船舶救生仿真系统在船员培训中的应用

林文昭

摘 要： 从目前来看，海员在救生技能方面仍存在着一定的不足，非常有必要进行技能方面的培训。但是在海上遇到的事故种类多，仅仅通过日常的讲解与没有实物视觉冲击的模拟训练很难达到应有的效果。基于此，随着目前VR虚拟现实技术已经应用到了模拟实战中，利用此系统设计出了一套基于现实的海上演练实战系统。这类针对船舶救生方面的系统能够在进行救生培训时起到相当大的作用，本文将详细论述如何将此系统应用到现有的培训模式当中去，以期能为救生培训提供几点教学上的启发。

关键词： 船舶救生仿真系统;船员培训;紧急事故

【中图分类号】U676.2     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）01-0232-02

随着大数据技术以及5G技术的不断发展，越来越多的模拟场景可以通过虚拟现实技术重现到人们眼前。给人以身临其境之感。这项技术的应用能够大幅度的弥补传统教学上的不足，基于此，本文将分析传统教学方法存在的不足，并重点介绍此项系统应当如何的应用到实际教学之中的。

1 船舶救生模拟培训系统在教学中的优势

1.1 所有的设备基于虚拟现实，显著降低了教学成本

学员可以不限时间不限场地的学习整条船在不同环境下的模拟情况，对于不熟悉或重地区域可以进行反复体验。

1.2 对于危险性较高的培训项目利用本系统能够轻松的做到实战模拟

真实的感受，代入感强，远离现场高风险环境，设备自身无危险性，可以在降低学员心理负担的前提下，给与视觉上、心理上的冲击。

1.3 在日常生活中所不允许的，可以在仿真系统中得到实现

类似于救生信号释放在现实条件下是不可能进行实践的，但是利用本系统可以将信号释放后的效果呈现在屏幕上，直观的视觉感受能够使学员仿佛身临其境，使学员理解的更加深刻。

2 船舶主要救生仿真设备的教学具体应用

2.1 救生艇仿真设备-自由降落式

这类救生艇造价一般较贵，而且每次开展培训后的后期维护费用比较高。这样高投入低回报的方式故很少被采用[1]。另一方面的限制来自于课时安排不足，在短时间内很难使每位学员都能正确的掌握使用方法与注意事项。

基于此类设备开发的仿真系统是按照一比一完全仿真的建模方式实现的，学员在进行实操时能够较为全面、立体的熟悉救生艇的外观、周围环境以及艇架的构造（详见图1），对救生艇的内部结构与功能能够详细的进行学习了解。不仅如此，此系统还可以模拟并执行遇到不同危急时刻的状态，训练应急时刻如何进行救生艇的降放、脱离、海面操纵，以及回收训练等。（详见图 1、图 2、图 3）。训练不受时间空间约束，而且在训练上投入的成本低、安全性高，值得广泛推广应用。

2.2 基于现实模拟的仿真救助艇

通过分析以往发生过的救助艇事件，我们可以得出，造成事故的原因主要是自身操作技术水平不熟练所导致的，而不是救生艇的功能不足[2]。造成该现象的原因，一方面是我国在实际操作层面的考评未能完善的建立在船员的考试大纲中，另一方面的原因是救生艇的采購与维护费用较高，且现场操作存在一定风险，船员没有对实物展开训练很难达到应有的效果。

基于此类设备开发的仿真模拟系统则能够很好的完成救生艇自身的建模，随着产品的不断更新换代，系统模型也更容易随着艇架结构以及救助艇表面的结构更新升级。根据不同的教学程序输入，可以完成更多的操作指令，例如模拟救助艇在船舶供电及船舶失电情况下的降放及回收操作。随着系统的功能不断增加，水上模拟训练的内容必将涉及到越来越多的方面。（详见图4）

2.3 救生信号仿真设备

船舶救生信号主要包括以下3类：手持火焰信号、火箭降落伞火焰信号以及漂浮烟雾信号。这类信号发射装置通

常位于救生艇、筏内。实际的培训过程中，虽然这类设备均会配备，但受限于现实环境的要求，救生信号一般是不可能随便释放的。

基于此类设备开发的仿真系统，能够实现不受时间地点限制进行培训操作，学员既可以掌握船舶救生信号的配备要求及进行日常检查工作要求，还可以通过该设备的模拟交互操作，更加形象地体验具体的释放效果及操作过程（ 详见图 5、图 6、图 7） 。

2.4 救生筏仿真设备

在救生筏内附有各类在逃生过程中可能应用到的备品，但是在实际操作中，救生筏开启后很难将其收回，所以目前市面上培训机构大都仅在视频或动画中粗略进行讲解，很少能够让船用进行实际操作。

基于此类设备开发的仿真系统中，省去了回收的步骤，仿真设备通过3D成像技术以及物件代替可以很好的展示出救生筏、筏架的结构及在船舶上的实际安装情况，给船员沉浸式体验。对于救生筏的降放操作，以及如何使用筏内的备

品，模拟系统的操作更方便实现（详见图8）。只需要进行建模及逻辑处理即可，相应的反应通过计算机程序来实现，达到媲美现实的实战效果[3]。

结束语：维护我国的海洋权益是国防的重要规划内容之一，海洋强国的建设首先要从船员自身的技术水平上开始提升。虚拟现实技术能够很好的达到这个效果，消除传统教学带来的培训风险高、成本大、培训效果不达标等顾虑。虚拟现实技术展开培训不用受限于时间与空间，只需要有相应的程序即可完成，而且可以反复进行训练，内容更易于更新换代。但是这也并不意味着这项系统可以全面的代替传统培训工作。虚拟现实毕竟是没有实际的实物训练，应当结合传统实物教学之优势，利用虚拟现实模拟场景，作为辅助，仍应当以实船设备训练为主，取其精华，去其糟粕才是实现培训效果最大化的有力办法。

参考文献

[1] 王岩，单浩明.自动评估系统在船员合格证实训教学和评估中的应用设计[J]. 航海教育研究，2018，33（01）：83-86.

[2] 徐东星，邱绍杨，孙珽.船员基本安全实操评估训练系统的构想[J].青岛远洋船员职业学院学报，2018，39（03）：22-24+36.

[3] 李佳，王爽，张金良.基于虚拟现实技术的自由降落式救生艇培训系统[J]. 大连海事大学学报，2017，43（03）：14-18.