Оборудовали «Национальный центр подготовки горноспасателей и шахтеров » уникальной учебной системой с элементами виртуальной реальности – для персонального и коллективного обучения персонала.
Информация о заказчике
«Национальный учебно-тренировочный центр подготовки горноспасателей и шахтеров» был построен в Новокузнецке в 2015 году. Идея создания Центра была озвучена в 2010 году. Ее поддержало правительство России . Строительство уникального учебного комплекса началось спустя два года. Изначально в Центре было запланировано создание самой современной учебной системы с применением новейших методологий и информационных технологий.
Цель проекта
Перед проектной командой была поставлена задача по разработке и внедрению системы подготовки горноспасателей и шахтеров с элементами виртуальной реальности. Данное решение предназначено для повышения эффективности и безопасности работ на шахте, а также спасательных операций. Использование системы должно помочь снизить процент несчастных случаев, а также ущерб от экономических и экологических последствий аварий.
Ход реализации
На стадии предпроектного обследования был проведен анализ текущего состояния процесса подготовки горноспасателей и шахтеров и определены возможности использования информационных технологий для повышения эффективности процессов обучения и повышения квалификации персонала. Был составлен перечень необходимого для создания системы обучения программного обеспечения и оборудования (проекторов, экранов, генераторов изображения, аудиосистем и иной вспомогательной техники).
На этапе проектирования построена полная структура программно-аппаратного решения на базе клиент-серверной архитектуры. Были разработаны необходимые программные приложения, позволяющие создавать образы натуралистичной «виртуальной шахты» и проводить обучение персонала с погружением в виртуальную реальность.
В процессе дальнейшей реализации проекта были оборудованы специализированные учебные помещения, установлено и настроено специальное оборудование и ПО, проведено обучение персонала и осуществлена тестовая эксплуатация созданной системы. Инсталляция системы включала в себя также развертывание проводной и беспроводной сетей, а также системы мониторинга и управления.
Итоги
С помощью созданной системы обучения с элементами виртуальной реальности предполагается проведение подготовки и переподготовки горноспасателей, шахтеров и членов вспомогательных горноспасательных команд в количестве не менее 5000 человек в год. Процесс обучения предусматривает отработку навыков использования всего доступного штатного шахтного оборудования, а также спецсредств, включая специальную экипировку шахтеров и спасателей.
Система может использоваться как для персонального, так и для группового обучения. В одном из трех созданных учебных залов могут одновременно проходить обучение три человека, в другом – 20, в третьем – 35.
Для наиболее глубокого погружения в виртуальную реальность в зале на 20 человек создана «Подсистема 360». Она оборудована цилиндрическим экраном диаметром 10 метров с круговой обзорностью 360° (в горизонтальной плоскости из зоны расположения группы обучающихся в зале). Во время занятий на экран проецируется видеоизображение, представляющее собой среду виртуальной угольной шахты. Управление средой виртуальной шахты осуществляется в режиме реального времени. Система поддерживает режимы 2D и 3D, полностью интерактивна и имеет возможность управления, как от первого, так и третьего лица. В виртуальной среде шахты отображены горноспасатели, экипированные в соответствии с требованиями военизированных горноспасательных частей РФ, а также оборудование шахты, расположенное в местах, соответствующих технологии добычи.
В процессе обучения запускаются различные сценарии работы на шахте, либо внештатных аварийных ситуаций (пожар, взрыв газа, обрушение кровли, неисправность оборудования и т.п.).
Все учебные залы оснащены акустическими системами объемного звучания, проекторным оборудованием (марки Barco) для выведения видеоизображения на экран, портативными пультами управления для обучаемых и преподавателя, имитаторами газоанализаторов и термометров, 3D очками затворного типа, создающими иллюзию объемности стереоизображения, и другим необходимым оборудованием. Вычислительное оборудование, необходимое для обеспечения функционирования подсистемы, размещается в помещении серверной.
Система обеспечивает аутентификацию и разграничение прав доступа Преподавателя и Слушателя и ведет журнал авторизаций.
Все технические решения, использованные при разработке системы, а также требования к аппаратному обеспечению, соответствуют действующим нормам и правилам техники безопасности, пожаробезопасности и взрывобезопасности, а также охраны окружающей среды при эксплуатации, что подтверждается экспертным путём на основе действующих документов
Мировой опыт угольных держав доказывает необходимость и эффективность комплексного подхода к обучению шахтеров, включающего правильное использование средств самоспасения, формирование правильного поведенческого фактора шахтеров, проведение учений по планам ликвидации аварий.
При использовании самоспасателя могут возникать различные нештатные ситуации, связанные с особенностями его эксплуатации, различного рода аварий, состоянием шахтера. В этих условиях необходимо знать, как работают самоспасатели в различных ситуациях: при движении в задымлении или при подъемах, при неправильном или несвоевременном включении после срабатывания пускового устройства. Необходимо вырабатывать устойчивый поведенческий фактор, т.е. способность шахтера противостоять условиям чрезвычайной ситуации, не поддаваться панике. Реализовывать же все типовые ситуации при существующей системе обучения невозможно из-за трудностей в приближении учений к условиям, реально возникающим при авариях.
