工程机械技能培训仿真教学设备-WM-TD塔式起重机模拟器.doc

工程机械技能培训仿真教学设备塔式起重机仿真教学设备产品简介徐州硕博电子科技有限公司二0一三年摘 要随着社会经济的发展，尤其是近年来在我国大范围内的基础建设推进，高层和多层住宅逐渐流行，从而使高层、超高层建筑施工日益增多。作为垂直运输建筑物料的不可或缺的工具，塔式起重机已成为建筑工地必备的施工设施之一。塔式起重机对安全性要求很高，其作业环境属于高危作业范筹。在建筑施工中由塔吊操作失误等引起的安全事故屡见不鲜，其事故发生率居高不下。因此如何提高塔式起重机使用的安全性，改变塔式起重机作业人员培训现状、提升作业人员专业素质和操作技能，充分发挥它的吊装作用成为当前有关部门亟待解决的重点和难点之一。在此背景下研制开发的塔式起重机仿真教学设备，采用将现代最新的虚拟现实技术应用于塔式起重机作业人员仿真培训，将从根本上改变塔式起重机作业人员的培训现状，提升作业人员的操作技能与安全素质，完善现有的考核程序，从最大程度上杜绝安全事故发生的人为因素，为特种设备作业人员的科学化管理提供了有力的技术支持。目 录 摘要.01 目录.021. 产品概述.031.1.产品介绍.031.2.产品构成.031.3.产品功能.041.4.可选配件.052. 设备硬件.062.1.左控制台.082.2.右控制台.083. 设备使用指南.094. 招标参数要求.204.1.软件系统技术参数.204.2.设备硬件技术参数.215. 产品验收方案.236. 售后服务条款.247. 设备使用培训计划.258. 客户案例.269. 专利证书.2910. 公司简介.311、 产品概述1.1、产品介绍塔式起重机仿真教学设备遵循中华人民共和国和国家质量监督检验检疫总局新颁布的起重机械安全管理人员和作业人员考核大纲(TSG6001-2009),根据塔式起重机司机培训上岗及安全作业的技能要求，利用虚拟现实技术开发的一套体系完整的计算机辅助塔式起重机操作培训系统。塔式起重机仿真教学设备采用真机的操作控制台、主令控制器等控制操作部件，仿真教学设备软件系统由“操作训练”、“技能考核”、“视频教学”、“理论学习”、“联网控制”等功能模块组成，可以满足职业院校、培训机构等教培及考核需要，以及一线生产操作人员的学习及培训需要，同时适用于劳动职业技能鉴定部门进行塔式起重机操作工和维修电工的技能考核鉴定等需求。1.2、产品构成塔式起重机仿真教学设备由仿真模拟操作培训系统、技能评估、管理系统、驾驶舱、联动控制台、控制器、计算机、显示系统等组成。1.3、产品功能1)、身份证录入系统身份认证功能：系统集成身份认证功能，通过身份证阅读设备将受训者的身份证信息录入系统中，完善教学及考核过程中的信息管理。2）、成绩打印功能系统能够对训练或考核成绩进行即时评判，并通过塔式起重机模拟器自带的打印设备即时打印受训者的成绩。3）、学员信息数据存储系统中集成了数据存储功能，可以将受训者的身份信息、训练/考核成绩写入数据库，永久保存，并可以随时提取、调阅。4）、服务器控制台技能评估图表分析塔式起重机模拟器控制台可以实现教师对学员操作技能评估及信息管理，能够对受训者的训练科目和考点内容进行客观评价分析。例A、训练科目查询条件:年月至年月序号科目培训类别培训人数合格（人）不合格人）合格率%操作1定点投放训练图表2绕定位杆训练3吊物训练训练4定点投放考核5绕杆击落木块考核例B、考点内容查询：年月至年月 序号考点内容次数人数平均（次/人）主观/客观1作业开始时未鸣笛100主观2机器碰撞到物体80客观3吊运水桶200客观5）、服务器控制台信息管理查询条件：培训项目、入学时间、身份证、姓名、状态年月 序号姓名身份证号码性别/年龄培训项目状态入学时间操作1张三320323178004186000男/21塔式起重机结业查看成绩2李四320323178004181000男/19叉车未结业查看成绩34注意：查看成绩 