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系统安全工程的应用及其发展来源：中国公共安全网长期以来，人们对系统安全的着眼点主要放在系统的运用和使用阶段，在系统的设计阶段很少采取专门的有力措施，用来提高和改善所设计系统的安全性。
一般情况是事故发生后，调查事故的原因，以决定今后如何防止造成损失和类似事故的发生。
这种处理安全问题的状况，常称为“传统安全”。
随着科学技术的发展，特别是近几年来系统工程这一学科的出现和使用，人们逐渐悟出了解决安全问题的关键所在，出现了“系统安全”的概念。
“系统安全”是指在某一工程计算或活动中的整个寿命周期内，即指的是设计、研制、加工制造、使用直至终止，系统地、有预见地识别和控制危害地专业技术和管理技巧地应用。
由此可见，系统安全是以“全过程”、“系统地”、“事故处理”和对危害的“识别——分析——控制”的方法为其特征。
着眼点放在系统实际运行之前，使系统的设计在安全上达到可以接受的水平，以使系统能正常运行或保证安全。
系统安全应用的专门技术，称之为“系统安全工程”，由系统安全的特征可以看出，对危害的识别、分析和控制使系统安全的核心，在系统的整个寿命周期内进行有效的危害分析，是这个核心中的主干，安全工作的主要内容都依赖于它。
在系统的设计阶段，预测和控制危害是系统安全工程的基础。
正确地进行危害分析所得出地结论，可以作为维修、培训、操作方法，估计系统安全水平和进行安全检查的依据。
因此，危害分析称为系统安全工程中的主要组成部分。
系统安全工程是系统工程的一个组成部分，在具备专业知识和技能的情形下，应用科学和工程原理、标准及技术知识，去鉴别、消除和控制系统中的危害性。
系统安全工程是以工程设计、安全原理和系统分析为基础，去预测、评价系统的安全性。
简言之，研究如何控制系统内各种因素，以防止事故的发生。
一、系统安全工程的应用十分广泛1、系统安全工程应用于国防航空领域二次大战期间，美国动员15000人在参加研究原子弹的“曼哈顿计划”中大量使用了系统工程方法，并取得了良好效果。
第1篇一、数字化施工的应用领域1. 施工进度管理：通过数字化平台，如BIM（建筑信息模型）技术，可以对工程项目的进度进行实时监控，提高施工效率。
2. 施工质量管理：利用数字化手段，如3D扫描、AI视频监控等，可以实现对施工质量的实时监控，确保工程质量达到预期标准。
3. 施工安全管理：通过数字化技术，如GPS定位系统、塔吊在线监测等，可以实时掌握施工现场的安全状况，降低安全事故发生的风险。
4. 施工成本控制：数字化施工平台可以实现项目成本的精细化管控，降低成本浪费，提高经济效益。
二、数字化施工的优势1. 提高施工效率：数字化施工应用可以优化施工流程，缩短施工周期，提高工程项目的整体进度。
2. 保障工程质量：通过数字化技术对施工过程进行实时监控，确保工程质量达到预期标准。
3. 降低施工成本：数字化施工应用可以实现施工成本的精细化管控，降低成本浪费。
4. 提升施工安全管理：数字化技术可以实时掌握施工现场的安全状况，降低安全事故发生的风险。
5. 促进信息共享：数字化施工平台可以实现信息实时共享，提高团队协作效率。
三、数字化施工的应用案例1. 川交隧道公司基于钉钉研发的“川隧大模型”在上海数据交易所挂牌上市。
该模型融合了物联网、大数据、AI等技术，提高了白马隧道项目的施工效率，并在四川省内36个基建项目中得到了应用。
2. 西渝高铁康渝段拌合站信息化中心采用了一系列数字化技术，如云计算、大数据、物联网等，构建了全方位的智慧大脑”，确保混凝土性能符合要求，提高生产质效50%。
3. 甘肃路桥顺达公司在S60卓合高速一期工程路面项目中成功引入了3D智能摊铺技术，实现了路面平整度和厚度的精准调整，减少了人工投入和项目安全风险。
4. 河南港区东500千伏输变电工程使用GIM数字化系统，实现了工程进度的全过程立体化管控，提高了工程建设的安全、高效和环保水平。
总之，工程建设数字化施工应用已经成为推动行业高质量发展的关键因素。
建筑工程新技术应用引言概述：随着科技的不断发展和进步，建筑工程领域也不断涌现出新的技术应用。
