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随着国内设立工业工程(Industrial Engineering,IE)专业的高校数量日益增长,对于IE专业实验室的建设受到越来越多的重视。根据IE学科特点,国内较早设立IE专业的学校在进行专业实验室的规划与建设时,一般设置了两类大的实验室:基础IE实验室和现代IE实验室。

现代IE实验完全体现出了工业工程专业突出的设计性、综合性要求,但是在创新性和研究型实验方面表现一般,主要原因在于:不管实验室的硬件营建起点多高,由于IE与生产实际的关联度高过很多其他专业,不可能将IE面临的各种系统及其运行状态在实验室展示出来,因而必须有其他方法和技术来补充IE实验室的内涵,特别是信息技术、系统仿真技术、虚拟现实技术等应用。因此,工业工程创新实验系统的开发应该是在已有硬件设施的前提下,充分这些先进技术与工业工程相关课程结合起来,面向实际生产/服务系统的优化而进行的。

工业工程创新实验系统界面

图1 工业工程创新实验系统界面

因此,本项目从创新型、研究型实验教学的需求出发,通过对基础工业工程、试验设计、设施规划与物流分析、生产计划与控制等几门课程的知识点提炼和难点分析,提取了一些经典生产系统优化问题,利用Siemens公司的Plant Simulation仿真软件,开发一套面向高年级本科生和研究生教学使用的基于仿真的集成化创新实验教学平台(见图1)。