4.1 Обоснование необходимости разработки интерактивной 3 D модели
Сущность и назначение разработки проекта, состоит в разработке и создании интерактивной 3D модели Бугурусланского нефтяного колледжа, в соответствии с имеющимися планами, чтобы в последующем использовать созданную разработку для ознакомления с зданием колледжа, виртуально передвигаясь по модели.
Целью дипломной работы, является Разработка и создание 3D – модели ГАОУ СПО «БНК» г.Бугуруслана Оренбургской области в среде моделирования Autodesk 3ds Max 2014, в соответствии с размерами строительных планов.
Для достижения поставленной цели, будут решены следующие задачи:
– собрать архитектурно – строительные планы колледжа, произвести замеры;
– применить имеющиеся знания, практические навыки в работе 3D Studio MAX и изучить более подробно данную среду моделирования;
– изучить мультиплатформенный инструмент Unity3D;
– рассмотреть особенности создания и модифицирования объектов;
– создать 3D модель Бугурусланского нефтяного колледжа;
– импортирование созданной модели в Unity3D;
– обработка и настройка созданной 3D модели в Unity 3D.
В сфере развития информационных технологий, возникла необходимость создания 3D модели для виртуальной демонстрации колледжа. Также для изучения и укрепления навыков пожарной безопасности студентов колледжа, профориентация, ростехнадзор.
Открытость и доступность для посетителей сайта колледжа. В случае необходимости 3D модель, может быть использована для изменения интерьера кабинетов, без больших материальных и временных затрат.
Интерактивная 3D модель ГАОУ СПО БНК разрабатывается непосредственно для образовательного учреждения – Бугурусланский нефтяной колледж.
Что обеспечивает использование 3D модели на предприятии:
– виртуальное ознакомление с колледжем;
– изучение и укрепление навыков у студентов в пожарной безопасности;
– сокращение материальных и временных затрат;
– для проверки Ростехнадзора;
– повышение профориентации студентов;
– изучение планов эвакуации;
– повышение качества работоспособности;
– проектирование и визуализация.
В проекте интерактивной 3D-модели нет необходимости для создания пароля, т.к. она находится в открытом доступе и любой желающий может ею
воспользоваться, при этом не будет никакой утечки информации.
Схема организационно – производственной структуры образовательного учреждения ГАОУ СПО БНК, представлена в приложении А.
4.2 Планирование и организация процесса разработки интерактивной 3 D модели
При планировании разработки интерактивной 3D модели, необходимо выполнить работы в следующей последовательности:
– составить перечень работ по разработке 3D проекта;
– определить состав и количество исполнителей каждой работы;
– установить последовательность и взаимосвязи работ;
– определить трудоемкость и продолжительность каждой работы;
– составить график (линейный) выполнения работ.
Трудоемкость выполнения каждой работы в человеко-часах носит вероятностный характер, так как зависит от множества трудно учитываемых факторов (таблица 4).
Таблица 4– Сводная таблица для планирования работ
Наименование работы | Работы, которые нужно выполнить перед данной | Исполнители | Трудоемкость работы, чел.-ч | Продолжительность работы, ч | ||||
должность | кол-во | |||||||
1 Анализ технического задания на разработку и создание интерактивной 3D-модели ГАОУ СПО «Бугурусланский нефтяной колледж» | - | Разработчик, Руководитель | ||||||
2 Выбор комплекса программных и технических средств | Руководитель, Разработчик, Нач.ИВЦ | |||||||
3 Изучение и анализ планов колледжа. | Разработчик, Зам.по АХД, Зам.по практике | |||||||
Продолжение Таблицы 4 | ||||||||
5 Подготовка и обработка необходимых фотоматериалов для последующего создания текстур, визуально отображающие поверхности какого-либо объекта | Руководитель, Разработч ик, Нач.ИВЦ | |||||||
4 Создание каркаса здания в Autodesk 3ds Max 2014 на основе планов колледжа | Разработчик, Зам.по АХД | |||||||
6 Обработка собранных фотоматериалов для создания текстур, визуально отображающие поверхности какого-либо объекта. | Руководитель, Разработчик | |||||||
7 Применение созданных текстур в 3D-модели | Разработчик, | |||||||
8 Создание объектов интерьера здания | Разработчик, | |||||||
9 Масштабирование объектов интерьера внутри здания колледжа | Руководитель, Разработчик, Нач.ИВЦ | |||||||
10 Проведение работ по оптимизации 3D-модели для улучшения её работоспособности и отказоустойчивости. | Разработчик | |||||||
