仿真实习简介

仿真实习简介（精选6篇）

篇1：仿真实习简介

第一章 仿真实习技术

第一节 仿真实习技术简介

一、什么是仿真实习技术

仿真实习技术是以仿真机为工具，用实时运行的动态数学模型代替真实工厂进行教学实习的一门新技术。

仿真机是基于电子计算机、网络或多媒体部件，由人工建造的，模拟工厂操作与控制或工业过程的设备，同时也是动态数学模型实时运行的环境。

动态数学模型是仿真系统的核心，是依据工业过程的数据源由人工建立的数学描述。这种数学描述能够产生与工业过程相似的行为数据。动态数学模型一般由微分方程组成。用于仿真实习的动态数学模型应当满足：数值求解的实时性、全量程随机可操作性、逼真性和高度可靠性。

二、仿真实习技术的产生背景

80年代中期以来，由于国产化工过程仿真培训系统的研制成功，采用仿真技术解决生产实习的化工类大学、中专和技校迅速增多。

1995年以后，随着微型计算机性能大幅度提高，价格下降，以及国产化仿真培训系统日趋成熟，为仿真实习技术广泛普及创造了条件。

在仿真实习技术尚未出现之前，学校只有下厂实习一条路可走。工厂由于顾及安全和效益，一般不允许学生动手操作，因此下厂实习效果普遍不好。学校由于缺乏经费，难于承受不断上涨的实习费用。学生实习难已经成为长期困扰学校的普遍性问题。仿真实习技术是解决以上难题的最佳选择和理想方法。目前，仿真实习技术已成为一种国际公认的高效现代化教学手段。

三、仿真实习的优点

与传统的下厂实习相比，仿真实习有如下优点。

① 为学生提供了充分动手的机会，可在仿真机上反复进行开车、停车训练，这在真实工厂中是难于实现的。

② 高质量的仿真器具有较强的交互性能，使学生在仿真实习过程中能够发挥学习主动性，实习效果突出。

③ 仿真软件提供快门设定、工况冻结、时标设定、成绩评定、趋势记录、报警记录、参数设定等特殊功能，便于教师实施各种新的教学与培训方法。真实工厂无法实现。

④ 可以设定各种事故和极限运行状态，提高学生分析能力和在复杂情况下的决策能力。真实工厂根本不允许进行。

⑤ 在仿真机上，学生变成学习的主体。学生可以根据自己的具体情况有选择地学习。例如自行设计、试验不同的开、停车方案，试验复杂控制方案、优化操作方案等。真实工厂考虑到生产安全及正常生产计划，决不允许这样做。

⑥ 仿真实习软件具有自动评价功能，对学生掌握知识的水平随时进行测评。在下厂实习中，一位教师无法同时跟踪众多学生进行测评。

⑦ 安全性。其一是指学生在仿真器上进行事故训练不会发生人身危险，其二是不会造成设备破坏和环境污染等经济损失。因此，仿真实习是一种最安全的实习方法。

⑧ 节省开支。采用仿真实习技术解决实习教学，可以节省设备运行费、物料能量损耗费、实习人员下厂经费等大量开支。

综上所述，仿真实习与传统的下厂实习相比，在许多方面具有更好的效果。

四、仿真实习的作用

任何一项新的技术都有其局限性。由于高档图形工作站价格昂贵，当前的仿真实习系统还难于实现化工过程三维动态视景功能，无法产生真实化工生产过程的临境感受，也无法实1 现对不同设备的拆装技能和力度训练。这些功能可能将来部分由虚拟现实（VR）技术实现。

当前仿真实习在化工类学校主要起如下作用：

① 深入了解化工过程系统的操作原理，提高学生对典型化工过程的开车、停车运行能力；

② 掌握调节器的基本操作技能，进而熟悉ＰＩＤ参数的在线整定；

③ 掌握复杂控制系统的投运和调整技术；

④ 提高对复杂化工过程动态运行的分析和决策能力，通过仿真实习训练能够提出最优开车方案；

⑤ 在熟悉开、停车和复杂控制系统的调整基础上，训练识别事故和排除事故的能力；

⑥ 科学地、严格地考核与评价学生经过学习训练后所达到的操作水平以及理论联系实际的能力。

以上六种作用表明，仿真实习对于学生了解工艺和控制系统的动态特性，提高对工艺过程的运行和调整控制能力具有特殊的作用。这种运行、调整和控制能力集中反映了学生运用所学的理论知识分析和解决问题的水平。仿真实习是运用高科技手段强化学生理论联系实际的新型教学方法。

五、仿真实习软件的主要用途

大量的应用表明，仿真实习软件不单能解决生产实习问题，在工程教学中还有多种用途，例如：

① 认识实习：用于新入学的学生了解化工、石油化工及炼油过程的工艺与新型计算机控制系统；

② 课堂演示：结合工厂实际，在相关课程中由教师进行课堂动态模拟演示；

③ 课程设计：通过仿真操作从动态模拟软件获取工业数据，将设计结果进行模拟检验； ④ 过程控制：掌握工业（PID）调节器的使用、参数调整及复杂控制系统的投运方法，这些技术对化学工程和过程控制专业的学生具有同等重要意义；

⑤ 化工安全：通过动态模拟试验，了解事故动态演变过程的特性，理解事故工况下的安全处理方法，理解安全保护控制系统的作用原理。

第二节 仿真实习的教学规律

一、下厂认识实习

为了加强仿真实习的效果，尤其对于从未见过真实化工过程的学生而言，仿真实习前先到工厂进行短期认识实习是十分必要的。通过认识实习，可以了解各种化工单元设备的结构特点、空间几何形状、工艺过程的组成、控制系统的组成、管道走向、阀门的大小和位置等，使学生建立起一个完整的、真实的化工过程的概念。

