隨著現(xiàn)代石油處理技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,石油化工企業(yè)在智能化水平和生產(chǎn)效率上得到飛速提升,工藝流程越來越復(fù)雜,自動化程度不斷提高,化工類職業(yè)院校傳統(tǒng)課堂教學(xué)的培養(yǎng)方式已經(jīng)滿足不了企業(yè)對技術(shù)工人實際操作與故障排除能力的要求。針對現(xiàn)有的考評系統(tǒng)出卷效率低下和故障模擬缺乏三維沉浸感的問題,本文設(shè)計了基于VR（虛擬現(xiàn)實）的仿真工廠智能考評與故障模擬系統(tǒng),幫助企業(yè)和學(xué)校培養(yǎng)符合現(xiàn)代化石油化工生產(chǎn)需求的技術(shù)人才。主要工作包括:（1）研究了仿真工廠基于混合遺傳算法的智能考評算法。首先,介紹了遺傳算法和模擬退火算法的概念與算法流程,比較了兩個算法的特點,研究了混合遺傳算法,混合遺傳算法將遺傳算法和退火算法的優(yōu)點融合到一起,在解決組合優(yōu)化問題上有明顯的優(yōu)勢,隨后研究了考評系統(tǒng)中智能組卷的問題,本質(zhì)上就是求解帶約束多目標(biāo)優(yōu)化問題,通過對組卷問題數(shù)學(xué)建模,設(shè)計了基于混合遺傳算法智能組卷算法,通過實驗驗證了該算法優(yōu)秀地解決了智能組卷問題。（2）設(shè)計了仿真工廠智能考評與故障模擬系統(tǒng)的總體架構(gòu)。利用模塊化設(shè)計的思路,將系統(tǒng)分為了場景模擬子系統(tǒng)、故障模擬子系統(tǒng)、智能考評子系統(tǒng)三個部分,并對子系統(tǒng)進(jìn)行了介紹,為后面子系統(tǒng)的詳... 

