INFLUENCE OF VR/AR SIMULATORS ON TRAUMATISATION AND ADVANCED TRAINING OF WORKERS IN HAZARDOUS PROFESSIONS

Abstract

The article deals with the influence of VR/AR simulators on reduction of traumatism and improvement of qualification of workers of hazardous professions. Modern achievements and experience of implementation of these technologies in industry, as well as their effectiveness in personnel training and adaptation are analysed. Special attention is paid to practical results and prospects of VR/AR-technologies application in formation of safety skills, improvement of professional skills, as well as reduction of production risks.

Full Text

В современном промышленном производстве вопросы охраны труда и снижения производственного травматизма остаются одними из приоритетных. Несмотря на внедрение технических средств безопасности и регламентов, количество несчастных случаев с тяжелыми последствиями продолжает оставаться на высоком уровне, особенно в таких отраслях, как обрабатывающая промышленность, транспортировка и строительство [1]. В этой связи актуальным становится поиск эффективных методов обучения и повышения квалификации персонала, способных минимизировать риски и повысить безопасность труда.

Одним из перспективных направлений является использование технологий виртуальной и дополненной реальности, которые позволяют создавать интерактивные тренажеры для отработки профессиональных навыков в безопасной среде. Данные технологии обеспечивают моделирование реальных и аварийных ситуаций без риска для здоровья, что способствует формированию устойчивых навыков и снижению травматизма.

Целью данной статьи является исследование влияния VR/AR-тренажеров на снижение производственного травматизма и повышение квалификации работников опасных профессий.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

1. Проанализировать современные тенденции и роль VR/AR-технологий в обучении персонала;
2. Оценить влияние VR/AR-тренажеров на снижение травматизма;
3. Рассмотреть опыт внедрения VR/AR-тренажеров в ведущих российских компаниях;
4. Выявить преимущества VR/AR-тренажеров по сравнению с традиционными методами обучения.

Объектом исследования являются VR/AR-технологии, применяемые в системе профессионального обучения.

Предметом исследования выступает влияние VR/AR-тренажеров на безопасность труда и повышение квалификации работников.

Современные тенденции и роль VR/AR-технологий в обучении работников опасных профессий

В условиях роста технологической сложности производственных процессов и высокой ответственности работников опасных профессий особое значение приобретает качественное обучение и подготовка персонала. Традиционные методы обучения часто не обеспечивают достаточной реалистистичности и безопасности при отработке навыков, особенно в ситуациях, связанных с риском для жизни. В последние годы технологии виртуальной (Virtual Reality, VR) и дополненной (Augmented reality, AR) активно внедряются в систему профессионального обучения, предоставляя новые возможности для повышения эффективности и безопасности образовательного процесса.

VR представляет собой иммерсионную цифровую среду, в которой пользователь полностью погружается и взаимодействует с виртуальными объектами. Это позволяет моделировать различные производственные и аварийные ситуации, которые в реальной жизни могут быть опасны или невозможны для тренировки. AR, в свою очередь, накладывает виртуальные элементы на реальный мир, что позволяет обучающимся видеть цифровые объекты и и взаимодействовать с ними в привычной обстановке. Данные технологии широко применяются для обучения персонала в промышленности, строительстве, химической отрасли и других сферах с повышенным уровнем риска.

Использование VR/AR-тренажеров в обучении работников опасных профессий позволяет:

1. Безопасно отрабатывать навыки работы с опасным оборудованием и реагирования на аварийные ситуации, что снижает вероятность производственных травм и ошибок [2];
2. Повысить мотивацию и вовлеченность работников за счет интерактивности и реалистичности учебного процесса [3];
3. Сократить затраты на обучение, уменьшив необходимость в реальном оборудовании и командировках [3];
4. Обеспечить объективный контроль и анализ действий обучаемых благодаря возможности записи и оценки их работы в виртуальной среде [4].

