Souvenez-vous de votre école de pompiers ? L’intensité de l’entraînement physique, la pression du temps pour s’habiller en fonction des participants, le fait de monter les échelles, de forcer la porte et de faire avancer les tuyaux d’incendie ? Les innombrables heures d’apprentissage en salle de classe, en attendant l’occasion de se retrouver face au feu ? Et si vous vous prépariez à vous habiller en conséquence et à porter votre appareil respiratoire autonome (ARA) pour votre première exposition au feu ?

Avant d’entrer dans la salle de classe de formation au tir réel, avez-vous ressenti au fond de vous un sentiment de découragement et êtes-vous demandé : « Mon masque est-il bien scellé ? La chaleur intense va-t-elle me mettre en valeur ? Qu’est-ce que je dois apprendre avec mon adrénaline, mon rythme cardiaque et mes sens en éveil ? La voix de l’instructeur a-t-elle été étouffée par le bruit de l’ARI, semblable à celui de Dark Vador ?

Puis le feu s’est allumé, et vous avez été impressionné par les flammes dansantes, la chaleur a commencé à vous envelopper, et la visibilité s’est réduite à quelques centimètres. Vous savez que cette formation vous apprendra à vous comporter en cas d’incendie, à reconnaître les phases d’un incendie et à reconnaître les changements de conditions les précurseurs d’un renversement, d’un embrasement ou de tout autre « incendie hostile ». Vous ne pouviez pas vous empêcher de vous demander : « Comment je vais apprendre des connaissances alors qu’il est incroyablement difficile d’entendre le rugissement du feu et ma respiration rapide, que je peux à peine voir et que la chaleur est si intense ?

Des casques VR
La technologie innovante utilisée par les recrues s’appelle « Classroom in a Box ». La production en collaboration a été rendue possible grâce à des partenariats avec W. S. Darley et RiVR (Reality in Virtual Reality), basés respectivement dans l’Illinois et au Royaume-Uni, avec des caméras 360 Fusion données par GoPro. (Photos de Cosumnes Fire Department, Elk Grove, CA).

Formation de l’Académie sur le comportement face au feu

Le 10 octobre 2019, les recrues de l’académie 19-01 du Cosumnes Fire Department (CFD) (Elk Grove, Californie) ont reçu leur premier entraînement au comportement du feu et ont été « prises » dans des conditions d’embrasement. Plusieurs des incendies ont été limités par les vents avec une visibilité nulle. Le feu le plus chaud, en d’autres termes, il a fait ce que font les feux. En moins de deux minutes, il est passé du papier dans un panier en osier à plus de 950ºC/1 800ºF avec des mesures de flux de chaleur de plus de 50kw/m2. Le taux de dégagement de chaleur (HRR) était deux fois plus élevé que l’énergie nécessaire pour un allumage quasi simultané, mais les recrues ont vécu tous ces incendies dans le confort et la sécurité de leur salle de classe climatisée.

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caméra GoPro
(Haut) Diverses caméras à 360º ont été utilisées pour capturer les brûlures. Les caméras intérieures étaient protégées par des couvercles de verre, et l’air était acheminé dans l’espace autour de la cuvette pour garder les caméras au frais. (En bas) Des flux de données supplémentaires ont été capturés avec des caméras montées sur casque et des caméras fixes, et des drones avec des caméras infrarouges. (Pour les systèmes refroidis par eau, voir l’étude « In the Eye of the Fire » du National Institute of Standards and Technology à l’adresse https://www.nist.gov/featured-stories/eye-fire/.)

Les brûlures d’entraînement ont été capturées par le CFD lors d’une brûlure d’entraînement sur une structure acquise et de feux d’essai séparés des partenaires à l’appui des technologies émergentes avec le Département des sciences et technologies de la sécurité intérieure (DHS-ST) et le Laboratoire de propulsion par jet de la National Aeronautics and Space Administration (NASA-JPL). La « Classroom in a Box » utilise une tablette ou un ordinateur portable relié au casque VR de l’utilisateur par un routeur Wi-Fi. L’instructeur peut faire une avance rapide, un retour en arrière, un arrêt, un tirage au sort, donner des instructions par microphone aux casques et individualiser le casque d’un élève à partir de l’ordinateur portable par une simple pression sur un bouton.

