基于仿真技术的青霉素生产实验教学系统设计
发布时间：2021-03-05 05:35
结合药品工程设计与制造的规范,设计了基于仿真技术的青霉素生产实验教学系统。该教学系统包括工程设计模块、厂区漫游模块、生产操作仿真模块、设备仿真模块和在线考试模块。该系统为学生提供了灵活的学习模式。实践表明,该系统提高了学生的学习效果,强化了学生的工程素养。
【文章来源】：实验技术与管理. 2020,37(09)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
实验系统涵盖内容示意图
こ?施工等知识的综合应用能力。（2）厂区漫游模块：漫游生产线上的代表性设备、设备布局、过程管道、物料流程、仪表控制等。（3）操作仿真模块：通过完整的厂级规模生产流程、详细的岗位操作实验，使学生了解GMP标准中对于人流、物流和工器具流的规范要求。（4）设备仿真模块：对发酵设备、离心设备等设备仿真，包括全三维沉浸展示设备模型、零部件展示操作等。（5）在线考试模块：可制定针对性课程，为生产实验提供学习效果分析。2系统模块设计与功能本文以GMP中心思想为主线，以完成青霉素生产工艺流程（如图2所示）、教授生产中的主要知识点（如表1所示）、实现青霉素由小试到工业化生产的教学设想为目的，介绍青霉素生产实验教学系统各个模块的设计与功能。图2青霉素生产工艺流程2.1工程设计模块工程设计模块中包含了药厂工程设计中的相关工程设计规范、设计文档、工艺流程、辅助专业设计等资料，从基础设计理论、三维工程设计规范、施工过程可视化、多专业协同设计、建筑信息化模型（buildinginformationmodeling，BIM）技术等多方位展示制药工程设计概念，帮助学生建立初步工程设计认知。表1主要知识点序号知识点1碳源配制2氮源配制3灭菌（SIP）4接种5生产参数PLC预设（搅拌转速、时间、温度、pH值、料液注入量等）6房间温湿度和压差验证7空气悬浮粒子检查8菌丝浓度检测9pH值检测10气密性检查11清场检查12运行挂牌13洁净区划14人流、物流区划15萃取安全操作规程17全三维沉浸展示三维设备模型18三维零部件展示操作该模块包括3个子模块，即工程资料、专业分类、车间GMP布局。工程资料子模块设置了青霉素生产的方案设计内容、详细施工图；专业分类子模块中设置了不同专
韩晓敏，等：基于仿真技术的青霉素生产实验教学系统设计151据、实景视频等知识点。学生进入该模块可分角色扮演完成青霉素生产中各车间学习（如图4所示）和工艺操作。现以发酵车间为例介绍操作仿真模块的设计与功能。发酵车间操作包括检查、投料、发酵、逐级放大培养、取样等实验操作内容，其中涉及：①发酵罐使用及检查操作；②发酵罐的投料操作；③发酵罐的发酵操作；④发酵罐的逐级放大操作；⑤发酵罐的取样操作。进入发酵车间后，可按照SOP操作步骤，逐一完成一级种子罐（如图5所示）、二级种子罐、碳源配置、图3车间GMP布局子模块图4青霉素生产中各车间学习图5一级种子罐操作
【参考文献】：
期刊论文
[1]青霉素生产工艺优化及代谢分析提高产量[J]. 李云龙,唐文俊,白成海,黄明志,储炬,庄英萍. 中国抗生素杂志. 2019(06)
[2]虚拟设计仿真技术在“机械设计基础”课程设计中的应用[J]. 陈修龙,蔡京成,马腾. 实验技术与管理. 2019(04)
[3]创新实践教学 提升制药工程专业学生的实践能力[J]. 张海全,黄勤英,曾振芳,郑广进,蔡杰慧,农克良. 实验技术与管理. 2019(04)
[4]工程机械虚拟仿真实验教学中心体系建设[J]. 马登成,张新荣,胡永彪,刘清涛. 实验室研究与探索. 2019(04)
[5]虚拟仿真技术与创新创业教育深度融合研究[J]. 尹龙,张莉,赵莉,鲁啸军. 实验技术与管理. 2018(04)
[6]虚拟仿真实验教学项目建设探索[J]. 贺占魁,黄涛. 实验技术与管理. 2018(02)
[7]虚实结合促进制药工程实验教学体系改革[J]. 黄宇琪,陈章宝,胡昌华. 药学教育. 2017(04)
[8]GMP模拟车间在制药工程专业人才培养中的应用研究[J]. 崔英贤,陈新梅,林桂涛,周长征,马山. 药学研究. 2016(09)
[9]以工程实践能力培养为导向加强制药工程专业建设[J]. 蔡秀兰,孔繁晟,贲永光. 广东化工. 2016(01)