В промышленной безопасности VR/AR-тренажеры используются для симуляции аварийных ситуаций, что способствует формированию устойчивых навыков безопасного поведения и быстрого принятия решений в критических ситуациях [5].

Таким образом,  VR/AR-технологии представляют собой эффективный инструмент для обучения и повышения квалификации работников опасных профессий. Они обеспечивают безопасную, реалистичную и экономически выгодную среду для отработки профессиональных навыков, что способствует снижению травматизма и улучшению качества труда.

Влияние VR-тренажеров на снижение производственного травматизма

Высокий уровень производственного травматизма остается одной из важных острых проблем в сфере охраны труда, особенно на предприятиях, где человеческий фактор играет ключевую роль. Надо отметить, что большая часть несчастных случаев связана именно с ошибками персонала, а не с техническими сбоями или технологическими авариями. В этом контексте использование VR-тренажеров становится перспективным инструментом для системного снижения травматизма посредством качества обучения и отработки практических навыков.

Согласно данным Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации, уровень производственного травматизма в России остается на достаточно высоком уровне, особенно в отраслях с повышенным риском, таких как металлургия, строительство и энергетика. В отчете также подчеркивается, что человеческий фактор – основная причина более 70% несчастных случаев на производстве.

Использование VR-тренажеров в обучении позволяет моделировать реальные и аварийные ситуации в безопасной виртуальной среде, что способствует формированию у работников устойчивых навыков правильного поведения и быстрого реагирования. По данным исследований, внедрение VR-обучения снижает количество производственных травм на 50-63% за счет уменьшения ошибок, связанных с недостатком практического опыта [2, 3]. Кроме того, количество усвоения учебного материала повышается на 40-45%, что подтверждается результатами тестирования и практических экзаменов после прохождения VR-тренингов [4].

Таким образом, VR-тренажеры оказывают положительное влияние на снижение производственного травматизма. Они обеспечивают безопасное и эффективное обучение, способствуют формированию практических навыков и правильного поведения в аварийных ситуациях, что в  итоге снижает количество несчастных случаев и повышает общую безопасность на производстве.

Примеры внедрения VR-тренажеров в отечественных компаниях

Крупные российские компании, в том числе государственные корпорации, активно используют VR/AR-технологии для обучения работников опасных профессий, стремясь повысить безопасность труда и качество подготовки персонала. Среди лидеров в этой области – нефтехимический холдинг «СИБУР», железнодорожная корпорация «РЖД» и металлургический гигант «Северсталь». В данном разделе рассмотрим их опыт более подробно.

Компания «СИБУР» начала внедрение данной технологии еще в 2019 году, используя виртуальную реальность для обучения работе с опасными реагентами, обслуживанию компрессоров и отработке действий в условиях повышенной опасности, таких как работа на высоте и газоопасных производствах [5]. В 2021 году на базе центра «Сибуринтех» в Тобольске была создана VR-мастерская, где специалисты проходят курсы длительностью не менее 80 часов, включающие теорию и практику с оценкой когнитивных и психоэмоциональных показателей. VR-тренажеры позволяют сотрудникам безопасно отрабатывать навыки, сокращая время принятия решений и снижая риски ошибок на производстве [5]. Кроме того, VR-обучение интегрировано в программы подготовки студентов Тобольского многопрофильного техникума, что способствует формированию квалифицированных кадров будущего [6]. Также компания использует AR-решения для удаленных консультаций и поддержки сотрудников на производстве, что экономит средства и повышает оперативность реагирования [7].

ОАО «РЖД» внедряют VR-тренажеры для обучения машинистов, дежурных по переезду и ремонтных бригад. Симуляция позволяет моделировать сложные и аварийные ситуации, улучшая навыки быстрого и правильного реагирования без риска для жизни сотрудников и пассажиров [8]. Многопользовательский режим тренажеров способствует отработке командных действий, что особенно важно для слаженной работы на железнодорожном транспорте. В результате внедрения VR-обучения отмечается значительное снижение числа ошибок и производственных инцидентов [8].

