生态产业园区“源-网-厂-河”一体化虚拟仿真教学系统需求说明

生态产业园区“源-网-厂-河”一体化虚拟仿真教学系统需求说明（一）项目基本情况建设以推动区域经济发展为导向，依托国家生态工业示范园区为蓝本，并融合国家优秀生态工业示范案例，打造一个虚拟生态工业示范园区平台。虚拟生态工业示范园区平台基于三维仿真引擎Nova完成核心建模，完成建设的内容包括：（1）基础地理环境，园区中地表水走向包括湖泊、周边的两条河流或河涌，有支流，有河涌水质类别，中心人工湖泊与河道连通。生态基底方面包括园区外围绿化隔离带，内部生态廊道串联各功能区。（2）园区六大功能分区：橡胶/塑料制品园区（注塑车间、原料仓库及废气处理设施等模型）、化工园区（反应釜、储罐集群、管廊系统及污水处理站等）、新材料制造园区（材料实验室、复合生产线及洁净车间等模型）、金属与装备制造园区（办公区域、焊接车间等模型）、生活与公共服务区（行政办公楼、员工公寓、商业街精细化建模）休闲区（人工湖景观带、滨水步道、体育场馆及植被群落渲染）。（3）动态系统：动态天气系统、昼夜光照及生态粒子特效（水体/植被渲染）。（二）项目建设目标作为以环保方向为特色专业的院校，在绿色低碳发展战略所需人才培养和生态环保科普宣教方面承担着特殊的使命和社会责任。为显著提升学校环保类专业群的建设水平和人才培养质量，并更好落地对外科普宣教、社会培训等作用，发挥在国内环境专业方向院校中的示范引领作用，按照教育部《职业教育示范性虚拟仿真实训基地项目建设指南》的指示精神和指导意见，建设生态产业园区“源-网-厂-河”一体化虚拟仿真教学系统。（三）项目采购内容采购包标的名称单位数量预算金额（元）1生态产业园区“源-网-厂-河”一体化虚拟仿真教学系统项1.00（四）项目总体需求生态产业园区“源-网-厂-河”一体化虚拟仿真教学系统建设内容包含：序号名称数量及单位备注1生态产业园区排水管网虚拟仿真教学系统1套包含“软件安装调试和服务”2生态产业园区智能生活污水处理厂虚拟仿真教学系统1套3生态产业园区电镀废水处理站虚拟仿真教学系统1套4生态产业园区XX河水环境修复虚拟仿真教学系统1套5生态产业园区“源-网-厂-河”一体化智慧管理虚拟仿真教学系统1套6生态产业园区环保设施设备应用与维护VR教学系统1套7污水处理AAO池混合现实（MR）虚拟仿真教学系统1套（五）服务要求（1）技术服务要求1．提供软件安装介质2份，测试报告、用户操作手册；2．软件的所有权和著作权属于采购人，配合采购人申请计算机软件著作权登记证书至少4项，所需费用已含在本项目中；3．在软件生命周期内，五年内无条件配合采购人在等级保护测评、网络安全审查等方面工作，本软件存在的缺陷及安全漏洞，无条件提供升级服务，解决软件缺陷及安全漏洞问题；4．虚拟仿真软件资源支持统一的信息资源认证访问入口，需与学校虚拟仿真实训平台和统一认证平台集成，支持采购人师生只需一个账户就可以访问不同的虚拟仿真软件，方便采购人高效快捷使用平台；5．虚拟仿真软件需支持异构系统之间的互联互通，必须遵循一定的规范，按照某种公共约定设计和实现特定接口，并支持《职业教育虚拟仿真实训资源数据接口规范》，能够实现与国家职业教育智慧教育平台的互联互通；6．虚拟仿真软件系统数据库应与学校数据资产管理平台等相关系统进行对接集成，向数据资产管理平台及其他业务系统提供数据交换接口，实现与校内其他业务系统间的数据共享交换要求，完成数据层的集成。该系统所包含的数据表结构均应无条件向学校开放，包括不限于提供系统数据库信息（数据库地址，ROOT权限的数据库账号、密码等），各类表、视图信息（名称、结构说明、字段说明等），及其他数据相关的所有信息，确保数据全部都能集成到数据资产管理平台等相关系统。在数据、接口对接的过程中，如遇到各类问题，厂商都应无条件配合学校解决，直到对接完成。为对接学校智慧校园建设项目，本项目应产生表1-1和表1-2的数据。表1-1虚拟仿真基地对外服务情况基本数据表主键数据唯一性标识学校代码对外服务编号对外服务类型码虚拟仿真实训项目编号对外服务人次对外服务对象服务课时数服务日期服务单位名称数据采集时间ZJSJWYXBSXXDMDWFWBHDWFWLXMXNFZSXXMBHDWFWRCDWFWDXFWKSSFWRQFWDWMCSJCJSJ表1-2虚拟仿真数字资源基本数据表主键数据唯一性标识学校代码资源编号资源名称所属专业号资源负责人号资源级别码虚拟仿真资源类型码资源创建时间资源更新时间关联课程号所属实训基地编号数据采集时间ZJSJWYXBSXXDMZYBHZYMCSSZYHZYFZRHZYJBMZYLXMZYCJSJZYGXSJGLKCHSSSXJDBHSJCJSJ7．需协助采购人完成相关成果的产生，成果的具体内容和协助形式以合同附件形式进行明确。（2）总体集成要求，全面负责本项目信息化系统及其相关项目的技术协调，包括技术管理、项目验收、技术培训等。必须把握各子系统总体技术要求，对项目建设具有完整的技术思路，接受采购人的监管，按照国家相关标准提交规范化的各阶段文档，保障整个项目建设有序、稳步推进，实现整个系统建设目标。