这些新技术的出现，不仅使得建筑工程更加高效、安全，而且能够满足不断增长的需求。
本文将介绍建筑工程中的五个新技术应用，并详细阐述其优势和应用范围。
一、虚拟现实技术（VR）1.1 建筑设计与模拟虚拟现实技术可以将建筑设计转化为三维模型，使设计师能够更直观地观察和修改设计方案。
通过虚拟现实技术，设计师可以在模拟环境中体验建筑效果，从而更好地评估设计方案的可行性和效果。
1.2 施工过程的模拟和培训虚拟现实技术还可以用于建筑施工过程的模拟和培训。
施工人员可以在虚拟环境中模拟实际施工过程，以提前解决潜在问题，并进行培训，提高工作效率和安全性。
1.3 建筑展示与销售利用虚拟现实技术，开发商可以为潜在购房者提供虚拟的建筑展示和体验，使其更好地了解房屋结构和内部布局。
这不仅可以提高购房者的满意度，还可以减少开发商的宣传成本。
二、建筑信息模型（BIM）2.1 设计和协调建筑信息模型可以集成建筑设计、结构设计、机电设计等多个方面的信息，实现多学科的协同设计和协调。
通过BIM技术，设计师可以更好地进行设计决策，并减少设计错误和冲突。
2.2 施工和管理在建筑施工过程中，BIM技术可以用于施工计划的制定和优化，材料和设备的管理，以及施工进度的跟踪和控制。
这样可以提高施工效率，减少资源浪费，并保证施工质量。
2.3 运维和维护建筑信息模型还可以用于建筑的运维和维护。
通过BIM技术，可以实现设备的远程监控和维护，提高设备的可靠性和运行效率。
同时，还可以为建筑的维修和保养提供指导和支持。
三、无人机技术3.1 建筑勘测和测量无人机技术可以用于建筑勘测和测量，可以快速获取建筑物的地形数据和结构信息。
相比传统的勘测方法，无人机技术具有高效、精确和安全的优势。
3.2 施工监控和安全无人机可以用于施工现场的监控和安全管理。
通过搭载相机和传感器，无人机可以实时监测施工进度和质量，并及时发现潜在的安全隐患，保障施工人员的安全。
利用虚拟现实技术进行装配式建筑施工模拟虚拟现实技术（Virtual Reality，简称VR）的发展在各个领域都有着广泛的应用，其中之一便是在装配式建筑施工中。
利用虚拟现实技术进行装配式建筑施工模拟，可以提高施工过程的效率和质量，降低成本。
本文将从以下几个方面讨论如何利用虚拟现实技术进行装配式建筑施工模拟。
一、虚拟现实技术在装配式建筑施工中的优势虚拟现实技术能够创造一个真实感强、沉浸式的环境，使用户感觉自己置身于其中。
这种沉浸感大大增强了人们对模拟环境的认知和体验，为装配式建筑施工提供了更好的解决方案。
1.1 提供可视化且真实的虚拟环境通过使用虚拟现实技术，可以将建筑施工场景映射到虚拟环境中，并提供逼真的感官体验。
工人可以通过佩戴VR头盔或者手持设备，在安全无忧的情况下接触、操作和熟悉具体任务。
1.2 减少装配式建筑施工的时间和成本传统的现场施工需要进行多次试错和调整，而虚拟现实技术可以通过模拟出可视化且真实的环境，在施工前预测可能出现的问题，并迅速做出相应调整。
这样可以减少错误和纠正的次数，从而提高了施工的效率和质量，节约了时间和成本。
1.3 提供个性化培训及技能提升利用虚拟现实技术进行装配式建筑施工模拟，可为工人提供个性化培训和技能提升。
在虚拟环境中，他们可以接触到各种不同场景，并进行针对性练习。
这种个性化教学方法可以极大地提高培训效果，使得装配式建筑施工过程更加安全、高效。
二、利用虚拟现实技术模拟装配式建筑施工过程2.1 设计与规划阶段在设计与规划阶段，利用虚拟现实技术可以将建筑模型转化为可交互的虚拟环境。
相关方面的人员可以穿戴VR设备，进入该环境中进行参考审查、协调沟通以及方案修改等操作。
在这个过程中，可以对建筑模型的可行性和效果进行实时调整和评估。
2.2 施工前的预演通过利用虚拟现实技术，施工团队可以在施工前对装配式建筑进行预演和仿真。
工人可以在虚拟环境中实际操作各类构件，熟悉整个装配过程，并发现可能存在的问题和误差。
BIM技术在建筑施工安全管理中的应用1. 引言1.1 BIM技术在建筑施工安全管理中的重要性BIM技术在建筑施工安全管理中的重要性主要体现在以下几个方面：BIM技术可以通过数字化的方式模拟建筑施工过程，帮助管理者清晰地了解整个施工流程，从而更好地进行安全管理。
