廖俊辉
龙岩烟草责任有限公司，福建省龙岩市新罗区，364021）
摘要：传统卷包车间的安全事故应急处置是书面形式，抽象且难有机会实践。通过VR技术建立虚拟现实生产车间模型，用粒子效果模拟火灾、爆炸等真实效果。并通过制作脚本根据使用者不同响应的动作，使得粒子出现不同形态的变化来实现模拟火焰烟雾变大变小。使用者能够身临其境地感受现场的紧张气氛，并可通过捕捉动作操练遇到安全事故时的处置情况，达到增加员工应急处置能力的效果。
关键词：VR,安全;应急处置
0 引言
在卷烟生产过程中，不可避免的存在一些无法消除的安全隐患，例如，发生设备运行中产生的割伤、挤伤、易燃易爆的润滑油品、高速运行产生高温的卷烟机刀头起火等安全事故的风险。[1]当这些安全事件发生时，不仅造成国家、企业、工厂等的巨额财产损失，也将对人员的生命健康安全造成严重威胁。建立完善的应急处置方案能够较快地处理事故，将事故造成的损失最小化，减少人员伤亡和财产损失。但书面的各种应急处置种类繁多，且不够形象，往往员工并不能意识到其重要性而弃之敝履，即使阅读应急处置方案，但未亲身实践也将使应急处置方案的效果大打折扣。随着计算机技术的发展，VR（虚拟现实）技术可以模拟整个三维虚拟生产车间，员工通过视觉、听觉等身临其境地感受事故发生的全过程，通过交互设备进行模拟应急演练，提高员工对于安全事故处置的了解程度和熟练程度。
与此同时，我司对于VR和5G新技术高度重视，并建立VR实验室进行过车间和公司的测试，具备了硬件基础。
1 安全事故应急处置的VR模拟生产车间的设计
使用3D Studio MAX工具进行建模，建立生产车间的基本模型，在其中放置油库、烟机设备、消防器材、逃生通道、消防手报等模型，将生产中的数据接口导入该系统中。在充分了解卷包车间空间和设备、器具等尺寸大小并建立模型后，通过OpenGL开发软件和Vega视觉仿真工具进行模拟。
2 模拟事故脚本
通过编程制作描述事故发生时的脚本，使用3DMAX中的PF Source粒子，通过离子的形态和运动渲染出火灾火焰、爆炸、烟雾、灭火器干粉和能见度，面对不同处置措施将进行不同的脚本粒子。[2]例如，在火灾发生时及时前往模拟真实场景位置取出灭火器并对刀头喷射，则火焰烟雾消散，若处置不当则则火焰烟雾范围浓度扩大，显示处置不当。
3 动作捕捉与仿真
通过软件建立模型和脚本后，员工通过VR眼镜??即可体验身临车间，但互动性无法实现。所以需要通过动作捕捉传感器作为输入设备，捕捉员工的动作，判断员工例如举起灭火器、进行灭火、逃生方向等动作，判断员工在模拟应急演练时的动作是否正确。
4 结论
本文设计的VR安全事故应急处置演练系统系统有着很好的拓展性，可以新增事故模型库中的模型，在车间各项事物变更时能够在系统中及时进行改变。[3]
通过建立模型、事故脚本和动作捕捉与仿真模拟事故发生时真实场景，实现安全事故应急处置的正确教育，训练员工进行应急处置的熟练度，在多次面对事故后不至于惊慌失措，并熟练使用灭火器或逃生通道等方式，加快对安全事故的响应时间，争取宝贵时间，避免人员或财产的损失，与此同时也能增强员工的安全意识。
参考文献：
[1] 陈和恩. 冶金企业主要生产安全事故的应急处置措施. 2021, 50(2): 1-4,18.
[2] 刘红卫.VR技术在消防管理领域的应用研究[J].中国公共安全（学术版）,2019,(2).39-42.
[3] 段在鹏,钱新明,夏登友.基于修正离散权的事故应急救援任务终止条件确定及评价[J].安全与环境学报,2016,(4).67-71.