11 Экспорт модели в формате FBX | Руководитель, Разработчик, | |||||||
12 Создание проекта и импортирование 3D-модели в Unity. | Руководитель, Разработчик, Нач.ИВЦ | |||||||
13 Создание сцен в Unity | Руководитель, Разработчик, | |||||||
Продолжение Таблицы 4 | ||||||||
14 Создание и настройка экстерьера колледжа в Unity | Руководитель, Разработчик, | |||||||
15 Создание анимации и интерактивных элементов в Unity | Разработчик | |||||||
16 Настройка теней в Unity | Руководитель, Разработчик | |||||||
17 Создание управляемого персонажа в Unity | Разработчик, Нач.ИВЦ | |||||||
18 Настройка глобального освещения здания колледжа в Unity | Разработчик | |||||||
19 Платформенно зависимая компиляция проекта Unity для использования его вне среды разработки. | 1 13,14 | Разработчик, Руководитель, | ||||||
20 Тестирование проекта Unity. Проверка проекта администрацией ГАОУ СПО БНК | Руководитель, Разработчик, Нач.ИВЦ, Администрация колледжа | |||||||
21 Оформление документации | Разработчик, Зам.по практике | |||||||
Итого | ||||||||
Таблица 5 – Линейный график работ
Код работы | Наименование работы | Трудоемкость, чел.-ч | Продолжительность, ч | Календарь, сут. | ||||||||||||||||||||||||
Анализ технического задания на разработку и создание интерактивной 3D-модели ГАОУ СПО «Бугурусланский нефтяной колледж» | ||||||||||||||||||||||||||||
Выбор комплекса программных и технических средств | ||||||||||||||||||||||||||||
Изучение и анализ планов колледжа. | ||||||||||||||||||||||||||||
Подготовка необходимых фотоматериалов для последующего создания текстур, визуально отображающие поверхности какого-либо объекта. | ||||||||||||||||||||||||||||
Создание каркаса здания в Autodesk 3ds Max 2014 на основе планов колледжа | ||||||||||||||||||||||||||||
Продолжение Таблицы 5 | ||||||||||||||||||||||||||||
Код работы | Наименование работы | Трудоемкость, чел.-ч | Продолжительность, ч | Календарь, сут. | ||||||||||||||||||||||||
Обработка собранных фотоматериалов для создания текстур, визуально отображающие поверхности какого-либо объекта. | ||||||||||||||||||||||||||||
Применение созданных текстур в 3D-модели | ||||||||||||||||||||||||||||
Создание объектов интерьера здания | ||||||||||||||||||||||||||||
Масштабирование объектов интерьера внутри здания колледжа | ||||||||||||||||||||||||||||
Проведение работ по оптимизации 3D-модели для улучшения её работоспособности и отказоустойчивости. | ||||||||||||||||||||||||||||
Экспорт 3D – модели в формате FBX | ||||||||||||||||||||||||||||
Продолжение Таблицы 5 | ||||||||||||||||||||||||||||
Код работы | Наименование работы | Трудоемкость, чел.-ч | Продолжительность, ч | Календарь, сут. | ||||||||||||||||||||||||
Создание проекта и импортирование 3D-модели в Unity | ||||||||||||||||||||||||||||
Создание сцен в Unity | ||||||||||||||||||||||||||||
Создание и настройка экстерьера колледжа в Unity | ||||||||||||||||||||||||||||
Создание анимации и интерактивных элементов в Unity | ||||||||||||||||||||||||||||
Настройка теней в Unity | ||||||||||||||||||||||||||||
Создание управляемого персонажа в Unity | ||||||||||||||||||||||||||||
Настройка глобального освещения сцен в Unity | ||||||||||||||||||||||||||||
Платформенно зависимая компиляция проекта Unity для использования его вне среды разработки. | ||||||||||||||||||||||||||||
Тестирование проекта Unity. Проверка работы администрацией. | ||||||||||||||||||||||||||||
Продолжение Таблицы 5 | ||||||||||||||||||||||||||||
Код работы | Наименование работы | Трудоемкость, чел.-ч | Продолжительность, ч | Календарь, сут. | ||||||||||||||||||||||||
Оформление документации | ||||||||||||||||||||||||||||
Итого | ||||||||||||||||||||||||||||
4.3 Расчет затрат на разработку интерактивной 3D-модели
Расчет затрат на разработку создание интерактивной 3D модели (Кп) можно выполнить по зависимости, по формуле (1):
Зп = Фз/п · ([1+kд) · (1+ kс)+ kн + kпр]+ tэвм · см-ч, (1)
где Фз/п - фонд основной заработной платы разработчиков и других исполнителей работ, р.;
kд - коэффициент дополнительной зарплаты – 0,10;
kс - коэффициент отчислений на социальные нужды от основной и дополнительной заработной платы - 0,30;
kн - коэффициент накладных расходов организации, разрабатывающей проект, можно принимать (0,6 - 0,8);
kпр- коэффициент прочих расходов, принимать (0,1 - 0,3);
tэвм -машинное время, затраченное для отладки программного обеспечения интерактивной 3D модели АС, ч.;
см-ч - стоимость машино-часа работы ЭВМ, р.
