Cимулятор виртуальной реальности для обучения перенастройке многоассортиментных экструзионно-каландровых производств полимерных пленок

Описан симулятор виртуальной реальности, предназначенный для обучения управлению многоассортиментным экструзионно-каландровым производством при перенастройке системы на новые задания по типам полимерных пленок. Ядром симулятора, позволяющим реализовать активное обучение и настроить симулятор на различные сценарии обучения, отличающиеся типами пленок (компонентным составом, требованиями к потребительским характеристикам) и конфигурациями производственных линий, являются многовариантные модели описания промышленного объекта управления. К ним относятся математические модели для вычисления показателей качества полимерного материала на основных стадиях производства в зависимости от управляющих воздействий и информационные модели – базы данных характеристик оборудования, пленок и регламентных диапазонов управляющих воздействий. Инструментальными средствами управления обучением являются интерфейс инструктора для формирования сценариев обучения и отображения протоколов обучения и интерфейс обучаемого (оператора линии – каландровожатого) для имитации его работы с пультом управления. Взаимодействуя с интерактивной 3D моделью пульта управления с использованием аппаратуры виртуальной реальности, обучаемый варьирует управляющие воздействия на стадиях производства в регламентных диапазонах, чтобы обеспечить выполнение требований к толщине, качеству поверхности и усадке пленки. Контроль сформированности навыков управления выполняется по отклонению достигнутых обучаемым значений потребительских характеристик пленки от заданных значений и времени, затраченному на реализацию сценария. Тестирование по данным производства фармацевтических и пищевых упаковочных жестких пленок на основе поливинилхлорида на заводе в Санкт-Петербурге подтвердило работоспособность и эффективность применения симулятора.