BIM技术可以提供三维模型和实时数据，帮助管理者及时发现施工现场的安全隐患，及时进行预警和处理，有效减少安全事故发生的可能性。
BIM技术可以实现施工现场的监测和管理，管理者可以通过实时数据对施工现场进行监控，及时发现问题并做出相应的处理，保障施工人员的安全。
BIM技术还可以帮助管理者分析和管理施工过程中的安全风险，制定合理的安全管理方案，提高施工安全管理的水平。
BIM技术在建筑施工安全管理中的应用将为建筑行业带来更高效、更安全的施工管理模式。
2. 正文2.1 BIM技术在预防安全事故中的应用BIM技术在建筑施工中的应用可以有效地预防安全事故的发生。
BIM技术可以在设计阶段就模拟并优化建筑结构，从而减少设计上的安全隐患。
通过BIM模型，施工团队可以更清晰地了解建筑的结构特点，预先发现潜在的安全风险并采取相应措施。
BIM技术可以实现全过程数字化管理，实时监测施工进度和安全状态。
通过BIM模型的可视化展示，工程管理人员可以随时查看施工现场情况，及时发现并解决安全问题。
BIM技术还可以与其他智能设备结合，如传感器和监控系统，实现对施工现场的实时监测和预警，以有效预防安全事故的发生。
BIM技术的应用可以提升施工的安全性和效率，为建筑施工安全管理带来新的可能性。
2.2 BIM技术在安全培训和教育中的应用在建筑施工安全管理中，安全培训和教育是至关重要的环节。
而BIM技术的应用可以大大提升安全培训和教育的效果和效率。
BIM技术可以提供逼真的虚拟建筑环境，使培训者能够在模拟环境中学习和练习安全操作。
通过虚拟现实技术，培训者可以身临其境地体验各种危险情境，从而增强对安全意识的认识和理解。
Development and Innovation | 发展与创新 |·231·2019年第3期建筑施工现场利用BIM+VR 技术进行安全教育的探索黄沛林，范怀伟，刘 丹，陈 华，武 斌（中国建筑第八工程局有限公司总承包公司，上海 200135）摘 要：在建筑施工现场设置沉浸式BIM+VR 体验馆包含常规VR 套装，并利用融合投影技术将VR 头盔的3D 影像投影到幕布上，戴上VR 头盔受训人即可虚拟体验比如高坠、物体打击、坍塌、逃生、灭火等每一种施工伤害带来的痛苦感受，进行深入骨髓的教育和警醒，同时又能在新颖有趣的高科技体验中潜移默化的进行学习和提高，达到减少在施工现场操作过程中的各种安全违章行为，减少安全事故的发生。
关键词：BIM+VR；虚拟；安全教育中图分类号：TU17 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2019）03-0231-02作者简介：黄沛林（1987—），男，本科，工程师，研究方向：建筑施工现场技术。
BIM+VR “虚拟现实”是一种可以创建和体验虚拟世界的仿真系统。
建设工程安全教育BIM+VR 体验是最新科技在工程建设安全教育培训领域的开创性应用，通过虚拟体验的方式将安全培训的内容进行场地实景体验，让受训人以第一人称的视角体验每一种施工伤害带来的痛苦感受，进行深入骨髓的教育和警醒，同时又能在新颖有趣的高科技体验中潜移默化的进行学习和提高，极大地推动安全管理实现现代化、标准化、科技化的进程，真正实现“安全企业、安全工地”。
1 工程概况上海世博会地区A 片区绿谷项目（A03地块）定位高，“绿谷”的规划设计理念是从空间、体量、肌理等方面营造街区围合感，将一系列的城市空间串联，形成独特的“谷”型城市公共活动场所。
建成后的“绿谷”是上海世博会主题的传承和实现，是A 片区各总部办公人群交往的第二办公室和绿色低碳、贴近需求的人性化示范街区。
项目秉承绿色建造理念，按照LEED 认证实施标准和绿色建筑设计要求实施建造。
建筑工程技术在提高施工安全性方面有何创新建筑工程施工是一项复杂且具有一定危险性的工作。
随着科技的不断进步和行业的发展，建筑工程技术在提高施工安全性方面不断推陈出新，为保障施工人员的生命安全和工程的顺利进行发挥了重要作用。