姓名 : 张三 性别/年龄:男/25岁 身份证：320323178004186000序号培训科目培训类别规定时间/用时培训时间总分/得分1定点投放训练642指挥信号训练543吊物训练训练734绕定位杆考核685指挥信号考核731.4、可选配件1）、外观选择外观-1 外观-22）、显示系统选配一：投影显示 选配二： 3屏显示选配三：3D头盔式立体显示器 选配四：2732寸单屏液晶显示器3）、自由度动感平台2、 设备硬件2.1左控制台1、左操纵主令 2、回转制动按钮 3、电源开关按钮 4、备用按钮 5、切换视角按钮 6退出菜单按钮 7 身份证阅读器2.2右控制台1、 右操纵主令 2、启动按钮 3、鸣笛按钮 4、备用按钮 5、停止按钮 7备用按钮 8、打印机3、 设备使用指南3.1、软件启动按下“一键开关机”功能按钮，直接进入系统开始界面，如图5-1图 5-1 系统开始界面把二代身份证放在读卡终端的正确区域，则直接进入下一级界面如图5-2。或者是右手柄上推跳过登陆，进入下一级界面，如图5-2.图5-2这一级菜单为“塔式起重机模拟操作系统”主界面。包含：“塔式起重机模拟操作系统”，-塔式起重机模拟操作系统的主菜单“注销”-注销登录信息，重新登录操作“关于”-软件基本信息介绍“退出程序”-关闭程序，返回Windows桌面“关闭主机”-直接关闭电脑。左手柄下推选择“塔式起重机模拟操作系统”，右手柄上推，进入塔式起重机模拟操作系统。图5-3 塔式起重机模拟操作系统 课题选择菜单图5-3塔式起重机模拟操作系统 课题选择菜单3.2 训练模式左手柄下推，选择“训练模式”，右手柄上推，进入训练模式。训练模式包含：定点停放、障碍避让、货物起吊、安装标准节四个课题。如图7-4图5-43.2.1 定点投放左手柄下推选择“定点投放”，右手柄上推，进入课题，如图5-5。图5-5 定点停放课题定点停放训练，吊起水箱，按照箭头所指示的方向依次放入各个目标点。操作完毕后或按“退出按钮”，则弹出5-6 退出界面。图 5-6退出界面左手柄右推，选择“退出”，右手柄上推，确定退出，返回上一级菜单。图5-7图5-73.2.2 绕定位杆/击落木块左手柄下推选择“绕定位杆/击落木块”，右手柄上推，进入课题，如图5-8。图5-8 绕定位杆/击落木块课题绕定位杆/击落木块:从A点起吊水箱，按照箭头所指示的方向，依次通过各个框架，并击落木块，最终到达B点。操作完毕后或按“退出按钮”，则弹出5-9 退出界面。图 5-9退出界面左手柄右推，选择“退出”，右手柄上推，确定退出，返回上一级菜单。图5-10图 5-103.2.3 起吊货物左手柄下推选择“起吊货物”，右手柄上推，进入课题，如图5-11。图5-11 起吊货物课题起吊货物训练:依次起吊场地中绿色方框所指示的7个货物，并放入相应的绿色指示框内。操作完毕后或按“退出按钮”，则弹出5-12 退出界面。图 5-12退出界面左手柄右推，选择“退出”，右手柄上推，确定退出，返回上一级菜单。图5-13图 5-133.2.4 安装标准节左手柄下推选择“安装标准节”，右手柄上推，进入课题，如图5-14。图5-14 安装标准节按“退出按钮”，则弹出5-15 退出界面。返回上一级菜单。图5-15图 5-15左手柄下推，选择“返回”菜单；右手柄上推，确定，返回上一级菜单图7-16图5-16左手柄下推，选择“考核模式”。进入考核模式。3.3 考核模式左手柄下推，选择“考核模式”，右手柄上推，进入考核模式。考核模式包含：定点停放、绕杆运动/击落木块、指挥信号、打印/查询成绩课题。如图5-17图5-173.3.1 定点停放左手柄下推选择“定点停放”，右手柄上推，进入课题，如图5-18。