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下載手機APP 關鍵詞：起重機；計算機；仿真訓練器；港口
隨著計算機技術、多媒體技術、zidongkongzhijishudefeisufazhanheguangfanyingyong，yijisuanjixitongweihexinhecaozongkongzhitaiweijichugouchengdegezhongfangzhenxunlianqiyichengweidangjinzhongdashengchanshebeihuoguochengkongzhishebeiyunxingrenyuanshanggangcaozuo、培訓的必備手段，受到國內外高度重視，並在火力及核能發電、石油化工、軍事航天航空、航海等許多領域得到廣泛使用。目前，仿真訓練器已逐步成為培訓飛機、汽車、船舶等駕駛人員的重要設備之一。起重機是港口、鐵路貨場及工礦企業裝卸貨物的主要設備，隨著港口起重設備日益朝著高速、大型化及自動化方向的發展，設備成本日益增高，對操作人員素質要求愈來愈高。同時，操作人員的技術熟練程度對港口生產安全、設備使用效率、使shi用yong壽shou命ming及ji港gang口kou經jing濟ji效xiao益yi起qi著zhe決jue定ding性xing的de作zuo用yong。綜zong合he各ge方fang麵mian的de調tiao查zha資zi料liao表biao明ming，我wo國guo目mu前qian尚shang沒mei有you真zhen正zheng意yi義yi上shang的de港gang口kou起qi重zhong機ji司si機ji計ji算suan機ji仿fang真zhen訓xun練lian器qi，由you於yu價jia格ge昂ang貴gui，也ye未wei從cong國guo外wai引yin進jin這zhe種zhong設she備bei。隨sui著zhe現xian代dai科ke學xue技ji術shu的de迅xun速su發fa展zhan和he港gang口kou生sheng產chan水shui平ping及ji管guan理li水shui平ping的de提ti高gao，利li用yong計ji算suan機ji係xi統tong進jin行xing對dui司si機ji仿fang真zhen培pei訓xun已yi經jing成cheng為wei培pei養yang高gao素su質zhi人ren員yuan的de迫po切qie需xu要yao。
1 研製和應用仿真訓練器的現實意義
研究和開發仿真訓練器具有重大的現實意義：
1）安全性好。杜絕了培訓事故的發生，減少了培訓事故損失。
2）經jing濟ji性xing好hao。它ta的de能neng耗hao低di，使shi用yong周zhou期qi長chang，易yi於yu維wei護hu和he擴kuo充chong，並bing可ke一yi機ji多duo用yong。一yi台tai仿fang真zhen器qi可ke進jin行xing多duo種zhong機ji型xing的de操cao作zuo模mo擬ni，長chang期qi使shi用yong可ke大da大da減jian少shao港gang口kou企qi業ye在zai培pei訓xun工gong作zuo中zhong的de人ren力li物wu力li消xiao耗hao，降jiang低di培pei訓xun費fei用yong。
3）功能強。使用計算機仿真軟件，通過人機交互方式，可實現碼頭裝卸過程中各種工作狀況、天氣狀況的模擬，從而大大縮短學員的培訓周期。學員可以在較短的時間內完成培訓任務，並提高培訓質量。
4）適用麵廣。可以對不同水平的從業人員進行定期培訓，提高職工的綜合素質。
2 國內外港口裝卸機械司機培訓概況和發展趨勢
2.1 國內港口大型固定式起重機械的司機培訓工作概況
目前，我國各大港口都設立了培訓中心或技工學校對港口起重機司機進行培訓，但這些培訓中心的教學設備一般隻有如輪胎吊、汽車吊等機械，不可能有如門座起重機、anbianjizhuangxiangzhuangxieqiaodengdaxingqizhongjixie。yinci，duizhexiejixiedecaozuopeixunzhinengzaigangkouzhuangxiegongsishijideqizhongjishangjinxing。muqiangangkouqizhongjisijidecaozuopeixundabufenshizaizhuangxiegongsicaiyongshifudaitudidefangshilaiwanchengde。yibanlaishuo，yaoshiyimingxinshouqudeshanggangzhengshu，dagaixuyaoyinianzuoyoudeshijian。