一、信息化技术的应用在当今数字化时代，信息化技术在建筑施工安全管理中得到了广泛应用。
建筑信息模型（BIM）技术就是其中的突出代表。
通过 BIM 技术，在施工前可以对整个建筑项目进行三维建模和模拟施工，提前发现潜在的安全隐患，如结构碰撞、施工空间不足等问题，并及时进行优化和调整。
这有助于避免在实际施工中出现意外情况，提高施工的安全性。
此外，利用物联网技术可以实现对施工现场设备、人员和环境的实时监测。
在设备上安装传感器，能够实时获取设备的运行状态、工作参数等信息，一旦出现异常，系统会立即发出警报，提醒相关人员进行处理，从而降低因设备故障引发的安全事故风险。
对于施工人员，可通过佩戴智能安全帽等设备，实时掌握其位置和活动轨迹，保障人员在危险区域的安全。
同时，对施工现场的环境参数，如温度、湿度、粉尘浓度等进行监测，当环境条件不利于施工安全时，及时采取相应的防护措施。
二、新型施工设备与工艺新型的施工设备和工艺在提高施工安全性方面也展现出了显著的优势。
例如，高空作业平台的出现，替代了传统的脚手架，大大降低了高空作业的风险。
这种设备具有稳定性高、操作灵活、防护设施完善等特点，能够为施工人员提供更安全的工作环境。
预制装配式建筑技术的应用也是一大创新。
在工厂中预先制作好建筑构件，然后运输到施工现场进行装配，减少了现场施工的工作量和作业时间，降低了现场施工的复杂性和不确定性，从而减少了安全事故的发生概率。
而且，预制构件的生产过程在受控环境中进行，质量更有保障，减少了因构件质量问题引发的安全隐患。
在基础施工方面，新型的桩基础施工技术，如灌注桩后压浆技术，提高了桩基础的承载能力和稳定性，减少了基础施工过程中的坍塌风险。
虚拟现实技术在建筑施工中的实际应用效果评估概述虚拟现实技术是一种通过计算机生成的全息场景，使用户能够与虚拟环境进行互动的技术。
在建筑施工领域，虚拟现实技术为建筑师、工程师和业主提供了更直观、更可视化的方式来评估和展示设计方案。
本文将评估虚拟现实技术在建筑施工中的实际应用效果。
一、设计前的预览与迭代在建筑项目开始前，设计师通常会使用图纸和模型来展示他们的设计方案。
然而，通过虚拟现实技术，设计师可以创建一个逼真的虚拟环境，让业主和相关人员能够身临其境地体验设计方案。
借助虚拟现实技术，业主可以更好地理解设计师的构思，并提供反馈，从而提供了更好的交流平台。
同时，虚拟现实技术还可以帮助设计师和业主在设计方案上进行迭代，进一步提高设计效果并减少修改成本。
二、施工前的安全培训在建筑施工过程中，安全是至关重要的。
传统的安全培训通常通过文字、图片和视频来传达安全知识，但缺乏真实感和身临其境的效果。
通过虚拟现实技术，建筑工人可以在虚拟环境中模拟真实的施工场景，体验各种危险情况并学习正确的安全操作方法。
这种基于虚拟现实技术的培训能够提高工人对潜在风险的认识，并培养安全意识，从而降低施工事故的发生率。
三、施工过程的可视化监控在传统的建筑施工监控中，监理人员通常需要亲自到现场进行检查和记录。
然而，通过虚拟现实技术，监理人员可以通过头戴式显示设备直接进入虚拟现实环境，实时监控施工过程。
这种方式不仅可以减少监理人员的巡检时间，还可以更准确地识别潜在问题，并及时采取措施，提高施工质量和效率。
四、施工后的验收和展示在建筑施工完成后，业主通常会进行验收并考核工程质量。
通过虚拟现实技术，业主可以在虚拟环境中体验建筑物的空间布局和功能，并对其进行评估。
这种方式不仅可以帮助业主更好地了解建筑物的设计意图，还可以发现并解决潜在的问题，从而提高建筑质量和用户满意度。
此外，虚拟现实技术还可以用于建筑物的展示，吸引潜在客户和投资者的兴趣。
总结虚拟现实技术在建筑施工中的实际应用效果评估显示出了其巨大潜力。
基于VR技术的安全教育体验馆在工程项目建设过程中的应用摘要：借助VR的全沉浸体验，VR安全体验馆能够让体验者切实体验到发生危险时的紧张刺激，增强对安全事故的理性和感性认识，从而达到加强安全意识，避免惨剧发生的目的。