【文章來源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展及存在的問題
        1.2.1 國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.2 存在的問題
    1.3 論文研究的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 論文的創(chuàng)新點
    1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)
第2章 基于混合遺傳算法的智能考評算法研究
    2.1 引言
    2.2 混合遺傳算法的介紹
        2.2.1 模擬退火算法簡介與基本原理
        2.2.2 遺傳算法的基本概念及步驟
        2.2.3 混合遺傳算法基本思想及流程
    2.3 智能組卷問題的定義與數(shù)學(xué)建模
        2.3.1 智能組卷問題的定義
        2.3.2 組卷問題的數(shù)學(xué)模型
    2.4 混合遺傳算法設(shè)計
    2.5 實驗設(shè)計與結(jié)果
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于VR的仿真工廠智能考評與故障模擬系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)設(shè)計要求與原則
        3.2.1 系統(tǒng)設(shè)計總體要求
        3.2.2 系統(tǒng)設(shè)計遵循的原則
    3.3 系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計
        3.3.1 場景模擬子系統(tǒng)
        3.3.2 故障模擬子系統(tǒng)
        3.3.3 智能考評子系統(tǒng)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 場景模擬子系統(tǒng)設(shè)計
    4.1 引言
    4.2 虛擬現(xiàn)實仿真技術(shù)與建�；A(chǔ)
        4.2.1 虛擬仿真技術(shù)概述及特點
        4.2.2 虛擬現(xiàn)實建�；A(chǔ)
    4.3 原油及水處理虛擬場景的設(shè)計
        4.3.1 開發(fā)工具
        4.3.2 虛擬場景的構(gòu)建
    4.4 面向原油及水處理虛擬場景的關(guān)鍵技術(shù)
        4.4.1 人物漫游
        4.4.2 人機(jī)交互
        4.4.3 UI設(shè)計
        4.4.4 多人協(xié)作
    4.5 DCS與虛擬現(xiàn)實的通信連接
        4.5.1 DCS場景設(shè)計
        4.5.2 DCS的OPC通信方式
        4.5.3 DCS與虛擬現(xiàn)實平臺的連接
    4.6 本章小結(jié)
第5章 故障模擬子系統(tǒng)設(shè)計
    5.1 故障模擬子系統(tǒng)的總體設(shè)計
    5.2 故障類型分類及排除方法研究
        5.2.1 故障類型分類
        5.2.2 故障排除方法研究
    5.3 三維故障模擬設(shè)計
        5.3.1 三維故障的設(shè)置
        5.3.2 三維故障可視化設(shè)計
        5.3.3 三維故障排除方案可視化設(shè)計
第6章 智能考評子系統(tǒng)設(shè)計
    6.1 引言
    6.2 智能考評子系統(tǒng)架構(gòu)
    6.3 智能考評子系統(tǒng)功能模塊設(shè)計
    6.4 本章小結(jié)
第7章 系統(tǒng)在原油及水處理場景中的應(yīng)用
    7.1 引言
    7.2 原油及水處理工藝介紹
    7.3 智能考評子系統(tǒng)的實現(xiàn)
    7.4 故障模擬子系統(tǒng)案例實現(xiàn)
        7.4.1 稀油兩相凈化油罐著火
        7.4.2 稀油兩相加熱爐進(jìn)口閥后端法蘭刺油
        7.4.3 稀油兩相混合故障
    7.5 OPC客戶端與DCS的通信測試
    7.6 原油及水處理現(xiàn)場實物圖
第8章 總結(jié)與展望
    8.1 總結(jié)
    8.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]關(guān)于MAYA建模模塊在虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域的應(yīng)用研究[J]. 陳彥伯.  數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2018(03)
[2]幾種常用閥門的特點探討[J]. 賈延超,井啟慶,趙理生.  山東化工. 2018(01)
[3]基于OTS教學(xué)工廠基礎(chǔ)上的化工原理課程教學(xué)改革探索——以中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院為例[J]. 郭靖.  內(nèi)蒙古石油化工. 2017(10)
[4]虛擬現(xiàn)實技術(shù)在高校課堂教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 李勇.  中國新通信. 2017(14)
[5]離心泵汽蝕實驗研究型教學(xué)方法探索[J]. 孫卓輝,王君,王振波,王龍庭.  實驗室研究與探索. 2017(07)
[6]石油化工沉浸式3D仿真系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 葛銘,朱一龍,魏江,鄭小青.  計算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2017(06)
[7]虛擬現(xiàn)實三維場景建模與人機(jī)交互應(yīng)用技術(shù)研究[J]. 藺薛菲.  藝術(shù)與設(shè)計(理論). 2017(04)
[8]虛擬現(xiàn)實在教育中的應(yīng)用:優(yōu)勢與挑戰(zhàn)[J]. 丁楠,汪亞珉.  現(xiàn)代教育技術(shù). 2017(02)
[9]COM組件技術(shù)探究[J]. 張春艷,張海波.  電腦知識與技術(shù). 2016(33)
[10]基于Unity3D的室內(nèi)漫游系統(tǒng)[J]. 肖建良,張程,李陽.  電子設(shè)計工程. 2016(19)

碩士論文
[1]煤礦供配電故障模擬與診斷系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 陳小彪.杭州電子科技大學(xué) 2018
[2]多人協(xié)作的小修作業(yè)虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)研究[D]. 岳巖巖.東北石油大學(xué) 2016
[3]仿真技術(shù)在化工工藝課程中的教學(xué)輔助應(yīng)用研究[D]. 王躍立.云南師范大學(xué) 2014
[4]吉林石化公司苯乙烯裝置仿真培訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)過程研究[D]. 王偉民.吉林大學(xué) 2013
[5]基于ASP.NET的網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 楊戰(zhàn)旗.南京理工大學(xué) 2010
[6]網(wǎng)上考試系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 李艷華.西安電子科技大學(xué) 2010
[7]精餾塔動態(tài)模型建立及故障模擬[D]. 王樹杰.青島科技大學(xué) 2008
[8]電力系統(tǒng)故障仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[D]. 宋丹.大連理工大學(xué) 2007
[9]基于WEB的化工仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D]. 王峰.浙江大學(xué) 2007
[10]智能化網(wǎng)絡(luò)考評系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 于秀蕓.天津大學(xué) 2007



本文編號：3174879