二、熟悉工艺流程、控制系统及开车规程

在认识实习的基础上，还需采用授课的方式使学生对将要仿真实习的工艺流程，包括设备位号、检测控制点位号、正常工况的工艺参数范围、控制系统的原理、阀门及操作点的作用以及开车规程等知识具有详细的了解。

必要时，可采取书面流程图填空的方法进行测验，以便了解学生对工艺流程的掌握情况。

如果不进行以上内容就直接开始仿真实习，学生会无从下手，教师会面临学生的众多提问而忙乱不堪。

三、仿真实习操作训练

在下厂认识实习、熟悉流程和开停车规程的基础上，可以进入仿真实习阶段。为了达到较好的仿真实习效果，应本着由常见的典型单元操作开始，经过工段级的操作实习，最后进行大型复杂工业过程的仿真开、停车及事故实习。越复杂的流程系统，操作过程中可能出现的非正常工况越多，必须训练出对动态过程的综合分析能力，各变量之间的协调控制（包括手动和自控）能力，掌握时机、利用时机的能力，以及对将要产生的操作和控制后果的预测能力等，才能自如地驾驭整个工艺过程。

这种综合能力（素质），只有通过反复多次训练才能获得。为了促进这种能力的获取，仿真实习系统数学模型的时间常数一般比真实系统小，因此，学生必须投入更大的注意力和反应速度。这也是仿真实习在教学中的优势所在。

对于复杂的工艺过程，尤其是首次仿真开车，学生难免出现顾此失彼的局面。教师可以实施“同步教学法”，即由教师统一指挥，全体学生跟踪老师的指挥，同时把各自的工艺过程开至正常工况。这种全过程由教师引导的“同步教学法”，可以增强学生的自信心，激发学生的学习兴趣，体会教师所策划的开车技巧，提高仿真实习效率。

四、分析与讨论

分析和讨论是仿真实习重要的环节。实习过程中所碰到的各种现象，只有通过讨论才能提高到理性上加以认识。为此，本书后面对于每一个仿真实习项目都给出了较多的思考题，目的在于启发学生理论联系实际，打开思路。

教师在分析讨论中具有主导作用，应启发学生有意识地联系相关课程所学的知识，如化工原理、物理化学、控制原理、化工机器、化工计算、化学反应工程，以及相关专业课程等。进而，可以进行若干工艺过程测试及计算，例如加热炉总热效率的计算、离心泵特性曲线测取，或在线调节器参数整定等内容。

仿真实习完成后，学生必须作出详细的仿真实习报告，与仿真实习考试成绩一并存档。

五、安全教育

安全教育在化工类学生的实习中是必须进行的内容。仿真实习可以通过事故排除训练使安全教育具体化、实用化。通过仿真实习，学生可以了解事故产生的原因、危险如何扩散、会造成什么后果、如何排除以及最佳排除方案是什么。若配合网络多媒体设备演示典型事故案例的录像，同时辅以教师讲解和分析，效果会更好。

六、仿真优化生产试验。

改革传统的“教师讲、学生录”的落后教育方式，仿真实习是一种很好的方法。除了以上所进行的各种基本教学内容和素质训练外，还可以锻炼学生的创新能力。例如，借助于仿真实习高效、无公害的特点，学生可以自己设计、试验最优开车方案，探索最优操作条件和最优控制方案，分析现有工艺流程的缺点和不足，提出技术改造方案，并通过仿真试验进行可行性论证等。

仿真实习是一种新的高效教学方法，有其特殊的教与学的规律。以上是作者多年采用仿真实习教学的体会，还较肤浅。今后还有待各位从事仿真实习教学的教师们不断探索、发现和总结提高。

篇2：仿真实习简介

1,仿真环境

软件环境：

比赛采用微软公司发布的Microsoft Robotic Studio作为仿真平台，以 Aldebaran公司的Nao 机器人作为仿真模型。

仿真平台使用的MSRS 版本为1.5 与Soccer Package 足球竞赛补丁，下载地址为：

http:///操作系统：Windows XP或Windows 7

硬件环境：

服务器：Intel四核处理器，4G内存

客户机：Intel双核处理器，2G内存

2．微软仿真

MSRS Nao仿真比赛是采用微软公司Robotic Studio平台的机器人仿真比赛，Microsoft Robotics Studio使机器人爱好者、研究人员和商业开发人员能够更容易地在多种硬件平台上建立机器人应用程序。

MSRS Nao仿真比赛自2007 RoboCup世界杯开始加入RoboCup比赛的大家庭，国内也在2007全国机器人大赛中崭露头角。MSRS Nao仿真常规比赛采用Nao机器人4对4的竞赛模式，3名场上球员1名守门员，进行两个半场，上下半场各为10分钟的仿真时间，中场时双方将交换场地及仿真机器。在两个半场内进球总数多的队伍获胜。

3、概况简介

微软仿真是集成动作和代码并举的一项比赛项目，由于通过微软软件，可以安装在XP和Win系统（32位）上，使得比赛简单，不需要安装其他系统，操作方便，而且最近几年开始在全国及各省市开始重视，有很大的开发前景。相应的软件及文件很容易上手，持之以恒的精神一定会让你在这里完全实现展现自我的平台！

篇3：美军仿真技术应用简介

关键词：美军,仿真技术

(1.武警工程学院建筑工程系,陕西西安710086;2.武警工程学院通信指挥教研室,陕西西安710086)

(1.Department of Architecture,Engineering College of CAPF,Shanxi Xi’an 710086;

