[发明专利]石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训方法

说明书

本发明涉及一种石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训方法，主要解决现有技术中培训质量和培训效率不高的问题。本发明通过采用一种石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训方法，以计算机三维图形学为基础，利用虚拟现实技术将石油化工隐患排查在计算机技术的支持下进行三维再现，形成石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训系统，实现隐患模型管理、场景资源管理、隐患课程编辑、程序打包功能，同时结合高性能主机或沉浸式虚拟现实设备，采用交互式的操作体验模式，模拟真实的直接作业场景的技术方案较好地解决了上述问题，可用于石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训中。

技术领域

本发明涉及一种石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训方法，属于石化企业安全工程与虚拟现实技术领域。

背景技术

直接作业环节是指在生产过程中，由人直接实施和参与的作业活动，包括用火作业、临时用电作业、进入受限空间作业、高处作业、动土作业、起重作业、盲板抽堵等安全风险大、作业难度大的特殊的工程或项目的作业。对石化企业而言，其多数生产装置具有连续作业、高压、高热、易燃易爆且设备昂贵等特点，上述特点导致在石化装置生产及检维修过程中进行的各种直接作业环节往往会存在重大安全风险隐患。如何提高作业人员隐患排查能力，保障直接作业环节安全，保障装置安全生产，成为石化企业安全管理的重要工作之一。

安全知识不足、安全意识欠缺、安全习惯不良、安全技能掌握不到位是一切事故发生的共性原因，因此对作业人员进行作业隐患排查安全培训十分重要。而传统的培训模式可以用进场培训来形容，随着培训技术的不断发展，人们逐渐意识到这种培训方式存在一定的局限性，例如：安全培训效果是否良好主要依赖于教师的水平，培训过程没有明确统一的评价标准，针对性差，没有可重用性等。可见传统的培训技术不但受时间、空间的限制，而且在人力、资源、经费、组织实施等方面都存在很大问题。尤其对于危险作业或不具备实验条件的高级培训，传统的培训方式更是难以实现。传统培训模式的局限性制约了人们所期望的培训质量和培训效率，满足不了现代社会的需求。在此背景下，以三维可视化技术、虚拟现实技术为基础的沉浸式虚拟仿真培训应运而生。沉浸式虚拟仿真培训是提升培训质量与效率、降低培训成本的重要手段，也是未来培训技术发展的趋势之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中培训质量和培训效率不高的问题，提供一种新的石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训方法，具有培训质量和培训效率高的优点。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训方法，以计算机三维图形学为基础，利用虚拟现实技术将石油化工隐患排查在计算机技术的支持下进行三维再现，形成石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训系统，实现隐患模型管理、场景资源管理、隐患课程编辑、程序打包功能，同时结合高性能主机或沉浸式虚拟现实设备，采用交互式的操作体验模式，模拟真实的直接作业场景，为作业人员与监护人员创建一个具有高度沉浸感、多种感知形式的体验及操作培训环境，增强参训人员在培训过程中的临场真实感，依托隐患信息库，模拟真实作业隐患场景，提高参训人员在直接作业场景中排查隐患的能力，为石化企业提供隐患排查辅助教学、辅助培训。

上述技术方案中，优选地，石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训系统中包括场景三维模型库，通过对真实作业场景三维信息的采集，利用3DMax三维建模技术，构建直接作业场景模型，并以三维模型的方式存储在场景三维模型库中。

上述技术方案中，优选地，石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训系统中包括隐患三维模型库，通过对各类直接作业隐患信息三维信息与隐患信息的采集，利用3DMax三维建模技术，构建直接作业隐患点模型，并以三维模型的方式存储在隐患三维模型库中。

上述技术方案中，优选地，石化企业直接作业环节隐患排查沉浸式虚拟仿真培训系统中包括场景及隐患模型加密工具，系统提供模型和场景资源的加密功能，导入系统的模型不能通过复制粘贴的方式在其他系统使用。