《上海百蝶第四代物流实验室解决.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《上海百蝶第四代物流实验室解决.doc（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四代物流实验室解决方案三维互动体验式培训平台 上海百蝶计算机信息有限公司目录前言4第一章 虚拟现实与物流实验实训61.1虚拟现实技术6第二章 第四代物流实验室解决方案72.1 SimLab72.2 计算机及网络112.3 3D显示系统122.4 虚实结合硬件设备142.5 VR交互模拟器142.6 实验实训教材152.7 实验室整体效果图15第三章 方案特点与优势173.1与前三代物流实验室解决方案的优势比较173.2与市场上同类3D软件的优势比较19第四章 实验课程体系224.1 课程项目安排22第五章 新版本、新思路、新功能255.1 虚实结合255.2实验管理系统26第六章 建设方案清
2、单296.1 SimLab系统参数及报价清单296.2其他可选配设备参数及报价清单42前言随着物流教学改革的不断深入，高校对物流实验教学也提出了新需求，单纯以操作和简单流程训练为主的实验内容已经很难适应教学的要求。过去十年，物流实验教学更多地依靠硬件的设备操作和软件的数据处理，而忽略了对其整体运作管理的关注。越来越多的反馈信息表明，物流实验教学只有从认识和操作为主走向以经营管理为本，才能有效地实现物流人才的培养目标。让我们回顾一下物流实验实训教学的发展过程，从出现的时间与功能我们把它分为三阶段：第一代 流程式软件实验室以物流管理软件为基础辅以简单的物流设备，满足简单物流设备认知和物流软件操作的
3、教学需求，主要进行物流作业数据的程式化操作。特点： 易操作、能够展现物流运作的数据环境； 设备简单、功能单一、可开展的实验很有限。第二代 离散式硬件实验室将工业设备进行改造引入到实验室中，基本涵盖了物流活动所需的设备（以仓储设备为主），营造出真实的物流作业的硬件场景。特点： 设备丰富、效果直观、可操作内容多； 简单的设备堆积、没有与形成相互关联的系统，实验体系不够明确。第三代 集中式综合实验室在前两代的基础上将软、硬件集成应用，构建出物流作业的实际框架，注重一体化的运作。实验体系逐步建立，配套教程和学习资料逐渐增多。特点： 系统成熟度高、运作环境贴近现实； 流程性强，柔性差，实验内容的拓展和提
4、高的空间有限。第一章 虚拟现实与物流实验实训随着物流学科的发展和课程改革的不断深入，在更高实验教学需求下，传统方式已显得力不从心，包括设备操作与维护困难、学生的参与度、实验过程的管理和评价、管理过程如何进行、实验过程中的安全隐患等诸多因素，使得实验室的使用率成为讨论的焦点。物流实验室未来的发展方向在哪里？作为物流数字化教学领域的领导厂商，百蝶始终高度关注教学改革的新趋势和用户的实际需求。结合自身在物流实验教学领域深耕多年的丰富经验，在过往物流实验教学解决方案的基础上，提出了以体验式教学理论为根基，虚拟现实技术为手段的第四代物流实验室解决方案三维互动体验式培训平台（SimLab）。强调物流各要素
5、内部联系和系统化运作；物流运营的有效化管理，我们相信这将是未来物流实验教学的发展趋势。1.1虚拟现实技术虚拟现实（Virtual Reality），是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三维空间内的事物。使用者进行位置移动时，电脑可以立即进行复杂的运算，将精确的3D世界影像传回产生临场感。该技术集成了计算机图形（CG）技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果，是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。计算机虚拟现实技术的发展为我们提供了最佳的机遇，我们
6、以此为契机为您提供更加便捷、智慧的实验解决方案，共同推动物流教学的创新与发展。第二章 第四代物流实验室解决方案第四代物流实验室以三维互动体验式培训平台（SimLab）为核心，配合计算机及网络、3D显示系统，虚拟现实操作平台、物流设备，以及实验实训教材、教学资源库、企业运营案例数据等内容，共同搭建出第四代物流实验室的总体架构。如下图所示：第四代物流实验室总体解决方案结构图2.1 SimLab 三维互动体验式培训平台（SimLab）包含了仓储模拟仿真系统、港口模拟仿真系统、干线运输模拟仿真系统和配送运输模拟仿真系统四个独立的仿真系统，以及一个实验管理系统。如下图所示：三维互动体验式培训平台实验管理
7、系统仓储仿真系统WMS仓储虚拟现实场景港口仿真系统TOS港口虚拟现实场景干线运输系统TMS干线运输虚拟现实场景配送运输系统DMS配送运输虚拟现实场景SimLab系统结构图（1） 仓储仿真系统（IWMS）IWMS是以物流配送中心的整体作业环境为背景,学生扮演不同的岗位角色在三维虚拟的世界中完成物流中心运营的各项工作，让学生掌握仓储这门课程的专业知识。模拟的设备包括自动立库、RGV、推块分拣线、电子标签拣选、单据打印机、平衡重式叉车、液压叉车、手推车、搁楼货架、重型托盘货架等50多种物流设施设备。模拟包含市场、仓储、配送、客服、财务等部门20多个岗位的操作，如仓库管理员、配送经理、客服人员、理货员
