三维互动港口仿真系统技术方案(纯方案,27页)18767.pdf

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1、 第 1 页 共 27 页 目录 四、项目说明一览表.2 4.1 系统概述及实用效益.2 4.2 技术开发平台介绍.4 4.3 系统使用说明及功能介绍.6 4.3.1 港口教学管理平台.6 4.3.2 港口虚拟仿真系统.7 4.3.3 港口信息管理系统.11 4.3.4 辅助外设系统.11 4.4 教学教案设计.12 18.4 投标人技术服务和售后服务内容及措施.15 18.4.1 安装、调试方案.15 18.4.2 验收方案.16 18.4.3 质量保证体系.17 18.4.4 供货进度安排、运输方式.18 18.4.5 技术服务方案.21 18.4.6 售后服务内容及响应措施.21 18.

2、4.7 投标人承诺给予招标人的优惠条件.26 18.4.8 投标人对本项目的合理化建议.27 第 2 页 共 27 页 四、项目说明一览表 4、三维互动港口仿真系统 4.1 系统概述及实用效益 三维互动港口仿真系统采用计算机人工智能（AIArtificial Intelligence）技术、虚拟现实（VRVirtual Reality）技术、多媒体技术共同构建出一个沉浸式的三维港口的虚拟环境，学生通过计算机输入输出设备、VR 仿真模拟器等跟虚拟世界中的实体进行信息交换，产生仿真的结果。让学生熟悉作业环节、体验岗位操作、验证设计方案、执行管理活动、仿真策略执行结果，同时避免误操作引起的人身安全隐

3、患。系统涵盖的知识面广、实验内容丰富、实验模式多样、表现形式生动，具有很强的实验性。另外，教学管理平台是对课程开展进行管理，信息管理系统是对港口作业进行信息管理，这三者紧密结合，构成三维互动港口仿真系统。第 3 页 共 27 页 1.三维互动港口仿真系统的出现解决了物流港口实训课难以开展的问题，硬件设备可以构建码头环境，但是无法构筑港口背景，且造价太高。本系统真实模拟了上海最大的深水港，真正以企业运作地模式开展港口作业，作业过程全程可控。2.在虚拟企业环境中，学生可利用课本中的理论知识设计作业方案并执行方案，并且引入了成本管理的概念，真正达到学以致用的教学目标，同时在这个过程中学生也能熟练地掌

4、握物流企业的作业方法和作业标准，理论联系实际，为社会培养复合型人才。3.三维互动港口仿真系统中，完成课程任务的过程中并不是盲目性、无目标性的，在虚拟环境中用到了哪些人力物力、各个作业环节是如何进行的等等这些信息都会被系统记录下来，并且可自动打分对结果进行评价，解决了目前大多数实训课程难以评价实验结果的问题。4.三维互动港口仿真系统不仅允许百名学生同时开展相同或不同的实课程项目，同时也实现了备课与上课便利化，上课老师无需花费大量精力编写案例数据，只要简单地进行发布和结束操作就能控制课程的开展，并且教学管理平台可供学生查看课程指导书和物流资源等信息，使得整个课程开展过程变得轻松便利。5.参与的广度

5、，做到“人人有参与，人人有收获”；参与的深度，犯错零成本，反复“试错”，使学生学以致用；备课方便，过程管理，系统会自动生成任务所需的作业环境与自动评价结果。6.聚焦于“智能物流管理”，引入成本概念，培养学生成本意识，成本预算与管理；引入方案设计、执行、结果反馈过程，充分体现管理决策的制定和执行。第 4 页 共 27 页 4.2 技术开发平台介绍 本项目采用 Unity3d 进行客户端内容制作，服务端采用 TomatCat 与 mySQL 及 PHP 制作后台管理系统，可以方便快捷的组成 C/S 端一对多的管理结构。同时系统网络也具备有动态扩展、便捷安装、统一管理与维护等特性。Unity3D 开

6、发平台是由丹麦 Unity 公司开发的交互式三维开发工具，作为一款跨平台的三维程序开发工具，从一开始就被设计成易于使用的产品。支持包括 IOS，ANDROID,PC,WEB,PS3.XBOX 等多个平台的发布。同时作为一个完全集成的专业级应用，Unity 还包含了价值数百万美元的功能强大的图像引擎。具体的特性包含整合的编辑器、跨平台发布、地形编辑、着色器，脚本，网络，物理，版本控制等特性。引擎包含的软件组件，在游戏的研究与开发中最常见的和经常性的任务。发动机所涵盖的主题包括声音，图形，物理和网络功能。该引擎支持 C#，Boo，和JavaScript 脚本编程。第 5 页 共 27 页 本系统的

7、视景部分即导调控制分系统、对抗辅助评估系统的显示部分都可以采用Unity3d 进行开发。即有着比较良好的视觉显示效果，同时还能便于后期的功能扩展开发。MySQL 是一种开放源代码的关系型数据库管理系统（RDBMS），MySQL 数据库系统使用最常用的数据库管理语言-结构化查询语言（SQL）进行数据库管理。由于 MySQL 是开放源代码的，因此任何人都可以在 General Public License 的许可下下载并根据个性化的需要对其进行修改。MySQL 因为其速度、可靠性和适应性而备受关注。大多数人都认为在不需要事务化处理的情况下，MySQL 是管理内容最好的选择。其开发者为瑞典 MySQ

8、L AB 公司，在 2008年 1 月 16 号被 Sun 公司收购。目前 MySQL 被广泛地应用在 Internet 上的中小型网站中。由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，许多中小型企业为了降低拥有成本而选择了 MySQL作为网站数据库。MySQL 数据库具有的优势特性：第 6 页 共 27 页 1)使用 C 和 C+编写，并使用了多种编译器进行测试，保证源代码的可移植性。2)支持 AIX、FreeBSD、HP-UX、Linux、Mac OS、Novell Netware、OpenBSD、OS/2 Wrap、Solaris、Windows 等多种操作系统。3)为多种编程语言提供了 API

