До настоящего времени компания SIKE успешно разрабатывала и продолжает разрабатывать тренажеры-имитаторы «на заказ» под металлургический агрегат определенного предприятия, предназначенные для обучения и повышения квалификации персонала.
Тренажеры-имитаторы, предназначенные для обучения, «на заказ», содержат конфиденциальную информацию предприятия и по этой причине не могут получить массового распространения и применения для обучения студентов различного рода учебных заведений. Их положительное влияние на процесс обучения невозможно переоценить. Проникновение современных компьютерных тренажеров в сферу образования позволяет качественно изменить методы и организационные формы обучения, сделав его более удобным и доступным. Сегодня мультимедийные обучающие системы становятся незаменимым помощником для преподавателя, так как в тренажёрах вся сложная для восприятия информация представлена максимально просто и наглядно, что помогает повысить интерес к предмету, способствует активизации познавательной деятельности учащихся, умению самостоятельно работать и принимать решения.
К сожалению, по ряду причин многие учебные заведения не могут позволить себе организовывать регулярное прохождение практики для своих студентов в реальном цехе. Тренажер же позволяет погрузить ученика в виртуальный мир, где он почувствует себя настоящим сотрудником виртуального цеха, например, сталеваром, прокатчиком или вальцовщиком; сможет принять участие в технологическом процессе или провести его сам от начала до конца, получив свой виртуальный опыт. Только тренажеры позволяют получать навыки управления сложным технологическим процессом без выхода на реальную рабочую площадку, а также сформировать целостное представление о технологии производства.
Используя десятилетний опыт разработки тренажеров для предприятий металлургической промышленности, компания SIKE выпустила тренажер-имитатор «SIKE.Выплавка стали в конвертере», который представляет собой обучающую систему - компьютерный тренажер, предназначенный для подготовки студентов начального, среднего и высшего профессионального образования по технологии конвертерного передела.
Наши компьютерные тренажеры, представляют собой программу, запускаемую на персональном компьютере и предназначенную для выработки у обучающегося устойчивых навыков ведения технологического процесса на конкретном агрегате.
Цель тренажера: получение теоретических знаний и развитие базовых практических навыков проведения технологического процесса выплавки стали.
Тренажер включает 2 раздела обучения: теоретический и практический.
Теоретический раздел представлен видео курсом, который освещает основные этапы выплавки стали в конвертере:
- загрузка исходных материалов;
- продувка, показатели продувки;
- выпуск плавки;
- особенности кислородной фурмы;
- шлакообразование;
- структура конвертерной ванны во время продувки.
Практический раздел «Практикум по технологии выплавки стали в кислородном конвертере с верхней продувкой» выполнен в лучших традициях тренажера-имитатора, позволяющего выплавить заданную марку стали в виртуальной системе управления технологическим процессом на конвертере 360 тонн.
Ученик может работать в данном разделе как под руководством преподавателя, так и самостоятельно.
Данный раздел позволяет обучаемому:
- выбирать целевую марку выплавляемой стали;
- рассчитывать шихтовку на плавку: соотношение чугуна и лома в зависимости от заданных системой параметров температуры и химического состава чугуна;
- управлять оборудованием конвертера;
- контролировать свои действия при помощи анимации;
- контролировать технологический процесс за счет мониторинга графиков изменения основных показателей;
- следить за изменениями химического состава и температуры;
- выплавлять сталь, руководствуясь сценарием выплавки стали, который состоит из заданий, последовательное и своевременное выполнение которых позволит получить целевую марку стали заданного качества.
Технологический экран моделирует систему управления оборудованием конвертера, а также содержит всю информацию, необходимую для ведения плавки.
Технологический экран разделен на 3 области:
1. Область анимации и управления основным технологическим оборудованием конвертера: «Юбкой», фурмой, машиной замера параметров плавки; операциями завалки лома, заливки чугуна, повалки, слива стали и шлака, подачи шлакообразующих материалов и ферросплавов в конвертер и ковш.
2. Область показателей продувки. В данной области пользователь может задать интенсивность продувки (расход кислорода на фурму); отслеживать текущее положение фурмы, время плавки, общий расход кислорода на плавку; регулировать скорость течения виртуального процесса.
3. Информационная область, включающая задание на выплавку стали; сценарий обучения; параметры плавки: текущие, после замера и целевые, для сравнения с текущими; графики отходящих газов и траектории движения фурмы.
В системе предусмотрено возникновение аварийных ситуаций (прогар и поломка фурмы, прогар конвертера и т.д.), а также фиксация иных нарушений хода технологического процесса, которые определяются в зависимости от текущих параметров оборудования конвертера; текущего химического состава и химического состава до и после слива стали, например, получение стали низкого качества: повлияют и на оценку обучающегося за проведение плавки, и на его общий рейтинг в системе обучения.
По результатам плавки формируется паспорт плавки, включающий заданные параметры, полученный результат: химический состав стали и шлака, температура стали; количество отданных материалов; нарушения, зафиксированные в течение плавки и по конечным данным о стали (например, отклонения от эталонной траектории движения фурмы; отклонения от заданного химического состава по различным элементам). Паспорт плавки сохраняется в системе и может быть просмотрен в любое время в разделе «Результаты обучения.
Для мотивации обучающихся в систему добавлен соревновательный элемент: всем участникам системы за прохождение тестирования и проведение виртуальной выплавки стали начисляются баллы, на основе которых формируется рейтинг ученика и выставляется его место в контрольном зачете. Также на протяжении обучения ученика сопровождает персонаж, который печалится или радуется вместе с учеником в зависимости от достигнутых результатов.
Тренажер «SIKE.Выплавка стали в конвертере» позволит обучаемому сформировать безупречную теоретическую базу и, самое главное, получить навыки ведения конвертерного передела без выхода на рабочую площадку.