2.Communication Comand Staff Room,Enginecering College of CAPF,Shanxi Xi’an 710086)

0 引言

传递和表达思想的媒体的发展进步是人类历史的一个重要特征,而目前最新进展可能就是仿真技术。仿真技术是随着计算机技术的发展而逐步步入人们的眼界,它是在计算机图形学、计算机仿真技术、智能接口技术和人工智能技术、多媒体技术、多传感技术、网络技术、并行处理技术等基础上发展起来,用来产生一种逼真的三维视觉、触觉、嗅觉等感官世界,使人获得与真实世界一样的感受,给人以身临其境的感觉。

美国军方长期致力于仿真技术在军事训练和演练领域的应用,先后推出一系列具有里程碑意义的系统[1]。

1 美军仿真技术应用成果

1.1 C4ISR系统

现代战争是高科技条件下的战争,作为高技术武器系统的重要组成部分之一的C 4 I S R(C o m m a n d,C o n t r o l、Communication、Computers、Intelligence、Surveillance and Reconnaissance,指挥、控制、通讯、计算机、智能、监视和侦察)系统,在现代战争中发挥着日益重要的作用,其性能直接影响到战争的胜负,被誉为战斗力“倍增器”。因此开发和研制高效的C4ISR系统已成为世界各国军事技术发展的重点之一。然而,由于C4ISR系统复杂、科技含量高、开发成本巨大,所以确定一种经济、可行和有效的分析、设计和评估方法就成为开发C4ISR系统的一项重要研究内容。而建模仿真技术因其具有的可控性、无破坏性、可重复性和经济性等特点,成为C4ISR系统分析、设计及效能评价的重要且有效的方法之一,也是C4ISR系统体系结构设计、需求分析和效能评价研究的一项重点内容[2]。

随着Internet的发展和通信能力的加强,美国国防部正在开发一个补充性的安全、开放的C4ISR网络体系结构,推动联合军事能力的改革和发展。2010年前后要达到的C4ISR体系结构包括5个基本部分:

(1)能充分识别战斗空间的强大的多传感器信息网格;

(2)具有足够接受能力、适应能力和网络管理能力的联合通信网格。可将有关信息快速传递给指挥员和士兵,并满足他们的通信需求;

(3)先进的指挥和控制过程。能更快速、更灵活地对全球部署兵力进行规划、移动、运用和支持;

(4)控制发射传感器网格。使分布联合兵力能够处理综合空军防御、快速战斗毁伤评估、动态跟踪攻击等;

(5)信息防御设施。保护全球分布传感器、通讯和处理网络免遭敌方干涉。

1.2 SIMNET系统

1983年,美国国防部国防高级研究计划局和美国陆军共同制定了SIMNET(Simulation NET working)研究计划,目的是希望将分散于各地的一些地面车辆(坦克、战车)仿真器用计算机网络联接起来,进行各种复杂任务的综合训练,以演示、验证实时联网的人在回路中的作战仿真和作战演习的可行性,最终达到降低训练成本,提高训练安全性及减小对环境的不良影响的目的。1989年SIMNET最终移交给美国陆军时,已经联结了9个操作性仿真结点(5个分布在美国、4个在欧洲)和2个开发仿真结点,大约250套地面车辆模拟器和飞机飞行模拟器。SIMNET作为一套训练系统,目前仍在发挥作用。

1.3 美军多兵种战术训练系统CATT

CATT(The Combined Armed Tactical Trainer)是由美军TMA投资,由仿真、训练与装备司令部STRICOM管理的训练系统,其目的是应用逼真虚拟战场环境进行对抗演练,训练各兵种营以下级别的指挥人员。

CATT主要包括5个子系统:CCTT(The Close Combat Tactical Trainer,小型战术训练系统)、AVCATT(The Aviation Combined Arms Tactical Trainer,飞行综合战术训练系统)、ADCATT(The Air Defense Combined Arms Tactical Trainer,防空综合战术训练系统)、FSCATT-II(The Fire Support Combined Arms Tactical Trainer,火力支持综合战术训练系统和ENCATT(The Engineer Combined Arms Tactical Trainer,工程综合战术训练系统)。

1.4 JMASS系统

JMASS(Joint Modeling And Simulation System,联合建模与仿真系统)系统的目的是在提供可重用的建模与仿真库,同时开发一个标准的数字建模与仿真体系结构和有关工具集。JMASS系统可以视为模拟系统的软件支撑环境,具有良好定义的建模接口标准。

JMASS的最初设计用于支持武器系统开发和采购所需的高逼真度交战级分析。自九十年代早期,JMASS从一个“准UNIX”的系统发展成为一个紧凑高效的系统,所要求的硬盘空间不超过100 Mbytes。初始运行能力计划在2001年早期完成,全面运行能力计划在2004年完成。到JMASS全部完成时,它成为一个完整的仿真系统,包含一套定义良好的标准和规范、有效的仿真引擎、有助于分析人员和模型开发人员工作的各种工具和经过确认的威胁模型的基础结构。一套包含图形用户接口(GUI)的单独的源代码在Windows NT、Sun Solaris和SGI IRIX计算环境下运行。未来的JMASS将遵从高层体系结构要求,使JMASS能与其他仿真模型进行互操作。JMASS目前为训练和客户支持提供了一种基础结构。JMASS软件同时提供了“模型开发者参考”和综合性“用户手册”。在未来版本中,还将提供“上下文有关”在线帮助训练和客户支持功能现在已经由“JMASS项目研究部”提供使用,详细内容可从www.jmass.wpafb.af.mil网上查到[3]。该项目是一个仿真支持环境,它包含一个定义严格、文件齐全的接口标准集,模型可按此标准集建立。JMASS提供的软件工具可帮助用户建立真实环境系统表示,组配模型块,将模型块组装成仿真系统,运行这些仿真系统并且处理其结果。JMASS是美国三军使用的产品,有近300在册用户,其参与者有美国陆军、海军、空军、国防部、国防情报局和工业部门。JMASS遵从“高层体系结构”(HLA)的要求,以HLA提供的通用技术框架来保证各不同仿真部件的互操作性。

