运用VR技术提升油田企业基层安全培训

肖桂国

摘 要：通过对VR技术的研究、运用，解决目前培训中存在的问题，为油田企业基层安全培训提供一种新的培训模式。

关键词： VR技术;安全培训;能力

分类号：TP391.9;G252;G258.2

石油企业具有生产工艺复杂、风险程度高、作业环境恶劣、产品易燃易爆等危险性，且生产作业场点呈现点多、线长、面广等特点。这种情况下，安全工作管理的重心在于管好基层的安全，而基层安全管理一项非常重要的基础工作就是安全培训。目前安全培训多是理论性、机械性、重复性，形式单一。在全球化、信息化、数字化时代，VR技术以模拟真实场景、互动性强、不受场地限制等优势，作为一种新颖的视觉感官体验形式引入到油田企业安全培训，将对基层安全培训起到事半功倍的效果。

一、 VR技术

1、 VR技术概况

VR是Virtual Reality的缩写，中文的意思就是虚拟现实。它是通过计算机软硬件技术、机器人技术、传感技术、人工智能等科学技术，创建一种利用运算平台模拟的三维虚拟世界，让用户获得身临其境之感。人们戴上立体眼镜、数据手套等特制的传感设备，面对一种三维的模拟现实，似乎置身于一个具有三维的视觉、听觉、触觉甚至嗅觉的感觉世界，并且人与这个环境可以通过人的自然技能和相应的设施进行信息交互[1]。

2 、VR主要技术特点

虚拟现实被认为是多媒体最高级别的应用。虚拟现实技术有以下几个特点。

（1）沉浸感（immersion）又称临场感，即感觉到自己真的在虚拟世界的程度。在理想化的VR场景中，体验者所看到的、听到的、闻到的、尝到的等，都与现实世界中的感觉高度相似甚至相同，因此会有“身临其境”的体验，容易沉浸其中。

（2）交互性（ interaction）即VR场景的智能化和自然化水平。指体验者对虚拟现实场景中物体的操控以及由此获得的反馈与真实世界的逼真程度。

（3）构想性（imagination） 也称想象性，即VR技术大大拓展了人类的想象和认知范围，不仅能够对真实场景进行高度逼真性的虚拟重塑，而且还可以将过去只能存在于人类大脑或则想象中的场景建构出来，让人们真正体验到以前在科幻大片中才能看到的场景。

二、 油田企业基层安全培训现状

油田企业一直非常重视安全培训，主要强调的是专业技术和理论的学习，知识内容点有些单一，培训缺乏新意。分析当前基层培训工作，存在如下一些问题：

1、 理论培训多，实践操作培训少。安全理论知识培训成为安全培训主要内容，尤其在基层单位的安全培训中，基本上是安全管理人员在讲，操作员工在听，现场实际操作培训相对较少，而且在基层单位中，最常见的安全实操培训也只是使用灭火器灭火、使用正压式呼吸器等简单消防设备设施，由于生产任务紧、设备设施精密、安全连锁保护性强等不利于实际操作原因，生产安全应急实际操作培训相对较少。实际操作培训如果缺乏，要全面提升员工安全技术素质是非常困难。

2、安全培训的形式单一。目前基层的安全培训形式普遍采用“教师讲，学员听，考试测”的传统方式，且讲授的安全知识可能是片面的、重复的、陈旧的知识点，由于教育培训形式单一，内容不够新颖，缺乏互动性，所以很难调动员工学习的积极性，听课效率也相对较低，安全培训效果也相应不能保证。

3 、针对性不强，师资力量薄弱。基层的安全培训往往采取集中式培训，将不同岗位的员工，不同部门的技术人员、管理人员集中在一起进行安全培训，采用统一授课，这样固然安全知识丰富，但不能深入掌握。因为员工、技术人员、管理人员的职责各有不同，对安全的需求也不尽相同，安全培训人员未提前做好需求分析，培训效果收效并不大。而且培训教师主要以单位内部的安全管理人员，培训力量单一，培训过程中的安全理论或法律法规的讲授有可能理解偏差导致不准确，重复性培训较多，培训效果将大打折扣。

三、将VR技术引入安全培训应用探究

1、 VR技术在安全培训现状。国外在安全教育领域，VR技术能进行类如模拟各种灾难情况演练处置、危险情节的疏散工作、伤员急救演练等灾害预防模拟训练。通用电气公司利用VR技术来模拟培训室内的石油和天然气设施安装。埃克森美孚与EON Reality合作推出了一个3D仿真式培训平台，以加强油田开采企业的培训。

2 、VR技术引用到油田基层安全培训中的优势。

（1）降低安全培训成本。

传统的油田企业安全教育培训，如采油、注汽等工种的实操训练，一般都需要搭建真实场景，但是VR安全教育培训，可以通过3D虚拟现实，搭建仿真的建模，让学员体验当时的实际场景。

（2）突破物理空间局限。

VR改变基层安全培训的空间局限性为石油行业的理论教学与实验教学的有机结合，带来了全新的改变。传统的石油安全培训中，无法实现物理空间的安全教育资源互换，无法实现共享。但VR技术创建的安全培训，可以随时转换场景，分享实地教育信息、或者实时传送到企业，也可以与石油产业链相关的企业，互相借鉴学习新知识，实现资源共享，方便、快捷、高效。

（3）互動性强易于学习。

传统的安全教育偏重于理论，是二维的思维，VR安全教育培训是全面的，侧重于三维，能激发出学员的互动性。用360度的空间把作业环境的复杂状态通过VR技术具体生动的展示了出来，枯燥乏味的书本与VR体验比起来，显得难以消化，VR打破了传统教育的呆板、单一，它独有的沉浸感与交互性让学员感受到学习知识与打游戏同样的有趣。

四、 结论

VR新技术在安全教育与培训方面的应用，彻底改变过去冰冷生硬的安全教育模式，改变传统的“说教+服从式”式教育培训，转变为“体验+反思式”的教育，用VR来做安全教育培训，节省资金，沉浸感强烈，生动有趣，更吸引人，所以，未来的VR应用必定会越来越广，越来越受欢迎，将会更好、更有效地提高作业人员的安全素质，和安全技能。

[1]张燕翔等编著.虚拟/增强现实技术及其应用：中国科学技术大学出版社，2017.01：第1页

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