• <tr id="yyy80"></tr>
  • <sup id="yyy80"></sup>
  • <tfoot id="yyy80"><noscript id="yyy80"></noscript></tfoot>
  • 99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

    化工機(jī)械檢修仿真軟件的設(shè)計

    2014-01-01 00:00:00王雷降華

    摘 要:本文依據(jù)化工機(jī)械檢修職業(yè)崗位任職要求,參照企業(yè)工作過程,將典型設(shè)備檢修維護(hù)任務(wù)轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)領(lǐng)域,再將學(xué)習(xí)領(lǐng)域整合為實訓(xùn)項目。采用基于Photoshop的圖形圖像處理技術(shù)、基于Esperient Creator的三維建模動畫技術(shù)等將化工機(jī)械檢修知識中抽象的原理形象化、將危險的維修項目、維修設(shè)備虛擬化;采用Flash平臺整合圖形圖像、動畫、視頻、音頻等資源信息,設(shè)計開發(fā)虛擬仿真軟件。

    關(guān)鍵詞:化工機(jī)械檢修;多媒體;虛擬仿真

    中圖分類號:TP391.9

    在化工行業(yè)中,多媒體技術(shù)主要用于解決化學(xué)工藝中的特定問題,化工機(jī)械檢修問題幾乎沒有涉及。企業(yè)中依然是“師傅帶徒弟”的模式,學(xué)校授課模式主要是“填鴨式”的課堂講授、理論結(jié)合少部分實踐教學(xué)。但這些學(xué)習(xí)方式都存在著投入大、損耗大、效率低、周期長、維護(hù)困難、危險性等特點。目前,化工企業(yè)90%的工人都是畢業(yè)于職業(yè)院校,為了減輕企業(yè)的培訓(xùn)負(fù)擔(dān)、提高職院校畢業(yè)生的就業(yè)率,研究利用多媒體技術(shù)分析實現(xiàn)化工機(jī)械檢修是非常有必要的。

    1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

    2005年,喬向東分析研究采用VRML建立常見的化工機(jī)械零部件模型,模型數(shù)據(jù)存儲在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中,然后根據(jù)化工機(jī)械設(shè)備的設(shè)計要求合成化工設(shè)備模型[1]。

    2006年,羅一鳴,劉有智,袁志國等采用Visual Basic作為開發(fā)平臺,以某化工企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場為模型,建立了一套化工場景漫游系統(tǒng),輔助化工原理或化工工藝課程的教學(xué)[2]。

    2010年,廖孫啟,張蕾,龔福忠等人采用VRML建立化工設(shè)備虛擬模型和場景,開發(fā)了網(wǎng)絡(luò)版化工原理仿真實驗軟件[3]。

    2011年,李和香用3Dmax、Cult3D、Dream Weaver、Flash等研制《離心泵的檢修與安裝》課件。

    以上研究的共同特點是都應(yīng)用了多媒體技術(shù)中的虛擬現(xiàn)實技術(shù),開發(fā)虛擬仿真軟件,但研究領(lǐng)域都不屬于化工機(jī)械檢修。通過調(diào)研,用多媒體技術(shù)開發(fā)化工機(jī)械檢修項目是非常有必要的:為學(xué)習(xí)者提供探索性學(xué)習(xí)情景;提供一種三維立體化表現(xiàn)方式;提供逼真、安全的虛擬操作環(huán)境;大大節(jié)約教育培訓(xùn)成本。

    2 需求分析

    2.1 虛擬仿真實訓(xùn)軟件是化工檢修企業(yè)人員提高自身素質(zhì)的重要工具

    化工機(jī)械設(shè)備的檢修永不可能實現(xiàn)全自動化,高素質(zhì)的操作人員對于企業(yè)安全保障尤為重要。目前,化工企業(yè)中,主要采用化工仿真培訓(xùn)方式,仿真系統(tǒng)操作界面以二維圖像為主,缺乏真實感。隨著多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展,三維虛擬仿真在逐步實現(xiàn),大大拉近了虛擬和真實的距離。

    2.2 虛擬仿真是在校學(xué)生訓(xùn)練專業(yè)技能的重要工具

    隨著招生規(guī)模的擴(kuò)大,職業(yè)院校實訓(xùn)場地越發(fā)不足,而且許多新型設(shè)備學(xué)校根本無力購置,使得學(xué)生還沒有走出校門就與社會脫軌。雖然部分院校建有校外實訓(xùn)基地,但學(xué)生去校外實訓(xùn)基地實習(xí),也只是參觀,不讓進(jìn)入生產(chǎn)線操作。開發(fā)虛擬仿真實訓(xùn)軟件,將在一定程度上還解決資金短缺的問題,而且也能提高教學(xué)質(zhì)量,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

