網絡虛擬煉鋼在學生實訓中的應用

宋卓斐，李運剛，李俊國

（河北聯合大學 河北省現代冶金技術重點實驗室，河北 唐山 063009）

網絡虛擬煉鋼在學生實訓中的應用

宋卓斐，李運剛，李俊國

（河北聯合大學 河北省現代冶金技術重點實驗室，河北 唐山 063009）

冶金過程是一個復雜的工業過程，設備龐大，工藝程序多，且危險因素較多。學生在實習過程中無法親自操作設備，也難以把握整個流程。網絡虛擬煉鋼系統集成了煉鐵、煉鋼、連鑄、軋制等冶金生產環節。通過學生的實際操作，可以深刻理解并掌握生產工藝。對專業課的學習也起到了促進作用。

網絡；虛擬煉鋼；實訓

現代化鋼鐵流程的產品質量要求越來越高，這就需要各工序對于操作參數的控制越來越嚴格，越來越精確。但對于在校大學生無法直接上手操作轉爐、高爐、連鑄機、軋鋼機等大型設備，會對生產的順行帶來不穩定因素，造成企業經濟損失，嚴重時還會導致事故發生。網絡虛擬煉鋼為冶金專業學生熟悉生產過程和設備操作提供了學習平臺。

一、平臺構成

網絡虛擬煉鋼采用鋼鐵大學（www.steeluniversity.org）的在線網絡模擬煉鋼軟件，如圖1所示，其內容包含煉鐵、煉鋼、精煉、連鑄、軋制、鋼性能測試等模塊，學生進入不同模塊學習操作過程。

圖1 網絡模擬煉鋼主要模塊

二、平臺主要功能

“國際網絡煉鋼大賽”是世界鋼鐵協會發起、鋼鐵大學網站承辦的世界性網絡模擬鋼鐵生產競賽。“鋼鐵大學”網站制作的網絡軟件要求使用者通過互聯網申請賬號，免費在線練習和使用，并作為參加大賽的基本工具。在網絡平臺上可進行模擬煉鋼比賽，參賽者借助網絡煉鋼平臺，在模擬鋼鐵生產過程的界面上扮演冶金專家，對相關設備進行模擬操作，生產出經濟效益好的鋼鐵產品。網絡模擬煉鋼大賽為在校學生和企業培訓人員提供了一個機會，也提供了一個研究和應用在鋼的生產和使用過程中所用原理的機會。這些材料對傳統的學習是有益的補充，能為大學的教授和講師提供一些鋼鐵生產的實例，這對于學生和培訓人員擴展知識、加深理解是至關重要的。通過老師和師傅指導，在校學生或企業培訓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，獲得最低成本的煉鋼工藝。

三、實訓教學效果

通過網絡模擬煉鋼大賽，可使學生掌握煉鋼操作工藝，能夠直接強化學生工程實踐能力的培養，提高學生對專業知識的認知水平，為專業課程的學習奠定良好的實踐基礎。網絡模擬煉鋼大賽的舉辦不僅為冶金工程專業學生提供了展示自我、鍛煉自我、實現自我價值的機會，而且為學生提供了認識專業、學習專業、充實自身實踐能力的機會。學生都對網絡煉鋼平臺產生了濃厚興趣，都希望能夠得到進一步鍛煉的機會。與此同時，通過網絡煉鋼比賽的實施，也鍛煉了一批年輕的教師隊伍，為網絡煉鋼平臺融入生產實習奠定了人才基礎。該平臺培訓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，每年從培訓人員中擇優參加國際性及全國性網絡煉鋼大賽。圖2為部分學生比賽結果。

圖2 學生比賽結果

總之，采用虛擬仿真模擬煉鋼，開展冶金工程過程操作訓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及操作規程掌握的熟練度，同時也避免了新手實際操作的不穩定因素。在模擬的過程中通過控制各種工藝參數，優化并完成最終的模擬，操作簡單、模擬性強，特別適合冶金專業的大學生和剛進入冶金企業工作的員工模擬學習，從而增加對冶金工藝和冶金原理的理解。

[1]嚴欣平，朱光俊，施金良.冶金工程校內實踐教學基地建設[J].中國冶金教育，2013，（02）：34-36.

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[3]卓偉偉，蹤波.網絡虛擬煉鋼大賽對于教學改革的意義[J].中國科教創新導刊，2013，（14）：139.

G642.4

A

1674-9324（2014）11-0237-02

宋卓斐（1978-），男，博士，講師、河北聯合大學冶金學院教師。