Виртуальный тренажер для имитации действий студентов при переработке полимеров термопластавтоматом
Компания выиграла тендер на поставку программного тренажера “Виртуальный тренажер для имитации действий студентов при переработке полимеров термопластавтоматом”.
Назначение тренажера :
Программный комплекс (ПК) должен быть предназначен для проведения групповых практических занятий и самостоятельной дистанционной виртуальной работы студентов при обучении переработке полимеров с помощью оборудования «Термопластавтомат» (ТПА) с целью сокращения времени обучения при обслуживании реального термопластавтомата, проверки навыков и умений обучаемых, снижения аварийности и минимизации брака при создании изделий на термопластавтомате.
Основные задачи ПК:
- Обучение и тренировка по выполнению комплексных работ на термопластавтомате;
- Отработка стандартных действий согласно утвержденному перечню работ для создания изделий без брака;
- Контроль и итоговая проверка знаний студентов по эксплуатации термопластавтоматов.
Функциональные возможности сценария работы:
- Выбор, контроль и наблюдение за технологическим оборудованием (в т.ч. прессформой);
- Загрузка предварительного просушенного и измельченного сырья (гранул твердого пластика) через загрузочное устройство термопластавтомата;
- Выставление параметров с помощью пульта управления для формирования изделия;
- Наблюдение за процессом выталкивания изделия из формы;
- Выполнение работ по созданию изделий из полимеров на термопластавтомате.
Требования к функциональным характеристикам программного обеспечения:
Программное обеспечение (ПО) должно представлять собой генерируемую компьютерными средствами трехмерную среду, которая должна окружать пользователя-обучаемого и реагирует на его действия естественным образом с помощью иммерсивных (обеспечивающих полный эффект присутствия) устройств отображения.
Базовая комплектация ПО должна включать два режима работы в условиях виртуальной реальности:
«Тренировка (обучение)» – практическая часть, должна представлять собой виртуальный симулятор для отработки действий, в условиях, приближенных к реальным, сценарии развития генерируют внештатные ситуации и образования бракованных изделий. Данный режим должен сопровождаться подсказками, помогающими пользователю корректно выполнять действия. Пользователь-обучаемый должен буквально переноситься на рабочую площадку и должен активно взаимодействовать с искусственным пространством.
«Контроль» – экзаменационная и проверочная часть, представляющая собой виртуальный симулятор для проверки и оценки знаний обучаемого, в условиях, приближенных к реальным, сценарии развития должны генерировать внештатные ситуаций и образования бракованных изделий. Данный режим должен исключать подсказки, задача пользователя – самостоятельно выполнить корректные действия и оценить уровень своих знаний. Пользователь-обучаемый должен буквально переноситься на рабочую площадку и должен активно взаимодействовать с искусственным пространством. По результатам успешного выполнения заданного алгоритма действий пользователю-обучаемому должно выводиться на экран изделие, при неуспешном выполнении – бракованное изделие и уведомление о виде брака изделия.
Требования к реализации моделей виртуальной реальности:
Созданные 3D-модели должны быть выполнены в следующем объеме и по следующим правилам:
- Качество трехмерной модели должно обеспечивать однозначную узнаваемость моделируемого объекта – максимальное совпадение внешнего вида и цвета модели с прототипом.
- Моделированию должны подлежать все наружные элементы прототипа, за исключением мелких деталей (крепежные элементы и т.д.).
- Элементы без прямого доступа (скрытые элементы конструкций) не должны моделироваться, должны моделироваться по внешней (видимой) поверхности.
- Сетка трехмерной модели должна иметь правильную топологию и быть оптимизирована для применения.
- Объекты модели, которые имеют более 10000 полигонов, должны иметь упрощенный вариант.
- Для механизмов прототипа, которые участвуют в технологической операции, должна быть создана анимация.
- Все моделируемые объекты должны быть созданы на основе фото, схем, рисунков и видеозаписей, предоставленных Заказчиком.
- На основе геометрической 3D-модели должна быть разработана визуально псевдореалистичная 3D-модель, адаптированная для интерактивной визуализации.
- На основе исходных данных, предоставленных Заказчиком (эксплуатационная документация), должно быть выполнено 3D-моделирование интерактивной сцены, где испытуемый должен засыпать гранулы через загрузочное устройство и должен задавать параметры с помощью кнопок на термопластавтомате.
Работа ПО должна подразумевать выбор:
– не менее 2 ТПА;
– не менее 2 форм – 2 (вид изделия согласуются с заказчиком);
– не менее 3 видов материалов (из ряда: полиэтилен низкой плотности (ПЭНП), полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), полипропилен (ПП), полистирол (ПС) или псополимеры ситрола (например, АБС), не менее пяти базовых марок каждого полимера;
Требования к аппаратной части тренажера :
Входящий в комплектацию аппаратной части тренажера интерактивный стенд-тренажер по изучению устройства термопластавтомата для переработки полимеров должен представлять собой информационную панель с раздельной секционной световой индикацией, на которой должно быть размещено полноцветное изображение конструктива термопластавтомата со спецификацией его составных частей.
В конструкции учебного оборудования должны быть интегрированы высокочувствительные сенсоры для управления стендом при помощи интерактивного воздействия приемо-передающих устройств.
Должно быть предусмотрено два режима работы со стендом: “Обучение” и “Контроль”. В режиме “Обучение” на панели управления, расположенной в нижней части стенда, при помощи элемента управления должен выбираться один из элементов конструкции в спецификации, а световая индикация должна выделять этот элемент на общем изображении. В режиме “Контроль” учащемуся должна предоставляться возможность проверить и закрепить полученные знания путем, обратным режиму “Обучение”.