    2.3 化工機(jī)械檢修項目特點適合運(yùn)用多媒體技術(shù)開發(fā)

    為了讓學(xué)生畢業(yè)就能就業(yè),目前化工機(jī)械檢修類課程教學(xué)均以典型化工設(shè)備維修任務(wù)為載體,以學(xué)生為主體,使學(xué)生在完成工作任務(wù)的同時正確掌握化工設(shè)備維護(hù)與檢修的基本知識和基本技能,掌握典型化工設(shè)備維修原則和技術(shù)措施,熟練使用常見的維修工具,識別化工生產(chǎn)中設(shè)備常見的故障三現(xiàn)象,了解其發(fā)生原因以及一般解決辦法,達(dá)到職業(yè)資格的要求。同時,培養(yǎng)學(xué)生具有誠實、守信、肯干、敬業(yè)、善于與人溝通和合作的職業(yè)品質(zhì),具有分析問題和解決問題的能力。

    3 化工機(jī)械檢修項目設(shè)計

    項目設(shè)計遵循“以崗位需求為核心,以工作過程為導(dǎo)向,以工作任務(wù)為基礎(chǔ),以實踐帶理論為模式,以真實的工作為依托,以學(xué)生為中心,以自主學(xué)習(xí)為切入點,以多元評價為手段,以興趣小組活動為載體”的原則,在工作流程中的各個環(huán)節(jié)突出不同的能力要素,然后根據(jù)不同的能力要素,設(shè)計圖像、聲音、動畫等資料。

    3.1 依據(jù)應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)崗位需要,進(jìn)行工作任務(wù)分析

    根據(jù)化工行業(yè)所從事的四大崗位群,確定應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)所涉及的三大核心崗位(化工設(shè)備操作、化工原料及產(chǎn)品分析、化工生產(chǎn)管理)。對核心崗位進(jìn)行剖析,確定學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)。

    3.2 根據(jù)工作任務(wù)的要求,設(shè)計教學(xué)項目

    根據(jù)化工檢修領(lǐng)域的職業(yè)崗位群任職要求,參照企業(yè)工作過程,將典型設(shè)備檢修維護(hù)任務(wù)轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)領(lǐng)域,再將學(xué)習(xí)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化為項目。設(shè)計項目時充分考慮了河南省地區(qū)經(jīng)濟(jì)狀況、企業(yè)類型和學(xué)校辦學(xué)條件。根據(jù)專業(yè)需求和企業(yè)具體情況,學(xué)習(xí)相關(guān)項目。靈活組合知識點滿足不同職業(yè)技術(shù)崗位需求,項目具有較強(qiáng)的可操作性,充分體現(xiàn)了職業(yè)性、實踐性和開放性的要求。

    3.3 以工作任務(wù)為基礎(chǔ),整合教學(xué)內(nèi)容

    根據(jù)“以職業(yè)能力為主線,以典型的企業(yè)項目為載體,以真實的檢修環(huán)境為依托,以完整的檢修過程為行動體系”[4]的設(shè)計要求,本課程以培養(yǎng)典型化工設(shè)備維護(hù)與檢修能力和相關(guān)的崗位能力為基本目標(biāo),緊緊圍繞典型企業(yè)項目完成的需求來設(shè)計實訓(xùn)項目。每個項目都包括:工作任務(wù)單、技能單、作業(yè)單及任務(wù)考核單,各個環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)明確。在教學(xué)方式上,按“4單”要求完成工作任務(wù),均采用集中與分組訓(xùn)練相結(jié)合,集體輔導(dǎo)與個別指導(dǎo)相結(jié)合的方式,最后進(jìn)行學(xué)習(xí)評價。

    4 仿真實訓(xùn)軟件設(shè)計

    以“換熱器拆裝與試壓”項目為例,總體框架設(shè)計如圖1。

    圖1 “換熱器拆裝與試壓”項目仿真軟件框架結(jié)構(gòu)設(shè)計

    4.1 基于Flash的二維動畫設(shè)計

    4.1.1 識圖環(huán)節(jié)設(shè)計

    識圖學(xué)習(xí):用鼠標(biāo)觸及帶圈數(shù)字按鈕,按鈕旁邊顯示部件名稱,同時對應(yīng)的部件將會變色顯示。將“零部件”按順序編號a1、a2、a3……作為影片剪輯,“序號”作為按鈕元件,制作逐幀動畫。

    識圖游戲:單擊鼠標(biāo)左鍵拖動“部件名稱”按鈕,到對應(yīng)的矩形框,正確按鈕將自動填入,否則回到開始位置。編碼如下:

    on(press){

    startDrag(\"aa1\");