对各系统的技术方案进行审核把关，保证整体技术的可行性和无缝对接，以及标准的符合性和可验证性、技术保障措施的合理性等。在实施阶段，需保证技术协调到位，特别是技术标准、接口标准、功能分配、性能指标等容易引起分歧和冲突的环节。在验收阶段，需要配合采购人对技术配置、技术调试等进行检验和测试，检测每个相关系统的安装调试是否达到了预期的技术要求。（3）系统安装要求，必须向采购人提供本项目采购的所有软件的安装和维护服务的全部内容，并在需要的时候配合采购人完成整个系统的网络联调工作。若本项目采购的设备产品等方面的配置或要求中出现不合理或不完整的问题时，有责任和义务提出补充修改方案并征得采购人同意后付诸实施。自系统安装工作一开始，应允许采购人的工作人员一起参与系统的安装、测试、诊断及解决遇到的问题等各项工作。（4）系统测试要求，应根据所提交的系统测试方案和实施办法，自行组织设备和人员，并在采购人监查下现场进行测试。1.单项测试：单项产品安装完成后，由进行产品自身性能的测试。设备通电测试应单台进行，所有设备通电自检正常后，才能相互联结。2.系统联机测试：系统安装完成后，由和采购人对所有采购的产品进行联网运行，并进行相应的联机测试。3.系统整体运行情况：系统运行正常，联机测试通过。4.如商检或系统测试中发现设备性能指标或功能上不符合标书和合同时，将被看作性能不合格，采购人有权拒收并要求赔偿。（5）售后服务要求，应提供现场技术维护和技术协调服务，确保第一时间响应客户需求。1.本项目软件系统的质量保修期自项目完成终验通过之日起至少五年。保修期内，所有软件的维修维护和升级所产生的费用均包含在合同总价中。针对保修期后软件本身存在的功能性bug修复、系统兼容性适配、基础运行故障排查等问题，供货方提供终身远程技术支持服务（所产生的费用均包含在合同总价中），对软件进行功能扩展、模块新增、业务逻辑定制化开发等超出原厂标准功能的需求，供货方提供按实际工作量报价的增值服务。2.软件故障报修的响应时间：周一至周五8：30～18:00期间为2小时。若电话中无法解决，4小时内到达现场进行维护。其余期间为10小时。3.提供系统扩充、升级方面的技术支持服务（所产生的费用均包含在合同总价中）。4.运维人员还应该制定现场巡检计划，对存在的风险提出预警信息。5.因服务过失导致客户数据丢失等重大损失，我方将依法承担直接经济赔偿责任，并暂停相关服务人员权限直至问题彻底解决。（6）项目培训要求1.培训目的：针对本项目的实际情况设计一套切实可行的培训制度和落实培训制度的措施，有针对性地开展不同层次的培训，提高各工作人员的信息化应用水平。通过整合各类培训资源，逐步建立一个适应需求、服务用户、手段先进、灵活高效、方式多样、多层次的培训体系，对用户的管理人员、使用人员、维护人员等进行培训，使受培训人员在系统中能有效地操作、检查信息系统，保证信息系统在运行过程中一直处于良好的状态。2.培训内容：人员培训主要针对系统运维人员和信息系统用户的技术培训，根据系统维护和推广应用的实际工作需要，分别组织开展人员培训，主要分为：技术培训和应用培训两类。（1）运维人员技术培训：培训主要内容为：各信息化应用系统的业务功能、操作方法、常见故障处理；数据库结构及维护方法；各硬件设备、支撑软件的使用说明、常见故障处理。此外，所有运维技术人员必须接受信息安全培训，熟悉各信息系统的安全体系架构、安全管理制度及安全应急预案。（2）用户技术培训：培训主要内容为：各信息系统应用主要功能及操作方法、系统的简单故障处理方法、使用信息系统应用开展工作等。培训次数要求不少于6次，平均每次培训时长不少于1小时。3.根据本项目的建设特点，采用理论培训与现场培训相结合的方式进行培训。理论培训将面向后期实施人员和系统使用人员，主要在于让实施人员能够掌握部署后的设备及系统功能，并做到熟练操作和日常维护、故障处理，并从而制定细则规范让所有人员按规范操作；现场培训主要针对用户单位各个分属部门的操作和使用人员，主要在于系统及设备操作方面的培训。4.培训地点：由与采购人共同商议确定。5.培训教材：由负责培训教材编制与印刷。6.培训费用：由承担场地租赁费用和其他培训开支。（六）技术要求1.生态产业园区“源-网-厂-河”一体化虚拟仿真教学系统序号主要参数及功能要求1建设内容1生态产业园区排水管网虚拟仿真教学系统一、软件要求1.本系统依托于现有生态环境虚拟仿真实训基地一期大场景，在城市排水管网虚拟仿真教学软件（一期）的基础上新增管道非开挖修复、排水户技术服务2个运营模块实训项目，实现城市排水管网虚拟仿真教学软件一期和新建内容整体接入基地大场景。2.管道非开挖修复、排水户技术服务2个实训项目分别针对地下管道非开挖预处理和修复施工、排水户档案信息填报、排水户许可申请、排水户勘察巡检、排水户整改等实训环节展开，可实现实训项目知识点讲解、任务操作指引、思考题、巡检内容综合评价和记录报告导出等相关功能。3.