基于信息化手段的智能化安全培訓(xùn)

李縣輝，曾 樂(lè)，張淑媛，單德強(qiáng)

(1.國(guó)家能源集團(tuán)新疆吉林臺(tái)水電開(kāi)發(fā)有限公司，新疆 伊犁 835799；2.武漢博晟安全技術(shù)股份有限公司，湖北 武漢 430079)

0 引言

習(xí)近平總書記高度重視數(shù)字中國(guó)建設(shè)，他強(qiáng)調(diào)：“加快數(shù)字中國(guó)建設(shè)，就是要適應(yīng)我國(guó)發(fā)展新的歷史方位，全面貫徹新發(fā)展理念，以信息化培育新動(dòng)能，用新動(dòng)能推動(dòng)新發(fā)展，以新發(fā)展創(chuàng)造新輝煌”?！秶?guó)務(wù)院安委會(huì)關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)安全生產(chǎn)培訓(xùn)工作的決定》(安委[2012] 10 號(hào))指出：培訓(xùn)不到位是重大安全隱患；要扎實(shí)推進(jìn)安全培訓(xùn)內(nèi)容規(guī)范化、方式多樣化、管理信息化、方法現(xiàn)代化和監(jiān)督日?；?，努力實(shí)施全覆蓋、多手段、高質(zhì)量的安全培訓(xùn)；要求強(qiáng)化實(shí)際操作培訓(xùn)，提高3D，4D、虛擬現(xiàn)實(shí)(virtual reality，VR)等技術(shù)在安全培訓(xùn)中應(yīng)用，組織開(kāi)發(fā)特種作業(yè)各工種仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。因此，基于“互聯(lián)網(wǎng)+VR”技術(shù)，智能化、體驗(yàn)式的培訓(xùn)方式成為當(dāng)下安全教育的熱點(diǎn)。

1 實(shí)施背景

傳統(tǒng)的安全培訓(xùn)以“講課式”“課堂式”為主，存在教學(xué)內(nèi)容過(guò)于理論化、與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)、照本宣科，學(xué)員接受及參與性差、疲于應(yīng)付、缺乏切身體驗(yàn)等缺陷；教學(xué)模式方式單一，課堂交互性不足，導(dǎo)致教員、學(xué)員積極性差，培訓(xùn)效果不佳。

基于“互聯(lián)網(wǎng)+安全培訓(xùn)”的模式創(chuàng)新，新一代“互聯(lián)網(wǎng)+VR”智能安全體驗(yàn)開(kāi)創(chuàng)了全新的安全教育方式。通過(guò)VR 及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，模擬現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)場(chǎng)景，讓受訓(xùn)者進(jìn)行沉浸式操作，既增加了培訓(xùn)過(guò)程的趣味性，又提升了培訓(xùn)效果。相較于傳統(tǒng)培訓(xùn)方式，智能安全體驗(yàn)具有激發(fā)人員興趣、節(jié)約成本等優(yōu)勢(shì)，同時(shí)多樣化的培訓(xùn)，有利于理解與掌握安全知識(shí)與安全技能，從而全面提高作業(yè)人員的安全意識(shí)和自我防范意識(shí)。

2 智能安全培訓(xùn)教室構(gòu)建

智能安全培訓(xùn)是以體驗(yàn)式、自主式、信息化為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，通過(guò)知識(shí)感知、事故感悟、實(shí)操感受等實(shí)景體驗(yàn)，達(dá)到人員安全知識(shí)、安全意識(shí)、安全技能和應(yīng)急能力的全面提升，實(shí)現(xiàn)安全培訓(xùn)工作常態(tài)化、安全培訓(xùn)監(jiān)管信息化。

國(guó)家能源集團(tuán)新疆吉林臺(tái)水電開(kāi)發(fā)有限公司規(guī)劃建設(shè)了250 m2智能安全培訓(xùn)教室用于日常安全培訓(xùn)，整體呈半圓形，分為兩大區(qū)域：半圓中心區(qū)為安全培訓(xùn)區(qū)，半圓邊緣區(qū)為安全互動(dòng)區(qū)。其中，安全互動(dòng)區(qū)又分為VR 技能互動(dòng)區(qū)、動(dòng)感VR 事故體驗(yàn)區(qū)、應(yīng)急處置訓(xùn)練區(qū)等。

2.1 安全培訓(xùn)區(qū)

主要包括立式安全培訓(xùn)智能終端和VR 眼鏡。智能終端具備多人VR 事故體驗(yàn)、多媒體培訓(xùn)、電子化考試、培訓(xùn)記錄自動(dòng)歸檔等多種功能，可實(shí)現(xiàn)完整的培訓(xùn)流程，能夠滿足公司安全生產(chǎn)人員及外委施工人員等各類安全生產(chǎn)培訓(xùn)與考核。另外智能終端設(shè)備可以連接多臺(tái)觀摩式VR 眼鏡，讓學(xué)員身臨其境地體驗(yàn)高處墜落、起重傷害、觸電、燙傷、火災(zāi)、腳手架坍塌、受限空間中毒等各類事故場(chǎng)景，效果逼真，可實(shí)現(xiàn)多人同步體驗(yàn)，并學(xué)習(xí)事故發(fā)生原因，提升人員安全意識(shí)。

2.2 安全互動(dòng)培訓(xùn)區(qū)

