基于信息化手段的智能化安全培训

李县辉，曾 乐，张淑媛，单德强

(1.国家能源集团新疆吉林台水电开发有限公司，新疆 伊犁 835799；2.武汉博晟安全技术股份有限公司，湖北 武汉 430079)

0 引言

习近平总书记高度重视数字中国建设，他强调：“加快数字中国建设，就是要适应我国发展新的历史方位，全面贯彻新发展理念，以信息化培育新动能，用新动能推动新发展，以新发展创造新辉煌”。《国务院安委会关于进一步加强安全生产培训工作的决定》(安委[2012] 10 号)指出：培训不到位是重大安全隐患；要扎实推进安全培训内容规范化、方式多样化、管理信息化、方法现代化和监督日常化，努力实施全覆盖、多手段、高质量的安全培训；要求强化实际操作培训，提高3D，4D、虚拟现实(virtual reality，VR)等技术在安全培训中应用，组织开发特种作业各工种仿真实训系统。因此，基于“互联网+VR”技术，智能化、体验式的培训方式成为当下安全教育的热点。

1 实施背景

传统的安全培训以“讲课式”“课堂式”为主，存在教学内容过于理论化、与现实脱节、照本宣科，学员接受及参与性差、疲于应付、缺乏切身体验等缺陷；教学模式方式单一，课堂交互性不足，导致教员、学员积极性差，培训效果不佳。

基于“互联网+安全培训”的模式创新，新一代“互联网+VR”智能安全体验开创了全新的安全教育方式。通过VR 及互联网技术的应用，模拟现场真实场景，让受训者进行沉浸式操作，既增加了培训过程的趣味性，又提升了培训效果。相较于传统培训方式，智能安全体验具有激发人员兴趣、节约成本等优势，同时多样化的培训，有利于理解与掌握安全知识与安全技能，从而全面提高作业人员的安全意识和自我防范意识。

2 智能安全培训教室构建

智能安全培训是以体验式、自主式、信息化为标准进行建设，通过知识感知、事故感悟、实操感受等实景体验，达到人员安全知识、安全意识、安全技能和应急能力的全面提升，实现安全培训工作常态化、安全培训监管信息化。

国家能源集团新疆吉林台水电开发有限公司规划建设了250 m2智能安全培训教室用于日常安全培训，整体呈半圆形，分为两大区域：半圆中心区为安全培训区，半圆边缘区为安全互动区。其中，安全互动区又分为VR 技能互动区、动感VR 事故体验区、应急处置训练区等。

2.1 安全培训区

主要包括立式安全培训智能终端和VR 眼镜。智能终端具备多人VR 事故体验、多媒体培训、电子化考试、培训记录自动归档等多种功能，可实现完整的培训流程，能够满足公司安全生产人员及外委施工人员等各类安全生产培训与考核。另外智能终端设备可以连接多台观摩式VR 眼镜，让学员身临其境地体验高处坠落、起重伤害、触电、烫伤、火灾、脚手架坍塌、受限空间中毒等各类事故场景，效果逼真，可实现多人同步体验，并学习事故发生原因，提升人员安全意识。

2.2 安全互动培训区

该区域根据企业安全生产的特点设置多种安全互动培训设备，包括VR 安全技能实训机、安全游戏学习机、双人VR 蛋壳椅、心肺复苏体验和虚拟灭火体验等互动培训项目，让学员在互动中学习，激发兴趣，提升培训效果。

(1) VR 安全技能实训机。该机可开展规模化安全技能实训，形成独具特色的“VR 技能实训+智能化管理”的新型安全实训模式。根据企业安全生产特点，配置了相关的特种作业技能训练、事故体验和应急处置课程，通过3D 眼镜配合手柄的操作，高度还原事故现场的虚拟场景，实现人机交互，让学员身临其境感知作业过程风险，事故处理过程的实战化模拟演练，提升对风险的认知，提高安全作业的意识，避免不安全行为发生。

(2) 安全游戏学习机。该机主要是将安全知识游戏化、安全游戏场景化，将不同作业现场存在的安全隐患、安全工器具选用、应急处置训练等融入到趣味游戏中，以游戏场景等为载体呈现作业场景。在趣味性游戏中加深安全作业现场理解，在游戏闯关中动态提升员工安全素质值，显性激励提升员工安全游戏积极性，寓教于乐。

(3) 双人VR 蛋壳椅。该设备又称为VR 动感特效互动仓，其通过在控制终端安装VR 伤害视频资源，构建对VR 沉浸式头盔播放、仓体和旋转平台运动的控制，从而实现360°全方位动感体验。体验者戴上头盔，坐在蛋壳状的动感特效仓中，即可沉浸在三维虚拟事故场景之中，体验者可以在任一方向看到视野延伸出来的不同景象，并配合与画面精确同步的动感特效，增加事故现场体验的逼真度，对提升人员安全意识起到了非常好的效果。

(4) 心肺复苏体验。通过假人模拟事故中的伤员，配合紧急救护工具和方法，在视频教学引导下掌握现场急救知识和操作技能，提高学员面对突发事件时的自救互救能力，避免因抢救不及时或救护不当造成的伤亡。

(5) 虚拟灭火体验。参加培训人员可根据虚拟灭火体验大屏提示的火灾画面选择对应灭火器，对准火源进行感应灭火。培训人员可掌握火灾分类、灭火器材的选择与使用知识。

通过构建智能安全培训教室，将培训考核结果与企业安全风险智能管控平台进行数据对接，与门禁系统联动，实现人员授权入场管理，即未经过安全生产培训教育，安全培训考核不合格，安全教育学时不够等不授权，无法入场参加现场作业，从安全教育源头降低安全事故发生率。

3 创新点

在信息化广泛应用的大背景下，建设安全智慧培训教室，并根据企业员工特点，实现作业环境与游戏环境交互，提高了安全培训的时效性和新颖性。相较于常规化安全培训，通过高度还原事故现场的虚拟场景，让员工身临其境感知作业过程风险，接受度更高，警示作用更强，进一步增强员工标准作业意识，进而预防低级失误所带来的安全风险。

4 结束语

十八大以来，习近平总书记多次强调安全生产的重要性，安全生产决不能以牺牲人的生命为代价。安全事故大多是人的因素造成的，作为安全管理的主体，人员的安全素养直接关系着安全管理的成效，增强员工安全意识、提高安全技能非常重要。随着安全培训的信息化、智能化发展，沉浸式的参与、形象化的展示使得员工能够有效掌握作业现场的要点及风险点，预防事故的发生，避免因低级错误引发的人员伤亡的事故，从而全面提升企业安全管理水平。