市政地下管道非开挖修复3.1以某排水管理公司对其运维的排水管道进行非开挖修复为例，依据《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》等相关规程规范，进行建模搭建并模拟开展管道非开挖修复工作，工作内容主要包括预处理和非开挖修复。该模块以任务引导形式，引导用户在设计的任务场景中进行非开挖修复施工操作。3.2该虚拟仿真模块依据典型排水管道修复问题建立地下管道三维模型，管道设置如坍塌等故障，通过选择不同的非开挖修复方法模拟进行管道修复，软件设置知识认知和管道修复两部分操作内容。在3D场景中按技术要求和工序，模拟完成地下管道非开挖预处理和修复施工过程，并需要按施工技术规程要求，对工序所涉及的速度、压力、温度等影响因素进行动态调节。3.3修复过程主要包括预处理技术、缺陷修复技术两个部分。预处理技术模块包含气囊封堵、绞车清淤和高压水射流清洗3项技术的仿真。缺陷修复技术模块进行了原位固化法、螺旋管内衬法和缩径内衬法3项技术的模拟。完成模块任务后，软件的操作过程会记录到实习报告中；所有模块都完成后，可以导出完整的实习报告，供学生和老师参考。3.4预处理技术：首先对管道待修复段两侧的管道使用气囊封堵（流程为：开始准备工作，之后置入气囊，充气封堵管口），接着对待修复管段进行绞车清淤（流程为：组装好清淤设备，通沟刮动淤泥）、高压水射流清洗（流程为：组装好冲洗设备，高压水射流清洗管道），完成管道预处理。3.5缺陷修复技术：包含以下3种管道缺陷修复技术学习，分别是原位固化法，组装好修复设备，铺设保护膜，拖拽衬管，紫外灯固化，CCTV复查；螺旋管内衬法：组装好修复设备，缠绕型材，注入特种浆，CCTV复查；缩径内衬法：组装好修复设备，HDPE管缩径穿插，HDPE管恢复，CCTV复查。4.排水户技术服务4.1以某排水管理公司对其运维的排水区域排水户技术服务工作为例，参考当地排水管理办法、排水户分级分类管理方法、《城镇污水排入排水管网许可管理办法》《住房和城乡建设部关于印发城镇污水排入排水管网许可证格式文本和城镇污水排入排水管网许可申请表、排水户书面承诺书推荐格式的通知》等最新规范和管理规定，进行建模搭建并模拟开展排水户技术服务工作，工作内容主要包括选取典型排水户确定任务情景，并设计排水户档案信息填报、排水户许可申请、排水户勘察巡检、排水户整改等实训环节和相关资源。该模块以任务引导形式，引导用户在设计的任务场景中进行排水户技术服务操作。4.2排水户摸查新建或按计划实施排水户巡检任务，根据巡检要求逐步完成巡检内容，并上报巡检工单。4.3排水许可证申报模拟对接行政服务要求，完成排水户许可申请，在线完成相关材料的填写，并完成排水户勘察，现场勘察排水户的详细信息、排放数据是否达到标准，只有勘察完成后，排水户的状态才会更改为有证，具备排放污水的能力。4.4排水户监管获取排水许可证后的排水户管理，可以实现排水户档案信息管理，即为每个排水户建立电子档案，记录其基本信息、排水设施情况、排放数据、监管记录等，实行一户一档信息户管理，实现动态监管，并可定期更新排水户的档案信息；实现排水户排放数据监测，即对重要排水户的排口位置安装传感设备（如流量、水质参数），通过自动监测数据，可及时发现排水水质异常和流量异常，保证数据的实时性和准确性，同时也保障城市排水系统的稳定性；断绝偷排漏排行为，并根据指标异常快速定位问题，为城市排水规划和应急响应提供决策帮助；实现排水户整改记录，即对巡检排水户过程中发现异常问题，须按照要求规定进行整改，整改完成后，排水户的状态则变为正常等功能。二、培训系统功能要求1.系统开发版本：PCWeb版系统通过电脑端进行展示，通过鼠标进行触发功能和交互选择。键盘操作：W/S/A/D按键为前/后/左/右移动视角或者人物走动；Q按键为切换到飞行模式，该模式下可以将视角切换到任意程度观察细节部分，再点击Q按键为回到正常模式。鼠标右键：右键操作为命令操作，右键需要操作的物体，左键选择需要执行的命令，物体会进行相应的运动。鼠标左键：左键点击仪器的操作按钮，仪器会执行相应的命令。视角旋转：长按住鼠标右键，左右滑动鼠标可以进行360°旋转。2.软件系统功能①知识点讲解：通过文字的形式介绍培训项目的项目知识，帮助用户更快进入角色，了解相关内容。用户可根据需要自行更新知识点内容，使软件有持续学习性。各个模块软件中所有知识点都放在知识点库中，在软件中通过链接学习知识点库中的知识，可以文字、图片、视频等多种方式展示。②任务操作指引：在3D软件界面有窗口进行操作内容的实时提示，点击窗口能弹出软件整体任务列表，并且能点击查看某项任务的具体内容。③评分系统：对3D场景实时操作、参数设定及理论考核进行实时评定，并可以导出打印成绩。三、服务内容要求1、配备使用说明书、操作录屏以及其他相关资料。2、安装、培训：现场调试，现场培训该软件的使用方法及维护，系统可安装在机房并对机房硬件无特别要求；3、24小时在线疑问解答，售后提供终身技术支持。四、接入要求接入要求融入到一期大场景，在一期工业园区场景中嵌入“生态产业园区排水管网系统”三维模型，作为本虚拟仿真软件入口。学生在一期场景中点击“生态产业园区排水管网”三维模型，可跳转至生态产业园区排水管网虚拟仿真教学系统进行操作。