Основы построения программного обеспечения виртуальных тренажеров железнодорожных и автомобильных весов

• Автор: Круг, Петр Германович
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Введение.
Глава 1. Проблемы обеспечения эффективной эксплуатации железнодорожных и автомобильных весов.

1.1. Средства измерения массы и железнодорожные вагонные весы

1.1.1. Обеспечение точности измерений массы.

1.1.2. Железнодорожные вагонные весы

1.1.3. Автомобильные весы.

1.1.4. Оценка экономических потерь от нарушения норм

точности
1.2. Анализ потребительского спроса на образовательные услуги в области эксплуатации и поверки весов
1.3. Оценка экономических преимуществ при использовании виртуального подхода при подготовке специалистов

1.4. Выводы по главе 1.

Глава 2. Анализ функциональных и потребительских характеристик виртуальных тренажеров
2.1. Обзор программного обеспечения
2.2. Сравнение системных характеристик программных продуктов .
2.3. Сравнение функциональных и потребительских параметров программных продуктов.
2.4. Ограничения и особенности зарубежного программного обеспечения.
2.5. Выводы по главе 2.
Глава 3. Основы построения математических моделей, алгоритмов и программных структур и виртуальных тренажеров.
3.1. Создание математической модели виртуальных тренажеров железнодорожных и автомобильных весов.
3.2. Моделируемые операции эксплуатации и поверки весов в виртуальных тренажрах
3.3. Создание алгоритмов для виртуальных тренажеров
3.4. Создание структур программного обеспечения виртуальных тренажеров
3.5. Выводы по главе 3.
Глава 4. Определение требований к программному обеспечению виртуальных тренажеров
4.1. Функциональные требования к программному обеспечению
4.2. Требования к полноте модели виртуальных тренажеров
4.3. Требования к информационной среде виртуальных тренажеров
4.4. Требования к условиям обучения специалистов
4.5. Выводы по главе 4
Глава 5. Создание программного обеспечения виртуальных
тренажеров железнодорожных и автомобильных весов
5.1. Создание программного обеспечения виртуального тренажера железнодорожных весов
5.1.1. Дополнительные требований к программному обеспечению виртуального тренажера железнодорожных весов .
5.1.2. Типовые экранные изображения, возникающие при работе
с виртуальным тренажером железнодорожных весов.
5.2. Создание программного обеспечения виртуального тренажера
автомобильных весов.
5.2.1. Уточнение требований к программному обеспечению виртуального тренажера автомобильных весов.
5.2.2. Создание модели автомобильных весов погрешности автомобильных весов, закладываемые в модель
5.3. Оценка надежности математического программного обеспечения виртуальных тренажеров
5.4. Внедрение и апробация виртуальных тренажеров железнодорожных и автомобильных весов.
5.5. Выводы по главе 5
Заключение.
Список источников


Таким образом, потери организаций, участвующих в настоящее время в образовательном процессе, включая транспортные и командировочные расходы, составляют почти млн руб. Сокращение потерь на обучение поверке и эксплуатации можно обеспечить путем использования современных вычислительных средств, математических моделей и программного обеспечения. Принципиальное сокращение затрат на подготовку специалистов по поверке и эксплуатации вагонных весов достигается применением виртуальных тренажеров особенностью которых является использование персональных компьютеров общего применения. В результате исключаются потери связанные с изъятием вагонных весов из производственного процесса 1,8 и ,6 млн руб. Сокращаются затраты на обучение и повышается его качество в виду возможностей проигрывания различных ситуаций, которые на реальном оборудовании могут приводить к выходу его из строя. Созданы структуры программного обеспечения, алгоритмы и специальное программное обеспечение, реализующее математические модели и организацию работы виртуального тренажера. Затраты на создание виртуальных тренажеров вагонных весов определяются для каждого образца весов стоимостью персонального компьютера и специального программного обеспечения, которое практически является универсальным. Это существенно снижает его стоимость. Т. о. Необходимо отметить, что в свободное от практических занятий время персональные компьютеры могут использоваться для других работ. Создание виртуальных тренажеров вагонных весов решило важную народнохозяйственную проблему по подготовке кадров для обслуживания и поверки железнодорожных весов, практически исключив использование промышленных весов. Настоящая диссертационная работа посвящена решению важной народнохозяйственной проблемы, изложению научно обоснованных технических и технологических решений, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие экономики в снижение затрат и повышение качества подготовки специалистов по эксплуатации весов для железнодорожного и автомобильного транспорта. В работе изложены основы построения виртуальных тренажеров экономически обосновывается направление на развитие и широкое внедрение технологий виртуальных тренажеров для обучения поверке и эксплуатации железнодорожных и автомобильных весов. Практическая ценность работы. Результаты, полученные в ходе диссертационного исследования, обеспечивают
построение и эксплуатацию виртуальных тренажеров железнодорожных и автомобильных весов, что сокращает затраты организаций, участвующих в настоящее время в образовательном процессе, ежегодно на млн руб. Реализация и внедрение результатов работы. В результате диссертационного исследования созданы программнореализованные виртуальные тренажеры железнодорожных и автомобильных весов отвечающие требованиям подготовки специалистов, требованиям, предъявляемым к современным коммерческим программным продуктам, и соответствующие международным стандартам в области программного обеспечения. Спектр, ООО НПЦ ГарантияМ и ООО АКАКонтроль. В использовании разработанной технологии и виртуальных тренажеров проявили заинтересованность и ряд других образовательных учреждений Минобрнауки РФ, ОАО РЖД, а также организации подведомственные Госстандарту РФ и Росавиакосмосу ФГУП РНИИ космического приборостроения. Потенциал экономической эффективности от применения результатов диссертационного исследования за счет сокращения затрат организаций, участвующих в настоящее время в образовательном процессе, составляет млн руб. Апробация работы. Международной конференции ЦМЕ8СО по инженерному образованию 1СЕЕ, г. Москва в г. С.Петербург в г. Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления Датчик, г. Гурзуф в , гг. Информационные средства и технологии Международной академии информатизации, г. Москва в ,,,, гг. V международном симпозиуме Динамические и технологические проблемы механики конструкций и сплошных сред, г. Москва в г. Мягкие вычисления и измерения, г. С.Петербург в , гг. Научной сессии МИФИ, г. Москва в г. X международном научном симпозиуме ИЦССЕТИ, г. С.Петербург в г.