CC BY
150
УДК 378.147.88
ТРЕНАЖЕРЫ-СИМУЛЯТОРЫ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН ПРИ ПОДГОТОВКЕ КВАЛИФИЦИРОВАННЫХ КАДРОВ
SIMULATION OF HARVESTING MACHINES IN THE PREPARATION OF
QUALIFIED PERSONNEL
Мохирев А.П. (Лф СибГТУ, г.Лесосибирск, РФ) Mokhirev A.P. (Lesosibirsky branch of the Siberian State Technological University)
Приведено обоснование использования тренажеров-симуляторов лесозаготовительных машин при подготовке квалифицированных кадров лесной промышленности. Описаны положительные характеристики оборудования.
Explain the rationale for the use of simulators forestry machines in the preparation of qualified personnel of the forest industry. The positive characteristics of the equipment.
Ключевые слова: харвестер, форвардер, симулятор, лесосека, валка леса, сортиментная технология лесозаготовок
Keywords: harvester, forwarder, simulator, wood cutting, felling trees, bucking the technology of harvesting
Профессиональная подготовка и переподготовка рабочих кадров для лесозаготовительной отрасли становятся все более значимыми вопросами, как для руководства предприятий, так и для самих работников. С появлением и использованием дорогостоящих современных лесозаготовительных машин зарубежного производства (харвестеров, форвардеров, валочно-пакетирующих машин) появилась возможность достижения высокой производительности лесозаготовок. Но многолетний опыт показал, что для успешного использования этих высокотехнологичных машин требуется ряд условий. Если первые годы причину неудач связывали с особенностями российских природно-производственных условий (отсутствие сервисного обслуживания, мягкие почвы, неухоженные древостои, большая доля лиственных перестойных деревьев и т.д.), то сегодня становится все более понятно, что достижение высоких производительностей достигается благодаря соответствующему уровню подготовки операторов. Это подтверждается большой выработкой опытных зарубежных (финских, эстонских) операторов, чем их российских коллег, при тех же условиях работы. Кроме того, квалификация оператора влияет не только на производительность труда и затраты, но так же и на качество заготовленных круглых лесоматериалов (дефекты валки, раскряжевки, обрезки сучьев, погрузки-разгрузки), на степень негативного воздействия машин на лесную среду (повреждение почвы, оставляемого древостоя), на уровень технической готовности машины [1].
Первые комплексы машин «скандинавской» технологии (харвестер+форвардер) появились в Красноярском крае вначале 90-х гг. Однако неразвитость сервиса данной техники и нехватка специалистов в данном регионе притормозили массовое внедрение этой технологии. Второй виток внедрения начался вначале 2000-х годов. Причины неудач внедрения
высокотехнологичных лесозаготовительных комплексов анализировали и их производители. Западные производители данной техники по всей стране организовали сервисные центры и центры подготовки специалистов-операторов [2].
Для более качественной подготовки специалистов были созданы тренажеры-симуляторы лесозаготовительных машин.
Симулятор харвестера представляет собой аналог харвестера. На большом экране представляется модель лесосеки. Симулятор оснащен двумя компьютерами - компьютер для проецирования изображения на экран и компьютер харвестера. В трехмерном тренажере харвестера созданы реалистичные условия работы. Оператор находится на сиденье лесозаготовительной машины и управляет ей с помощью системы управления. На экран выводится трехмерное изображение леса, при этом оператор свободен в своем перемещении и управлении машиной на всем заготовительном участке, смотрит в любом направлении.
Рисунок - Симулятор харвестера компании Ponsse
В России существует множество центров подготовки операторов харвестера и форвардера, в них установлены симуляторы различных фирм производителей. Основными являются Ponsse (рисунок), Jhon Deer, Kamatsu и недавно появился симулятор компании Silvatec. Они также используются при подготовке других специалистов лесной отрасли [3]. Преимущества симулятора: Эксплуатационные:
- Реальная система управления, которая может обновляться до новых версий.