如图一所示,JMASS包含四个作用分明的部分:传统模型功能实现、红色威胁模型、蓝色数字系统模型和体系结构。

JMASS模型代表性地对应于真实环境中的物理实体,诸如飞机、雷达、导弹、电子对抗系统等。JMASS模型可以详细划分为数字系统模型(DSM)、环境模型和辅助模型。数字系统模型一般再划分为友方(蓝色)和威胁方(红色)。威胁方模型由相应的“情报中心”开发并确认。在JMASS中这些子模型能即插即用,不用再写入新的代码。HLA仿真技术将提供一种手段,使这些确认的威胁DSM与其它已经投入使用的JMASS或非JMASS仿真能够进行互操作。

1.5 NPSNET系统

NPSNET是美国海军研究生研究开发的一个分布式虚拟环境,其目的是研究国防与娱乐业应用中的大规模虚拟环境所需要的人机交互技术与软件技术。主要研究网络化虚拟环境、计算机生成实体、人机交互技术和可视化技术。该项目对分布式虚拟环境体系结构以及虚拟仿真实体的建立都进行了深入的研究,许多技术成果为STOW和JSIMS所采用。

1.6 STOW系统

STOW(Synthetic Theater Of War)系统是美国DARPA(美国防部高级研究计划署)和美军大西洋司令部USACOM联合开发的高级概念技术演示系统。STOW高级概念技术演示系统是具有一定规模的多兵种联合作战综合演练环境。

当单兵种虚拟战场环境发展到一定规模与水平后,美国军方开始研制具有一定规模的多兵种联合作战综合演练环境。从1994年起,美国DARPA和美军大西洋司令部USACOM联合开展了高级概念技术演示项目ACTDSTOW(Synthetic Theater of War,战争综合演练场)的研究开发。其目的在于研究大规模高解析度(实体级或武器仿真平台级)仿真对指挥与参谋人员联合训练以及任务预演的支持能力,以及用演练结果评价作战计划的可能性,使军队能够在分布式无缝交互环境中进行仿真训练,并与C4ISR系统进行衔接。英国作为一个合作伙伴参加了技术开发和军事演练全过程。

STOW98的演练时间是1998年9月8日至18日,演练任务由美国军方5个部门和单位承担,并以分布式方式进行:联合训练分析模拟中心(JTASC)负责事件控制、技术控制、陆军部队、敌方部队以及若干支持和分析功能,包括C4I显示、JPO网络监视、分布演练管理(DEM)、监视和事后回顾系统(AARS)等;国防部高级研究计划局(DARPA)实验室主要负责支持飞行器仿真;空间和海军战争系统中心(SSC)提供海军和潜艇部队的仿真及事件支持功能;陆军地形工程中心(TEC)提供综合自然环境数据,并为故障排除提供支持;海军研究实验室(NRL)负责深水布雷模拟,并辅助进行网络分析和故障排除[4]。

STOW-98获得93%的运行成功率,证明了STOW网络的可靠性。演练表明仿真实体和基于模型的实体可以用来支持战术演练和结果分析,并且有能力支持USACOM的联合演练和对演练结果进行分析评价的需求。

1.7 JSIMS系统

JSIMS(Joint Simulation System)系统是美军国防部的多兵种联合仿真演练系统,它是在STOW为技术基础建立起来的,主要目的是为各兵种的训练与教育提供包括各种任务,各阶段和逼真联合训练支持,包括海、陆、空、空间与特种操作,包含战场操作、战术与决策,可以完成训练、战术演练以及教育等仿真任务。

联合仿真系统是由各联合部队、军种部队和若干机构共同操作的仿真系统,可以支持上至国家战略级作战,下至战术级战斗等所有级别的行动。美军特别强调利用联合仿真系统,模拟作战区域内海上、地面、空中、太空的所有联合行动及其相互作用,为各联合司令部、各军种部队以及联合特遣部队提供支持,保证它们能够按照作战任务完成所有通用联合科目和军种科目的训练。

JSIMS I型系统设计用于取代联合作战部队司令部目前使用的42个结合在一起的独立的仿真程序。该项目是一个战略级模型,可用来分析作战的过程,也可用于训练低层梯队的指挥者。JSIMS将与各军兵种使用的指挥控制系统相连接,包括陆军使用的战术广播系统。

JSIMS利用了DOD(Department of Defense,美国国防部)的高级结构体系(HLA)进行模拟和仿真。作为一种结构,HLA的目的是降低仿真互用的花费,从而鼓励DOD的仿真资金得到更合理的利用。JSIMS包含服务、机关和联合建模;一个合成自然环境;其它的应用和符合HLA要求的工具。各种联合模型,如陆地、海上、空中/空间,以及情报机关领域,共同打造军事训练环境,为三个级别的战争提供良好环境战术的、操作上的以及战略的支持。JSIMS同时还可以减少军事演习中操作和控制相似仿真训练人员。