五、其他要求由于教学需求，软件使用并发数≥500。2建设内容2生态产业园区智能生活污水处理厂虚拟仿真教学系统生态产业园区智能生活污水处理厂虚拟仿真教学系统基于动态仿真过程模拟平台，利用虚拟现实技术，针对水处理相关岗位教学需求，参照真实的智能污水处理厂的操作平台、生产工艺、质量管理等规范，以虚拟形式模拟智能水厂的操作准备、日常巡检、工艺调控、中控系统等，构建现代化水厂管理平台仿真系统。1.工艺及培训内容1.1工艺流程本项目设计流量是200000m3/d。本软件包括粗格栅间、细格栅间、钟式沉砂池、初沉池、AAO反应池、沉淀池、V型滤池、紫外消毒池及污泥浓缩池、污泥均质池及污泥脱水系统组成。1.2仿真培训内容：1.2.1运行操作准备掌握污水处理厂安全标识含义，熟悉污水处理厂各类安全和劳动用品，了解污水处理厂常见危险源风险。掌握污水处理厂常用工艺流程图和工艺运行原理，熟悉常见工艺处理单元的用途、原理和参数指标，掌握污水处理厂主要设备的原理和运行参数。主要掌握运行值班相关制度，熟悉运行过程中相关设备的运行原理和安全防护，了解运行值班制度在企业管理中的重要作用。1.2.2现场巡检准备①理解水厂运行巡检的重要意义；通过巡检内容和方法能判断工艺运行状态及异常处理流程；通过巡检内容和方法能判断设备运行状态及异常处理流程；②运行技术规程的使用，通过学习污水处理厂工艺运行、设备运行和巡检技术规程，掌握污水处理各个工艺单元的运行操作；熟悉各工艺单元运行控制指标、运行状态分析和控制方法；掌握各工艺设备的运行参数、运行状态分析方法；掌握污水处理厂运行巡检方法和异常处理工作流程。1.2.3水处理工艺运行调控掌握常用污水处理各个工艺单元的原理、构成与运行操作；熟悉各工艺单元运行指标、运行状态分析和控制方法；掌握各工艺设备的运行参数、运行状态分析方法。1.2.4中控系统运行监控掌握中控运行操作基本技能；学习常规设备基本操作并能够操控设备启停；学习中控调度基本流程和步骤，以及基础的中控运行调度工作。1.2.5曲线画面调用掌握集控系统曲线画面的调用，并通过分析数据历史曲线，查找工艺运行过程中存在的问题，并优化指导工艺的相关调整。2.技术对接：生态产业园区智能生活污水处理厂虚拟仿真教学系统需要进行智能水厂运行与调控仿真软件（已有软件）与生态环境虚拟仿真实训基地一期大场景、生态产业园区源-网-厂-河一体化智慧管理平台对接，可以满足上述培训内容并通过点击生态产业园区场景中的水厂三维模型完成软件跳转至智能水厂运行与调控仿真软件。2.1智能水厂运行与调控虚拟仿真软件包含如下功能：异常工况上报系统，异常点上报不少于17处，系统自动判定异常点査找正误；污水提供系统软件能提供提升系统能效曲线分析，根据进水水量，系统能自动计算最优编组方式和最佳工况，并根据操作的系统进行评分；沉淀池加药系统，混凝剂数量不少于10种，曲线辅助寻找混凝剂最佳投加量，矾花生成时间自动计算；巡检系统，常用的巡检工具不少于9种，设置考核点大于20处；生物处理系统，出水指标不少于6种，能实时显示，边操作边观测指标变化情况；中控系统，生成异常事故，根据解决情况及出水指标计算得分。2.培训系统功能要求2.1系统开发版本：PCWeb版系统通过电脑端进行展示，通过鼠标进行触发功能和交互选择。键盘操作：W/S/A/D按键为前/后/左/右移动视角或者人物走动；Q按键为切换到飞行模式，该模式下可以将视角切换到任意程度观察细节部分，再点击Q按键为回到正常模式。鼠标右键：右键操作为命令操作，右键需要操作的物体，左键选择需要执行的命令，物体会进行相应的运动。鼠标左键：左键点击仪器的操作按钮，仪器会执行相应的命令。视角旋转：长按住鼠标右键，左右滑动鼠标可以进行360°旋转。2.2软件系统功能①动态数据模型：基于后台逻辑运算支撑，可视化场景中的设备及仪器可实现自由操作，且动态显示变化过程，达到演示、交互、计算、设计于一体化的模拟真实实验环境的效果；②评分系统：对3D场景实时操作、工艺参数设定及理论考核进行实时评定，并可以导出打印成绩。3.服务内容要求3.1配备使用说明书以及其他相关资料。3.2安装、培训：现场调试，现场培训该软件的使用方法及维护，系统可安装在机房并对机房硬件无特别要求；3.324小时在线疑问解答，售后提供终身技术支持。4.接入要求接入要求融入到一期大场景，在一期工业园区场景中嵌入“生态产业园区智能生活污水处理厂”三维模型，作为本虚拟仿真软件入口。学生在一期场景中点击“生态产业园区智能生活污水处理厂”三维模型，可跳转至生态产业园区智能生活污水处理厂虚拟仿真教学系统进行操作。5.其他要求由于教学需求，软件使用并发数≥500。3建设内容3生态产业园区电镀废水处理站虚拟仿真教学系统一、软件要求1.生态产业园区电镀工业废水处理站虚拟仿真教学系统，以广东典型的电镀工业园区，如豪丰电镀基地、金茂源电镀产业园区等为基础，对该类企业的生产废水处理站（厂）进行再现。