大型的工程试验场所和设施，事故调查、模拟验证、技术鉴定深度不够，许多典型重特大事故发生机理、发展过程、演化规律难以开展室外工程模拟试验验证；解决应急信息相互独立，资源分散、沟通不畅、效率不高、控制能力不强；解决消防训练存在着事故场景针对性不足、感知性不足、交互性不足、科学性低、缺乏训练手段和工具等问题，围绕中国石化安全生产工作需求，特别是事故模拟、应急指挥和虚拟演练等方面技术支撑需求，开展项目研究。