发布时间：2021-02-20 17:37

生产线交互式体验与控制系统软件任务书
1. 范围
1.1 标识
1.2 软件名称：生产线交互式体验与控制系统软件。
1.3 软件概述：
生产线交互式体验与控制系统软件（以下简称“交互式系统软件”）是为油料所专门定做的5T台榨油生产线上的交互式体验与控制系统控制软件。主要展示整个生产线及厂房的大致结构布局，并对设备整体及细节进行三维建模。此外还需具备实验介绍、结构观察、操作演示等功能。并具备后期的扩展能力（暂不实现），扩展能力包括：生产线数据实时监控，生产调度与控制指令界面等能力。
 
2. 运行环境要求
2.1 硬件环境
在具备联网能力的家用台式计算机上运行，计算机需具备HDMI，RJ45，RS232
等接口。
2.2 软件环境
支持操作系统WIN XP/7/8/10系统。
 
3. 功能要求
3.1 富有油料所特色的软件开启动画界面
交互式系统软件需要具有独立的软件开启动画界面,该界面能充分展示油料
所特色,并在本界面面板中提供两个选项,可以选择下面是进入生产环境三维场景展示界面还是生产调度与控制指令界面。
3.2 生产环境三维场景展示界面
在3.1节中选择生产环境三维场景展示界面后出现本界面，在本界面中交互式系统软件必须具有生产环境三维场景展示能力，要求较为准确的反映厂房及生产线布局等信息，并具有在模拟厂房内自由移动的能力。同时右上角还需有小地图显示，使操作及观看者在电脑前就能完整地了解生产线的大致功能框架与大概位置，并需要具有相应的基本功能介绍。其大


致效果如图1所示：


1.1 生产设备的三维动态建模
交互式系统软件需对单个生产设备进行三维建模，操作者在图1的生产环境三维场景下点击某个设备（如：榨油机、微波干燥机等），可以出现如人靠近该设备一样的动画效果，此时画面具体展示出该设备的三维模型结构。在本界面还需要具备功能选择框（包含实验介绍、结构观察、操作演示、生产线实时数据等）如图2，细节精度需具有图3的效果：

1.1.1 实验介绍界面

在图2的界面上点击实验介绍选项出现本界面，本界面下交互式系统软件需对生产线在该环节所产生的具体作用进行文字动画及语音介绍，其效果如图4所示：

1.1.1 结构观察界面

在图2的界面上点击结构观察选项出现本界面，本界面下交互式系统软件需要能静态展示系统内部机构（图5所示），并可动画模拟拆解，使得参观者不用拆解机器即可了解生产线设

备的内部结构原理，本部分需要有简单的结构及器件

   

1.1.1 操作演示界面

在图2的界面上点击操作演示选项出现本界面，本界面下交互式系统软件需要具有类似于模拟飞行器（如图6）的操作演示界面，该界面需富有科技感。操作人员在该操作演示界面下，点击模拟按键，可以操纵对应的设备开始展示对应的模拟动态行为，该过程需要半透明且动态的向参观人员展示生产线的具体运行原理。





 



 

1.1.1 生产线实时数据界面（暂不实现,本阶段预留本接口）

在图2的界面上点击生产线实时数据选项出现本界面，本界面下交互式系统软件显示生产线的实时数据，可以动态加文字的形式显示在三维动画上。该数据来自于服务器端，通信周期不低于3s。
 
1.1 生产调度与控制指令界面（先构建图例，本阶段保留数据动态显示及指令发
送接口但暂不实现）
在3.1节中选择生产调度与控制指令界面后出现本界面，生产调度与控制指令界面(示例图如图7)可动态显示物料的流动方向,并可以在图片中动态显示温度,液位,压力等数据，还可发送数据指令,如：温度控制、分晒阀启动等。












1. 性能要求
1.1 场景尺度规模：1公顷
1.2 3D对象数量：100+
1.3 多边形细分精度：150-300万多边形数量
1.4 纹理分辨率：2K
1.5 帧率：120FPS+
1.6 单流程长度：3-5分钟
1.7 可交互对象：10+(需包含分筛阀、微波提升机、微波干燥箱与调制桶、榨机、平面扒渣与出渣、三个精炼罐、过滤器、灌装机等)
1.8 与服务器数据交互周期：不低于3s。
2. 数据输入输出
2.1 数据输出
交互式系统软件输出数据主要为发送给服务器的指令数据。（本阶段不确定）
表1 交互式系统软件数据输出表

序号	代号	名称	单位	值域	转换系数	周期	来源
1							交互式系统软件
2							交互式系统软件
3							交互式系统软件

 
2.2 数据输入
交互式系统软件输入数据主要为服务器发送来的生产线实时监测数据。（本阶
段不确定）
表2 交互式系统软件数据输入表

序号	代号	名称	单位	值域	转换系数	周期	来源
1							服务器
2							服务器
3							服务器