产学研在实验中“现身说法”

本报记者 沈春蕾 程春生 通讯员 丁文婷


太原理工大学建设虚拟仿真实验室,不仅弥补了传统实验室不能实现的教学功能,同时还促进了该校产学研的紧密结合。

今年年初,教育部公布了2018年度国家虚拟仿真实验教学项目认定结果,来自太原理工大学的矿用带式输送机械虚拟仿真实验注塑成型机电液控制系统及工艺虚拟仿真实验两个项目位列其中,成为继煤基甲醇转化制芳烃(MTA)虚拟仿真实验系统之后,该校的第二个和第三个国家级虚拟仿真实验教学项目。

日前,太原理工大学教务部部长孙桓五告诉《中国科学报》:虚拟仿真实验室的建设,不仅弥补了传统实验不能实现的教学功能,而且为实验教学质量的提高提供了有效的解决方案,是太原理工大学产学研紧密结合的成果。

课堂上的智能化工厂

化工生产过程工艺复杂,设备、机器、管道众多,处理的物料往往为危险性物质,且单元操作条件苛刻,在生产中存在诸多潜在风险因素,发生事故的可能性较其他行业更大,造成的后果也更为严重。

太原理工大学教授王俊文指出,由于以上一系列因素,高校化工专业近年来在不同程度出现了教学书本化、实验形式化、实习仪式化、实习与实际生产结合松散浅等现象。煤基甲醇转化制芳烃(MTA)虚拟仿真实验系统的建立是太原理工大学产学研紧密结合的一项科技成果。

传统实验中面对化工生产实践中存在的许多极端条件下的工程问题,通常不允许学生亲自动手操作,学生更是只能把相关知识停留在浅层的记忆中。该项目负责人王俊文说,为了解决这一系列问题,我们在化工领域引入了虚拟仿真技术。

据悉,煤基甲醇转化制芳烃(MTA)虚拟仿真实验系统是国家首批模拟仿真实验项目,使用虚拟现实、多媒体、人机互动、数据库和网络通信等技术,根据能实不虚、虚实结合以虚辅实的原则,构建虚拟仿真软件及云平台,集成了当今化工产业领域常见的生产单元、化工前沿技术、人工智能、安全生产管理规范等要素,把传统的化工自动化生产过程虚拟仿真为智能化工厂

王俊文介绍,在煤基甲醇转化制芳烃虚拟仿真工厂,学生们不仅可以在理解化工生产过程的同时开展设计验证,进行创新实验研究,还能模拟仿真极端极限条件下的反应状态,演练应急管理与处置,使学生通过课堂走进真实工厂

目前,该项目已经在太原理工大学推广至制药工程、生物工程、过程装备与控制工程、矿物加工等相关专业,每年实际受益学生达