关键词：智慧建造 VR 安全管理引言：VR安全体验馆是根据真实场景，利用虚拟现实技术再现事故现场，让体验者直接在虚拟的不安全场景中进行安全的体验，让训练者提前熟悉工作环境，更从容的去面对各种险情，相比于实地训练浪费很多时间和金钱，利用VR技术可以模拟工作环境和难以复制的险情场景，对施工人员进行训练。
一、VR技术简介VR技术即虚拟现实技术，技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。
它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的、三维动态视景和实体行为的系统仿真，并可以使用户沉浸到该环境中。
真实模拟和感知是两个重要特征，它是目前计算技术的最前端应用。
二、VR安全体验馆简介（一）建设工程VR安全体验馆简介建设工程安全教育VR体验馆是最新科技在工程建设安全教育培训领域的开创性应用，该产品通过虚拟体验的方式将安全培训的内容进行场景化体验，让每一个受培训的人以第一人称的视角体验每一种工程伤害带来的痛苦感受，进行深入骨髓的教育和警醒，同时又能在新颖有趣的高科技体验设备体验中潜移默化的进行学习和提高，极大的推动施工建设单位实现现代化，标准化，科技化工地管理的进程，从真正意义实现智慧工地的目的。
（二）VR安全体验馆的组成1）高性能图形工作站（显卡：Nvidia GeForce GTX 1060， AMD Radeon RX 480 或更高；处理器：Intel i5-4590， AMD FX 8350 或更高；内存：4GB或更高）；2）前端体验设备（HTC vivi头显、操控手柄）；3）高清显示系统（40寸或以上显示屏）；4）语音系统（小型音箱）；5）感应系统及辅助设备（串流盒、定位器）。
虚拟现实技术在安全工程中的应用【摘要】论述了虚拟现实技术（VirtualReality）的基本原理、应用范围。
结合大空间公用建筑火灾虚拟现实系统，提出了安全工程中应用虚拟现实技术的基本结构及程序设计关键技术，给出了大空间公用建筑火灾虚拟现实系统编制实例。
【关键词】安全工程虚拟现实火灾救灾ApplicationofVirtualRealityinSafetyEngineering QiYixinXiaZhengyiWangJianFanWeicheng (ChinaUniversityofMining&Technology)(UniversityofScienceandTechnology ofChina) AbstractThebasicprincipleofuirtualrealityanditsextentofapplicationarediscu ssed.Incombiningwiththevirtualrealityofthefireofbigspacepublicbuildingthe basicstructureofthetechnologyofthevirtualrealityandthekeytechniqueofpro gramdesignareputforward.Anexampleofthevirtualrealitysystemofbigspace publicbuildingisprovided.Keywords：SafetyengineeringVirtualrealityFiresaving1引言安全是保障人类生存和生活质量的重要方面。
随着人类社会的进步和生活水平的提高，人们对自身安全的要求越来越高。
社会活动中，存在着大量不安全因素，要保证人的安全，离不开对社会环境的真实了解——安全管理人员需要了解管理区域内存在的事故隐患；科研人员需要向人们真实反映其安全研究的的成果；而普通人则需要有一定的安全知识和防范意识。
这些都需要人们能处于真实的环境中，如安全管理人员能根据发生灾害而对其现场的真实环境进行正确的决策；而科技人员需要将研究的方法、设备、仪器等应用于真实的环境进行检验；普通人也需要在现实的环境中接受安全教育、救生训练等；设计人员需要在真实的环境中验证设计的安全性。
上述情况都离不开人类生存的现实社会。