软件主要通过虚拟解决企业生产现场的来水管理、巡检、加药、运营、自动控制、异常管理、采样、设备管理、成本核算、风险管理等，在低投入、零损耗、无风险的情况下完成学生电镀废水处理站全流程管理过程训练，能对电镀废水处理站虚拟再现，能完成参数调整操作，可讨论，可交互，能提高学生工业废水的现场管理能力。2.生态产业园区电镀工业废水处理站虚拟仿真教学系统基于真实的的电镀工业园区废水处置进行工艺和场景建模，模拟对电镀行业生产过程产生的废水进行集中收集处理，如：酸洗废水、重金属废水、含氰废水、含铬废水等。3.软件依据《清洁生产标准电镀行业》HJ/T314，《电镀废水治理工程技术规范》HJ2002-2010，《电镀污染物排放标准》GB21900-2008等相关标准要求进行生产、废水工艺流程设计，针对不同的特征污染物设置对应的污水处理工艺流程，采用物化+厌氧+好氧+深度处理工艺模拟电镀废水处理过程，包括离子交换法、电解法、化学沉淀处理法、反渗透法等最新处理技术，具体内容包括：（一）理论学习内容要求理论学习内容通过三维动画、交互答题等形式嵌入实训模块，涵盖以下知识点：1.电镀废水特征污染物（镉、铬、铅等）的危害及处理标准2.电镀废水处理工艺流程（物化+厌氧+好氧+深度处理）3.智能控制系统（DCS、PLC）基本原理4.污水处理站运行管理规范（HJ/T314、GB21900-2008等）5.清洁生产评估与“双碳”目标参数核算6.设备维护与风险管理（离子交换器、反渗透膜等）（二）实践训练内容要求基于电镀废水处理站典型工作任务开发，包含以下模块：1.污水处理站智能管理平台1.1来水管理：模拟电镀园区各企业废水分类收集、水质参数动态管理及成本核算。1.2运维管理：实时监控运行状态（水质指标、设备状态、事故预警），支持数据可视化与异常处置。1.3数字孪生底座：基于BIM技术构建园区全貌，集成车间分布、管网拓扑及处理站空间布局。1.4工艺动态模型：采用流体力学引擎模拟调节池→UASB→MBR→RO反渗透等核心工艺单元。1.5设备拆解训练：关键设备（在线监测仪、PLC控制柜）支持≥720°旋转观察与虚拟拆装。2.污水处理工艺操作2.1基础能力训练：（1）pH值调节、药剂投加计算、曝气量PID控制等参数调控实验。（2）DCS系统界面操作（流量平衡、膜通量优化）。2.2综合运维演练：（1）8小时动态工况模拟（来水负荷突变、设备故障诊断、水质应急处理）。（2）工艺优化前后的资源消耗与排放对比分析。2.3创新拓展模块：（1）工艺路线重构实验（20种工艺模块库自由组合，支持经济性分析）。（2）数字孪生调试（导入真实运行数据开展虚拟调试）。3.污水处理巡检运维3.1虚拟巡检任务：模拟巡检流程（设备检查、水质采样、日志填报），随机生成异常事件（重金属泄漏、设备故障）。3.2应急处理考核：通过三维交互解除故障，记录操作步骤与响应时间。4.实训得分及实验报告4.1自动生成实验报告，包含工艺曲线图、成本分析表及操作评分（虚拟操作70%+理论考核20%+创新设计10%）。（三）项目重点功能1.三维场景漫游1.1基于BIM构建电镀工业园区全景，支持第一视角漫游，集成管网拓扑、设备布局及工艺流程可视化。2.底层算法支撑2.1流体力学引擎实时计算管网流量、水质参数变化，支持动态工况模拟与多节点数据联动。2.2数学模型遵循质量、能量守恒定律，精确模拟污染物迁移及处理效果。3.数据驱动三维交互3.1参数调节（管径、流量、药剂投加量）实时影响流体流态（层流/紊流）及处理效率，同步展示数据变化曲线。4.考核评价体系4.1操作步骤规范性评分（如阀门调节顺序、应急响应时效）。4.2理论答题考核（选择题、填空题）嵌入实训环节，自动统计得分。（四）功能要求1.展示污水处理工艺动态模型(调节池→UASB→MBR→RO反渗透)，模拟水质参数变化及处理效果。2.虚拟拆解PLC控制柜，模拟故障诊断与维修流程。3.模拟重金属泄漏事故，展示应急处理流程及环境影响可视化。4.动态工况下（如来水负荷突变），演示DCS系统调控与数据联动。5.可以典型印染废水处理等相关类型工艺为例进行功能开发实力展示：水质类型、排放标准及排放去向考察，软件考察污水的污染物的种类，生化性、排放标准、排放去向等；典型污水处理单元分类，根据污水处理单元的功能及作用，以拖拽的形式进行分类；污染物去除顺序的考察，以拖拽的形式考察学员对污染物去除顺序进行考察；工艺流程搭建，软件可实现城市典型污水处理工艺、典型印染废水处理工艺和典型垃圾渗滤液处理工艺等上百种典型工艺流程的搭建；构筑物参数设计，工艺流程搭建完毕后对各处理单元进行参数设计，在进行参数设计的同时，学生可进行3D设备展示，以立体直观的形式展示各处理单元的工程设计过程；2D平面布置，可从2D模型库中选择对应的管道、设备等素材，在2D平面图上完成污水处理厂的构筑物平面布置。并可在线型图上增加对应的素材。可实时修改拖动。实现总体的布局安排；3D工程搭建，可从3D模型库中选择模型采取拖拽的方式添加进所生成的3D场景中完成场景搭建。3D模型库内素材带有图文属性，并配设计参数等。3D模型搭建可实现参数查看、结构展示等；工艺运行调试，完成工艺搭建后可进行工程调试功能，如曝气量、加药量等参数的调节和其他关键参数的设定。6.