图5-18 定点停放课题定点停放考核：从A点起吊水箱，放入B点，再放入C点。从C点起吊水箱放入B点，再放入A点。最后直接从A点起吊放入C点。操作完毕后或按“退出按钮”，则弹出5-19 统计结果。图 5-19统计结果左手柄右推，选择“退出”，右手柄上推，确定退出，返回上一级菜单。图5-20图5-203.3.2 绕杆运动/击落木块左手柄下推选择“绕杆运动/击落木块”，右手柄上推，进入课题，如图5-21。图5-21 绕杆运动/击落木块绕杆运动/击落木块:从A点起吊水箱，按照箭头所指示的方向，通过标杆围城的区域。到达B点后，按照箭头指示的方向，依次击落5个木块，并最终放回到A点。操作完毕后或按“退出按钮”，则弹出5-22 退出界面。图 5-22统计结果左手柄右推，选择“退出”，右手柄上推，确定退出，返回上一级菜单。图5-23图 5-233.3.3 指挥信号左手柄下推选择“指挥信号”，右手柄上推，进入课题，如图5-24。图5-24 指挥信号考核指挥信号考核:考题随机抽选5个指挥信号，根据图片及描述在A、B、C、D四个选项中选出一个正确答案。操作完毕后或按“退出按钮”，则弹出5-25 界面。图 5-25退出界面右手柄上推，确定退出，返回上一级菜单。图5-26图 5-263.3.4 打印/查看成绩左手柄下推选择“打印/查看成绩”，右手柄上推，进入课题，如图5-27。图5-27 成绩单右手柄上推确认成绩并打印成绩。右手柄下推返回上一级菜单 图5-283.4 指挥信号图 5-28左手柄下推，选择“返回”菜单；右手柄上推，确定，返回上一级菜单图5-29图5-29左手柄下推，选择“信号指挥”。进入信号指挥。图5-30图5-30左手柄上下左右选择指挥信号，右手柄下推返回上一级菜单。图5-31图 5-313.5 理论文档左手柄下推，选择“理论文档”。进入理论文档。图5-32图5-32 理论界面左手柄左右推动，切换幻灯片，右手柄下推返回上级菜单。图7-33图5-333.6 视频资料图5-34左手柄左右推动，切换视频，右手柄下推返回上级菜单。图5-35图 5-353.7关机左手柄下推选择“返回”，右手柄上推，确定，返回上一级菜单如图5-36图5364、 招标参数4.1、软件系统技术参数名 称功能要求详细技术要求软件系统总 述1、 软件配备身份证识别直接录入学员信息功能，对学员信息及考核成绩进行记录，2、 配备热敏纸打印机，即时进行成绩打印！3、 网络控制功能，可通过网络控制老师对不规范的操作给予文字和语音提示功能，同时以图片和文字的形式规范学员操作。4、 软件显示：塔吊高度、起重臂长、平衡臂长、风速、力矩、角度、载重等参数。5、 软件设置：通过网络控制学员训练时长、起重臂长度、平衡臂长度、配重量等信息。6、 安全提醒：让学员不但会操作，更能达到安全操作的目的，不仅仅是操作中，包括操作前的安全准备和操作后的安全归位等系列安全规范操作等。例如操作前要鸣笛等。7、 国家考核大纲，根据国家考核大纲设置的考核课题，公平公正的对技师学员等进行职业鉴定。理论学习教学系统中具有文字教学、视频教学，机械构造和标准节的顶升作业。训练课题训练I（定点投放）：规则：起吊水箱，按照箭头所指示的方向依次放入各个目标点。扣分标准：压内圈-2，压中圈-4，压外圈-6，洒水一次-2，水桶高度超出4m一次-2，水箱翻倒-10。重物参数：水箱 长1000mm，宽1000mm，高1000mm，水面距离箱口200mm。重0.8吨。训练（绕定位杆及击落木块）：规则：从A点起吊水箱，按照箭头所指示的方向，依次通过各个框架，并击落木块，最终到达B点。扣分标准：碰到框架-3，碰到标杆-2，碰倒标杆-3，碰到支架-3，洒水一次-2，水箱高度超出4米-2，水箱翻倒-10。重物参数：水箱 长1000mm，宽1000mm，高1000mm，水面距离箱口200mm。