Разработка интерактивного тренажера «виртуальный резервуарный парк».
На 94 с., 20 рисунков
Данная работа посвящена разработке современного интерактивного решения, такого как виртуальный тренажер «Виртуальный резервуарный парк», который является важной технологией для повышения безопасности и снижения рисков в промышленном производстве.
Объектом исследования является дисциплина «Промышленная безопасность». Предметом исследования является обеспечение промышленной безопасности снижение рисков в условиях труда в организациях с помощью разработки и внедрения виртуального тренажера «Виртуальный резервуарный парк».
Целью работы является разработать интерактивный тренажер, который позволит обучать персонал работе с нефтепродуктовыми резервуарами в безопасной виртуальной среде.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Анализ методов обучения промышленной безопасности.
2. Изучение современных интерактивных технологий, включая VR и AR.
3. Сравнение традиционных и симуляционных методов обучения.
4. Разработка и внедрение тренажера «Виртуальный резервуарный парк».
В ходе исследования было проанализировано два подхода:
традиционные методы (лекции, инструктажи, полигоны), которые требуют больших ресурсов, не всегда безопасны и ограничены в возможностях;
интерактивные методы, которые обеспечивают безопасность, доступность, высокую реалистичность и вовлеченность.
Для создания тренажера были выполнены следующие этапы:
1. Анализ и проектирование: изучение технической документации и разработка сценарии обучения, включая штатные и аварийные ситуации.
2. 3D-моделирование: с помощью Blender создание детализированных моделей резервуаров, насосных станций и других объектов.
3. Программирование: использование движка Unity и язык C, реализовывание интерактивных элементов, физики процессов и системы обратной связи.
4. Тестирование: апробацию тренажера на группе студентов и сотрудников, получение положительных отзывов о его удобстве и эффективности.
В работе было продемонстрировано, что интерактивные тренажеры – это эффективный инструмент для обучения промышленной безопасности. Они сочетают в себе безопасность, реалистичность и доступность, что делает их незаменимыми в современных условиях.
Введение ................................................................................................................. 10
Глава 1. Обзор состояния опасностей на нефтяных базах ................................ 13
1.1. Анализ объема рынка нефтепродуктов ........................................................ 14
1.2. Анализ актуальных угроз .............................................................................. 18
1.3. Обзор существующих подходов к обеспечению промышленной безопасности ................................................................................................ 23
Глава 2. Виртуальные и интерактивные технологии в сфере обучения персонала на производственных объектах ............................................... 30
2.1 Современные подходы к обучению промышленного персонала ............... 30
2.2. Развитие рынка обучающих цифровых решений ....................................... 34
2.3. Применение иммерсивных технологий в нефтегазовой отрасли.............. 39
2.4. Сравнительный анализ традиционного и симуляционного обучения...... 44
2.5. Перспективы внедрения виртуальных тренажеров на нефтебазах и резервуарных парках .................................................................................. 49
Глава 3. Разработка и внедрение интерактивного тренажера «Виртуальный резервуарный парк» .................................................................................... 55
3.1. Обоснование выбора технологической платформы для виртуального симулятора ................................................................................................... 55
3.2. Алгоритм разработки тренажера .................................................................. 56
3.3. Создание моделей и текстур ......................................................................... 75
3.4. Общий процесс разработки ........................................................................... 79
3.5. Первое внедрение и оценка эффективности ............................................... 84
3.6. Итоговая версия тренажера ........................................................................... 86
Заключение ............................................................................................................ 88
Список использованных источников .................................................................. 91
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Баженова, Л.М. Комментарий к Федеральному закону от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (2-е издание переработанное и дополненное) / Л.М. Баженова, В.Ю. Егоров. – Саратов: Ай Пи Эр Медиа, 2014. – 358 с.
2. Бринчук М.М. и др. 20 лет Федеральному закону№ 116-ФЗ» О промышленной безопасности опасных производственных объектов» // Безопасность труда в промышленности. – 2017. – №. 4. – С. 37-45.
3. Варнаков, В.В. Анализ рисков возникновения чрезвычайных ситуаций на нефтебазах / В.В. Варнаков, Р.Н. Бердников // Modern Science. – 2019. – № 5-3. – С. 208-211.
4. Ведущие нефтяные компании России, по объему добычи / Топик [Электронный ресурс]. – URL: (дата обращения: 20.04.2025).
5. Газпром Технологическое Развитие / Газпром Нефть [Электронный ресурс]. – URL: https://innovations.gazprom-neft.ru/development/ (дата обращения: 20.04.2025).
6. Газпром Экология / Газпром Нефть [Электронный ресурс]. – URL: / (дата обращения: 20.04.2025).
7. Денисов, И.Е. Обоснование применения технологий виртуальной реальности при подготовке специалистов по охране труда / И.Е. Денисов, Д.С. Глебова, С.А. Шавуров // Охрана труда в организациях, подведомственных Минобрнауки России: Сборник материалов Всероссийской конференции, Санкт-Петербург, 08–09 сентября 2022 года. – Санкт-Петербург: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого», 2022. – С. 112-115.
всего 25 источников
