Методология разработки обучающего тренажера для подготовки специалистов органов государственного пожарного надзора с применением технологии виртуальной реальности

Иван Иванович Полевода; Сергей Геннадьевич Короткевич; Денис Сергеевич Нехань; Вадим Анатольевич Ковтун; Андрей Валерьевич Суриков; Виталий Николаевич Рябцев

doi:10.33408/2519-237X.2025.9-2.184

Методология разработки обучающего тренажера для подготовки специалистов органов государственного пожарного надзора с применением технологии виртуальной реальности

Авторы

Иван Иванович Полевода Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0003-2469-3553
Сергей Геннадьевич Короткевич Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0002-9388-0881
Денис Сергеевич Нехань Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0001-7838-4663
Вадим Анатольевич Ковтун Филиал «Институт профессионального образования» государственного учреждения образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 246023, Беларусь, Гомель, пр-т Речицкий, 35А https://orcid.org/0000-0001-9510-132X
Андрей Валерьевич Суриков Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0002-3659-7297
Виталий Николаевич Рябцев Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0002-2830-591X

DOI:

https://doi.org/10.33408/2519-237X.2025.9-2.184

Ключевые слова:

компьютерное моделирование, виртуальная реальность, тренажер, надзорная деятельность, пожарная безопасность, промышленная безопасность, обучающие локации, методическое обеспечение

Аннотация

Цель. Разработать методологические подходы и методическое обеспечение для создания обучающего тренажера с использованием технологий компьютерного моделирования и виртуальной реальности на примере торгово-развлекательного центра.

Методы. Анализ пожарной опасности торгово-развлекательных центров, причин возникновения пожаров и гибели на них. Обобщение требований нормативных правовых актов, в том числе технических нормативных правовых актов и международных актов в области обеспечения пожарной безопасности, образующих систему противопожарного нормирования и стандартизации, а также требований в области обеспечения промышленной безопасности. Разработка трехмерной виртуальной окружающей среды с использованием программной среды Unreal Engine и объектов для наполнения обучающих локаций. Синтез требований в области обеспечения пожарной и промышленной безопасности, генерируемых показателей, предъявляемых к виртуальным обучающим локациям (объектам) для обеспечения и реализации в тренажере сфер надзора (контроля) контролирующими (надзорными) органами Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь.

Результаты. Методология разработки обучающего тренажера, включающая программные алгоритмы, обучающие локации, их описание, режимы работы и особенности интерактивного взаимодействия со специальными объектами, планировочные схемы здания, обоснование применения параметров конструктивных элементов, перечни возможных нарушений требований в области обеспечения пожарной и промышленной безопасности для обучающих локаций (объектов). Представлены промежуточные результаты разрабатываемой виртуальной окружающей среды тренажера в виде трехмерной модели торгово-развлекательного центра с проектируемыми обучающими локациями в программной среде Unreal Engine.

Область применения исследований. Полученные результаты позволяют обеспечить внедрение технологий компьютерного моделирования, виртуальной реальности и современных интерактивных методик преподавания в образовательный процесс для повышения эффективности образовательного процесса при подготовке специалистов, осуществляющих государственный надзор по направлению пожарной и промышленной безопасности.

Биографии авторов

Иван Иванович Полевода, Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

начальник университета; доктор технических наук, доцент

Сергей Геннадьевич Короткевич, Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

кафедра промышленной безопасности, доцент; кандидат технических наук, доцент

Денис Сергеевич Нехань, Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

кафедра пожарной безопасности, доцент; кандидат технических наук, доцент

Вадим Анатольевич Ковтун, Филиал «Институт профессионального образования» государственного учреждения образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 246023, Беларусь, Гомель, пр-т Речицкий, 35А

кафедра оперативно-тактической деятельности и техники, профессор; доктор технических наук, профессор

Андрей Валерьевич Суриков, Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

кафедра организации надзорной и профилактической деятельности, начальник кафедры; кандидат технических наук, доцент

Виталий Николаевич Рябцев, Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

кафедра автоматических систем безопасности, начальник кафедры; кандидат технических наук, доцент

Библиографические ссылки

Trushkin D.V., Korol'chenko A.Ya. Analiz prichin gibeli lyudey na pozhare v torgovom tsentre [Analysis of the causes of death in a fire in a shopping center]. Fire and explosion safety, 2007. Vol. 16, No. 2. Pp. 63–66. (rus). EDN: https://elibrary.ru/KNUVPF.