1.8 WARSIM 2000系统

美军STRISIM(Simulation Training and Instrumentation Command,陆军模拟、训练与仪器司令部)负责指挥和控制战争模拟的整个生命周期的管理,并对指挥员和士兵进行训练。STRISIM目前正在进行的项目是WARSIM 2000(WAR Fighters’Simulation 2000)是美军面向21世纪建立的新一代战争模拟系统,它将满足JSMIS的陆军部分的需求,并提供一个逼真的联合战争空间环境,包括:军团战斗模拟(CBS)训练、战术智能模拟(TACSIM)和陆军部分的战争综合演练场(STOW Army)。WARSIM 2000系统采用了聚合级仿真协议(ALSP)将构造性仿真与创建战场环境结合起来以支持训练和演练。

2 结束语

美军先进的仿真技术,可以提高战备程度和现代化水平。作战仿真系统将是当今世界各国军队进行作战训练和武器系统训练的首选工具。在美国DOD提出的进行基于仿真的采办改革的推动下,未来的军用仿真技术将以更快的步伐发展,军用仿真技术将是21世纪提高部队作战能力的经济而有效的手段。本文介绍的仿真系统基本覆盖了美军各军种、各专业、各层次和各应用领域,对我军在虚拟现实与仿真领域的发展具有重大的参考价值。

参考文献

[1]赵泌平.DVENET分布式虚拟环境[M].北京:科学出版社,2002.

[2]仲辉,邱涤珊,余滨,易先清.支持C4ISR系统研究的一种集成建模方法[J].计算机仿真,2003,7.

[3]棣华.联合建模与仿真系统概述[J].情报指挥控制系统与仿真技术,2001,3.

篇4：仿真实习简介

【摘 要】本文考虑到中职学校数控仿真教学需要更加科学合理的发展，通过对中职生心理特点的分析，本文对数控仿真软件的概念和作用做了简要阐述。得出了其在数控加工教学中的优点，提出仿真教学存在的问题及解决方法。为中职数控专业利用数控仿真软件教学提供了理论支持。

【关键词】数控；实习教学；仿真软件；中职

【中图分类号】G402 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0308-01

基于虚拟现实的仿真软件，就是数控加工仿真系统。这种富有价值的虚拟技术起源于90年代初的美国，它可以挖掘传统产业的潜力，提升其层次。虚拟现实技术在改造传统产业上的价值体现在：用于产品设计与制造，可以避免开发新产品的风险，有效降低成本；用于产品的演示，借助于多媒体效果可吸引顾客、争取订单；可将“虚拟设备”用于培训来加强员工的熟练操作程度，提高培训的效率，降低培训的成本。

目前，国内的数控仿真系统主要有：上海宇龙、广州超软、北京斐克和南京宇航等。笔者所在学校采用了上海宇龙软件工程有限公司的数控加工仿真系统。该系统可以实现对数控车床、加工中心的加工全过程仿真，其中包括毛坯、夹具、刀具的定义与选用；零件基准测量、设置；数控程序的输入、编辑、调试；加工仿真及各种加工错误检测功能。

一、应用数控仿真软件教学的必要性

随着全球制造业的不断发展，数控加工应用技术专业从高职院校逐步的推向了中职学校。各中职学校为适应市场需求，大力发展数控技术专业。传统的数控技术教学，理论教学抽象，学生学着没劲，教师教着乏味。而大部分中职学校设备不能满足教学，实习教学需要购置数控设备，这就需要雄厚的资金基础。这种教学方式已很不能适应当今数控专业教学的需求，掌握先进的教学方法、教学手段，教学媒介来提高教学效果就显得尤为重要了。

中职学校学生的底子薄，理论知识较差，而数控技术这门课程具有很强的实践性，要想达到理想的教学和实践效果，就必须探索出一种新的数控加工技术教学模式来达到投入少、见效快、培养适应性强、企业欢迎的学生势存必行。这就应运而生了许多数控仿真软件，而上海宇龙数控仿真软件是其应用比较广泛的一种仿真软件，这使它成为一种辅助中职数控加工技术专业教学的一种选择。

二、数控仿真系统在数控教学中的应用

1、利用数控仿真系统快速熟悉机床的基本操作

熟悉数控机床的面板操作和对刀操作一般是数控实训的开始阶段。传统的教学方法是5-6人为一组，由实训教师在数控机床前，对数控机床的操作面板进行讲解和操作演示。由于环境的嘈杂，空间有限，虽然每组只有5-6个学生，但学生看的也不是很清楚，听起来就更费劲了，如果学生人数多，分组就多，这势必增加了实训老师的负担。老师讲解完，演示过后，由于学生人数远远大于数控机床台量，所以能够马上操作机床的学生是很有限的，这样的教学效果也是大打折扣的。

数控加工仿真系统完全模拟了数控机床的操作环境，它的操作面板和操作步骤完全与真实的机床一模一样。笔者所在学校是在拥有100多台计算机的机房内，通过多媒体教学广播系统将教师在数控仿真系统中操作数控机床的视频和语音，即时传送到每名学生的电脑终端上，使学生听得明白，看得清楚，同时还可以录制操作录像，提供给当时没听懂的学生，便于重复观看学习。当教师讲解完后，学生马上就能自己进行练习操作，而老师则可以巡回解答学生提出的各种问题。经过实践，一般只需2—4节课，就可以让学生熟练的掌握数控机床的基本操作方法，其效果非常明显。

2、利用数控仿真系统进行数控编程的教学

传统的数控编程教学方法是教师在黑板上讲解指令的具体使用，然后由学生自己编程。对于学生编出来的程序是否正确，完全通过教师来检验。有了数控仿真系统以后，教师讲授完指令，学生但是就可以如同真实加工一样，把自己编写的数控程序输入到仿真系统中，然后进行虚拟加工验证。程序是否正确，就由虚拟加工来检验。在仿真加工的过程中，学生还可以旋转机床和工件，进行任意角度的观察，了解加工的进展情况。这样学生的学习兴趣就被极大地激发了，进而加深了对编程指令的理解。

