Методика создания тренажеров крановщиков для эксплуатации кранов в морских и речных портах

• Автор: Шаталин, Олег Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.22.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 120 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

Глава I. Анализ современного состояния создания и работы

существующих тренажров на транспорте

1. Существующие тренажры водителей транспортных средств.

2. Анализ действующих тренажров для обучения крановщиков

3. Принципы создания электронных тренажров. Цели и задачи

исследования

Глава II. Математическая модель плавучего крана.

4. Расчтная схема плавучего крана и технология его

5. Выбор обобщнных координат и скоростей. Допущения

6. Определения суммарной кинетической энергии плавучего
7. Определения обобщнных сил.
8. Составление уравнения Лагранжа второго рода
Глава III. Подготовка математической модели для целей создания
компьютерного тренажра
9. Дополнительные допущения и преобразование уравнений
для решения на ЭВМ
. Алгоритм решения системы дифференциальных уравнений
. Заданные функции системы плавучего крана
Глава IV. Создание электронного тренажра.
. Электронномеханическое устройство тренажра
. Программный пакет для персональной ЭВМ
. Использование тренажра в учебных и производственных
организациях. Эффективность применения тренажра
Заключение.
Список использованной литературы


Термины и определения), тренажёр - это « техническое средство, предназначенное для профессиональной подготовки операторов [ ] системы «человек -машина» (СЧМ), отвечающее требованиям методик подготовки, реализующее модель СЧМ и обеспечивающее контроль качества деятельности обучаемого » [ 2 ]. В соответствии с тем же ГОСТом понятие « система « человек-машина »» определяется как система, включающая человека-оператора, машину, посредством которой он осуществляет трудовую деятельность, и среду на рабочем месте [ 5 ]. Бурное развитие тренажёрной техники началось с -х годов, и сегодня уже накоплен достаточно большой опыт по её проектированию, производству и эксплуатации [ , , , , , , , , , , , , , ]. В техническом плане современное зарубежное тренажёростроение опирается на достижение микроэлектроники и вычислительной техники, средств оргтехники, лазерной и волоконной техники [ 2 ]. Отечественное тренажёростроение развивалось по-иному [ 2 ]. В нашей стране практически для всех систем управления « человек-машина » тренажёры создаются предприятиями департаментов, разрабатывающих саму СЧМ. При этом работа предприятий разных ведомств, разрабатывающих тренажёрную технику, проводится параллельно и без должной взаимной информации и консультации. Безусловно делаются попытки решить эти вопросы или хотя бы их поставить, однако, сегодня, к сожалению приходится констатировать, что технический уровень и организация работ по созданию тренажёров и комплектующих систем у нас чаще всего ещё уступает уровню и организации этих работ за рубежом. Так, у нас отсутствуют разрабатываемые по единым межотраслевым требованиям однотипные элементы, входящие в состав тренажёров. Недостаточно развита межотраслевая кооперация, поскольку в стране нет предприятий, специализирующихся на морском тренажёростростроении, а вопросы межведомственной кооперации ни одно из ведомств на себя не берёт. Этими же причинами можно объяснить и медленное внедрение в отечественное тренажёростроение последних достижений науки и техники. Требуют развития экономические и, в частности инженерно-психологические требования к проектированию и эксплуатации тренажёров. Дело в том, что руководители многих уровней пока не всегда со всей отчётливостью могут осознать потенциальные возможности тренажёров в народном хозяйстве, и именно это в основном и предопределяет уровень развития тренажёрной техники и уровень организационных работ по её созданию и применению. Тем не менее в России существует большое количество видов тренажёров управления машинами. Тренажёры для машинистов грузоподъёмных кранов встречаются довольно редко, хотя потребность в них значительна. В отдельных случаях грузоподъёмный кран является более опасной машиной для окружающих людей, чем автомобиль, железнодорожный состав и др. После года в России наблюдается промышленный подъём и увеличивается объём работ в морских и речных портах [ ]. Как следствие возрастает потребность в квалифицированных машинистах кранов. В реальности обучаемый становиться полноценным крановщиком, способным работать как с навалочными, так и со штучными грузами, через довольно продолжительное время. Всё это время новичка ставят на менее ответственные участки для постепенной тренировки. Сократить это время помогут тренажёры управления подъёмного крана. Кроме того, развитие компьютерной техники в мире позволяет сравнительно быстро и недорого решать задачи трудноосуществимые лет назад, в том числе и создание различного вида недорогих тренажёров. Всё это позволяет сделать вывод о необходимости и возможности широкого применения компьютерных тренажёров для обучения крановщиков. Тренажёр для обучения машинистов крана должен быть на первоначальном этапе именно недорогим, так как в силу отмеченных выше причин дорогие тренажёры для обучения крановщиков' не найдут применения. И только на следующих этапах руководители предприятий, видя экономический эффект от использования тренажёров будут готовы приобретать более дорогие тренажёрные системы с более широкими возможностями. В подавляющем большинстве публикаций, так или иначе затрагивающих проблему качества учебных тренажёров, отмечаются следующие моменты [2, , , , , , ].