- Оригинальные органы управления оператора.
- Доступна система с 3 экранами - обеспечивает больший обзор и реалистичность лесозаготовительных работ. Планирование последующих перемещений и действий очень важно в работе реального харвестера или форвардера, и ему нельзя научиться с узким полем обзора, которое дает один экран. С одним экраном симулятор остается простым инструментом для обучения работе с джойстиками и базовым функциям машин.
- Как харвестер, так и форвадер могут работать в одном симуляторе с простым переключением между режимами.
Программа симулятора:
- Различные типы лесного грунта для построения сценариев обучения разного типа. Множество инструментов для создания упражнений и рабочих сценариев.
- Преподаватель может добавлять или убирать деревья при планировании упражнений. Для каждого дерева может быть выбран его вид и размер.
- Преподаватель может создавать лесные дороги, по которым необходимо проехать.
- Преподаватель может отмечать деревья, которые необходимо свалить. Отмеченные деревья распознаются в упражнениях и отчетах.
Курсы обучения могут разбиваться на разные уровни сложности с тематическими упражнениями и различными сценариями работ.
Тематические упражнения включают, к примеру: упражнения на перемещение крана (2D / 3D), упражнения на валку харвестером, упражнения на погрузку форвардером, упражнения на разгрузку форвардером.
Рабочие сценарии включают, к примеру: работа харвестера на прореживающих вырубках, работа харвестера на лесовосстановительных вырубках, работа форвардера на прореживающих вырубках, работа форвардера на лесовосстановительных вырубках, работа харвестера и форвадера с имеющимися бревнами
Оператор может использовать различные регулировки камеры для осмотра результатов собственной работы с различных углов: вид сверху, вид из кабины, вид с вертолета, вид «со стороны».
Курсы обучения могут разбиваться на разные уровни сложности с тематическими упражнениями и различными сценариями работ.
Преподаватель может выбрать и настроить критерии оценки упражнений и создать отчет по требуемым факторам.
Для упражнений могут выставляться квалификационные уровни. Это позволяет симулятору измерять характеристики учеников по критериям, установленным преподавателем, и квалифицировать или не квалифицировать учеников на следующие этапы.
Графические и разнообразные отчеты обеспечивают большой объем информации об упражнениях и помогают обнаружить причины различий в результатах.
Можно также настроить различные типы и уровни оценок и критериев квалификации для тех же упражнений с упором на непрерывное обучение и улучшение.
Рабочая область, в которой работал харвестер, может быть передана для упражнений форвардера, а переключение между двумя типами машин может быть выполнено в любой момент. Рабочие ситуации могут сохраняться для последующего продолжения. К примеру, упражнения для форвардера могут создаваться валкой леса харвестером и сохранением получившейся ситуации. Упражнения и сохраненные рабочие ситуации могут также открывать на других симуляторах.
Обучение операторов с помощью тренажера весьма эффективно. Кроме получения опыта работы на харвестере, обучающийся изучает на практике технологию разработки лесосеки, технологию валки, обрезки сучьев раскряжевки и пакетирования лесоматериалов. При работе с компьютером и программой, установленной на харвестерах и на симуляторе изучается процесс оптимизации раскроя хлыста на сортименты, присутствующий в машине.
Список использованных источников
1. Анализ потребности в обучении операторов лесозаготовительных машин / В. С. Сюнёв [и др.]. -Йоэнсуу: Издательство НИИ леса Финляндии МЕТЬА, 2008. - 11 с.
2. Будник, П.В. Исследование системы заготовки сортиментов с использованием комплекса машин «харвестер + форвардер» / П.В. Будник, А.В. Демчук // Перспективные науки. - Тамбов. - 2012. №35. - С. 088-090.
3. Мохирев, А.П. Использование симулятора технологической машины как инновационный подход при подготовке инженер а/ А.П. Мохирев, Е.В. Горяева, П.А. Егармин // Инновации в образовании. - М. - 2014. №5. - С. 162-170.