Feofanov A.N., Okhmat A.V., Berdyugin A.V. VR/AR tekhnologii i ikh primenenie v mashinostroenii [VR/AR technologies and their application in mechanical engineering]. Automation and Modeling in Design and Management, 2019. No. 4 (6). Pp. 44–48. (rus). DOI: https://doi.org/10.30987/2658-3488-2019-2019-4-44-48. EDN: https://elibrary.ru/GQBNQC.

Kulakov P.A., Eremin A.S. Osobennosti razrabotki komp'yuternykh obuchayushchikh trenazherov v UNITY 3D [Peculiarities of development of computer training simulators in UNITY 3D]. Izvestiya Tula State University. Technical sciences, 2024. Iss. 1. Pp. 177–181. (rus). DOI: https://doi.org/10.24412/2071-6168-2024-1-177-178. EDN: https://elibrary.ru/ZYZMAG.

Pozharkova I.N. Funktsional'naya model' virtual'nogo trenazhera dlya organizatsii trenirovok po evakuatsii [Functional model of a virtual simulator for organizing evacuation training]. Engineering Journal of Don, 2024. No. 6. 11 p. (rus). EDN: https://elibrary.ru/FHHMOM.

Andrushko D.Yu. Primenenie tekhnologiy virtual'noy i dopolnennoy real'nosti v obrazovatel'nom protsesse: problemy i perspektivy [Application of virtual and augmented reality technology in educational process: issues and perspectives]. Scientific Review. Pedagogical Sciences, 2018. No. 6. Pp. 5–10. (rus). EDN: https://elibrary.ru/YVRGBV.

Palevoda I.I., Ivanitskiy A.G., Mikanovich A.S., Pastukhov S.M., Grachulin A.V., Ryabtsev V.N., Navrotskiy O.D., Likhomanov A.O., Vinyarskiy G.V., Gusarov I.S. Tekhnologii virtual'noy i dopolnennoy real'nosti v obrazovatel'nom protsesse [Vrtual and augmented reality technologies in the educational process]. Journal of Civil Protection, 2022. Vol. 6, No. 1. Pp. 119–142. (rus). DOI: https://doi.org/10.33408/2519-237X.2022.6-1.119. EDN: https://elibrary.ru/FVSVOO.

Kornilov Yu.V., Popov A.A. VR-tekhnologii v obrazovanii: opyt, obzor instrumentov i perspektivy primeneniya [VR-technologies in education: experience, review of instruments and application prospects]. Innovations in Education, 2018, No. 8, Pp. 117–129. (rus). EDN: https://elibrary.ru/XUKYNN.

Palevoda I.I., Ryabtsev V.N., Likhomanov A.O., Navrotskiy O.D., Grachulin A.V., Gapanyuk D.V., Morozov A.A., Klimovtsov V.M., Vinyarskiy G.V., Shinkorenko K.E., Gusarov I.S., Bobarika I.V. Eksperimental'nyy maket trenazhera s imitatsiey effektov fizicheskikh vozdeystviy v usloviyakh virtual'noy real'nosti dlya podgotovki spasateley-pozharnykh [Experimental model of the simulator with imitation of the effects of physical impacts in virtual reality for the training of firefighters]. Journal of Civil Protection, 2022. Vol. 6, No. 3. Pp. 339–360. (rus). DOI: https://doi.org/10.33408/2519-237X.2022.6-3.339. EDN: https://elibrary.ru/QOKLBI.

Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси, Том 9 № 2

Загрузки

Просмотров аннотации: 73
Загрузок PDF: 33

Опубликован

2025-05-22

Как цитировать

Полевода, И. И., Короткевич, С. Г., Нехань, Д. С., Ковтун, В. А., Суриков, А. В. и Рябцев, В. Н. (2025) «Методология разработки обучающего тренажера для подготовки специалистов органов государственного пожарного надзора с применением технологии виртуальной реальности», Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси, 9(2), сс. 184–202. doi: 10.33408/2519-237X.2025.9-2.184.