前言：寻找写作灵感？中文期刊网用心挑选的工业工程实践教学体系改革，希望能为您的阅读和创作带来灵感，欢迎大家阅读并分享。
虚拟化工厂环境的实验室模拟现代工业企业生产环境，类似一个微型智能化工厂，模拟企业内部物流，兼具商业物流，具有综合性、现代性和开放性的特点。该实验室的作用在于在虚拟工厂环境下，培养学生对复杂的生产系统进行生产工艺程序分析、生产计划与控制、质量分析与控制、设施规划设计、过程优化以及流程管理的实际能力，满足相关的教学和科研的需求。利用计算机网络技术，虚拟现实技术、系统仿真技术、信息管理与决策技术等多种技术手段，使实验室能充分体现和展示现代工业工程技术。本文将充分调研社会和企业对工业工程人才培养的需求，进而确定工业工程人才需必备的能力，在以能力为本位的基础上，在虚拟工厂环境下进行实践教学内容和方法的调整，通过综合实践训练，真正提高工业工程专业毕业生的实践能力、创新能力，满足企业需求，促进工业工程专业整体教学水平的提高，为社会发展输送更多优秀的人才。
二、基于虚拟化工厂环境实验室的工业工程实践教学体系改革
1.改革现代工业工程综合实践教学体系。
结合现代工业工程实验室虚拟现代化工业企业，立足本学科特点、面向管理工程实际，注重对学生操作能力、综合素质的提升，培养创造力，结合工业工程专业特点，建立如图1所示的实验教学体系框架，在此基础上建立和完善各项与本专业相关的实验教学体系。对引导型的工业工程学科前沿实验，总结经验，进一步修订和完善课程设置、教学大纲等。进一步凝练实验项目，强化实验与科研、工程实践的结合和衔接，进一步突出对知识的综合运用能力、系统设计能力、创新能力与工程实践能力的培养。在该体系框架下，设计具体实验/实习/课程设计的主要内容包括：①物流系统仿真实验：通过混流组装生产线、自动化立体仓库、电子分拣中心和自主开发的教学实验软件平台四大模块，将实物系统与虚拟现实相结合，覆盖生产与物流系统的全部重要环节。使学生充分体验物流系统中物料流、服务流、信息流互相影响、互相制约的关系。实验内容主要有：a.通过对各实验工位的动作采集，结合作业动作分析的基本理论与方法，实现作业动作的科学制定；b.通过对生产作业工序的动态调整，实现对工序流程的分析与优化；c.通过对各实验工位工时分析整理，找出实验环节中的“瓶颈”工位，通过对“瓶颈”工位的优化调整，实现生产线平衡与优化；d.通过对生产线速度的调整，使各工位的负荷保持相对稳定，避免发生时紧时松现象，均衡高效地完成生产操作。②基础工业工程实习：学生真实或模拟一种产品的需求调研、设计、加工、销售等环节的运作过程，从中了解产品生产运作的全过程，进而完成基础工业工程实习。实习步骤：a.组织学生实习，为期3周，组织形式为将学生分组，每组约6到8人，每组学生可自行组织；b.实验产品主要以手工布艺制品为主，使实习具有可操作性；c.产品生产可以模拟简单机械制品的装配、测量等工作。③模拟企业组织实验：将生产车间及主要生产设备、装配车间及装配线分别虚拟构成小型化企业系统，以小型机电产品如机械传动件、齿轮箱等为生产实验对象，进行现代制造系统实验、质量可靠性（工序能力调查、质量控制、抽样检验）实验、生产计划与控制（开发与试制、多品种小批量生产）实验以及工业工程和ERP等实验。通过此实验完成一部分产品管理课程设计和毕业设计实践教学。④质量管理实验：学生通过实验充分理解SPC控制和MSA过程；学生制作或装配某种产品，对每道工序采用专用的数据采集设备进行质量数据的采集，记录质量数据，利用软件画出SPC控制图并进行过程能力指数CPK的计算；对测量系统进行分析，学会使用常见测量仪器，对测量系统进行MSA分析，包括位置变差（线性、偏倚、稳定性）、宽度变差（重复性、再现性）。具体实现：对测量对象（试件）进行数据测量，记录在相应表格，计数型及计量型数据分析（位置变差、宽度变差），通过此实验也可完成一部分产品管理课程设计和毕业设计实践教学。⑤成本管理实验：以成本核算实验为主，实验过程以现代生产物流与工业工程实验室虚拟生产的实验产品为成本计算对象，记录各工序使用的各种原材料、辅助材料、生产工时、人工费用、消耗的动力费用、废品情况，按照费用归集分配方法，计算所生产实验产品的成本，编制相关成本报表，并能够进行相关分析。要求学生掌握成本核算的基本技巧，理解成本核算的基本原理，能够熟练进行各种费用的归集和分配，在此基础上掌握成本计算的三种基本方法和相应的辅助方法，并能较好地完成相关成本报表的编制和分析工作，掌握从事成本核算和成本管理工作的基本技能。通过此实验也可完成一部分产品管理课程设计和毕业设计实践教学。
2.虚拟化工厂环境实验室布局规划。
实验室按企业运营模式组织学生进行相关实验和课程设计。实验室旨在完成《基础工业工业工程》、《人因工程》、《设施规划与物流分析》、《生产计划与控制》、《先进制造系统》、《管理信息系统》和《质量管理和可靠性分析》等专业核心课程的实践教学。拟建实验室布局结构如图2所示，实验室建设按照软硬件并重的思想，研究并建立硬件环境和软件环境配置实施方案。工业工程学科教育的发展要结合社会实际情况和各高校的现有条件，通过不断改革使其课程和实践环节设置更加合理，使学生具备较强的实践能力，因此本研究适应我国社会对工业工程人才的需求，并为工业工程学科的发展起到良好的推动作用。
作者：王雅君 金海华 时君丽 樊双蛟 程金石 王德权 单位：大连工业大学机械工程学院