重0.8吨。训练（起吊货物）：规则：依次起吊场地中绿色方框所指示的7个货物，并放入相应的绿色指示框内。扣分标准：货物翻倒-10；训练（指挥信号）：起重工指挥信号识别，通过动画的形式学习塔吊作业的标准手语。训练（塔吊安装和顶升作业）以视频动画的形式展现塔吊基座的构造和安装，以及标准节的顶升考核课题考核场景以三维的形式表现：考核I（定点投放）：规则：从A圆吊起水箱，放入B圆，再从B圆吊起水箱放入C圆，从C圆吊起水箱依次放回B、A圆，最后从A圆吊起直接放入C圆。扣分标准：送电前各手柄控制器未放在零位上-5，开车前未检查鸣笛-,5，压内圈-2，压中圈-4，压外圈-6，洒水一次-2，水桶高度超出4m一次-2，水箱翻倒-10，每超过限时10秒-1。限时4分。考核II（绕定位杆并击落木块）：规则：从A点吊起水桶，按照箭头指示方向，通过标杆围成的区域，吊至B点上方，按照箭头指示方向一次击落5个木块。最终放回至A点。扣分标准：送电前各手柄控制器未放在零位上-5，开车前未检查鸣笛-5，碰到标杆-2，碰倒标杆-3，碰到支架-3，洒水一次-2，水箱高度超出4米-2，水箱翻倒-10。每超过限时10秒-1。限时4分。考核III（指挥信号）：规则：系统随即抽选5个指挥信号图片及描述，考生以此从A、B、C、D四个选项中选出一个正确的指挥信号名称。每题2分。4.2、设备硬件技术参数项目技术参数备注设备底座底座采用1.0材质铁板制作，该组部件工艺全部采用整体喷漆处理，解决静电、防锈问题，该底座框架可承载重量最少100kg 。操纵台外观-1：ABS材质专用操作箱耐压、 美观大方。可选配外观-2：采用原装塔式起重机联动台、表面喷塑处理设备座椅采用座椅C5型；底座采用橡胶套保护，可防尘，便于清洁。坐垫和靠背海绵均采用真空发泡一次成型技术制造，表面材料为黑色PVC。主令控制器原装塔吊主令控制器，交流50HZ（60HZ），额定电压380V（440V）及以下的各种二次回路中到顺，1-5档调速、制动、联动、分动和规范化、形象操作控制。功能模块1）配备急停控制模块；2）配备4种不同的操作视角界面控制按钮进行操作视角切换；3）配备启动开关、手柄锁死等功能性控制模块；4）身份证识别功能5）成绩即时打印功能6）红蓝3D效果切换功能7）联网控制功能显示器系统32寸品牌高清LED显示器可选配投影显示：商务投影机投影技术：DLP亮度：2700流明对比度：13000:1标准分辨率：SVGA（800*600）屏幕比例：4:3投影尺寸：37-300英寸灯泡寿命：正常模式：4500小时整机功率：245W，待机功率：产品噪音：正常模式：32dB，经产品重量：2.3kg光源类型：超高压汞灯显示芯片：美国德州仪器DLP数最高分辨率：16001200光圈范围：F=2.51-2.69色彩数目：10.7亿色3屏显示,可根据客户要求选用适用3屏显示的液晶显示器3D头戴式显示器： Sony HMZ-T1 3D头戴式显示器，高清OLED屏幕 双屏幕3d显示系统；虚拟5.1声道环回立体声技术；宽阔的45度水平视角；分辨率：1280*720 可视角度：30度身份证阅读器支持卡型：符合ISO/IEC 14443 TYPE B ；1、工作频率：13.56MHz；2、通讯速率：106Kbps3、校验：循环冗余校验（CRC）；4、感应面积：100*120mm；5、感应距离： 大于50mm6、传输速率：USB接口 12Mbps；7、RS232接口 9.6-115.2Kbps；8、软件接口：支持VC、VB、DELPHI、PB等；9、电源：计算机供电（USB接口）打印机打印方式 行式热敏打印；纸宽 80mm；打印宽度 72mm；分辨率 8 dots/mm (576 dots/line)；打印头寿命 6,000,000 character lines；打印速度 