基于虚拟现实技术的电力消防安全培训系统研究
赵学军
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赵学军,. 基于虚拟现实技术的电力消防安全培训系统研究[J]. 中国能源进展,20219. DOI:10.12721/ccn.2021.157081.
摘要: 近几年来,随着人们生活水平的提高,在生活中增加了许多用水、用电设施。如果设施操作使用不当就很容易引起火灾,对此我们需要建立完善的消防安全体系,对消防单位的工作提出更高的要求。消防队伍的能力素质都会直接影响救援任务的开展,在现代化水平不断发展从前提之下,可以将科技化的技术应用于其中。
关键词: 虚拟现实技术;电力消防;安全培训
DOI:10.12721/ccn.2021.157081
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引言

随着经济发展,城市建筑结构越来越复杂,大型建筑和高层建筑、地下建筑数量增多,这给消防救援工作带来很大困难。并且如果建筑在设计和施工、装修等环节没有严格执行消防安全规定,则更容易埋下安全隐患。复杂化的建筑结构给消防救援工作带来了困难,一旦火灾发生,救援速度提升难度大,因此在消防战训工作中我们要具体结合现代城市建筑和周边环境,帮助消防员积累实战经验,提高他们在火灾救援中的作战能力。

1虚拟现实技术的特点

虚拟现实技术具备真实感强、交互性高和思维能力强的特点。首先虚拟现实技术的应用使人们能够进入到一个虚拟的空间之中,但是空间的景象可以让人感觉身临其境,以自身为主体,提高对环境的真实感受,促进人们在虚拟现实空间中作出正常和有效的反应;其次是虚拟现实技术中,人们能够充分发挥自己的主观能动性,不仅是人们在进行操作,环境空间中的物品、物体也会对用户作出反馈,不仅加强了虚拟现实技术的真实性,并且能够使人们积累实际操作的经验,提高对环境和问题的判断能力;另外虚拟现实技术是由人们创造出来的系统,能够根据人们的思维和想象力进行创造和改变,这就使得思维能力得到了扩展和提高,对于各种不同的情景、发生的不同的情况以及突发事件等能够进行切换,使人们能够积累应对不同环境和情况的经验,提高人们的问题处理能力和随机应变能力。

2消防安全教育中的问题

目前,纵观国内高校的消防安全教育状况,主要问题,(1)对于消防安全教育的重视程度不够,大多数高校并未将安全教育纳入日常课程体系中,学生甚至教职工认为火灾和自己的日常生活距离很遥远,消防安全意识淡薄,不能意识到潜在的危险;(2)高校相应训练素材和场地得不到保障,没有配套齐全的装备器材,教育方法与方式局限于课本,学生的安全教育学习缺乏体验感,没有兴趣深入学习,更谈不上熟练掌握逃生技巧和正确使用灭火器材;(3)知识技能与实战经验脱节,教育实效性有待加强。学校安全教育的开展形式主要是来自讲述、图片、视频等方面的警示教育,安全演习、消防疏散演习等形式的实践训练较少,难以保证消防安全教育的有效性。(4)传统消防演练无法再现火情临场感,险情突发时,在烈火和浓烟中,受灾者的精神会高度紧张、极度恐惧,失去判断的能力,而大多数消防安全演习中相关人员敷衍走过场,演练的数量与质量远远达不到训练的目标。

3虚拟现实技术在电力消防安全培训中的运用

3.1提高消防工作人员应急处突的能力

在消防工作人员进行消防救援工作时,一方面往往会遇到许多意料之外的和突发的情况,这不仅加大了消防救援工作的难度,还对消防工作人员及需要被救援的人员的生命安全造成了极大的威胁;另一方面在消防工作人员进行消防战训工作时,仅凭借虚假的演练和知识经验的讲解,对于提高消防工作人员处理突发情况、面对意外问题的能力效果不强,使部分消防工作人员的综合素质水平不足。而使用虚拟现实技术,能够将消防战训工作中可能发生的和已经发生过的消防救援工作中的重点问题和突发问题进行整合,为消防工作者进行消防战训,能够增加消防工作者面对突发问题的心理素质和处理问题的经验、能力,提高消防工作者的综合素质和消防战训工作的质量,为人们的生命财产安全和消防工作者的工作安全提供良好的保障。