zheshiyouyumenzuoqizhongji、岸(an)邊(bian)集(ji)裝(zhuang)箱(xiang)裝(zhuang)卸(xie)橋(qiao)等(deng)是(shi)比(bi)較(jiao)複(fu)雜(za)而(er)且(qie)昂(ang)貴(gui)的(de)設(she)備(bei)，新(xin)手(shou)操(cao)作(zuo)易(yi)產(chan)生(sheng)安(an)全(quan)事(shi)故(gu)並(bing)影(ying)響(xiang)港(gang)口(kou)的(de)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)，同(tong)時(shi)培(pei)訓(xun)工(gong)作(zuo)也(ye)會(hui)受(shou)天(tian)氣(qi)條(tiao)件(jian)的(de)限(xian)製(zhi)。在(zai)跟(gen)師(shi)傅(fu)學(xue)習(xi)的(de)一(yi)年(nian)時(shi)間(jian)裏(li)，學(xue)員(yuan)的(de)實(shi)際(ji)操(cao)作(zuo)時(shi)數(shu)總(zong)共(gong)隻(zhi)有(you)一(yi)個(ge)月(yue)左(zuo)右(you)，這(zhe)是(shi)由(you)於(yu)學(xue)員(yuan)需(xu)要(yao)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)觀(guan)摩(mo)師(shi)傅(fu)的(de)操(cao)作(zuo)，然(ran)後(hou)才(cai)能(neng)小(xiao)心(xin)翼(yi)翼(yi)地(di)動(dong)手(shou)。在(zai)內(nei)河(he)港(gang)口(kou)及(ji)新(xin)建(jian)海(hai)港(gang)，目(mu)前(qian)大(da)部(bu)分(fen)仍(reng)未(wei)設(she)教(jiao)育(yu)培(pei)訓(xun)中(zhong)心(xin)，往(wang)往(wang)需(xu)要(yao)花(hua)一(yi)定(ding)的(de)培(pei)訓(xun)費(fei)用(yong)把(ba)學(xue)員(yuan)派(pai)到(dao)其(qi)他(ta)港(gang)口(kou)培(pei)訓(xun)或(huo)交(jiao)由(you)港(gang)務(wu)公(gong)司(si)內(nei)有(you)經(jing)驗(yan)的(de)司(si)機(ji)帶(dai)。這(zhe)種(zhong)培(pei)訓(xun)方(fang)式(shi)與(yu)使(shi)用(yong)計(ji)算(suan)機(ji)仿(fang)真(zhen)訓(xun)練(lian)器(qi)相(xiang)比(bi)有(you)下(xia)列(lie)不(bu)足(zu)之(zhi)處(chu)：
1）不安全，容易發生事故；
2）需要花費大量的人力和物力；
3）在實際設備上進行培訓影響了企業的正常生產；
4）培訓內容欠規範，有隨意性，亦很難進行處理機械事故能力的訓練；
5）培訓時間比較長。
2.2 國外起重機操作人員培訓概況
貨huo物wu裝zhuang卸xie是shi具ju有you危wei險xian性xing的de特te種zhong工gong作zuo，起qi重zhong機ji司si機ji的de操cao作zuo直zhi接jie影ying響xiang到dao生sheng命ming財cai產chan的de安an全quan。所suo以yi，西xi方fang發fa達da國guo家jia對dui起qi重zhong機ji械xie司si機ji的de操cao作zuo培pei訓xun進jin行xing了le立li法fa，規gui定ding新xin司si機ji必bi須xu到dao政zheng府fu批pi準zhun的de培pei訓xun中zhong心xin參can加jia培pei訓xun，取qu得de資zi格ge證zheng書shu以yi後hou，方fang可ke從cong事shi此ci項xiang工gong作zuo。除chu了le安an全quan性xing的de考kao慮lv外wai，由you於yu操cao作zuo人ren員yuan技ji術shu水shui平ping的de高gao低di直zhi接jie影ying響xiang到dao生sheng產chan效xiao率lv及ji機ji器qi設she備bei的de壽shou命ming和he企qi業ye的de經jing濟ji效xiao益yi，因yin此ci港gang口kou機ji械xie操cao作zuo人ren員yuan的de技ji術shu培pei訓xun受shou到dao各ge方fang麵mian關guan注zhu。