实训得分及实验报告依据学生对以上三个模块的操作练习过程，结合知识考核进行打分，并形成实验报告。二、培训系统功能要求1.系统开发版本：PCWeb版系统通电脑端进行展示，通过鼠标进行触发功能和交互选择。键盘操作：W/S/A/D按键为前/后/左/右移动视角或者人物走动；Q按键为切换到飞行模式，该模式下可以将视角切换到任意程度观察细节部分，再点击Q按键为回到正常模式。鼠标右键：右键操作为命令操作，右键需要操作的物体，左键选择需要执行的命令，物体会进行相应的运动。鼠标左键：左键点击仪器的操作按钮，仪器会执行相应的命令。视角旋转：长按住鼠标右键，左右滑动鼠标可以进行360°旋转。2.软件系统功能①评分系统：对3D场景实时操作、工艺参数设定及理论考核进行实时评定，并可以导出打印成绩。②动态数据模型：基于后台逻辑运算支撑，可视化场景中的设备及仪器可实现自由操作，且动态显示变化过程，达到演示、交互、计算、设计于一体化的模拟真实实验环境的效果。3.软件辅助功能①帮助系统：软件中如同游戏一般设有丰富的任务，帮助学生熟悉软件操作。②知识点系统：学员可以在操作软件的过程中，随时打开查看。三、服务内容要求1、配备使用说明书以及其他相关资料。2、安装、培训：现场调试，现场培训该软件的使用方法及维护，系统可安装在机房并对机房硬件无特别要求。3、24小时在线疑问解答，售后提供终身技术支持。四、接入要求接入要求融入到一期大场景，在一期工业园区场景中嵌入“生态产业园区电镀废水处理站”三维模型，作为本虚拟仿真软件入口。学生在一期场景中点击“生态产业园区电镀废水处理站”三维模型，可跳转至生态产业园区电镀废水处理站虚拟仿真教学系统进行操作。五、其他要求由于教学需求，软件使用并发数≥500。4建设内容4生态产业园区XX河水环境修复虚拟仿真教学系统一、软件培训内容本项目为水生态修复虚拟仿真实验项目，以XX河以及XX湿地为例，以实际的生态修复工作流程为主线。本实验围绕XX河、XX湿地生态修复展开，共分为污染源调查、水生态调查、截污控源及污染治理、水生态修复、运营维护等五个模块内容，在每个模块都设置了相关的考核题。1.1污染源调查本部分主要包含修复前、后的场景漫游，以及修复前场景的污染源调查。完成模块内容操作后，设置考核题对学生掌握情况进行考察。1.1.1修复后场景漫游：可在场景中漫游并查看常用的曝气增氧、生态浮岛、生态护岸、人工鱼道、汀步、跌水曝气、河道蜿蜒性修复等水生态修复技术介绍。1.1.2修复前场景漫游：学生可查看修复前后样貌对比，通过发现问题河湖生态问题，带着问题进入调查。进行污染源识别，找出污染源并根据所学知识判定存在的问题。1.2水生态调查：在水生态调查阶段，学生学习各类调查工具的使用方法及原理，并在实际场景中布点采样，在交互操作中得到数据。软件配有采样动画直观了解实际采样过程。1.2.1水生态调查工具连线功能，通过连线的形式，将调查工具与调查内容进行匹配，考查学生的掌握情况，附有考核。1.3截污控源及污染治理1.3.1根据前序的调查结果，学生可以自主设计治理方案，在三维场景中展开污染源治理以及生态修复。并配有实际的工程视频，以达到虚实结合的教学目的。另外，要求学生根据不同河段的修复要求选择合适的工程设备，并配有设备工作原理动画帮助理解。1.3.2通过鼠标拖拽方式操作调查工具，调查工具拖拽到3D场景后，可以查看到调查工具的操作动画，调查结束后展示相应的调查数据。同时对工具的选择附有考核。1.3.3截流井、调蓄池、人工湿地的3D模型的操作，相应设备的3D模型可360度自由旋转。1.4水生态修复按照水生态系统的理论，进入水生态修复模块进行操作学习，该模块包括生态浮岛构建、人工湿地构建、水生动物修复法、水生植物修复法、岸带修复法、鱼道构建等水生态修复技术。1.4.1生态浮岛构建：可以自主选择不同材质的浮岛框架、床体、基质以及植物，完成人工浮岛搭建。1.4.2人工湿地构建：先了解人工湿地建设背景、原理及类型；按照实际的施工顺序依次完成前处理设施连接，以及湿地床体构建，在此过程中，学生可掌握人工湿地的施工过程及床体构建顺序，并在此过程中对相关知识点进行强化考核。最后通过3D模型展示不同类型人工湿地运行动画。1.5运营维护模块1.5.1设置五大类不少于15个实际运营中常见问题场景，学生需识别出运营中问题所在并给出解决方案，通过从发现问题到解决问题的模式来帮助学生掌握实际运营过程中的要点，同时附有考核。1.5.2软件亮点：（1）水生态调查工具的学习，通过将调查工具与调查内容正确连线的形式，考察学生的掌握情况，附有考核。（2）调查工具的使用通过将调查工具拖拽到3D场景中来完成，拖拽到场景中学生可以查看到调查工具的操作动画，调查结束有展示相应的调查数据。同时对工具的选择附有考核。（3）软件要配有采样动画直观了解实际采样过程。通过Flash动画展示水生态调查工具的使用，包括D型网使用Flash动画，踢网使用Flash动画，索伯网使用Flash动画等。（4）软件还要求设置截流井，调蓄池，人工湿地的3D模型学习，学生可以查看相应设备的3D模型，并且可以360度自由旋转。