但由于受到各种环境因素的限制，人类不可能采用实际模拟的方式，使每个人均能置身于真实的环境中，有时真实感受安全的状况是不安全的，甚至是根本无法提供这种现实的环境（如建筑物仅仅在设计中）的，因而需要有一个能够模拟真实环境的系统来辅助人员感受这种环境。
当前，国内外普遍采用的虚拟现实技术便能满足这种要求。
2虚拟现实(VirtualReality—VR)简介虚拟现实技术是指利用人工智能、计算机图形学、人机接口、多媒体、计算机网络及电子、机械、视听等高新技术，模拟人在特定环境中的视、听、动等行为的高级人机交互技术。
交互性是指“参与者”利用视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等感官功能及对话、头部运动、眼睛移动、转身、拾取和放置等人类自然技能，对虚拟实体进行交互考察与操作的过程。
虚拟环境技术的体系结构可以用图1所示的3个I的“三角形”来表示，所谓的3-I即Immersion-Interaction-Imagination，指沉浸-交互-构想。
这三个I，是VR系统的三个基本特征。
它表示VR系统使人由过去只能从计算机系统的外部去观测计算处理的结果，发展到能够沉浸到计算机系统所创建的系统中；从过去人们只能通过键盘、鼠标与计算环境中的数字化信息发生交互作用，到能够利用多种传感器与多维化信息的环境发生交互作用；由过去人们只能从定量计算为主的结果中得到启发从而加深对事物的认识，到有可能从定性和定量综合集成的环境中得到感性和理性的认识，从而深化概念和萌发新意。
图13—I“三角形”也就是说，在VR系统中，人们的目的是使计算机及其他传感器组成的信息处理系统去尽量“满足”人的需要，而不是强迫人去“凑合”那些不很亲切的计算机系统。
3虚拟现实技术在安全工程中应用的领域综合虚拟现实技术的特点，笔者认为安全工程在以下方面可充分应用虚拟现实技术：1)科学研究、实验及计算机模拟结果的真实化再现安全科学的研究成果需要用直观的形式表示出来，使用VR技术与多媒体及可视化技术相结合，可以创造一种虚拟的真实环境，可以将孤单的研究公式、计算数值用完全真实的立体效果表示出来，并且人们可以交互式地控制这种表示结果，可以通过动态改变参数（这种改变不一定要由人输入数据，而可以由人操纵某种VR设备，如数据手套等进行近乎自然的交互方式）来观察计算结果。
2)安全性能设计任何社会产品（也包括安全产品）都应该有其自身的安全性。
而人们在产品未生产出前，是无法真实感受其安全性的，而VR技术可以预先为其提供一种虚拟的真实产品模型，让设计者和使用者在产品付诸生产之前就能亲身感受到该产品的安全性能，从而为设计者提供改进的依据。
3)救灾指挥决策发生事故时，救灾指挥者一方面需要准确掌握事故现场的情况，另一方面要了解事故可能的发展趋势，甚至有时需要进行远程指挥（如主要事故处理专家一时无法到达事故现场），这时可以应用VR技术与其它模拟技术相结合的方式来完成。
此外，还可以利用VR技术来模拟未发生的事故，进行对人员的训练工作。
4）日常安全教育与避灾训练可以针对某些事故及一定区域建造事故模拟和训练的VR系统，让人们在真实的环境中接受事故预防的教育及事故抢险人员的操作训练，从而提高人们对事故的感知度及抢险人员的技术操作水平和战斗力。
3安全工程虚拟现实系统结构由于安全工程涉及范围广泛，所以对不同领域的安全工程VR系统的侧重面就可能有所不同。
本文以大空间建筑火灾VR系统为例进行介绍。
中国科学技术大学和中国矿业大学合作，针对大空间建筑火灾的特点，建立了大空间建筑火灾VR系统。
这是国内目前安全领域所建立的唯一VR系统。
建筑火灾的VR系统主要有两个方面，一是要考虑建筑物本身的结构模型的真实性；二是火灾模拟的真实性。
本文论述的大空间建筑火灾VR系统结构主要包括两个模型、两个接口及一套外围设备，即：1)建筑物真实感三维立体模型系统；2)火灾烟气及火焰模型系统；3)三维模型运动及控制接口；4)外围设备与两个模型的接口；5)虚拟现实外围设备系统；[NextPage]各部分关系，如图2所示：图2大空间公用建筑火灾虚拟现实系统结构使用者通过外围设备系统经由主计算机系统使用外围设备，例如：计算机鼠标、数据手套等操作设备，通过三维模型运动控制接口程序控制建筑物及火灾的运动。