Поэтому, назрела необходимость пересмотра существующей системы подготовки подземного персонала правилам пользования самоспасателями и поведения в чрезвычайной ситуации.
В связи с этим было принято решение о необходимости строительства Национального аэромобильного спасательного учебно-тренировочный центра подготовки горноспасателей и шахтеров в г. Новокузнецке с филиалами в регионах России. Стоит отметить, что большинство крупных аварий, происшедших на горнодобывающих предприятиях России, сопровождается травмированием работников со смертельным исходом. Приведу неутешительную статистику за 5 лет (рис. 1).
Только на предприятиях угольной промышленности России за этот период погибло более 575 человек.
И чтобы вывести на новый уровень подготовку горноспасателей и шахтеров – главная цель строящегося Национального центра. Его открытие позволит создать принципиально новую систему подготовки, что на порядок повысит безопасность шахтерского труда и как следствие сохранит жизни и здоровье шахтерам и горноспасателям. Деятельность Национального центра обеспечит:
- снижение травматизма и гибели шахтеров и горноспасателей;
- реализацию новых принципов обучения персонала горных предприятий;
- повышение уровня информированности работников об опасностях, возникающих при выполнении горных работ;
- эффективное проведение тренировок, направленных на умение пользоваться средствами самоспасения;
- создание более эффективной, соответствующей современным требованиям системы реагирования на аварии и чрезвычайные ситуации;
- усовершенствование системы подготовки работников, в том числе членов вспомогательных горноспасательных команд горных предприятий и горноспасателей;
- подготовку для горнодобывающих предприятий специалистов, способных в первоначальный период самостоятельно выполнять работы по ликвидации подземных аварий.
Проект строительства Национального центра и система подготовки учитывают передовые разработки в области обучения шахтеров и спасателей, а также накопленный отечественный и зарубежный опыт. При его создании детально изучено несколько зарубежных систем обучения, включая реализованную в Австралии, которая позволила за последние 5 лет сократить уровень производственного травматизма на угольных шахтах на 44% и на треть – потери рабочего времени. В Китае ведется строительство нескольких аналогичных центров, один из которых уже введен в эксплуатацию в 2011 году.
Аэромобильный спасательный учебно-тренировочный центр подготовки горноспасателей и шахтеров представляет собой целый комплекс различных зданий и сооружений, которые расположатся на территории площадью 12,5 га.
Самым крупным объектом центра станет учебно-тренировочный корпус, в котором будут находиться семь учебных аудиторий и два компьютерных класса, три конференц-зала, в которых будут проводиться научно-практические конференции по обмену опытом с приглашением специалистов международного уровня.
Кроме того, будут оборудованы пять залов для 3D-моделирования: с помощью новейших компьютерных технологий будут создаваться виртуальные картины рабочих процессов в шахте в формате трехмерного изображения, рассмотреть любой объект можно будет со всех сторон – сверху, снизу, сбоку (см. фото).
На компьютере будут моделироваться различного рода аварийные ситуации, отрабатываться методы спасения людей. Можно будет наглядно понять, к каким последствиям приведет та или иная ошибка. А главное, как в кино, можно будет «отмотать» ситуацию назад и найти правильные варианты решения той или иной аварийной ситуации.
Строительство учебно-тренировочного корпуса в рамках реализации первого этапа проекта строительства Национального центра будет завершено уже в текущем 2013 году.
Другой важнейший объект центра – технологический модуль, в котором шахтеры и горноспасатели будут отрабатывать навыки поведения при авариях и пожарах уже не виртуально, не на компьютерах, а в условиях, приближенных к реальности. С этой целью здесь будет построена учебная шахта с новейшим оборудованием. Одновременно в ней смогут тренироваться до 15 человек.
Кроме этого, в технологическом модуле будет размещаться Новокузнецкий горноспасательный филиал федерального государственного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт противопожарной обороны» МЧС России (ФГУ ВНИИ ПО).
Для физической подготовки шахтеров и горноспасателей запланирован спорткомплекс. В него будут входить три спортзала (игровой, тренажерный и зал единоборств), а также целый учебный комбинат для подготовки водолазов с двумя бассейнами глубиной 3 м каждый, соединенных между собой подводной галереей, стационарный барокомплекс для обучения навыкам работы в ограниченных пространствах (в ней будет создаваться давление, аналогичное давлению воды на глубине до 25 м).
Так же будет построена барокамера для восстановления водолазов после работы на глубине.
Запланирован небольшой стадион: футбольное поле с искусственным газоном, с трибунами для зрителей на 200 мест, где будут проводиться профессиональные соревнования среди горноспасателей и членов ВГК.
И, конечно, будут созданы комфортные условия для проживания обучающихся спасателей и шахтеров. Для преподавательского состава и сотрудников центра будет построено общежитие квартирного типа, для обучающихся предусмотрено благоустроенное общежитие на 46 квартир (рис. 2).