6mm/sec(when the utilization rate is 25%)；字符大小 6x8dots, 8x16dots, or 12x24dots；汉字库 GB2312, 16x16dots, or 24x24dots；纸的规格 80mm wide,30mm；接口Serial(RS232C,TTL)/Parallel interface；输入电源 DC 5V, 3A主机配置品牌PC（全国三年联保）CPU、主板Intel奔腾双核E3500、2.3Ghz 以上硬盘大容量500G高速存储硬盘显卡GT440 1G GDDR5 以上内存2G传感器电源电压5V静态电压50%Vcc，7.5mV/mT20mV/mT灵敏度，输出电压低端4.2V。采用霍尔集成电路传感器，该传感器采用半导体集成技术制造的磁敏电路，它是由电压调整器、霍尔电压发生器、差分放大器、史密特触发器，温度补偿电路和集电极开路的输出级组成的磁敏传感电路，其输入为磁感应强度，输出是一个数字电压讯号。单片机电源电压5V静态电压，USB接口，工作电流30mA，该单片机采用优质板材，自我研发，系统稳定等特点，确保产品各部件通过传感器数据收集信号，单片机进行数据处理反馈到仿真操作软件中，保证了各操作部件与软件中三维仿真模型的实时反映。备注说明1、供方需在投标文件中将所供设备的实物图片及各种控制模块需用图片形式进行说明、解释。2、供方在投标时需将免费提供的配套理论教学资料采用刻录光盘随投标文件同时提供以便核实(详见附表理论资料明细)。3、该技术参数中加标星号部分的技术要求，为投标设备必须具备且完全满足的技术参数，如无法实现或只能部分满足则视投标方案、设备为无效投标。5、 产品验收方案产品验收标准为了确保高效优质地完成设备安装调整及其相关服务，我公司特制订安装及指导安装、调试技术计划，供采购单位批准执行。l 项目管理机构A、项目经理本公司将委派一名专职项目经理负责该项目。B、施工人员根据现场安装的实际工作量，本公司将选派多名专业安装施工人员至现场进行施工。所有安装施工人员都经过专业的培训，有多年以上现场施工经验。l 成品保护及运输计划成品保护是提高经济效益和保证工程质量的重要一环，就本项目而言，我方具体措施如下：1)施工人员要认真遵守成品保护制度。2)工厂设备装箱时，做好吊点的防护措施。3)设备要科学的码放在指定地点，防止倒塌碰撞破坏，尤其是设备及易变形物体，要轻拿轻放。l 设备现场安装、调试介绍设备现场安装介绍1)设备由陆路汽车运输至现场，卸车至指定仓库，做好现场成品保护。2)设备清理干净，设备内无杂物。3)设备放置在平整的基础上，基础制作方法请参见安装说明书。l 拟配备的附属设备1)单相电源插排，带漏电保护装置，配三眼插座，带足够长度电线及接地。2)可移动小电箱，供手枪钻使用，带漏电保护装置。3）各种手动扳手、十字螺丝刀。l 质量保证措施1)质量管理要点a.认真按施工规范、规格、设备现场安装工艺，严格按设备安装和验收规范及施工组织设计进行现场设备的拼装、安装督导和调试等工作。b.所有设备材料必须要有合格证和质保书，由各专业施工员（专职技术负责人）负责收集和管理，并及时向甲方监理或上级有关部门展示。2)加强货物检验与验收工作到货检验货到现场后，采购方和厂商对货物进行验收，经表观检验合格及对规格、型号、数量等核对无误后，办理签收手续。安装质量检验对于由我公司在现场安装的设备，投标人承诺委派具有经验丰富的技术人员和熟练的技术工人组成的安装队伍进行安装。设备安装完毕后，对所有现场拼装的设备进行逐台、严格认真的质量检验，并向采购单位提交检验报告。调试和初步验收每台设备安装完毕后应进行单机试运转，我方将委派专人配合和指导采购方进行此项工作。每台设备单机连续运行时间将不少于8小时。