Le système de réalité virtuelle (RV) est conçu pour soutenir la formation pratique, tactique et fonctionnelle essentielle que doivent suivre les recrues et les vétérans. Il convient de souligner que la RV est simplement un complément et non un remplacement de la formation pratique. « Il reste beaucoup de vérité dans les mots de l’allocution de feu » dit le lieutenant Andy Fredericks, du département des pompiers de New York, aux participants du FDIC en 20001, qui contenait le message suivant « Le progrès, le changement, l’innovation ; ils sont tous importants. Mais la lutte contre le feu reste aujourd’hui une grande affaire, risquée, personnelle et de proximité, qui utilise des tactiques et des techniques qui remontent à des décennies ». Ces compétences personnelles sont primordiales pour la réussite des pompiers.

La formation

La formation des recrues a commencé en classe par une conférence du chef de bataillon du CFD, Rick Clarke. Le cours portait sur le transfert de chaleur, les quatre phases du feu et la reconnaissance des conditions de préflashover. Les recrues ont ensuite été réparties en trois groupes pour les postes d’entraînement par rotation. Le premier groupe a été envoyé au flash can. Le deuxième groupe était à l’extérieur de la boîte à éclairs et « lisait la fumée ». Le troisième groupe est resté dans la salle de classe pour être immergé dans la RV.

Le premier scénario pour les recrues était une exposition visuelle à un feu contrôlé par le carburant. Le feu était un feu typique de type « Fire Control 3 » qui se déclenchait au centre d’une pièce et progressait à travers les trois premiers stades de l’incendie. Le deuxième feu était un feu limité par la ventilation qui se trouvait dans une deuxième chambre avec un ensemble similaire au premier feu mais dans le coin d’un placard. Le troisième feu était une crèche simulée de 10 × 10 avec un paquet de combustible conforme au « monde réel ». Le paquet de combustible (HRR) était similaire à celui que l’on trouve habituellement dans une chambre de la crèche d’une maison résidentielle. Le quatrième et dernier feu de VR pour les recrues était représentatif du feu d’entraînement au bidon flash qu’elles allaient recevoir dans leur prochain groupe.

Les recrues ont pris une pause pour le déjeuner, puis se sont retrouvées en classe pour une autre conférence de Clarke sur la dynamique du feu. Le cheminement du flux, le flux de chaleur, le HRR et la rétroaction du rayonnement thermique ont été abordés dans la conférence. Ces objectifs d’apprentissage ont été atteints en divisant à nouveau l’académie en trois groupes. Le premier groupe était dans la boîte à éclairs pendant que le deuxième groupe s’entraînait avec la maison de poupée Palmer ; le troisième groupe était immergé dans la RV.

Incendie
L’incendie le plus « chaud » de la journée a eu lieu le 19 septembre 2018 au DHS-ST et à la NASA-JPL, où l’on travaillait sur l’intelligence artificielle pour les premiers intervenants, comme le relate le Fire Engineering online du 25 octobre 2018. Les images de 360 VR de cet incendie sont à mettre au crédit du Dr James Mullin, professeur à l’université Deakin et formateur FLAIM.
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Les terrains d’entraînement du service d’incendie de Cosumnes avec les systèmes AUDREY des ingénieurs de la NASA sous la verrière.

L’équation coût/bénéfice est d’un intérêt primordial. La valeur de Classroom in a Box est évidente par rapport à la spécification et à l’achat d’une canette flash et aux coûts répétés des matériaux combustibles consommables tout en mettant les unités hors service et en payant les instructeurs ; tout cela s’additionne. L’environnement d’apprentissage permet aux étudiants de poser facilement des questions ; l’incident du 360 VR peut être mis en pause et rembobiné pour assurer l’absorption de l’information. L’entraînement typique au comportement du feu prend plusieurs jours et de multiples brûlures avant qu’une recrue ne commence à être à l’aise et puisse identifier les éléments clés du comportement du feu et de la dynamique du feu.

