隨著科技的進(jìn)步，化工生產(chǎn)逐步向集中化、復(fù)雜化、連續(xù)化發(fā)展，化工生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化程度越來(lái)越高，隨之對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中的操作人員素質(zhì)的要求也越來(lái)越高，特別是對(duì)于那些高?；どa(chǎn)過(guò)程的企業(yè)來(lái)講，高素質(zhì)的操作人員對(duì)于安全生產(chǎn)顯得尤為重要。以往對(duì)操作人員的培訓(xùn)主要通過(guò)師傅帶徒弟或是現(xiàn)場(chǎng)講解，這種培訓(xùn)方式不可避免的存在許多缺點(diǎn)：

　　① 學(xué)員的培訓(xùn)時(shí)間得不到充分的保證，培訓(xùn)效果有限；

　?、?nbsp;培訓(xùn)過(guò)程中無(wú)法主動(dòng)制造事故，使學(xué)員缺乏排除故障的練習(xí)機(jī)會(huì)，處理緊急情況的能力有限；

　?、?nbsp;往往采取統(tǒng)一的方式來(lái)進(jìn)行培訓(xùn)，不能根據(jù)不同學(xué)員的不同情況來(lái)培訓(xùn)，針對(duì)性較差；

　　④ 無(wú)法對(duì)學(xué)員的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)。

　　而隨著計(jì)算機(jī)和仿真技術(shù)的飛速發(fā)展，化工仿真培訓(xùn)方式在化工企業(yè)里得到了極大應(yīng)用。80 年代初，西方國(guó)家如美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、加拿大、日本等國(guó)的大型石油化工企業(yè)相繼采用計(jì)算機(jī)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)訓(xùn)練操作工人，效果十分突出。大量統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，仿真培訓(xùn)可以使工人在數(shù)周之內(nèi)取得現(xiàn)場(chǎng) 2-5 年的經(jīng)驗(yàn)。這種仿真培訓(xùn)裝置能逼真地模擬工廠開(kāi)車、停車、正常運(yùn)行各種事故狀態(tài)的現(xiàn)象。無(wú)需投資，沒(méi)有危險(xiǎn)性，能節(jié)省培訓(xùn)費(fèi)用，大大縮短培訓(xùn)時(shí)間。美國(guó)稱這種仿真培訓(xùn)系統(tǒng)是提高工人技術(shù)素質(zhì)，確保其在世界取得生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)先地位的“秘密武器”和“尖端武器”，并且有許多企業(yè)已將仿真培訓(xùn)列為考核操作工人取得上崗資格的必要手段。

　　我國(guó)于 1985 年開(kāi)始引進(jìn)了美國(guó)Audy和Sim Con公司的培訓(xùn)系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上，1987年北京化工大學(xué)與燕山石化公司合作研制成功我國(guó)第一套通用型石油化工仿真培訓(xùn)系統(tǒng)并應(yīng)用成功，這套系統(tǒng)的推廣應(yīng)用為我國(guó)化工領(lǐng)域的培訓(xùn)方式帶來(lái)了革命性的變化。自此，我國(guó)的化工仿真技術(shù)開(kāi)始了較多的應(yīng)用和發(fā)展，從單元設(shè)備的仿真到工段級(jí)的仿真，發(fā)展到全流程的仿真，現(xiàn)在的化工仿真開(kāi)始向人工智能化的方向發(fā)展，對(duì)工藝過(guò)程中由于操作和其他原因?qū)е碌漠惓，F(xiàn)象進(jìn)行提示報(bào)警，以更好的幫助學(xué)員進(jìn)行培訓(xùn)。這種智能化的仿真器應(yīng)該是今后新型培訓(xùn)系統(tǒng)的一種發(fā)展發(fā)向。

　　仿真技術(shù)在我國(guó)化工領(lǐng)域的應(yīng)用相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較早的，但以往的化工仿真訓(xùn)練系統(tǒng)往往是以硬件為主的仿真模擬器和半實(shí)物仿真系統(tǒng)，其成本較高且不易維護(hù)，缺乏可重用性和可擴(kuò)展性。以往的操作界面也都是二維圖形界面，使用起來(lái)缺乏現(xiàn)場(chǎng)的逼真度和真實(shí)感，另外，針對(duì)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的現(xiàn)象也無(wú)法逼真的表現(xiàn)。因此，近幾年來(lái)化工仿真開(kāi)始向三維可視化方向發(fā)展并取得一定的成果。

　　從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，近些年來(lái)人們一直在致力于研究面向?qū)ο蟮姆抡娼＜夹g(shù)，它在理論上突破了傳統(tǒng)的仿真方法的概念，根據(jù)組成系統(tǒng)的對(duì)象及其相互作用關(guān)系構(gòu)造仿真模型，且仿真模型的對(duì)象表示實(shí)際系統(tǒng)中相應(yīng)的實(shí)體，從而拉近了模型與實(shí)際系統(tǒng)之間的距離，使建模仿真的思想與人們認(rèn)識(shí)客觀世界的自然思維方式一致。因而增強(qiáng)了仿真模型的直觀性，并且有內(nèi)在的可擴(kuò)充性和可重復(fù)性，為仿真大型系統(tǒng)提供了極為方便的手段。但是，面向?qū)ο蠓抡娴难芯可刑幱诎l(fā)展階段，目前的研究大多集中在利用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的仿真等應(yīng)用方面，而面向?qū)ο蠓抡娴膶?shí)現(xiàn)機(jī)理和仿真邏輯等理論還需進(jìn)一步研究。

　　而將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和面向?qū)ο蟮姆抡娣椒ㄏ嘟Y(jié)合的仿真系統(tǒng)結(jié)合了兩者的優(yōu)勢(shì)，既提供了逼真的現(xiàn)場(chǎng)感，又使系統(tǒng)更接近于真實(shí)的系統(tǒng)，可以說(shuō)這樣的仿真系統(tǒng)在化工仿真中有很大的發(fā)展空間，而目前在國(guó)內(nèi)還未見(jiàn)有此類仿真系統(tǒng)在大型化工生產(chǎn)中的應(yīng)用，所以本文以某大型高?；瘜W(xué)品生產(chǎn)工藝為基礎(chǔ)建立了一套基于 C/S 的三維視景仿真系統(tǒng)，為該項(xiàng)技術(shù)在化工領(lǐng)域的進(jìn)一步推廣進(jìn)行了有力的探索，具有一定的參考價(jià)值。