同时设置了工作原理Flash动画一起学习。包括截流井工作原理Flash动画，调蓄池工作原理Flash动画，人工湿地工作原理Flash动画，人工浮岛组装Flash动画帮助学生更好地理解一些常见的水生态修复技术。（5）学生可以根据不同河段的修复要求选择合适的工程设备，附有考核。同时并配有设备工作原理动画帮助理解。包括机械曝气工作原理Flash动画，鼓风曝气工作原理Flash动画，喷泉曝气工作原理Flash动画，纯氧射流曝气工作原理Flash动画等。（6）人工湿地的施工过程及床体构建顺序，并在此过程中对相关知识点进行强化考核。设置人工湿地参数考核。同时配有人工湿地工作原理动画展示，包括表面流型人工湿地工作原理Flash动画，垂直潜流型人工湿地工作原理Flash动画，水平流潜流型人工湿地工作原理Flash动画。（7）人工湿地系统虚拟仿真软件部分具有如下功能：根据提供的参数自主设计搭建湿地系统中沉淀塘、表面流湿地、垂直潜流湿地、水平潜流湿地和生物稳定塘构筑物，设计内容包括面积、水深、水力停留时间、防水层、布水管、湿地填料、湿地植物等，并计算出构筑物的容水量和日水处理量；在泵站内启动湿地系统，并前往观察自主搭建的构筑物运行状态，根据系统流程自主设计水质采样点位；采样数据根据采样点位选择内容变化，可以记录各构筑物内水温、pH值、溶解氧、电导率、浊度、COD、总氮、氨氮、总磷等指标的变化。二、培训系统功能要求1.系统开发版本：PCWeb版系统通电脑端进行展示，通过鼠标进行触发功能和交互选择。键盘操作：W/S/A/D按键为前/后/左/右移动视角或者人物走动；Q按键为切换到飞行模式，该模式下可以将视角切换到任意程度观察细节部分，再点击Q按键为回到正常模式。鼠标右键：右键操作为命令操作，右键需要操作的物体，左键选择需要执行的命令，物体会进行相应的运动。鼠标左键：左键点击仪器的操作按钮，仪器会执行相应的命令。视角旋转：长按住鼠标右键，左右滑动鼠标可以进行360°旋转。2.软件系统功能①评分系统：对3D场景实时操作、工艺参数设定及理论考核进行实时评定，并可以导出打印成绩；②动态数据模型：基于后台逻辑运算支撑，可视化场景中的设备及仪器可实现自由操作，且动态显示变化过程，达到演示、交互、计算、设计于一体化的模拟真实实验环境的效果。3.软件辅助功能①帮助系统：软件中如同游戏一般设有丰富的任务，帮助学生熟悉软件操作。②知识点系统：学员可以在操作软件的过程中，随时打开查看。三、服务内容要求1、配备使用说明书以及其他相关资料。2、安装、培训：现场调试，现场培训该软件的使用方法及维护，系统可安装在机房并对机房硬件无特别要求。3、24小时在线疑问解答，售后提供终身技术支持。四、接入要求接入要求融入到一期大场景，在一期工业园区场景中嵌入“生态产业园区XX河水环境修复”三维模型，作为本虚拟仿真软件入口。学生在一期场景中点击“生态产业园区XX河水环境修复”三维模型，可跳转至生态产业园区XX河水环境修复虚拟仿真教学系统进行操作。五、其他要求由于教学需求，软件使用并发数≥500。5建设内容5生态产业园区“源-网-厂-河”一体化智慧管理虚拟仿真教学系统一、软件要求1.“生态产业园区“源-网-厂-河”一体化智慧管理虚拟仿真教学系统”主要由生态产业园区源-网-厂-河三维场景和一体化智慧管理平台系统组成，三维场景主要包括：①源：各类型工业园区、生活小区、医院等公共建筑等。②网：市政污水管网、雨水管网、海绵城市设施等。③厂：各园区污水处理站、污水泵站、污水处理厂组成。④河：贯穿园区的河流、湖泊。2.一体化智慧管理系统主要建设智慧管理平台，通过平台可以跳转至各模块虚拟仿真系统，生态产业园区“源-网-厂-河”一体化智慧管理虚拟仿真教学系统包含以下项目：产业园区源-网-厂-河智慧管理平台、实训模块。二、培训系统功能要求1.系统开发版本：PCWeb版系统通过电脑端进行展示，通过鼠标进行触发功能和交互选择。键盘操作：W/S/A/D按键为前/后/左/右移动视角或者人物走动；Q按键为切换到飞行模式，该模式下可以将视角切换到任意程度观察细节部分，再点击Q按键为回到正常模式。鼠标右键：右键操作为命令操作，右键需要操作的物体，左键选择需要执行的命令，物体会进行相应的运动。鼠标左键：左键点击仪器的操作按钮，仪器会执行相应的命令。视角旋转：长按住鼠标右键，左右滑动鼠标可以进行360°旋转。2.软件系统功能（1）产业园区源-网-厂-河智慧管理平台①排水户管理排水户一张图：根据生态园区的工业企业背景及三维场景，构建排水户管理图，展示生态产业园区内排水户分布、状态、分类、排水水量、水质数据等。排水户管理包括：排水在线申请、排水许可审核、排水勘察和核验任务派发等。通过在线申请、审核，下发勘察任务，可引导用户跳转至排水管网虚拟仿真教学系统进行排水任务实训。②工程管理系统工程管理系统包括检测工程管理、养护工程管理和修复工程管理界面，能够显示对应的工单派发人工，通过工程管理系统界面可以进行管道非开挖修复软件的跳转。③巡检运维管理巡检运维管理系统包括周期性巡检计划界面，包括泵站、管网、河道巡检接话，支持临时工单派发与进度追踪。