為wei此ci，國guo外wai經jing常chang組zu織zhi關guan於yu港gang口kou培pei訓xun的de國guo際ji會hui議yi，討tao論lun港gang口kou培pei訓xun工gong作zuo和he培pei訓xun設she備bei等deng問wen題ti。同tong時shi，國guo外wai如ru美mei國guo有you相xiang應ying的de社she團tuan組zu織zhi、聯合生產製造商、使用單位、培訓中心等每年組織一次或兩次對起重機的工作狀況和工作資格進行核查，或對操作人員的培訓工作、發(fa)證(zheng)標(biao)準(zhun)等(deng)進(jin)行(xing)討(tao)論(lun)。一(yi)般(ban)來(lai)說(shuo)，對(dui)不(bu)同(tong)的(de)起(qi)重(zhong)機(ji)械(xie)有(you)不(bu)同(tong)的(de)培(pei)訓(xun)內(nei)容(rong)及(ji)培(pei)訓(xun)期(qi)限(xian)，即(ji)使(shi)同(tong)一(yi)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)起(qi)重(zhong)機(ji)，根(gen)據(ju)起(qi)重(zhong)量(liang)的(de)的(de)不(bu)同(tong)也(ye)會(hui)有(you)所(suo)區(qu)別(bie)，通(tong)過(guo)培(pei)訓(xun)再(zai)發(fa)給(gei)相(xiang)應(ying)的(de)資(zi)格(ge)證(zheng)書(shu)。
該(gai)項(xiang)工(gong)作(zuo)由(you)政(zheng)府(fu)部(bu)門(men)監(jian)督(du)執(zhi)行(xing)。如(ru)日(ri)本(ben)石(shi)川(chuan)島(dao)播(bo)磨(mo)株(zhu)式(shi)會(hui)社(she)的(de)石(shi)川(chuan)島(dao)技(ji)術(shu)教(jiao)習(xi)所(suo)，屬(shu)於(yu)私(si)營(ying)性(xing)質(zhi)的(de)培(pei)訓(xun)中(zhong)心(xin)，具(ju)有(you)日(ri)本(ben)政(zheng)府(fu)核(he)準(zhun)的(de)對(dui)起(qi)重(zhong)機(ji)如(ru)汽(qi)車(che)式(shi)、輪胎式等流動起重機及龍門吊、橋吊、及建築機械的駕駛人員、電工的培訓和發證資格，為社會提供安全教育和技能培訓服務。從1974年成立至今，已經有7萬多人在該所獲得上崗資格證書。該所僅有教師12人，其中兼職教師4人，加上各類管理人員總共21人，但每年卻能完成8000人的培訓量。這與該所具有完備的教學設施、設備及規範的教學是分不開的。發達國家如美國、加拿大、法國、aodaliyadengguodeyixiegangkouhuoqizhongjisijideguyongzuzhi，doushiyongjisuanjifangzhenxunlianqilaiduisijijinxinggangqianpeixunhuojinxingjinengzaipeixun，bingqudelelianghaodejingjixiaoyiheshehuixiaoyi。muqian，zaidongnanyajinanmeizhoudiqudegangkou，duizhigongdepeixunyexiangdangzhongshi。xinjiapo、馬來西亞、印yin尼ni等deng國guo港gang口kou以yi及ji牙ya買mai加jia港gang，近jin年nian來lai也ye都dou引yin進jin了le美mei國guo的de起qi重zhong機ji計ji算suan機ji仿fang真zhen訓xun練lian器qi。先xian進jin的de教jiao學xue設she備bei不bu僅jin保bao證zheng了le教jiao學xue質zhi量liang，也ye縮suo短duan了le培pei訓xun周zhou期qi。
3 起重機仿真訓練器的功能