建筑物模型及火灾模型本身由专用三维处理程序建立，具有真实三维立体感。
经过控制运动的两个模型，通过外围设备与模型接口程序，将结果显示输出到外围设备，例如：计算机显示器、立体眼睛等。
操作者可以根据这一循环的结果，决定下一个循环的操作过程。
从而经过不停地循环，达到真实模拟和实时控制的操作环境。
用户可以使用鼠标，控制人员在建筑物中漫游，例如：按动鼠标左键，然后移动鼠标可以沿各个方向运动；按动鼠标右键，左右移动鼠标，可以实现建筑物的左右旋转;用上下光标键，可以上下移动建筑物。
用户也可以使用数据手套拾取灭火器并对其进行开启操作，以实现灭火的操作；可以用大拇指按动模拟人对灭火器开关的操作，从而使人感觉到似乎是在真实地操作灭火器。
而用户若通过立体眼睛观察时,所得到的三维模型为具有极强的深度感的三维物体，即两个有前后距离的物体，看起来其间有一段真实的距离,前边的物体似乎是在计算机屏幕外边。
4系统软件支撑环境和硬件设备的选择系统软件支撑环境选择是建立真实感模型及控制的关键。
选择时，要考虑程序的使用范围。
硬件设备的选择应根据经济条件来决定。
模型的建立，可采用专用的3D软件系统，例如：3DMAX、SOFTIMAGE 等，然后再使用专用的转换软件转换到所使用的三维开发环境中；还可以直接用三维开发环境API进行开发，例如：OPENGLAPI、DIRECTXAPI 及虚拟现实专用软件开发系统WorldToolsKIT等。
本系统采用VisualC++V6.0开发语言，调用OPENGL三维立体图形API接口建立模型。
OPENGL是SGI公司开发的三维图形绘制接口，它可以运行在多种系统中，因而具有应用范围广泛的特点。
选择计算机主系统时，应考虑系统CPU的运行速度、显示卡的性能等指标。
专业的系统可以采用专用的工作站。
本系统采用PC机系统，系统CPU为PⅡ400，内存为128MB，显示卡采用CreativeBlasterTNT128，显示内存为16MB。
所采用的输入设备应考虑人员操作的方便及功能的多样性。
如果只要完成基本的漫游功能，则普通的鼠标即可完成。
若需要人员对操作的物体如门、消防器材等有真实感知，则需配备数据手套等设备。
本系统的输入设备选择了罗技鼠标及数据手套。
选择输出设备时，需考虑应用者想达到的真实感程度，如只需普通的漫游，可以使用大屏幕即可，若想操作人员能够达到沉浸感，则需配备有立体眼镜及高性能立体显示头盔等外围设备。
本系统使用普通的显示器及立体眼镜作为输出设备。
5结论笔者论述了虚拟现实技术在安全工程中应用的原理和技术路线。
综上所述，可以得出以下几点结论：1)虚拟现实系统能够真实再现客观环境，使人能充分沉浸由其年所创造的人工环境中实现感知模拟的现实，因而对于安全工程中的培训、指挥以及性能设计等多方面具有重要意义。
随着计算机图形学、体视化技术的进步，虚拟现实技术将在模型及设备方面越来越能适应这些系统的要求。
2)安全工程可以在科学研究成果真实化再现、安全产品性能设计、事故救灾指挥、安全教育与培训等多个方面应用VR系统。
3)安全工程应用VR技术的方法是多种多样的，文中所论述的建筑火灾VR系统可以为构建其他安全工程VR系统所借鉴。
4)安全工程VR系统可以采用高、中、低各种档次，所选择的硬件和软件也有所不同。
初步研究时可以采用比较廉价的硬件和软件系统，例如：硬件采用普通鼠标、普通立体眼镜；软件采用OPENGL、DIRECTX 等免费3D开发程序等。
5)要达到真实模拟环境系统，如山川、河流、人、火焰、烟流、树木等高度复杂的自然体，还需要将VR技术与体视化等技术结合才能完成。
6致谢本文所述的建筑火灾VR系统，是第一笔者在中国科学技术大学从事高级访问学者期间完成的。
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室提供了研究设备和必要的研究经费及工作环境。
在程序编制过程中，得到了95级学生季辉、聂晓林的协助。
谨向他们表示诚挚的谢意!作者简介：戚宜欣1965年生,博士,副教授。
在校攻读安全技术及工程专业,1992年毕业于中国矿业大学，并获博士学位。