8、、搬运员、拣货员、补货员、复核员、出库复核员等岗位。模拟的流程包括客服接单，仓管制定月台计划、库位安排，入库卸车，入库验收、理货，入库上架，制定出库计划，拆盘出库操作，整盘出库操作，电子标签拣选操作，RF手持拣选操作，出库复核，出库理货，出库装车以及盘点、补货等。（2） 港口仿真模块（ITOS）ITOS是以现代化的集装箱港口的整体作业环境为背景,学生扮演不同的岗位角色在三维虚拟的世界中完成集装箱港口运营的各项工作，让学生掌握港口物流这门课程的相关专业知识。模拟的港口设施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、集装箱正面吊、内集卡、集装箱运输船舶、40尺集装箱、20尺集装
9、箱、检查口办公室、道闸设备、港口远程监控系统、港口照明设施、港口作业手持终端、单据打印机、吊车作业指示终端、港口作业管理系统、集装箱堆场、停车场、中控大楼、中控室电脑、内集卡作业指示终端、外集卡、进出闸读卡设备等20多种港口设施设备。模拟的岗位有岸吊司机、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、总经理等岗位。模拟的作业流程包括客服接单录入，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。（3） 干线运输仿真模块（ITMS）ITMS是以全国干线物流运输为整体作业背景,学生扮演不同的
10、岗位角色在三维虚拟的世界中进行干线运输的组织调度工作，让学生掌握运输这门课程的相关专业知识。模拟的设施设备包括各种运输车辆、运输车站、火车、集装箱运输船、各种装卸工具、集装器具等30多种物流设施设备。模拟的岗位包含调度员、运输经理、客服人员、运输司机、配载员、司机、总经理等岗位。模拟的流程包括客服接单，调度，车辆配载，送货交接，收货，GPS监控调度，铁路运输，航空运输，水路运输，特种货物运输，多式联运等。（4） 配送运输仿真模块（IDMS）IDMS是以城市配送运输为整体作业背景,学生扮演不同的岗位角色在三维虚拟的世界中进行城市配送运输的组织调度工作，让学生掌握配送运输课程的相关专业知识。模拟配
11、送城市规模为36平方公里，包括各种运输车辆、集装器具、运输企业仓库等30多种物流设施设备在场景中真实再现。模拟的岗位包含调度员、运输经理、客服人员、运输司机、配载员、总经理等岗位。模拟配送流程包括客服接单，线路优化与调度，车辆配载，送货交接，收货，GPS监控调度，冷链配送等。（5） 实验管理系统可对实验课程、实验项目、打分评价、上课过程进行统一管理，是四个仿真模块的基础管理平台。上课管理：对实验课统一管理，有开课、下课等功能；学生、班级管理: 管理学生、班级的基础信息；实验管理：对系统中的实验内容进行管理，可自建实验项目；课程管理：挑选实验项目建立特色的课程体系，并可管理课程进度；成绩管理：系
12、统对学生的操作过程与内容进行成绩评定；在线交流：提供教师和学生课堂在线交流功能；实验帮助：系统在实验过程可随时查看帮助文件。2.2 计算机及网络（1） 计算机配置由于运行3D系统对计算机的配置有具体要求，特别是学生机有一定的要求，详见下表的推荐配置参数，此参数为系统流畅运行的推荐配置，略低于此参数的配置也可运行3D仿真系统，但不能保证计算机由于计算压力过大产生异常。计算机建议配置表学生机服务器CPU英特尔酷睿i5处理器英特尔酷睿i7处理器显卡独立显卡，显存1G无特殊要求内存4G16G硬盘320G500G操作系统XP、win72003server（2） 网络由3D投影、VR操作模拟器，所有的计算
13、机、服务器等组成分布交互式网络系统，各部由局域网络联接为一个实时控制的大型动态系统，网络拓扑图如下所示：第四代物流实验系统网络拓普图2.3 3D显示系统三维投影显示系统是整个虚拟现实系统中最重要的3D图形显示输出系统，其核心部分是3D立体高亮度投影机及相关组件，它将三维互动仿真系统中产生图像信息以立体投影的方式显示出来，让可交互的三维虚拟世界高度逼真地浮现于参与者的眼前，从而为用户提供一个具有高度临场感的虚拟现实环境，并结合仿真外设在三维虚拟世界中实时进行交互仿真。3D立体显示系统包括专业的3D投影仪、3D投影幕布和其他悬挂装置等，结合三维互动体验式培训平台使其发挥最大的使用价值，对于实验教学
14、、参观和形象展示均能起到良好的效果。3D投影显示系统，我们提供主动式3D显示系统和被动式3D环幕显示系统两种解决方案。（1） 被动式3D环幕显示系统被动式环幕投影系统是一种视听高度沉浸的虚拟仿真显示环境，采用多台投影（通道）组成的环形投影屏幕，环形幕半径通常有100360弧度不等，由于其屏幕半径宽大，观众的视觉完全被包围，再配合环绕立体声系统，使参与者充分体验一种高度身临其境的三维立体视听感受，获得一个具有高度沉浸感的虚拟仿真可视环境。被动式3D投影显示系统（2） 主动式3D显示系统配合投影机，实现完全无缝的大画面显示。高对比度、高亮度，高清投影屏幕能达到的7倍亮度和色彩增益，能够在会议室内灯
15、光完全打开的情况下，呈现非常明亮、通透的3D影像。这是主动式3D系统最大的特点和性能优势。高清晰度和完美的色彩还原度，高清投影屏幕能够提供最佳的显示效果。节省空间、节省投资，该屏幕安装厚度仅为160mm，是3D投影显示系统中最节省空间的。而系统总投资仅为同等显示面积的其他大屏幕设备的几分之一甚至十几分之一。后期使用和维护简单，运行稳定，故障率极低。主动式3D投影显示系统2.4 虚实结合硬件设备在虚拟现实应用的基础上，将计算机生成的虚拟物体、场景和系统提示信息叠加到真实场景中，从而实现虚拟场景和现实世界两个对等的环境，学生既可以使用3D场景中的虚拟设备也可以使用真实世界的设备。虚实结合的部分硬件设备如下图所示。虚实结合部分硬件设备2.5 VR交互模拟器在虚拟现实交互应