④监测预警软件模拟在排水节点、管网、河道、污水厂进出水口等关键位置设置流量、水质等在线监测设备，可以实时上传数据至管理平台，管理平台上包括监测预警管理界面，进行相关信息状态展示，预警相关异常状况或事故，根据预警情况可以跳转至对应的实训项目。（2）实训模块①污水管网在线监测布点实训：对污水排放管网和排放井口建设具象化的3D模型，设置户外水质检测操作的安全提示和技能要点等培训内容，进行检测前需穿防护服，选择合适设备。控制人物模型在操作区域使用水质检测仪、流量计和水位计等分别进行水质、流量和水位的检测操作（通过图片、特效、动画等形式展示操作过程），并根据检测结果记录检测数据。②厂网联合调度优化运行：点击“调度运行”进入管网操作界面，该界面采用DCS调控方式设计，搭配管网调配数据处理后台，实时显示水质指标数据。软件设置工业园区污水管网来水量降低、COD偏低等应急情况，通过操控管网DCS系统内各构筑物开关、阀门等调节排水情况和水质处理情况，实现管网系统的正常化运行。③提供水污染控制素材视频不少于30个，包含但不限于以下内容：污水处理厂工艺、氧垂曲线、微生物生长曲线、传统活性污泥法系统、阶段曝气活性污泥法系统、渐减曝气活性污泥法系统、吸附再生活性污泥法系统、完全混合活性污泥法系统、三级生物脱氨系统、两级生物脱氮系统、单级生物脱氮系统、前置缺氧-好氧(A/O)脱氮工艺、缺氧好氧分段进水脱氮工艺流程、厌氧/好氧除磷系统、Phostrip除磷工艺、Phoredox同步脱氮除磷工艺、A2/O工艺、UCT工艺流程、生物接触氧化法、上流式氧污泥床(UASB)反应器反应区与三相分离器设计参数示意图、截止阀、闸阀、Carrouse1氧化沟、SBR反应池、UASBAF反应池、臭氧净水机理、反渗透原理、混凝沉淀池、混凝机理、调节池、紫外消毒工艺原理、禽畜粪便处理工艺、农村生活水处理工艺。三、服务内容要求1.配备使用说明书以及其他相关资料。2.安装、培训：现场调试，现场培训该软件的使用方法及维护，系统可安装在机房并对机房硬件无特别要求。3.24小时在线疑问解答，售后提供终身技术支持。四、接入要求接入要求融入到一期大场景，在一期工业园区场景中嵌入“生态产业园区“源-网-厂-河”一体化智慧管理系统”三维模型，作为本虚拟仿真软件入口。学生在一期场景中点击“生态产业园区“源-网-厂-河”一体化智慧管理系统”三维模型，可跳转至生态产业园区“源-网-厂-河”一体化智慧管理虚拟仿真教学系统进行操作。五、其他要求由于教学需求，软件使用并发数≥500。6建设内容6生态产业园区环保设施设备应用与维护VR教学系统一、软件要求1.本系统针对生态产业园区污水处理过程中常用的精准曝气系统进行结构认知和运行维护模拟操作，软件采用桌面VR版形式，配备评分系统。其中VR版软件可嵌入一期建设项目VR硬件和学院虚拟仿真实训室VR硬件中使用。2.建设精准曝气系统结构认知及运行维护VR系统，软件内可以实现设备知识点讲解、拆分演示、拆分练习、拆分考核、设备运行、设备维护、模型导出等功能。二、培训系统功能要求1.系统开发版本：VR版2.软件系统功能：①知识点讲解：通过文字的形式介绍设备结构、运行原理等知识，帮助了解设备。②拆分演示：点击拆分演示，系统可以实现爆炸式拆分，观察设备内构。精准曝气系统结构认知及运行维护VR系统：通过不同颜色标签标识设备感知层、控制层、执行层，拆分结构包括但不限于溶解氧（DO）传感器、氨氮（NH3-N）分析仪、温度传感器、罗茨风机、空气压缩机、微孔曝气器、旋混曝气器、变频搅拌器、曝气管网等不少于20个系统结构。③拆分练习和考核：练习模式下配备操作提示和设备高亮，可以练习设备拆分的过程。考核模式下隐藏操作提示和设备高亮，可以对设备拆分过程进行考核，并通过智能评分系统进行评价。精准曝气系统结构认知及运行维护VR系统：通过不同颜色标签标识设备感知层、控制层、执行层，拆分结构包括但不限于溶解氧（DO）传感器、氨氮（NH3-N）分析仪、温度传感器、罗茨风机、空气压缩机、微孔曝气器、旋混曝气器、变频搅拌器、曝气管网等不少于20个系统结构。④设备运行：通过设备运行动画和特效展示对应设备的运行工作过程。精准曝气系统结构认知及运行维护VR系统：通过动画特效呈现风机低速运转使微孔曝气器释放气泡，实时监测溶解氧（DO）浓度，低于阈值时自动提升风机转速增加曝气量，通过PID算法维持DO在设定范围；运行中根据pH值动态调整策略，管道压力异常时触发堵塞预警，维护模式下反冲洗清除曝气器杂质，传感器校准确保数据精准。⑤设备维护：每个设备设置若干故障点位，进行设备的选择维护操作。精准曝气系统结构认知及运行维护VR系统：包括精准曝气系统日常维护操作定期维护工作。日常维护需要根据检查点位依次点击检查，操作步骤不少于5步，处理结果能纳入评分；定期维护需要进行曝气器清洗操作，操作步骤不少于5步。⑥模型导出：软件支持导出对应的模型FBX格式。⑦评分功能：软件对考核模式下的操作过程可以进行考核评定。三、服务内容要求1.配备使用说明书以及其他相关资料。2.安装、培训：现场调试，现场培训该软件的使用方法及