[10]复合型制药工程专业人才培养模式探索[J]. 张园园,王乾,郭慧,杨帆,李春花. 广州化工. 2015(16)
本文编号：3064667
【文章来源】：实验技术与管理. 2020,37(09)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
实验系统涵盖内容示意图
こ?施工等知识的综合应用能力。（2）厂区漫游模块：漫游生产线上的代表性设备、设备布局、过程管道、物料流程、仪表控制等。（3）操作仿真模块：通过完整的厂级规模生产流程、详细的岗位操作实验，使学生了解GMP标准中对于人流、物流和工器具流的规范要求。（4）设备仿真模块：对发酵设备、离心设备等设备仿真，包括全三维沉浸展示设备模型、零部件展示操作等。（5）在线考试模块：可制定针对性课程，为生产实验提供学习效果分析。2系统模块设计与功能本文以GMP中心思想为主线，以完成青霉素生产工艺流程（如图2所示）、教授生产中的主要知识点（如表1所示）、实现青霉素由小试到工业化生产的教学设想为目的，介绍青霉素生产实验教学系统各个模块的设计与功能。图2青霉素生产工艺流程2.1工程设计模块工程设计模块中包含了药厂工程设计中的相关工程设计规范、设计文档、工艺流程、辅助专业设计等资料，从基础设计理论、三维工程设计规范、施工过程可视化、多专业协同设计、建筑信息化模型（buildinginformationmodeling，BIM）技术等多方位展示制药工程设计概念，帮助学生建立初步工程设计认知。表1主要知识点序号知识点1碳源配制2氮源配制3灭菌（SIP）4接种5生产参数PLC预设（搅拌转速、时间、温度、pH值、料液注入量等）6房间温湿度和压差验证7空气悬浮粒子检查8菌丝浓度检测9pH值检测10气密性检查11清场检查12运行挂牌13洁净区划14人流、物流区划15萃取安全操作规程17全三维沉浸展示三维设备模型18三维零部件展示操作该模块包括3个子模块，即工程资料、专业分类、车间GMP布局。工程资料子模块设置了青霉素生产的方案设计内容、详细施工图；专业分类子模块中设置了不同专
韩晓敏，等：基于仿真技术的青霉素生产实验教学系统设计151据、实景视频等知识点。学生进入该模块可分角色扮演完成青霉素生产中各车间学习（如图4所示）和工艺操作。现以发酵车间为例介绍操作仿真模块的设计与功能。发酵车间操作包括检查、投料、发酵、逐级放大培养、取样等实验操作内容，其中涉及：①发酵罐使用及检查操作；②发酵罐的投料操作；③发酵罐的发酵操作；④发酵罐的逐级放大操作；⑤发酵罐的取样操作。进入发酵车间后，可按照SOP操作步骤，逐一完成一级种子罐（如图5所示）、二级种子罐、碳源配置、图3车间GMP布局子模块图4青霉素生产中各车间学习图5一级种子罐操作
【参考文献】：
期刊论文
[1]青霉素生产工艺优化及代谢分析提高产量[J]. 李云龙,唐文俊,白成海,黄明志,储炬,庄英萍. 中国抗生素杂志. 2019(06)
[2]虚拟设计仿真技术在“机械设计基础”课程设计中的应用[J]. 陈修龙,蔡京成,马腾. 实验技术与管理. 2019(04)
[3]创新实践教学 提升制药工程专业学生的实践能力[J]. 张海全,黄勤英,曾振芳,郑广进,蔡杰慧,农克良. 实验技术与管理. 2019(04)
[4]工程机械虚拟仿真实验教学中心体系建设[J]. 马登成,张新荣,胡永彪,刘清涛. 实验室研究与探索. 2019(04)
[5]虚拟仿真技术与创新创业教育深度融合研究[J]. 尹龙,张莉,赵莉,鲁啸军. 实验技术与管理. 2018(04)
[6]虚拟仿真实验教学项目建设探索[J]. 贺占魁,黄涛. 实验技术与管理. 2018(02)
[7]虚实结合促进制药工程实验教学体系改革[J]. 黄宇琪,陈章宝,胡昌华. 药学教育. 2017(04)
[8]GMP模拟车间在制药工程专业人才培养中的应用研究[J]. 崔英贤,陈新梅,林桂涛,周长征,马山. 药学研究. 2016(09)
[9]以工程实践能力培养为导向加强制药工程专业建设[J]. 蔡秀兰,孔繁晟,贲永光. 广东化工. 2016(01)
[10]复合型制药工程专业人才培养模式探索[J]. 张园园,王乾,郭慧,杨帆,李春花. 广州化工. 2015(16)
本文编号：3064667
本文链接：https://www.wllwen.com/jiaoyulunwen/gaodengjiaoyulunwen/3064667.html