3.2提高消防战训工作的安全性,降低资金成本的投入

在进行消防战训工作时,往往也需要进行火灾现场的模拟,一方面是进行消防事故现场的模拟设计和建造,使用引火物、火源的设计等,这就需要花费大量的资金进行建造,并且很多建造的物品和场景都是不能反复使用的,这就使进行消防战训工作的资金成本投入加大了;另一方面传统的消防战训工作,为了提高真实性,往往会使用真正的火焰进行,这就使消防工作人员在进行消防战训时,发生安全问题的风险增加了,对消防工作人员造成了不必要的伤害,同时使用真正的火焰、采用多种不同的火源物质,还会对环境造成一定的污染,对人们生活的环境造成不良的影响。而使用虚拟现实技术,首先能够将消防战训工作所需要进行的环境通过虚拟空间模拟出来,不需要进行实际环境的建造,不仅降低了建造环境的资金成本,而且还能够提高开展消防战训工作的效率;其次使用虚拟现实技术进行消防战训工作可以反复进行,能够提高消防工作人员进行消防战训工作的次数,加强经验的积累和能力的提升;另外通过虚拟现实技术模拟的火焰等,能够降低消防工作人员在进行消防战训工作中受到实际伤害的风险,为消防工作人员的生命健康安全提供保障,促进消防战训工作的安全性提升;最后有许多特殊的发生消防事故的环境是实际中不能完全、合理的模拟出来的,这就给消防工作人员的综合素质和能力,消防战训工作的质量水平造成了不良的影响,而使用虚拟现实技术则不受这些方面的影响,能够有效的提高消防战训工作的水平和消防工作人员的综合素质和专业技能水平。

3.3借助虚拟现实技术,协助调查火灾事故

据不完全统计,由于楼房建筑越来越高,导致火灾事故现场频频出现一些较为棘手的问题,倘若这些问题单凭消防人员主观判断,很容易对整个火灾现场救援工作以及火灾调查工作造成误导,从而错失最佳消防抢救时机。针对上述情况,消防部门可以借助虚拟现实模拟技术,将各种火灾现场进行模拟化,建立相关数据库,并将具有代表性、客观性的模拟数据转变成消防人员的实战训练模拟场景。与此同时,消防部门还可以根据各项火灾气烟调查数据进行收集整理,使其转变成火灾数字模型,根据现实生活中各种物质的可燃性、燃烧产生的热化度等相关内容进行综合整理,借助计算机模拟合成系统,建立一套有关火灾模拟的实验数据信息库。该数据信息库建立以后,不但可以接受消防部门数据资源,还能对场所的火灾情况予以分析,依照火灾现场原始数据还原出火灾现场原貌,从而寻找到引发火灾的源头,为火灾现场认定提供强有力的技术支持。

结语

虚拟现实作为当下新兴的技术手段,给安全教育培训提供了新的方式,对未发生未接触过的事情的理解很有启发意义。虚拟演练环境操作方便,体验者始终处于安全教育的主导地位,掌握安全教育的主动权。校园火灾逃生虚拟教学系统发软件及硬件设备适用于消防安全教育的普及课堂,整个配可套装置能模拟真实的操作,在仿真消防事故中进行学习。安全事故演练是仿真模拟中的重要模块,针对安全事故的演练,可以有效提高消防安全意识与临危不乱的心理素质和应急处理能力。

参考文献

[1]陈伯超.虚拟现实技术在消防战训工作中的运用策略浅谈[J].今日消防,2020,5(02):5-6.

[2]陈池浩,张余晨.虚拟现实技术在消防战训工作中的应用[J].消防界(电子版),2021,5(14):32-34.

[3]封义根.虚拟现实技术在消防战训工作中的应用探讨[J].电子世界,2021,21(20):35-36.