三、利用数控仿真系统的好处

经过前面的叙述，利用数控仿真系统可以有效的降低数控培训的成本，提高培训的效率，是显而易见的。具体表现在以下几点：

1、学校可以利用现有的计算机教室，只需再花费几万元购买一套数控仿真系统，大大降低了数控实训的费用。这相对于价格不菲的数控机床来说，是非常划算的。

2、特别是初学者，直接在机床上进行操作，导致频繁出现误操作是无法避免的，还加速了数控机床的损耗。在仿真系统上进行教学，没有了实际机床、刀具、材料的损耗。只有这样，有效的提高数控培训的效率，使学生容易上手，解决数控机床数量不足的问题。

3、直观形象的教学能够激发学生的学习热情，使学生作为学习的主体，提高了学习效率。可保证学生安全，避免学生在操作真实机床时出现的安全隐患。当学生能正确熟练的操作以后，再在真实的机床上进行操作中，可以大大降低误操作率。

四、应用数控仿真软件进行教学时存在的问题及解决方法

1、存在的问题

数控仿真是借助计算机来运行的一个虚拟的加工场景，运行起来存在诸如走刀路径不明显，切削用量不切实际，对刀精度要求不高，无法检验产品的粗糙度等问题。然而学生在使用数控仿真软件编程加工时，不顾安全生产的要求，如果出现了机床碰撞事故，只需点击鼠标进行复位操作就可以重新开始了。这些正是衡量我们的学生对数控技术掌握程度的标准，它们一旦在实际加工中存在，可能就会出现撞刀、影响加工质量、降低生产效率等问题。

数控仿真系统虽然解决了数控教学中的效率和成本等方面的问题，但它只能作为入门级的培训工具，让学生快速熟悉机床的操作流程，方便编写和验证程序。不能完全取代真实的数控加工实训。所以在利用数控仿真系统进行教学时，实训指导教师一定要正确地引导学生，避免学生走进“仿真”的误区，在编程指令的教学过程中，要让学生对加工的工艺引起高度的重视。

2、解决的方法

首先，在进行仿真训练前，先进行机械加工的基本训练，使学生具备操作机床加工的各种方法及切削用量选择的技巧，并且对机械加工操作有较为扎实的基础。其次，教师要经常警告学生数控仿真与实际加工的本质区别，使其对软件仿真有正确的认识，对实际操作加工有足够的重视，按照实际生产的要求来进行仿真教学。再者，既科学又客观地发挥仿真软件在数控教学中的作用，就要要求教师采用科学管理，有效组织数控仿真教学。

五、结束语

总之，数控仿真软件在中职教学中发挥着不可替代的作用。随着仿真软件不断发展，其模拟仿真效果将越来越好，但它仍然存在与实际生产的区别。我们在教学中只有科学、合理、有效地利用数控仿真软件，才能起到事半功倍的效果，只有积极发现和解决数控教学中产生的问题，才能使其发挥的作用更强大，才能极大地促进中职数控教学改革的发展。

参考文献：

[1]徐江涛.浅浅谈仿真软件在中职数控教学中的应用 [J].新课程学习（社会综合），2011

篇5：仿真实习简介

虚拟仿真实验室主要针对部分真实实验不具备或难以完成的教学功能，以及涉及高危或极端的环境、不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或综合训练等实验项目时，按照“虚实结合、相互补充、能实不虚”的原则提供可靠、安全和经济的实验项目，依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通讯等技术构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象。学生在虚拟环境中开展实验，可达到理想的实验教学效果。福建医科大学虚拟实验室依托药学专业技能实验教学示范中心（省级），在药学楼北楼楼单独建设了一间配有61台计算机和配套齐全服务器的仿真实验教学实验室，专门用于开展药学虚拟仿真实验教学工作。

本实验室目前拥有7个虚拟仿真实验教学软件，分别为制剂生产虚拟仿真实验（GMP）教学、发酵工程产品生产虚拟仿真教学、生物制药工艺学虚拟仿真教学、化工原理仿真实验教学、生药学虚拟仿真实验教学、大型分析仪器仿真实验教学、实验药理学虚拟仿真实验教学。具体内容如下：

1、制剂生产虚拟仿真实验（GMP）教学

主要实现药物制剂生产设施的虚拟仿真教学，虚拟仿真内容涵盖GMP标准下的药物颗粒制剂生产、片剂生产、胶囊剂生产、水针剂生产以及卫生水系统、空调空压设备等，不仅具有3D形象生动、操作性强、使用便利等特点，而且对许多复杂设备、间歇性生产控制、GMP质量管理等进行了三维立体的场景仿真，具备一定的智能化反应能力。

2、发酵工程产品生产虚拟仿真教学

主要实现发酵工程产品生产的虚拟仿真教学，虚拟仿真内容包括抗生素发酵工艺相关菌种、孢子制、种子制备、发酵、发酵液预处理等一系列工序的虚拟仿真教学。支持每个学生通过模拟实验室直观的可解并操作整个工序。

3、生物制药工艺学虚拟仿真教学

构建虚拟实验库可以对实验技术、方法和内容进行精选以及实验过程的虚拟化设计。针对生物制药工艺学实验每次实验耗时较长、受实验学时限制、能开展的实验数量有限等问题，通过虚拟实验室平台，使学生能够全面掌握多种生物制药实验方法，可以用虚拟实验室演示大量的生物制药常用实验方法，拓展学生的视野，培养更高层次的合格人才。