該區(qū)域根據(jù)企業(yè)安全生產(chǎn)的特點(diǎn)設(shè)置多種安全互動(dòng)培訓(xùn)設(shè)備，包括VR 安全技能實(shí)訓(xùn)機(jī)、安全游戲?qū)W習(xí)機(jī)、雙人VR 蛋殼椅、心肺復(fù)蘇體驗(yàn)和虛擬滅火體驗(yàn)等互動(dòng)培訓(xùn)項(xiàng)目，讓學(xué)員在互動(dòng)中學(xué)習(xí)，激發(fā)興趣，提升培訓(xùn)效果。

(1) VR 安全技能實(shí)訓(xùn)機(jī)。該機(jī)可開(kāi)展規(guī)模化安全技能實(shí)訓(xùn)，形成獨(dú)具特色的“VR 技能實(shí)訓(xùn)+智能化管理”的新型安全實(shí)訓(xùn)模式。根據(jù)企業(yè)安全生產(chǎn)特點(diǎn)，配置了相關(guān)的特種作業(yè)技能訓(xùn)練、事故體驗(yàn)和應(yīng)急處置課程，通過(guò)3D 眼鏡配合手柄的操作，高度還原事故現(xiàn)場(chǎng)的虛擬場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，讓學(xué)員身臨其境感知作業(yè)過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)，事故處理過(guò)程的實(shí)戰(zhàn)化模擬演練，提升對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)知，提高安全作業(yè)的意識(shí)，避免不安全行為發(fā)生。

(2) 安全游戲?qū)W習(xí)機(jī)。該機(jī)主要是將安全知識(shí)游戲化、安全游戲場(chǎng)景化，將不同作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在的安全隱患、安全工器具選用、應(yīng)急處置訓(xùn)練等融入到趣味游戲中，以游戲場(chǎng)景等為載體呈現(xiàn)作業(yè)場(chǎng)景。在趣味性游戲中加深安全作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)理解，在游戲闖關(guān)中動(dòng)態(tài)提升員工安全素質(zhì)值，顯性激勵(lì)提升員工安全游戲積極性，寓教于樂(lè)。

(3) 雙人VR 蛋殼椅。該設(shè)備又稱為VR 動(dòng)感特效互動(dòng)倉(cāng)，其通過(guò)在控制終端安裝VR 傷害視頻資源，構(gòu)建對(duì)VR 沉浸式頭盔播放、倉(cāng)體和旋轉(zhuǎn)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)的控制，從而實(shí)現(xiàn)360°全方位動(dòng)感體驗(yàn)。體驗(yàn)者戴上頭盔，坐在蛋殼狀的動(dòng)感特效倉(cāng)中，即可沉浸在三維虛擬事故場(chǎng)景之中，體驗(yàn)者可以在任一方向看到視野延伸出來(lái)的不同景象，并配合與畫面精確同步的動(dòng)感特效，增加事故現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)的逼真度，對(duì)提升人員安全意識(shí)起到了非常好的效果。

(4) 心肺復(fù)蘇體驗(yàn)。通過(guò)假人模擬事故中的傷員，配合緊急救護(hù)工具和方法，在視頻教學(xué)引導(dǎo)下掌握現(xiàn)場(chǎng)急救知識(shí)和操作技能，提高學(xué)員面對(duì)突發(fā)事件時(shí)的自救互救能力，避免因搶救不及時(shí)或救護(hù)不當(dāng)造成的傷亡。

(5) 虛擬滅火體驗(yàn)。參加培訓(xùn)人員可根據(jù)虛擬滅火體驗(yàn)大屏提示的火災(zāi)畫面選擇對(duì)應(yīng)滅火器，對(duì)準(zhǔn)火源進(jìn)行感應(yīng)滅火。培訓(xùn)人員可掌握火災(zāi)分類、滅火器材的選擇與使用知識(shí)。

通過(guò)構(gòu)建智能安全培訓(xùn)教室，將培訓(xùn)考核結(jié)果與企業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)智能管控平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)接，與門禁系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)人員授權(quán)入場(chǎng)管理，即未經(jīng)過(guò)安全生產(chǎn)培訓(xùn)教育，安全培訓(xùn)考核不合格，安全教育學(xué)時(shí)不夠等不授權(quán)，無(wú)法入場(chǎng)參加現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，從安全教育源頭降低安全事故發(fā)生率。

3 創(chuàng)新點(diǎn)

在信息化廣泛應(yīng)用的大背景下，建設(shè)安全智慧培訓(xùn)教室，并根據(jù)企業(yè)員工特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)作業(yè)環(huán)境與游戲環(huán)境交互，提高了安全培訓(xùn)的時(shí)效性和新穎性。相較于常規(guī)化安全培訓(xùn)，通過(guò)高度還原事故現(xiàn)場(chǎng)的虛擬場(chǎng)景，讓員工身臨其境感知作業(yè)過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)，接受度更高，警示作用更強(qiáng)，進(jìn)一步增強(qiáng)員工標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)意識(shí)，進(jìn)而預(yù)防低級(jí)失誤所帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

十八大以來(lái)，習(xí)近平總書記多次強(qiáng)調(diào)安全生產(chǎn)的重要性，安全生產(chǎn)決不能以犧牲人的生命為代價(jià)。安全事故大多是人的因素造成的，作為安全管理的主體，人員的安全素養(yǎng)直接關(guān)系著安全管理的成效，增強(qiáng)員工安全意識(shí)、提高安全技能非常重要。隨著安全培訓(xùn)的信息化、智能化發(fā)展，沉浸式的參與、形象化的展示使得員工能夠有效掌握作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的要點(diǎn)及風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，預(yù)防事故的發(fā)生，避免因低級(jí)錯(cuò)誤引發(fā)的人員傷亡的事故，從而全面提升企業(yè)安全管理水平。