根據我國港口培訓工作的需求，在我們提出的一套港口起重機司機計算機仿真訓練器的方案中，使用先進的計算機、多(duo)媒(mei)體(ti)及(ji)自(zi)控(kong)技(ji)術(shu)，實(shi)現(xian)如(ru)門(men)座(zuo)起(qi)重(zhong)機(ji)或(huo)岸(an)邊(bian)集(ji)裝(zhuang)箱(xiang)裝(zhuang)卸(xie)橋(qiao)等(deng)的(de)起(qi)重(zhong)機(ji)械(xie)的(de)仿(fang)真(zhen)培(pei)訓(xun)功(gong)能(neng)，從(cong)而(er)利(li)用(yong)計(ji)算(suan)機(ji)仿(fang)真(zhen)培(pei)訓(xun)係(xi)統(tong)部(bu)分(fen)或(huo)絕(jue)大(da)部(bu)分(fen)地(di)代(dai)替(ti)實(shi)機(ji)的(de)操(cao)作(zuo)培(pei)訓(xun)，主(zhu)要(yao)功(gong)能(neng)包(bao)括(kuo)：
1）提供一套完整的司機室內的操作係統，具有如門座起重機的起升、回轉、變幅、行走四個機構仿真操作的功能；
2）實現從船上裝卸貨物實時操作的仿真功能，能實現機構起動、運行、製動時司機各種真實的感覺，其中包括人的感官對視景、聲響、振動等的真實的感覺；
3）帶有一整套規範的司機操作教程和安全教育課程；
4）根據起重機司機的考評要求，可以實現如抓鬥、吊鉤等不同工屬具的操作培訓；
5）利用多媒體技術和先進的圖象處理技術，可以根據需要模擬各種天氣情況，如：晴天、多雲、陰天等以及白天、夜晚的作業情況及不同風速、風向對貨物裝卸的影響等；
6）教員在教練台能實時了解學員的操作情況和控製調整教學內容，如改變天氣狀況、起重量等等；
7）考評軟件係統能夠實現操作錯誤提示、實時評分功能及考核成績報告等。
4 仿真訓練器的工作原理及結構組成
起重機司機仿真訓練器由教員室及司機操作室兩大部分組成，如圖1所示。
圖1 教員室及司機操作室
4.1 司機操作室
設門座起重機（或集裝箱裝卸橋）操作台一套，包括各種按鈕、儀表、指示器、操作手柄、腳踏板以及司機座椅等。它們可以安置在一個具有三自由度的活動底座上，如圖1中直接置於室內，也可以放在司機室裏，整個司機室再支承於活動底座上。操作人員通過“窗口”看到從高性能投影儀投放於屏幕中的港口實際景象。操作室內的音箱可以發出實際場景中的如電動機工作，機構起、製動的各種工作聲音以及看鉤手通過無線電話傳來的聲音及港口生產現場的各種聲響。
4.2 教員室
教員室中的控製台上配有仿真主計算機，包括工控機在內的智能接口控製係統，圖象處理計算機以及彩色顯視器2台，打印機和穩壓電源等。圖2shifangzhenxunlianqidejiegoujiantu。dangxueyuanzaicaozuotaijinxingcaozuoshi，qixinhaosongruzhinengjiekouxitongzhong，jingguoxinxizhuanhuanbaxinxisongrufangzhenzhujijiyeyasifuxitong，zhukongjisuanjigenjujieshoudaodeshuju，yunxingxiangyingdeshuxuemoxing，bajisuanjieguoshurutuxingfangzhenruanjianjishengxiangshujuku，kongzhituxingjishengyinshuchu，yibianshishifanyingchufangzhentuxiang、聲sheng音yin效xiao果guo。液ye壓ya伺si服fu係xi統tong根gen據ju接jie受shou的de信xin息xi控kong製zhi活huo動dong底di座zuo的de動dong作zuo，如ru起qi吊diao重zhong物wu，當dang重zhong物wu離li地di時shi通tong過guo平ping台tai使shi司si機ji產chan生sheng一yi種zhong下xia沉chen感gan等deng。使shi司si機ji從cong圖tu象xiang、聲(sheng)響(xiang)及(ji)平(ping)台(tai)的(de)活(huo)動(dong)感(gan)受(shou)到(dao)與(yu)在(zai)實(shi)際(ji)機(ji)型(xing)操(cao)作(zuo)時(shi)相(xiang)似(si)的(de)感(gan)覺(jiao)，教(jiao)員(yuan)可(ke)通(tong)過(guo)仿(fang)真(zhen)主(zhu)機(ji)給(gei)學(xue)員(yuan)下(xia)達(da)不(bu)同(tong)的(de)訓(xun)練(lian)內(nei)容(rong)。