9、。这些编程语言包括 C、C+、Python、Java、Perl、PHP、Eiffel、Ruby 和 Tcl 等。4)支持多线程，充分利用 CPU 资源。5)优化的 SQL 查询算法，有效地提高查询速度。6)既能够作为一个单独的应用程序应用在客户端服务器网络环境中，也能够作为一个库而嵌入到其他的软件中提供多语言支持，常见的编码如中文的 GB 2312、BIG5，日文的Shift_JIS 等都可以用作数据表名和数据列名。7)提供 TCP/IP、ODBC 和 JDBC 等多种数据库连接途径。8)提供用于管理、检查、优化数据库操作的管理工具。9)可以处理拥有上千万条记录的大型数据库。4.3 系统使用说

10、明及功能介绍 4.3.1 港口教学管理平台 港口教学管理平台是三维互动港口仿真系统的一部分，与港口虚拟仿真系统和信息管理 第 7 页 共 27 页 系统无缝连接，是系统用户、任务数据、课程成绩等功能的支撑平台，可对课程开展、打分评价、上课下课进行统一管理；可方便老师发布公告，学生讨论实施方案的交流平台，可查看帮助文件，软件操作，实验指导，数据字典；并对软件的基础配置信息进行设定。课程管理：发布课程，有开课、下课统一管理功能；对学生分组管理功能。用户管理：对学生、班级、老师的基础信息进行管理。可以实现各老师分管自己班级的学生，每个学生有唯一上课账号，上课记录可跟踪。任务编辑：针对课程内容与数据进

11、行修改编辑，上课老师也可根据企业案例编辑上课任务。课程成绩：对学生完成程度、操作质量、投入成本、运作时间、方案设计等多部分进行系统评价管理,并产生操作日志。评分设定：对评分内容、评分分值和评分权重等信息进行规划设定。课程指导：查看课程指导书、使用说明等。课程开展前老师可带领学生先熟悉这部分内容，使用方便快捷，无需携带纸质指导书。教学资源：查看行业法规、物流百科、岗位要求、物流标准等资源。这一部分内容是供学生课前课后查阅相关材料，是自主式学习、反转式学习的典范。4.3.2 港口虚拟仿真系统 系统按现代化港口集装箱码头为蓝本，模拟设备包括：集装箱岸边起重机、轮胎式龙门吊、20-40 尺可变换吊具、

12、内集卡、集装箱运输船舶、40/20 尺集装箱、道闸设备、港口作 第 8 页 共 27 页 业手持终端、单据打印机、集装箱堆场、中控大楼、外集卡等 20 多种物流设施设备在场景中真实再现。所有仿真设备均能以第一人称或第三人称视角下仿真现实运行与控制操作，如闸口打印机可以通过虚拟电脑发出的指令打印出进场小票，现场演示操控设备运行。完整的管理与业务流程模拟。客服接单录入，制定泊位、卸船、堆场计划，安排人员岗位，进口卸船，进口提箱，出口进箱，出口装船等。所有的流程均通过操控虚拟场景中的物流设备与管理信息系统来配合完成。通过键盘与鼠标控制内集卡、岸吊、手持、龙门吊拟真运行；内集卡终端能够提示调度信息包括

13、岸吊号、堆场箱位等信息；岸吊龙门吊作业信息灯仿真操作，如吊具是否着床、是否锁闭要用提示功能；手持终端能按调度要求确认集装箱箱号，拖车号信息，如当前吊下的集装箱箱号与手持中信息匹配以及与拖车号进行关联挷定操作。4.3.2.1.现代港口企业为蓝本，仿真环节，整体流程实施及设备操作 平台中所仿真的设备不是模型展示或动画演示，而是需要学生通过计算机或模拟器进行交互操作。仿真设备操作过程具有逼真物流特性的功能，具有真实设备操作体验的功能，具有体现实际设备运行控制方式的功能，具有体现设备流程应用的功能。同时通过各环节设备之间相互配置、链接、实施，构成企业整体流程实施作业。4.3.2.2 模拟真实港口企业工

14、作岗位，仿真港口企业经营 实验时在虚拟物流场景中多个用户同时扮演相同或不同的角色，通过设备管理、人员组 第 9 页 共 27 页 织、作业计划、运营决策等培养学生团队合作的意识和物流管理的知识。系统模拟的岗位包括：岸吊司机、龙门吊司机、堆场指挥员、岸边指挥员、检查口班长、检查口文员、现场控制班长、内集卡司机、外集卡司机、中控室文员、中控室班长等岗位。4.3.2.3.丰富的港口企业案例背景，任务驱动，企业实战对抗训练 目前，物流硬件实验室及时按照企业标准斥巨资建设，也难以摆脱开发实验项目困难的 第 10 页 共 27 页 尴尬境地，症结所在就是在硬件实验室环境无企业相一致的“实验对象“，也无法导入企业数据，因此建设结果只能成演示参观平台了。虚拟平台的优点就是轻松导入企业数据，而又无需投入大量精力准备实验对象，轻松设置即可实现。同时引入小组企业对抗实验模式，提高学生参与实验的热情。4.2.2.4.港口虚拟仿真平台、管理信息系统、实验管理平台三维一体互联互通 实验教学管理系统中的人员、任务数据实时传递到虚拟仿真平台与管理信息系统中；同样管理信息系统中下达的数据能实时准确的在虚拟仿真平台中表现出来，最后实验结果数据能反馈到实验教学管理系统中进行综合评价。