4、化工原理仿真实验教学

软件利用动态数学模型实时模拟真实实验现象和过程，通过3D仿真实验装置交互式操作，产生和实际一致的实验现象和结果。每位学生都能亲自动手操作，观察现象，记录数据，数据处理，验证公式，原理定理，打印报告。能够体现化工实训装置数据处理等基本过程，满足工艺操作训练要求，满足流程操作训练要求，能够安全、长周期运行。集“教-学-练-考”与一身，方便老师教学，真正建立起化工原理虚拟仿真实验室。

5、生药学虚拟仿真实验教学 主要实现通过虚拟仿真教学使药材图片能够随时呈现其自然状态，学生能更好地掌握其性状特征；观察显微特征时前，学生可以在虚拟实验平台点击切片或粉末的图片，认识药材的主要显微鉴别特征，然后根据这些特征，再上显微镜实践操作，可以更牢固得掌握知识点。为培养学生的新药开发能力打下良好的基础。内容包含有：中药的药用植物识别、中药传统鉴别的仿真实训等。

6、大型分析仪器仿真教学

该系统采用虚拟现实技术进行开发，仿真的范围包括实验室场景、仪器操作、数据采集、数据分析。该软件具备机理模型，以真实实验数据库作为支撑，仿真操作过程与真实仪器操作过程极其相似，仿真结果与真实系统结果非常接近，能够满足日常培训、常规考核以及技能大赛等各种需求。该系统理论知识采用Flash、视频展示，能够更加生动的讲解仪器相关内容，使操作者更通俗易懂。

仪器单元有气相色谱仿真软件(安捷伦GC 7890A)； 气质联用仿真软件（安捷伦GCMS 7890-5975C）；液相色谱仿真软件（安捷伦LC 1200）； 原子吸收仿真软件（安捷伦AA240FS）；紫外-可见吸收仿真软件（赛默飞Evolution 300）；

红外分光光度计仿真培训系统Nicolet380；核磁共振仿真软件（布鲁克 AV III 400MHZ）X射线多晶衍射仪（德国布鲁克 AXS D8 ADVANCE）；冷场发射扫描电镜-能谱仪（日本电子

JEOL-7500F）等

7、实验药理学虚拟仿真实验教学

具有完整的知识结构，包括：实验基础知识介绍，实验动物介绍，实验设备和实验器械介绍，模拟实验操作过程，模拟实验波形等方面的内容； 实验基础知识包括生理、药理、病生、机能、信号采集系统，传感器、实验室常用试剂等方面的知识；实验仪器介绍包含最新不低于20种生理药理仪器介绍，包含镇痛类、抗焦虑类，疲劳类，心血管类药理设备以及行为学实验仪器设备，介绍方式为Flash动画和录像，拓展学生思路；至少包含对不低于10种常见实验动物的用途、生理指标等方面的介绍；除了药理常见及综合实验外，还包含生理、、病生、人体实验以及综合性实验的各类大型实验项目不低于100个。实验操作均为高清保真录像，保证实验细节清晰可见，专业人员配音，提高学生自主学习能力，减轻教学负担。进行各种药理学参数的计算，比如PA2，LD50，半衰期等。

篇6：仿真模拟实习个人实习报告

一、公司职责简介

我们柏森服饰有限责任公司是一件生产各类服饰的生产商，我们公司主要的岗位分为CEO、行政秘书、采购主管、CFO、财务助理、会计主管、生产主管、市场总监、物流主管和人事主管10个职位。公司大致的运行流程是：新计划决策、资金预算、响应订单、原材料采购、产品生产、编制报表等。我们公司始终把管理工作放在中心位置来抓，以管理出效益，以管理促发展。坚持要求公司各部门分工协作，密切配合，加强沟通协调，及时解决矛盾和问题，决不允许任何人以任何借口或理由在工作中相互推诿，更不允许任何人把个人之间的恩怨或思想情绪带到工作中去。

二、实习内容

1.个人实习内容

在仿真模拟实习的前六周时间，我是身为我们公司的CEO。我作为CEO，一个非常具有挑战性的职务, 主要工作是对市场进行分析，然后做出决策。我深刻感受到这写的工作将影响到生产主管的决策与判断，影响到财务主管对于资金流动的管理，影响到采购主管采购何种材料及采购的数量和时间，影响到市场主管对于广告投入的决策与订单的抢购。这一系列的工作一环扣一环，一个环节的失误就有可能导致整个经营的失败。就拿这次模拟经营来说，每个人应熟练的掌握和把握自己的本职工作，但是同时也要有全局意识，自己的工作能顺利的完成对于整体的工作是一个良好的发展趋势。

学校由于出于要让我们多接触不同的岗位，多利用自己所学习的专业知识，所以在最后两周时间进行了轮岗。在这次轮岗中，我由公司的CEO变身成为了公司的行政秘书。行政秘书的工作其实并没有很明确的说明，它主要是根据公司需要，协助各部门的工作，减轻其它部门的工作负担，协调各部门的工作和信息，可以说是一个流动部门。秘书的另一项工作的是整理公司文件，收发文件，把重要文件整理并保管好，管理各大小文档。