打(da)印(yin)機(ji)可(ke)根(gen)據(ju)需(xu)要(yao)打(da)印(yin)學(xue)員(yuan)訓(xun)練(lian)考(kao)核(he)的(de)結(jie)果(guo)。由(you)於(yu)計(ji)算(suan)機(ji)仿(fang)真(zhen)訓(xun)練(lian)器(qi)的(de)核(he)心(xin)是(shi)計(ji)算(suan)機(ji)係(xi)統(tong)，因(yin)此(ci)用(yong)一(yi)台(tai)仿(fang)真(zhen)器(qi)硬(ying)件(jian)可(ke)通(tong)過(guo)裝(zhuang)有(you)不(bu)同(tong)的(de)起(qi)重(zhong)機(ji)機(ji)型(xing)的(de)訓(xun)練(lian)內(nei)容(rong)及(ji)人(ren)機(ji)交(jiao)互(hu)的(de)效(xiao)果(guo)圖(tu)象(xiang)的(de)仿(fang)真(zhen)軟(ruan)件(jian)模(mo)塊(kuai)，為(wei)學(xue)員(yuan)提(ti)供(gong)多(duo)種(zhong)機(ji)型(xing)的(de)操(cao)作(zuo)培(pei)訓(xun)。
圖2 仿真訓練器結構簡圖
5 起重機仿真訓練器效益分析
使用仿真訓練器代替實機進行培訓工作的優點如下：
1)減少了事故的發生率，安全性好。
2)提供了規範化的培訓內容，並可對不同水平的學員進行全麵的技能培訓，保證了培訓質量。
3)減少了操作培訓中的物耗，如實機操作中的油耗電耗以及對機器中如離合器、刹車盤等零部件的磨損。
4)學xue員yuan在zai上shang崗gang前qian利li用yong仿fang真zhen訓xun練lian器qi進jin行xing培pei訓xun，可ke以yi不bu受shou天tian氣qi及ji時shi間jian的de影ying響xiang，並bing減jian少shao了le到dao港gang口kou上shang機ji操cao作zuo時shi間jian，使shi培pei訓xun對dui生sheng產chan影ying響xiang降jiang低di到dao最zui低di程cheng度du。降jiang低di了le培pei訓xun費fei用yong，縮suo短duan了le培pei訓xun周zhou期qi。根gen據ju美mei國guo的deDigitran仿真器製造公司對世界各地港口仿真訓練器用戶的調查資料表明，使用仿真訓練器可使學員到港口上機時間減至原來的25％～50％，從而使培訓費用大大下降。
5)一機多用的仿真訓練器可以減少培訓中心的設備數量及維護費用。一台起重機仿真訓練器可以帶有如橋吊、船上桅杆吊、輪胎龍門吊、輪胎吊、船上龍門吊、軌道式龍門吊、汽車吊等多個軟件模塊。目前，國外新型的起重機仿真訓練器可具有模擬9種不同機型的培訓功能。
6)通過對仿真器軟件及硬件的升級和維護，可以適應港口培訓不斷發展的要求。
7)引入高科技的仿真器進行培訓，縮短了與發達國家港口教育手段的差距，改善了港口企業的形象。
8)一台仿真訓練器的電耗隻有4kW左右，而40.5t岸邊集裝箱裝卸橋的裝機容量為960kW，50.8t裝卸橋為1400kW，10t門機的裝機容量為320kW，使用仿真器進行培訓，其節電效果是十分明顯的。
6 結束語
huowuzhuangxieshuyuyizhongweixianzuoye，congguoneiwaiziliaokandao，youyucaozuobudangyinsuyinqideshigurengshiyoufasheng。weicujinshengchandefazhan，tigaojingjixiaoyi，gangkouxuyaogaosuzhidecaozuojiweihurenyuan。qizhongjijisuanjifangzhenxunlianqizuoweiyizhongxindepeixunshouduanyouzhehenhaodefazhanqianjing。weishizhezhongxindepeixunshouduanzaiwoguodedaoyingyong，womenyingcongwanshangangqianpeixundefagui，jiaqiangduifazhengdanweideguanli，guifanpeixunzhongxindejiaoxuerushou，cujinwoguogangkouzhigonggangqianpeixunjijixujiaoyugongzuodefazhan。
