《AI+XR赋能海上石油应急处置:多角色仿真实训平台正式发布》

2025-06-17

一、项目背景:海工安全培训的智能化转型需求

海上石油工作平台作为高风险、高价值、高技术集成度的作业场所,其应急处置能力直接关系到作业人员安全、平台稳定运行乃至整个海洋能源系统的安全性。传统基于线下演练和经验传授的培训方式存在风险大、成本高、实训效果差、协同度低等问题。

在国家“智能制造”“数字孪生海洋”“能源行业数字化转型”的战略引领下,融合人工智能(AI)与扩展现实(XR)技术的应急仿真平台,成为提升海上应急响应能力和队伍协作效率的关键突破口。

二、平台定位与核心目标

基于AI+XR技术的海上石油工作平台多人交互应急处置智能仿真实训平台,旨在构建一个“沉浸式体验 + 智能推演 + 多人协同 + 行为评估”一体化的应急培训系统,聚焦以下核心目标:

  • 实现平台全流程工况复刻与复杂应急情境模拟;
  • 引入AI驱动的智能判断与策略生成引擎
  • 支持多岗位、多角色、多端联动式训练协作
  • 实现任务执行过程的实时数据记录与能力评估
  • 构建标准化+可拓展+可沉淀的智能应急教学体系。
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三、系统架构与功能模块

平台采用“AI认知引擎 + XR仿真系统 + 多人协同引导平台 + 智能评估反馈模块”四位一体架构,具体功能如下:

1. XR沉浸式应急情景构建系统

  • 建模典型海工平台结构、舱段分布、作业流程;
  • 模拟真实突发事件:如井喷、火灾、油气泄漏、极端气象、设备爆炸等;
  • 支持VR头显(如PICO、VIVE)与CAVE融合运行,打造多维感官沉浸。
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2. AI智能事件推演与判断反馈引擎

  • 利用自然语言处理、知识图谱与行为建模算法,支持学员与AI事故指挥员的实时问答与策略协同;
  • AI可模拟不同部门(如指挥中心、机械维修、应急医疗等)的角色响应;
  • 系统可根据当前情境生成动态突发情景,并评估策略合理性与风险等级。

3. 多角色多人协同操作系统

  • 学员可分别扮演不同岗位(应急指挥官、泵站员、消防员、医务人员、通讯员等),协同处置复杂事故;
  • 支持局域网/广域网同步,模拟真实时间压迫与多部门联动;
  • 内置“多人任务脚本引擎”,可配置战术流程与角色行动路径。
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图片4. 全流程行为数据分析与评估系统

  • 实时记录学员行为路径、操作正确率、沟通频率、响应时间等数据;
  • 自动生成个体/团队能力雷达图与成长性分析报告;
  • 支持AI自动评分与教官手动批注结合,提升教学效率与评估维度。

四、应用场景与行业价值

应用模块

支撑能力

对应场景

多人协同应急演练

模拟平台爆炸事故、海上撤离演练

石油平台全员演练替代方案

岗位应急能力考核

操作规范评估、响应速度评分

技术工种考核/入职训练

教学示范与教学观摩

沉浸式教学课堂、多维交互演示

海事类高校/培训基地

安全文化教育

XR体验事故后果、行为后果反馈

企业安全文化日活动

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五、技术亮点与创新特征

1. 多人异地协同仿真引擎

基于网络并发架构支持多用户“同场虚拟演练”,打破时间与空间限制,实现异地联训联演。

2. AI事故反馈与学习迁移机制

AI可生成不同应急响应路径并给出结果模拟反馈,帮助学员在低成本低风险环境中训练多策略应对能力。

3. XR高仿真操作环境设计

平台环境细节基于海洋工程设计标准(如DNV、ABS),建模精度<2cm,视觉沉浸与行为交互高度融合。

4. 数据驱动的教学评估闭环

全程量化行为数据、协作效率与知识应用能力,支持个性化改进方案与阶段能力成长路径分析。

六、结语:面向深远海安全训练的智能化方案样本

AI+XR技术正重塑工业训练的底层逻辑。从单人训练到多角色协同,从规则记忆到策略演练,从标准教学到智能适配,海上石油平台应急处置训练正在进入“仿真化、智能化、协同化”时代。

本平台不仅为海工行业提供了安全培训的新范式,也可拓展至核电、水运、化工、海事救援等高危行业,为全球范围的能源安全与人力资源保障提供技术支撑。

如需了解平台演示视频、系统构架PPT或行业应用案例报告,请后台回复关键词【AI海工】。

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关于我们

中科睿智AI人工智能虚拟仿真是清华大学海峡研究院旗下企业是新兴的基于EPIC公司的虚幻引擎并利用XR+AI数字虚拟仿真及数字孪生技术进行研发的国家级高新技术企业。我们专注于人AI工智能、LLM大模型、XR虚拟现实技术、在高等教育&职业教育&企业技能培训中的应用研究与实践。

北京市专精特新企业、国家级高新技术企业、北京市科技型中小企业、北京市创新性中小企业、中关村高新技术企业、北京市新技术新产品认定企业。
清华大学海峡研究院成员企业。中国互联网协会成员企业、科大讯飞生态伙伴企业, PICO XR生态伙伴企业,中国仿真学会元宇宙专委会成员,虚拟仿真实验教学创新联盟单位,全国高校AI与大数据联盟元宇宙专委会成员,中国创新教育实践联盟虚拟现实委员会理事,对外经济贸易大学EMBA校友企业。科大讯飞AI开发者大赛三甲团队,第九届“金陀螺”AI+XR应用赛道金奖团队。




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