6、 售后服务条款产品售后服务质量检测标准采用全新、未经使用的设备，经过生产厂家严格检验合格后出厂的标配产品。统配套操纵手柄、脚踏等电子操作设备自购买日起一年内提供免费只换不修服务，相关的一切邮寄费用由原厂商承担。计算机系统（主机、液晶显示器），采用国内品牌PC，全国三年质量联保。售后服务条款请参照PC售后服务条款；其他非硬件故障，保证3小时内电话响应，24小时内电话遥控修复。运输方式汽运物流售后服务承诺及售后服务制度细则保修期内售后维护承诺及制度：1故障处理针对服务范围内的严重软硬件故障，厂家支持工程师应在规定的时间内，按照故障处理流程处理所有故障。2辅助远程技术支持可采用电话、网上即时通信、传真及电子邮件等辅助方式解决最终用户在使用维护过程中遇到的问题。3热线技术支持厂家向最终用户提供724的服务热线、提供项目经理手机号码，以便最终用户及时找到支持工程师，同时应在规定的时间内做出响应。维修工程师联系方式：鹿存明4系统软件升级设备软件系统终身免费升级更新服务。5故障处理报告在最终用户处理完系统故障后，将故障现象、故障判断过程、故障处理过程记录在报告中给最终用户作为留档保存。设备及主要配件超过免费服务期后的技术支持对于设备及主要配件负责终身维修，仅收取维修备件成本费。1硬件更换服务当系统设备超出保修期后，一旦硬件系统出现故障，最终用户可拨打热线电话，经技术工程师确认设备故障后，以设备配件成本价格进行故障设备的更新维修；或者采用免费维修后客户只需支付配件邮寄费进行设备维修。2 远程问询服务当系统发生问题时，最终用户方技术人员利用有效手段向及时通报，将在最短时间内给予支持，确认合适的解决方案，指导最终用户方人员进行现场操作。7、 培训计划设备培训计划书为保证该设备的正确使用，我公司将派出经验丰富的授课人员对使用人员进行培训，使人员能全面掌握系统的操作、基本维护及扩展功能等技术，提供现场对设备的维保操作人员进行现场培训,包括系统的使用、维护、保养等方面的培训，使维保操作人员能正确操作、拆除、安装系统、故障应急处理、维护保养等。1） 培训人员的组成 我方培训人员、现场工程师；采购方操作人员、维保人员、技术管理人员等，采购方应需2人及以上人员参与。2） 被培训人员的组成操作人员要求具有基本的电子电路知识、系统工程知识、计算机应用与网络知识，以及一定的维修知识等。3） 培训目的明确工作原理、系统构造；了解设备配置、性能；掌握设备维护保养方法，常见应急故障排除，确保系统的安全正常运行，熟练的操作系统。4） 另赠送全套60盘真机教学视频、2383张PPT教学幻灯片以及大量教学挂图等理论培训资料配合设备进行学员训练；同时可提供全彩页液压挖掘机培训教材的印刷原版资料供学校进行编辑出版使用。5）培训计划表、培训成果确认单（附后） 培训计划表序号培训内容培训课时培训时间参与人员（签字）1系统的构成与整体功能2.52系统设备的安装情况、设备实物介绍、线路标识走向23设备操作、设置，系统操作设置、管理44设备的日常维护、保养35系统故障排查、应急处理4.5培训成果确认单序号时 间培训人员签字培训掌握情况（在对应下面打勾）基本能操作已能操作完全熟悉1238、 客户案例 海南三亚高级技工学校 湖南交通技术学院 四川成都武警水电九支队贵阳高级铁路技工学校模拟教学室 其他培训机构模拟培训室9、 公司简介徐州硕博电子科技有限公司成立于2010年注册资本为300万，是一家集软、硬件仿真模拟产品研发与生产为一体的科技型企业，致力于用世界先进水平的系统仿真、虚拟现实、多媒体技术等，为客户提供高性价比的仿真模拟产品和服务。产品主要涵盖：工程机械仿真培训教学设备、港口起重机模拟教学仪、汽车模拟驾驶器、汽车示教板、汽车教学挂图、汽车透明模型、汽车仿真实验台、液压实训设备、职业技能实训设备、切割模型、教学挂图、电教板、语言室等。公司具有雄厚的技术力量、先进