網(wǎng)絡(luò)虛擬煉鋼在學(xué)生實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用

宋卓斐，李運(yùn)剛，李俊國

（河北聯(lián)合大學(xué) 河北省現(xiàn)代冶金技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 唐山 063009）

網(wǎng)絡(luò)虛擬煉鋼在學(xué)生實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用

宋卓斐，李運(yùn)剛，李俊國

（河北聯(lián)合大學(xué) 河北省現(xiàn)代冶金技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 唐山 063009）

冶金過程是一個復(fù)雜的工業(yè)過程，設(shè)備龐大，工藝程序多，且危險因素較多。學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中無法親自操作設(shè)備，也難以把握整個流程。網(wǎng)絡(luò)虛擬煉鋼系統(tǒng)集成了煉鐵、煉鋼、連鑄、軋制等冶金生產(chǎn)環(huán)節(jié)。通過學(xué)生的實(shí)際操作，可以深刻理解并掌握生產(chǎn)工藝。對專業(yè)課的學(xué)習(xí)也起到了促進(jìn)作用。

網(wǎng)絡(luò)；虛擬煉鋼；實(shí)訓(xùn)

現(xiàn)代化鋼鐵流程的產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越高，這就需要各工序?qū)τ诓僮鲄?shù)的控制越來越嚴(yán)格，越來越精確。但對于在校大學(xué)生無法直接上手操作轉(zhuǎn)爐、高爐、連鑄機(jī)、軋鋼機(jī)等大型設(shè)備，會對生產(chǎn)的順行帶來不穩(wěn)定因素，造成企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重時還會導(dǎo)致事故發(fā)生。網(wǎng)絡(luò)虛擬煉鋼為冶金專業(yè)學(xué)生熟悉生產(chǎn)過程和設(shè)備操作提供了學(xué)習(xí)平臺。

一、平臺構(gòu)成

網(wǎng)絡(luò)虛擬煉鋼采用鋼鐵大學(xué)（www.steeluniversity.org）的在線網(wǎng)絡(luò)模擬煉鋼軟件，如圖1所示，其內(nèi)容包含煉鐵、煉鋼、精煉、連鑄、軋制、鋼性能測試等模塊，學(xué)生進(jìn)入不同模塊學(xué)習(xí)操作過程。

圖1 網(wǎng)絡(luò)模擬煉鋼主要模塊

二、平臺主要功能

“國際網(wǎng)絡(luò)煉鋼大賽”是世界鋼鐵協(xié)會發(fā)起、鋼鐵大學(xué)網(wǎng)站承辦的世界性網(wǎng)絡(luò)模擬鋼鐵生產(chǎn)競賽?！颁撹F大學(xué)”網(wǎng)站制作的網(wǎng)絡(luò)軟件要求使用者通過互聯(lián)網(wǎng)申請賬號，免費(fèi)在線練習(xí)和使用，并作為參加大賽的基本工具。在網(wǎng)絡(luò)平臺上可進(jìn)行模擬煉鋼比賽，參賽者借助網(wǎng)絡(luò)煉鋼平臺，在模擬鋼鐵生產(chǎn)過程的界面上扮演冶金專家，對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行模擬操作，生產(chǎn)出經(jīng)濟(jì)效益好的鋼鐵產(chǎn)品。網(wǎng)絡(luò)模擬煉鋼大賽為在校學(xué)生和企業(yè)培訓(xùn)人員提供了一個機(jī)會，也提供了一個研究和應(yīng)用在鋼的生產(chǎn)和使用過程中所用原理的機(jī)會。這些材料對傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)是有益的補(bǔ)充，能為大學(xué)的教授和講師提供一些鋼鐵生產(chǎn)的實(shí)例，這對于學(xué)生和培訓(xùn)人員擴(kuò)展知識、加深理解是至關(guān)重要的。通過老師和師傅指導(dǎo)，在校學(xué)生或企業(yè)培訓(xùn)人員組隊或個體模擬，提高煉鋼操作水平，精確控制冶煉操作參數(shù)，獲得最低成本的煉鋼工藝。

三、實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果

通過網(wǎng)絡(luò)模擬煉鋼大賽，可使學(xué)生掌握煉鋼操作工藝，能夠直接強(qiáng)化學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生對專業(yè)知識的認(rèn)知水平，為專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定良好的實(shí)踐基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)模擬煉鋼大賽的舉辦不僅為冶金工程專業(yè)學(xué)生提供了展示自我、鍛煉自我、實(shí)現(xiàn)自我價值的機(jī)會，而且為學(xué)生提供了認(rèn)識專業(yè)、學(xué)習(xí)專業(yè)、充實(shí)自身實(shí)踐能力的機(jī)會。學(xué)生都對網(wǎng)絡(luò)煉鋼平臺產(chǎn)生了濃厚興趣，都希望能夠得到進(jìn)一步鍛煉的機(jī)會。與此同時，通過網(wǎng)絡(luò)煉鋼比賽的實(shí)施，也鍛煉了一批年輕的教師隊伍，為網(wǎng)絡(luò)煉鋼平臺融入生產(chǎn)實(shí)習(xí)奠定了人才基礎(chǔ)。該平臺培訓(xùn)人員可覆蓋全部本科生、低年級研究生、部分鋼廠新入職員工等，每年從培訓(xùn)人員中擇優(yōu)參加國際性及全國性網(wǎng)絡(luò)煉鋼大賽。圖2為部分學(xué)生比賽結(jié)果。

圖2 學(xué)生比賽結(jié)果

總之，采用虛擬仿真模擬煉鋼，開展冶金工程過程操作訓(xùn)練是解決無法讓新手操作的重要途徑，鍛煉新手對冶煉參數(shù)及操作規(guī)程掌握的熟練度，同時也避免了新手實(shí)際操作的不穩(wěn)定因素。在模擬的過程中通過控制各種工藝參數(shù)，優(yōu)化并完成最終的模擬，操作簡單、模擬性強(qiáng)，特別適合冶金專業(yè)的大學(xué)生和剛進(jìn)入冶金企業(yè)工作的員工模擬學(xué)習(xí)，從而增加對冶金工藝和冶金原理的理解。

[1]嚴(yán)欣平，朱光俊，施金良.冶金工程校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)[J].中國冶金教育，2013，（02）：34-36.

[2]李俊國，劉曉，石焱，艾立群，劉然，胡長慶，孫立根.冶金工程專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)改革 [J].河北聯(lián)合大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2013，（03）：73-76.

[3]卓偉偉，蹤波.網(wǎng)絡(luò)虛擬煉鋼大賽對于教學(xué)改革的意義[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2013，（14）：139.

G642.4

A

1674-9324（2014）11-0237-02

宋卓斐（1978-），男，博士，講師、河北聯(lián)合大學(xué)冶金學(xué)院教師。