    }

    on(release){

    stopDrag();

    b2_x1=getProperty(\"a1\", _x);

    b2_y1 = getProperty(\"a1\", _y);

    b2_x2 = getProperty(\"aa1\", _x);

    b2_y2 = getProperty(\"aa1\", _y);

    dx=b2_x1-b2_x2;

    dy=b2_y1-b2_y2;

    dist=Math.sqrt(dx*dx+dy*dy);

    if (dist<30) {

    setProperty(\"aa1\", _x, getProperty(\"a1\", _x));

    setProperty(\"aa1\", _y, getProperty(\"a1\", _y));

    }

    else{

    setProperty(\"aa1\", _x, 99);

    setProperty(\"aa1\", _y, 543);

    }

    4.1.2 換熱器學(xué)習(xí)情境

    采用Flash中的遮罩動畫,橙色代表熱水,藍(lán)色代表冷水,該動畫形象生動的展示了管程、殼程中水的流向,學(xué)生很容易理解。點擊“管程熱殼程冷”“管程冷殼程熱”按鈕,可以分別觀看冷水、熱水的流向。

    4.2 基于Esperient Creator的三維動畫設(shè)計

    Esperient Creator是一個全新的交互式三維多媒體軟件,也是一款功能強(qiáng)大的互動媒體和3D行業(yè)軟件。被應(yīng)用于建筑、漫畫、廣播教育工作、游戲、設(shè)計/開發(fā)、平面設(shè)計、教學(xué)設(shè)計、互動設(shè)計、室內(nèi)設(shè)計、多媒體設(shè)計、培訓(xùn)Web、開發(fā)等領(lǐng)域。[5-6]

    借助三維動畫可以輕松的將現(xiàn)實中的龐然大物“大鐵塊”搬到學(xué)生面前,動畫中的“顯示殼體”“隱藏殼體”功能,方便學(xué)生觀察換熱器里外的結(jié)構(gòu),學(xué)生還可以通過鼠標(biāo)拖動,360度旋轉(zhuǎn)換熱器,多角度觀察換熱器結(jié)構(gòu)。學(xué)生通過鼠標(biāo)單擊化工設(shè)備,零件自動拆卸安裝,出錯提醒重新操作。

    5 展望

    本文設(shè)計開發(fā)的化工機(jī)械維修虛擬仿真系統(tǒng),仍然還有很大提升空間,下一步將通過校企聯(lián)合,彌補(bǔ)技術(shù)和設(shè)備的不足,利用學(xué)校自身人才資源,深入研究計算機(jī)輔助測試系統(tǒng)CAT理論和人工智能方法結(jié)合的實訓(xùn)操作過程的自動評判技術(shù),借助云平臺實現(xiàn)資源共享,遠(yuǎn)程培訓(xùn)。

    參考文獻(xiàn):

    [1]喬向東.化工機(jī)械虛擬技術(shù)及應(yīng)用[J].江蘇技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報,2005(11):22-25.

    [2]羅一鳴,劉有智,袁志國等.虛擬化工場景漫游系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機(jī)與應(yīng)用化學(xué),2006(11):1159-1162.

    [3]廖孫啟,張蕾,龔福忠.基于VRML的化工原理虛擬實驗室[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2006(03):38-61.

    [4]祝智庭.現(xiàn)代教育技術(shù)走向信息化教育[J].教育科學(xué)出版社,2002(02):240-249.

    [5]Lin XY.Application of virtual reality in educational Training.Computer Simulation,2005(04):241-243.

    [6]Li Y,Xue HB , Zhu BL.Extracts of OpenGL Applied Example.Beijing:Press,2001(04): 69-74.

    作者簡介:王雷(1983-),男,碩士研究生,應(yīng)用化學(xué)系,研究方向:計算機(jī)應(yīng)用;降華(1982-),女,碩士研究生,信息工程系,研究方向:計算機(jī)動畫。

    作者單位:河南化工職業(yè)學(xué)院,鄭州 450000

    恩平市| 古浪县| 古田县| 恩施市| 岑巩县| 晋江市| 台山市| 辉南县| 新竹市| 灵丘县| 分宜县| 洞口县| 漳浦县| 梁山县| 岢岚县| 紫阳县| 翼城县| 阳泉市| 油尖旺区| 三江| 衡阳县| 望江县| 定远县| 吴桥县| 舞钢市| 绥芬河市| 太康县| 青铜峡市| 绥宁县| 泽州县| 卓资县| 介休市| 巴塘县| 开封市| 革吉县| 博白县| 花莲市| 灵武市| 门头沟区| 花莲市| 原阳县|