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虚拟炼钢车间建到大学里

■ 本报记者 陈婉婉 2018年11月06日

从烧结到轧钢,炼钢的13个环节,不出校园就能“亲眼目睹”“亲手操控”;通过即将建成的远程数据交流中心,还可以随时调取炼钢企业的实际生产数据和画面,师生可以据此进行分析,回传企业指导生产。这个打破时空的神奇实验室,就是安徽工业大学冶金过程虚拟仿真实践教学基地。10月22日,该基地建设完工并进入试运行阶段。

炼钢是一项高危行业,不方便冶金专业学生前往观摩或实操;即便到了现场,冶金环节也基本都是黑箱操作,学生看不到冶炼的内部结构。为了提高学生工程实践能力,提升实践教学效果,安工大自2013年起开始冶金过程生产仿真实践教学项目的研究和论证,2015年得到安徽省高水平大学建设项目立项。目前,基地建有冶金生产虚拟仿真实训室2个、冶金过程远程数据交互中心1个、VR教学实验室1个,可同时容纳115名师生开展相关实践教学活动。

在虚拟仿真实训室,通过三维动画可以还原冶炼的全过程,关键环节还有动画拆解,帮助学生增强直观感受;在VR教学实验室,学生们只要带上VR眼镜,就如同身临其境置身于炼钢炉前,通过操纵手中的无线手柄,就可以仿真冶炼;通过远程数据交互中心,企业生产的实时数据和画面就能同步传到学校,供师生研究分析,结果也可以回传至企业,帮助企业改进生产。这些实验技术在全国同行业中均处领先地位。

据介绍,冶金过程虚拟仿真技术是在融合信息技术和虚拟技术的基础上日益发展起来的,受到了世界钢铁协会、中国工业钢铁协会、中国金属学会等行业组织的持续关注。将该技术用于实践教学,可建成校内教学实习工厂,可对冶金生产过程进行多参数大范围仿真操作并实时产生模拟运算结果;同时,通过设备分解图、3D仿真等技术,实现对现场高危工作区域和黑箱设备的近距离可视化,大大提升教学效果。

目前,该基地对安工大校内相关学院专业全部开放,进行相关实践类课程的教学。“大一学生可以来了解钢铁厂是什么样的;高年级学生可以来上专业课,进行实操;高精尖人才可以来专业研发或技能比武……”该校相关专业人士介绍说。由中国金属学会主办的全国“炼钢-轧钢”仿真实训比赛也将于明年在该基地举行。

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