Металлургическая компания «Северсталь» использует VR-тренажеры для обучения операторов горячей прокатки, монтажников высотных работ и машинистов кранов. Виртуальная реальность позволяет моделировать опасные производственные процессы и аварийные ситуации, обеспечивая безопасную среду для отработки навыков [9]. Внедрение данных технологий в компании позволило сократить период адаптации новых сотрудников и снизить количество производственных травм за счет повышения качества обучения [9].

Опыт ведущих российских компаний – «СИБУР», «РЖД» и «Северсталь» – демонстрирует высокую эффективность VR/AR-тренажеров в обучении работников опасных профессий. Эти технологии способствуют снижению производственного травматизма, улучшению профессиональных навыков и формированию культуры безопасности, что подтверждается реальными результатами и планами по дальнейшему развитию VR/AR-обучения.

Преимущества VR/AR-тренажеров

Обучение работников опасных профессий традиционно включает теоретические знания, инструктажи и практические тренировки на реальном оборудовании. Однако такие методы имеют ограничения, связанные с безопасностью, затратами и ограниченной возможностью моделирования аварийных ситуаций. В последние годы VR/AR-тренажеры стали эффективной альтернативой, значительно расширяющей возможности профессиональной подготовки.

Одним из ключевых преимуществ данных технологий является высокая интерактивность обучающего процесса. В отличие от пассивного восприятия информации на лекциях или видеоинструкциях, технология VR/AR позволяет активно взаимодействовать с виртуальной средой, что способствует лучшему усвоению материала и формированию практических навыков [2].

Возможность многократного повторения сценариев - еще одно важное преимущество. В виртуальной среде можно неоднократно отрабатывать как стандартные операции, так и нештатные ситуации, которые трудно или опасно воспроизводить в реальности. Это позволяет работникам лучше подготовиться к реальным вызовам и снизить вероятность ошибок [3].

Кроме того, такие тренажеры обеспечивают экономию времени и ресурсов. Обучение не требует остановки производственного процесса, аренды специализированного оборудования или привлечения дополнительных специалистов. Это снижает затраты на обучение и минимизирует простои [4]. Объективный контроль знаний и действий обучаемых реализуется через встроенные системы мониторинга и анализа, что повышает качество оценки подготовки.

Не менее важным является повышение вовлеченности сотрудников. VR/AR-обучение воспринимается как современный и интересный формат, что стимулирует мотивацию к обучению и улучшает психологический настрой работников [2]. Формируются устойчивые навыки безопасной работы, так как виртуальная практика способствует закреплению правильных моделей поведения.

Таким образом, VR/AR-тренажеры обладают значительным преимуществом перед традиционными методами обучения. Они обеспечивают безопасное, эффективное и экономичное обучение, способствуют формированию практических навыков и устойчивых моделей поведения, что в итоге повышает безопасность труда и снижает производственные риски.

В заключение, проведенный анализ подтверждает, что VR/AR-тренажеры являются эффективными инструментами для снижения производственного травматизма и повышения квалификации работников опасных профессий. Использование виртуальной и дополненной реальности позволяет создавать безопасную и реалистичную среду, в которой можно многократно отрабатывать сложные и аварийные ситуации без риска для жизни и здоровья. Практический опыт российских компаний, таких как «СИБУР», «РЖД» и «Северсталь», демонстрирует значительное сокращение числа несчастных случаев и повышения качества подготовки персонала благодаря внедрению VR/AR-обучения.

Преимуществами VR/AR-тренажеров включают экономию времени и ресурсов, повышение мотивации обучаемых, объективный контроль знаний и формирование навыков безопасной работы даже в экстренных ситуациях. В перспективе дальнейшее развитие и интеграция данных технологий в систему охраны труда позволит значительно повысить уровень безопасности и профессионализма в опасных отраслях промышленности.