Chaque recrue a rempli un formulaire d’évaluation anonyme. Sur les 20 recrues, 80 % ont estimé que la RV leur permettait d’absorber le plus d’informations. Cinquante pour cent des recrues pensaient que la RV renforçait le cours le mieux. Les notes écrites les plus courantes étaient que la RV permettait à l’étudiant de poser des questions pendant que le « feu » était mis en pause. Ils ont également pu regarder le « feu » plusieurs fois et relever des choses importantes qu’ils auraient manquées.

« Le CFD a lancé ce projet pour former et éduquer la prochaine génération de pompiers ainsi que les pompiers actuels. La formation des pompiers est aujourd’hui plus difficile que jamais. Le coût des instructeurs, du matériel et de la capacité à brûler un jour donné nous a poussés à chercher d’autres moyens de mener la formation. La RV est un moyen fiable d’améliorer notre formation. Elle ne peut pas remplacer la chaleur, la fumée et les flammes du flash, mais on peut améliorer le niveau d’absorption des informations par les étudiants ».

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Le groupe de réalité virtuelle a été immergé dans quatre incendies. Les quatre feux ont été pris en flashover par des moyens différents.
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En moins de deux minutes, les équipes vont faire l’expérience d’un incendie au sol dans le confort d’une salle de classe.
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Les recrues ont été confrontées aux mêmes incendies que précédemment, mais l’accent a été mis sur la dynamique du feu. Elles ont pu observer des choses subtiles qui se produisent dans un incendie et qui sont souvent manquées dans la réalité « réelle » en temps réel. Elles ont pu voir cela à maintes reprises dans l’environnement d’apprentissage d’une salle de classe, plutôt que d’être prises au piège d’une participation à part entière.

Bien que ce ne soit qu’une journée d’une académie de six mois, cette journée de formation renforce l’importance des nombreux autres sujets dans lesquels les recrues ont reçu une formation, tels que la ventilation, les tuyaux, les lances, la gestion des tuyaux, le flux et la portée des lances, et l’attaque agressive des incendies. Les avantages et les inconvénients des diverses techniques d’exécution de tâches pratiques pour de nombreux sujets ont été intégrés dans chaque recrue. Chaque recrue continuera à s’entraîner sur les terrains d’exercice, en tirant sur les tuyaux, en déplaçant les tuyaux et en faisant couler l’eau. Comme le dit le pompier Aaron Fields du service d’incendie de Seattle (WA) et instructeur principal de la classe d’entraînement pratique Nozzles Forward de FDIC International, « Personne n’est jamais mort avec la buse ouverte ».

« L’entraînement tactique pratique doit et restera à jamais le besoin prédominant de personnel de première ligne frais et expérimenté. En même temps, avec un ralentissement mondial dû au virus COVID-19, nous devons, en tant que secteur, faire pression pour trouver des moyens nouveaux et efficaces d’instruire, de former et de faire progresser notre secteur pour nos collègues pompiers et ceux qui ont le privilège et le devoir de servir. »

Bobby Halton, rédacteur en chef de Fire Engineering et directeur de l’éducation de la FDIC International, voit les choses ainsi : « La meilleure façon d’envisager l’évolution de la lutte contre l’incendie est que tout ce dont nous parlons dans le « monde intelligent » augmentera, assistera, améliorera et renforcera les capacités de ces hommes et femmes courageux qui sont prêts à risquer de mettre leur fragile humanité face au monde dynamiquement complexe de la physique où des conséquences fatales extrêmement douloureuses attendent quiconque, indépendamment de sa préparation, de son éducation ou de son équipement, en raison du caractère aléatoire de la complexité dynamique. La technologie intelligente nous aidera à améliorer les chances, et cette poursuite implacable de la perfection nous fera faire un pas de plus ».


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Publié par Al

Abdelghafour Lammamri, 26 ans, Rédacteur Web, passionné par le monde des technologies (les smartphones et la réalité virtuelle/augmentée).

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