Расчет фонда основной заработной платы исполнителей работ по разработке интерактивной 3D модели производится по формуле (2):
Фз/п = , (2)
где - суммарная трудоемкость работ по разработке интерактивной 3D модели, 250 чел.-ч,
С - тарифная ставка часовая разработчиков и других исполнителей работ, руб.
Часовые тарифные ставки представлены в таблице 6.
Таблица 6 – Часовые тарифные ставки
Должность | Кол-во | Часовая тарифная ставка, руб. | Рабочее время, ч | |
1 Администрация колледжа | 67,5 | |||
2 Зам по практике | 65,3 | |||
3 Руководитель | 56,2 | |||
4 Зам по АХД | 44,5 | |||
5 Начальник ИВЦ | 42,5 | |||
6 Разработчик | 40,6 | |||
Итого | ||||
Таким образом:
Фз/п=67,5·(2)+65,3·(5+1)+56,2· (2+2+3+15+10+1+5+3+5+7+2+2) +42,5·(2+3+10+5+8+2)+44,5· (15+5)+40,6· (135)= 11333,8 р.
Себестоимость машино-часа работы ПК определяется по формуле (3):
См-ч = , (3)
где Зп – затраты на заработную плату обслуживающего персонала с учетом всех отчислений, р.;
А – годовая сумма амортизации, р.;
Зэ – затраты на силовую электроэнергию, р.;
Зр – затраты на ремонт и обслуживание оборудования в год, р.;
3м – затраты на материалы в год, р.;
Зн – накладные расходы, р.;
Фд – действительный годовой фонд времени работы КСА, ч.
Так как нет необходимости в обслуживании ПК, то расчет затрат на заработную плату обслуживающего персонала проводить не надо (Зп=0).
Годовые амортизационные отчисления по КСА считаются по формуле (4):
, (4)
где СКСА – стоимость ПК, используемого при отладке;
Стоимость ПК, необходимого для разработки интерактивной 3D модели составляет 45000,0 р. Амортизации начисляется на ПК для разработки и создания 3D-модели стоимости не менее 40000,0р.
На – норма амортизации для электронных машин, 25,0%. Таким образом, сумма годовой амортизации составит для компьютера стоимостью 41000 р.:
Затраты на электроэнергию Зэ определяются по формуле (5):
Зэ = Wу · Сэ · Tв, (5)
где Wу - установленная мощность (мощность используемых электроламп и потребление электроэнергии КСА), кВт (0,1);
Сэ – стоимость одного кВт-ч, р. (3,5);
Тв - время, в течение которого, КСА потребляют электроэнергию, ч.
Затраты на текущие ремонты и на материалы в год рассчитываются
оценочно, считая, что их величины составляют 5,0 % от стоимости КСА.
В накладные расходы включаются затраты на оплату труда АУП, затраты на амортизацию и содержание площадей, затраты на отопление, освещение и прочие. Примем их равными 2,0% от стоимости ЭВМ,
Годовой фонд времени Фд устанавливается, исходя из номинального фонда времени и времени профилактики оборудования и ремонтов, считается по формуле (6):
Фд = S · h · D - Tпр, (6)
где S - продолжительность смены, ч.;
h - количество смен;
D - число рабочих дней в году, дн.;
Tпр - время ремонтов и профилактики оборудования в год, ч.
Принимаем 5- дневную рабочую неделю с 8-ми часовым рабочим днем в одну смену.
Число рабочих дней определяются по календарю.
Tпр. – определяем – от 10,0% от D.
Таким образом Фд =8·(252-25,2)= 1814,4 ч.
Зэ = 0,1·3,5·1814,4 =635,0 р.
Теперь проведя все необходимые вычисления, можно рассчитать См-ч
Зп = 11333,7 · ([1+0,10) · (1+ 0,30)+ 0,6 + 0,1]+ 135 · 7,73= 25184,3р.
4.4 Расчет экономического эффекта от внедрения интерактивно й 3D-модели
После определения затрат на разработку системы необходимо определить минимальную цену разработки программы.
Минимальная цена разработки программа Zmin складывается из полных затрат на разработку Кп и минимально необходимой суммы прибыли Пmin, размер которой позволял бы на минимальном уровне осуществить самофинансирование организации-разработчика после всех обязательных платежей и выплаты налогов.
.
Zmin = Зп + Пmin | (7) |
Пmin = Зп · , | (8) |
где Rmin — минимальный уровень рентабельности, % (20,0 %).
р.
|
|
30221,16
Это лишь предварительная оценка стоимости программы, на самом деле программа может иметь иную стоимость, в зависимости от сложности и тиража, с которым она будет продаваться. При крупном тиражировании уровень рентабельности можно уменьшить до 5,0 %, при выпуске в единственном экземпляре поднять до 50,0 % (программа будет считаться эксклюзивной).
Также в минимальную цену программы можно включить затраты на рекламу (от 5 до 10% от стоимости программы) для успешного продвижения программы.
|
R =Zmin∙6%,
где R – затраты на рекламу.
|
Отсюда стоимость программы с учетом рекламы составит:
|
|