2.公司实习内容 2.1 前期准备

在第一年开始运行时，我作为公司的CEO，首先就要跟公司各个部门商议确定公司的名称，制定公司的章程、明确各部门的岗位职责以及相关的管理制度，完成公司的工商登记、税务登记以及银行开户等相关的前期准备工作。在公司第一次领导层会议中，经过公司领导层的民主商议，我们最终确定了以“柏森服饰有限责任公司”作为公司的名称。一切前期工作准备就绪后，接着是召开公司成立后的第二次全体管理层代表大会，明确各部门工作职责和任务，确定公司未来六年的发展方向，对p1、p2、p3、p4等不同系列产品的市场容量及未来各市场的需求情况进行预测。由于在试运行的时候，我们公司看到了渠道商方面都需要一定量的低档产品，所以经管理层的详细分析，我们最终决定在第一年的经营过程中，以p1作为主打产品，努力寻找渠道商们以求建立长远的合作关系，并不断发掘潜在的渠道商，提高公司产品的销售额，为未来的经营之路打下扎实的基础。并通过观察第一年的市场发展变化，争取在第二年的后段开始实现转型生产P3、p4、p6等中高档产品的生产，在第四年进一步扩大生产规模，提高满足渠道商们对中高档产品的要求，进一步巩固公司在市场竞争中的地位，等待时机成熟以后可以考虑上市，寻求更丰厚的流动资金，进一步提高公司的竞争力。

2.2实际运营阶段

在第一年的运营中，我们根据小组讨论所做的分析决定购买一条手工生产线来进行生产并不向银行贷款。在第一年的前两个季度我们公司勉强也算是平稳度过。可是意想不到的是在第一年的第三季度开始，渠道商都集体退出低档市场，纷纷都转向销售中档产品。这个问题是我们预想不到的，因为我们的是手工生产线，只能生产低档产品，因此在第一年的最后两个季度我们公司都基本上接不到订单。在看到市场的变化后，我们公司的领导层马上开会放弃以p1为主打产品并决定本公司在下一年的发展战略究竟是经营中档产品还是冒进一点以高档产品为主打产品。最后我们领导层一致认为这个模拟的市场前景还是比较乐观的，所以我们拍卖了原有的生产线，加上向银行贷款800万作为周转资金继续生产。

第二年我们公司也同样遇到不少的问题。按照计划我们购置了一条全自动生产线，但是在这一年我们接到了一些出口的订单，由于不熟悉出口报关的工作，所以我们在发货给渠道商的时候的时间就拖长了。

第三年的时候渠道商都开始扩大自己在不同市场的市场份额，他们要寻找一个固定的合作伙伴提供货源，我们在这一年也确定了和B4和B6作为合作伙伴。因为已经运行了三年的时间，各个部门都已经熟悉自己的职责，因此这个我们的办事效率提高了。

接下来的几年时间，虽然要经历轮岗的变化，但是在公司各成员的通力合作，以老带新的良好工作氛围下，我们公司持续着稳步上升的态势，并在第五年和第六年分别多增加了两条生产线已扩大我们的生产产量，同时也做到了第二年初制定的计划—在第六年结束时公司的资产要翻一倍。

3.存在的问题

当然，要说这个实习没有存在的缺点这个也是不可能的，因为同学们对分工还不是很明确，很多公司内部人员职位职责不清。有些人员身兼多职，总是很忙，有些人就整天无所事事，没有将小组的11个人真正组成一个团体，发挥出自己的特点优势和相互之间团结协作的精神。

另外由于本次实训为了能够通过较短的仿真实习尽可能模拟更长的厂商运营过程，生产制造企业的订单，原材料采购计划，生产线引进与建设等均以季度为最小的经济周期来进行，在这样的情况下，各个部门的工作量就会变得非常大，尤其对于财务部门来说原本由三个月的财务记账工作就必须要在一天或者是两天之内做好，由于很多同学都没有实际的操作过会计的工作，在这样的情况之下就会变得很混乱，应该在实训之前老师给予一定足够时间的系统的培训。

第三，在实训的过程刚开始时出现供大于求的现象，生产商在一个很被动的方式下运营的，订单的响应完全是依靠着渠道商的分配，生产商经常被渠道商压低价格，还有很多生产商接不到订单。而且很多时候都要看运气，觉得这实习主要是比人脉和运气，没多大实训意义。

最后由于银行、税务局、海关、工商局等几家外围机构都在505教室，由于很多的生产方面的流程都需要经过这些机构，很多时候在同个时段就会导致505教室拥挤过度无法进入，业务不能办，照成整个生产运营时间被耽误。

4.改进措施

学校应该明确规定每个职位在工作时所负责的领域，避免部分人趁着规则的漏洞，把原本自己要负责的工作推给别人完成。如果可以的话，应该在实习开展之前多抽出点时间来对我们进行培训和试操作，让我们在操作的过程中多熟悉自己岗位的工作流程。

三、实训收获与体会

通过这两个月的模拟仿真实习，我们认识到团队合作的重要性。采用小组学习的方式，可以促进不同专业同学之间的融合，优势互补，互相学习，从而提高我们自己探索知识和自主学习知识的能力。同时培养了我们的责任感，使我们认识到要对小组任务负责，培养我们为小组任务服务的意识，对小组学习成员负责，合理分配学习任务，使成员之间必须相互合作，相互沟通交流相互帮助、包容。只有大家齐心协力，才能得出最优方案，获得最佳结果。

另外，我还深刻体会到生产制造型企业的运转流程。营销，生产，采购，财务，环环紧扣，息息相关。任何一步都不能出差错。生产部分的计划根据市场订单，与生产能力相平衡，主要还是搞有限

生产能力平衡。主生产计划排定后进行物料需求计划的计算，接着采购原料，要时刻计算现金的流动。而在短短的时间内，我从对企业的经营理念一无所知到熟悉了企业全面管理系统，了解了企业的整体运作流程，理解了不同职能的相互依存关系，并探寻着谋求企业效率提升的各种方式，深刻体会到了经营一家公司的种种难题。自从完成了实际操作后，我深深的体会到，要经营企业并不是想像中的那么简单。