中心概况

中心概况

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"化工安全与装备"中心成立于20136月,是我国唯一的面向过程与化工安全和材料加工过程的虚拟仿真实验教学中心,在培养高素质复合型工程人才方面发挥着重要的作用。该中心一方面在高金吉院士的带领下,形成了过程装备远程监控和故障诊断及自愈的学科方向,建成了高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室;化工行业系统仿真工程技术中心以及化工安全教育部工程研究中心,形成了一大批科研教学成果并实现了产业化,在化工安全领域形成了有特色的研究方向;另一方面,在高分子科学与工程国家级实验教学示范中心的基础上,通过实现材料、工艺和装备等学科的交叉,形成了高分子及其加工装备等特色研究方向,建成了有机无机复合材料国家重点实验室;轮胎设计与制造工艺国家工程实验室;北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室;高分子材料加工装备教育部工程研究中心等机构,并与企业建立了广泛而紧密的合作,形成了beat365语言设置_beat365博彩_beat365等彩票一个重要的学科方向。
????????该中心拥有4个仿真实验分部,计14个子系仿真区或平台,1400余平米虚拟仿真实验室面积,已开出100个以上的虚拟仿真实验项目,涉及课程近100门,面向全校近20个专业的师生,累计已有数万名学生及教师受益其中。经过多年的努力,克服了无数个现实困难,显着提升了教学与实践水平,促进了学生专业知识体系的巩固和各项实践能力的提升,造就并锻炼了强有力的教学与科研团队,形成了教学相长,理论联系实践的高效教学模式,成绩可观,日渐成熟。

指导思想:让学生尽可能真实地了解和接触实际生产制造环境,将安全意识、设计制造、工艺和控制知识通过虚拟仿真和半实物的形式细化到具体课程和教学环节,从而提高教学效果,培养高素质复合型人才。

建设背景
??????? 过程工业是我国制造业重要的支撑,在国民经济中占据举足轻重的地位。但是,过程工业流程长,工艺和装备复杂,生产现场管控严格,没有工程经验的学生即使经过企业实习也往往难以理解和掌握,常常会产生畏难情绪,使学习缺乏动力,学习兴趣降低;而化工和过程安全更加成为国家和行业关注的焦点,全社会对高素质化工安全人才的需求缺口极大,这类人才在常规的教学环境中通常难以培养和成长。本项目紧密结合国家重大需求,围绕创新型人才培养模式的改革,一方面通过加强实践教学,引入半实物工厂仿真技术,强化课堂教学与生产实际的交叉融合,培养学生面向生产实际的分析问题、解决问题能力并提升学习兴趣,使其具备过程、控制、装备跨学科知识及能力结构;另一方面针对化工和过程企业潜在的高污染、高风险、生产过程的高成本、高消耗等,采用工艺流程仿真和过程安全虚拟现实,使学生在学习中融入角色体验环节,在熟悉了解工艺流程的基础上提高安全素养和实践能力,探索具有化工、装备、安全跨学科知识的复合型人才培养模式。
?建设目的
???????? “化工安全与装备”中心的建设,以提高本科生/研究生面向生产实际的综合设计能力、分析问题解决问题能力、开拓性创新能力为目的,面向“化学工程与工艺”、“能源化学工程”、“材料科学与工程”、“高分子材料与工程”、“过程装备及控制工程”、“机械设计制造及其自动化”、“安全工程”、“自动化”、“测控技术与仪器”、“制药工程”、“生物工程”等与过程工业相关的专业,在面向过程工业的各种工艺开发、装备设计与改造、生产过程监测与控制、过程安全分析与风险评估等方面,开展针对性的虚拟仿真实验教学。达到以下目的:充分利用现有的实验教学资源和不同学科科研成果,通过虚拟仿真中心的建设,虚实结合,构建与生产现场高度一致的工艺操作实验条件;与企业开发流程高度一致的设计制造虚拟体系;与实际风险相匹配的过程安全仿真平台;通过这种创新教学平台的建设切实提高实践教学能力,通过更加贴近真实的教学环境达到丰富实践教学内容,通过全新的教学模式改革从而提高实践教学效果。
?建设目标
??????? 以过程工业中具有代表性的典型产品生产过程和装备开发制造流程为依托,紧密结合目前最先进的设计和虚拟仿真软件系统,充分利用本校本领域已经取得的教学与科学研究成果,分别建设四个具有国际先进水平的仿真实验平台,内容涉及化工安全、工艺过程、装备设计开发和过程工业半实物仿真实训基地等,最终将“化工安全与过程装备虚拟仿真实验教学中心”建成集“化工安全、过程工艺、装备设计制造、过程控制”等领域一体化的虚拟仿真实验平台,为相关专业的本科生和研究生进行理论和实践教学,以及开展跨学科人才培养和科学研究奠定坚实的基础。
预期成果
?????? 随着“化工安全与装备”中心建设的深入与不断完善,将进一步提升我校““化学工程与工艺”、“能源化学工程”、“材料科学与工程”、“高分子材料与工程”、“过程装备及控制工程”、“机械设计制造及其自动化”、“安全工程”、“自动化”、“测控技术与仪器”、“制药工程”、“生物工程”等11个骨干专业的实践教学水平,每年将有2000余名本科生从中受益,同时,也使得与我校具有战略合作关系的若干兄弟院校的学生,通过互联网络,采用远程操控的方法进行异地虚拟仿真实习,从而惠及更多的学生,为过程、装备和安全领域的专业人才培养水平的提升提供高水平教学平台。不仅如此,通过与相关生产制造企业的合作,为企业培养高水平技术人员和“高级技工”,发挥国家教学平台的作用,推进行业技术水平的进一步提升。
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