虛擬實境技術為核電安全培訓提新思路
2023-09-16 10:51:53 1
據全球優異戰略管理諮詢公司——羅蘭貝格最新報告預計,2030年全球核電裝機容量將至少增加26%,其中超過一半位於中國。從2013年下半年起,中國已加快核電建設布局。
由於核電站的高度敏感性,對操縱人員掌握規程的要求必須是萬無一失,操作稍有失誤就將帶來災難性的後果。前有美國三裡島、蘇聯車諾比,後有日本福島,這些核事故都造成了世界性的巨大負面影響。但是核電站是一個龐大的系統,內部結構高度複雜,加之高輻射的環境,使得操縱人員的日常培訓變得異常困難。
虛擬實境技術給核電站安全培訓帶來全新的體驗方式,培訓過程中的失誤,不再承擔巨大的環境、財務風險。在虛擬3D核電站裡,拿起交互手柄,操縱人員可以隨意更換3D核電「設備」,系統會提示你操作是否正確,下一步的操作要領是什麼。通過虛擬強化訓練,操縱員可以熟練掌握核電廠格局和基本的操作規範,日後上崗將應對自如。
除了安全培訓,戴上3D眼鏡,還可以進入到虛擬的3D核電站、核島、主控室裡,走走停停,摸摸看看,身臨其境地了解一座龐大複雜的核電站如何有序運行,增進對核電站的了解了,虛擬實境環境漫遊系統帶來了比文字、圖片、視頻更強的沉浸感。
「用3D畫面代替50萬張設計圖紙,可以大大節省核電站設計和建造的時間和成本。」韓國首爾大學核工程系教授徐鈞烈指出3D虛擬實境技術在核電站輔助設計和優化環節的優勢。從核島的布置設計到中央控制室的布局合理性,虛擬實境還可以起到輔助設計和安裝調試的作用。
目前,中國核電領域的一些標杆企業都採用了虛擬實境技術構建核電站虛擬仿真系統。中科院核能安全技術研究所「先進反應堆設計與安全仿真實驗室」與中國虛擬實境行業的領導者曼恆數字合作建設,主要從事先進反應堆設計、核能軟體研發與核安全仿真研究;中廣核核安全虛擬仿真系統,則採用了曼恆數字提供的ART動作捕捉設備和Haption力反饋設備等虛擬實境解決方案;某保密級核武器研究院在核電站的整體規劃階段,選擇曼恆數字進行數字核電站的三維數字內容開發。
虛擬實境技術在核電廠安全培訓、輔助設計和宣傳演示方面有廣闊的應用前景,使得核電站從設計到建設運營更高效,為中國的核電發展帶來新的機遇。■