Таким образом, в соответствии с концепцией строительства, инфраструктура Национального Центра включает в себя:
- учебно-тренировочный корпус;
- технологический модуль типа «Полигонная модель» с учебной шахтой (для размещения отряда быстрого реагирования);
- гаражные боксы;
- комплексное служебное здание;
- спортивный комплекс;
- общежитие.
Система обучения горноспасателей, персонала шахт, будет включать теоретическую, практическую подготовку, а также подготовку в режиме виртуальной реальности, по программам очной формы обучения объемом – 24–168 учебных часов.
Мощность Национального центра обеспечит обучение от 7700 до 9000 человек в год (в среднем 8350), что составит порядка 40% от общей потребности с учетом периодичности обучения. Для организации обучения горноспасателей и шахтеров других регионов планируется строительство филиалов в Ростовской и Свердловской областях.
Таким образом, в ходе обучения шахтеры и горноспасатели получат все необходимые знания и практические навыки, на себе испытают возможности имеющегося спасательного оборудования и преодолеют психологический барьер, т.к. поймут, что шансы на спасение при возможной аварии есть, надо только грамотно их использовать.
В итоге мы должны добиться самого важного – не упустить время, чтобы в первые минуты после аварии, до прибытия спасателей, в так называемый «золотой час», сами шахтеры смогли сделать все возможное для ликвидации последствий аварии и спасти свою жизнь и жизнь своего коллеги.
Строительство Национального центра в г. Новокузнецке ведется не случайно и обусловлено высокой концентрацией в Сибирском Федеральном округе работников горнодобывающих предприятий и горноспасателей Российской Федерации (более 105 тыс. человек, около 60%), расположением в Кемеровской области большинства наиболее аварийно опасных шахт, удачным географическим расположение г. Новокузнецка, позволяющим в оптимально короткие сроки доставить силы подразделения быстрого реагирования в любую точку Российской Федерации.
Функционирование Национального центра позволит обеспечить двукратное снижение смертельного травматизма на горнодобывающих предприятиях, сокращение на 37% уровня аварийности на обслуживаемых ВГСЧ объектах, уменьшение в 1,7 раз суммарного экономического ущерба и в целом приведение горноспасательного дела в России в соответствие с современными требованиями.
Сегодня в Новокузнецке прошли мероприятия, посвящённые окончанию строительства учебно-тренировочного корпуса Национального аэромобильного спасательного учебно-тренировочного центра подготовки горноспасателей и шахтёров.
В церемонии приняли участие начальник управления ВГСЧ МЧС России Александр Син и первый заместитель губернатора Кемеровской области Максим Макин.
Идея создания Национального горноспасательного центра в Кузбассе, где добывается более 59% всего угля России, была озвучена ещё в 2010 году. Инициатива была поддержана правительством России. Возведение уникального для нашей страны объекта начали в 2012 году в Новоильинском районе Новокузнецка. В закладке первого камня приняли участие глава МЧС России Владимир Пучков и губернатор Кемеровской области Аман Тулеев.
Учебно-тренировочный корпус Центра подготовки горноспасателей и шахтёров является самым крупным объектом. В нем размещены учебные аудитории и компьютерные классы, несколько конференц-залов, а также залы с интерактивным 3D-оборудованием, предусматривающим компьютерное моделирование различных аварийных ситуаций под землей, и современными тренажерами.
Весь комплекс зданий и сооружений, занимающий территорию более 12 гектар Национального центра подготовки горноспасателей и шахтеров со всей необходимой инфраструктурой будет включать в себя: технологический модуль с учебной шахтой, где будут отрабатываться навыки поведения при авариях и пожарах в условиях, приближенных к реальности, вертолетную площадку и гаражные боксы. Также на территории Центра возведут жилой комплекс где будут построены общежития для сотрудников, преподавательского состава и обучающихся. Все эти достижения передовой науки и техники будут подчинены одной цели - максимально эффективному обучению горноспасателей и шахтеров действиям в случае нештатной ситуации под землёй.
Концепцией строительства национального центра предусматривается создание принципиально новой взаимосвязанной инфраструктуры для проведения профессиональной подготовки спасателей военизированных горноспасательных частей МЧС России, а также подготовки шахтёров.
«Мы планируем закончить строительство в конце 2016 года ко Дню Спасателя. Задача, конечно, трудная и амбициозная. Причина в том, что объект уникален. Нам не у кого было подсмотреть, поэтому здесь каждая деталь дорабатывалась в голове наших специалистов, взяв самое интересное из разных стран. Аналогов Центру в мире нет», - отметил Начальник Управления военизированных горноспасательных частей МЧС России Александр Син.
На территории Центра будет базироваться отряд быстрого реагирования в составе 120 человек, который при первой необходимости выдвинется к месту происшествия.
С 15 сентября текущего года первая группа обучающихся приступит к занятиям, а при полном запуске Центра, обучаться в нём будут ежегодно более 10 тысяч шахтёров, горноспасателей России, а также других государств.
