考文垂大學案例研究：激發(fā)學生在設計真實工業(yè)場景時的創(chuàng)造力
考文垂大學（CU Coventry）隸屬于考文垂大學集團，致力于為學生提供機械和電氣工程教育的另一種選擇。其課程的一大亮點是機電工程課程，該課程旨在融合工程學的傳統(tǒng)與現(xiàn)代理念，并向?qū)W生介紹控制、制造和機器人等主題。
本文將介紹考文垂大學機電工程系的學生如何使用Visual Components 的 3D 仿真軟件進行工廠車間仿真。
該三年制課程以技術為重點，旨在培養(yǎng)當今工程師應對未來的挑戰(zhàn)，涵蓋工程設計原理、機械工程系統(tǒng)、機電一體化、系統(tǒng)運行和智能制造技術等科目。
智能制造技術模塊在課程學習的第二年完成，它挑戰(zhàn)學生思考工業(yè)組織的原則，利用工廠車間布局規(guī)劃和模擬——在這里，學生使用 Visual Components 的 3D 仿真軟件來幫助提高他們感興趣的工業(yè)場景中的性能和生產(chǎn)力。
“Visual Components 是模擬各種工業(yè)場景的先驅(qū)，從在倉庫中創(chuàng)建分揀水果的生產(chǎn)線，到生產(chǎn)汽車和火箭，它都能勝任，”該項目講師之一 José Rodolpho de Oliveira Leo 博士說道?！耙磺卸既Q于用戶的想象力和能力——它能滿足任何需求。”
視覺組件在智能制造技術模塊中的作用
智能制造技術模塊旨在將傳統(tǒng)制造實踐與工業(yè)4.0、自動化和可視化工廠設計等先進新興技術相結(jié)合。該模塊分為兩部分：第一部分涉及數(shù)字化制造以及使用CAD/CAM軟件規(guī)劃制造路線；第二部分則引導學生思考工業(yè)組織結(jié)構(gòu)以及如何提高工業(yè)生產(chǎn)率。Visual Components軟件正是在第二部分中使用。
“進入模塊的第二部分，第一課是視覺組件——然后我們會結(jié)合制造系統(tǒng)的所有理論方面來講解它們，”Rodolpho de Oliveira Leo說道?！皢卧季?、裝配線布局、模塊化布局等等。他們會學習這些布局對生產(chǎn)、布局、布置、物流等方面的不同影響。這有助于他們從更廣闊的視角理解制造?！?/span>
平板電腦組裝線?？嘉拇勾髮W，智能制造技術模塊——學生項目。
根據(jù)課程反饋，學生們對使用VC的仿真軟件有很多滿意之處。大多數(shù)學生都提到該軟件功能多樣，資源豐富。他們還表示，在處理實際問題時，他們很喜歡該軟件賦予他們的創(chuàng)作自由。Rodolpho de Oliveira Leo指出，使用該軟件作為本課程的一部分，唯一的缺點是它的功能遠超智能制造技術模塊的實際需求。
他說：“我們打算將視頻會議融入其他模塊，以便學生能夠更深入地探索這個程序。學生們對探索和學習它非常感興趣，但他們在這個模塊上的時間有限。這確實是該軟件對學生來說唯一具有挑戰(zhàn)性的地方。”
即便如此，本模塊中軟件的使用也為他們進入至關重要的機電工程課程第三年做好了準備，在這一年中，學生們將面臨更大的挑戰(zhàn)。
考文垂為何選擇Visual Components 3D 仿真軟件
涵蓋各工業(yè)領域所有主要制造商的產(chǎn)品目錄。友好直觀的界面。能夠模擬各種工業(yè)場景。
以上只是考文垂大學選擇Visual Components 進行模擬并納入其課程的三個原因。
“我們的想法是引入一個能夠轉(zhuǎn)化為更實際操作的工具，一個可以用來研究生產(chǎn)線、制造線、工廠車間布局類型等概念的工具——突然間，我們有了可以模擬工廠運行和布局設計的工具，”Rodolpho de Oliveira Leo說道?！拔覀兎浅Ｅd奮?！?/span>
考文垂大學的學生并非一直都能接觸到虛擬工廠（VC）技術。事實上，VC技術是近期才被納入課程體系的，當時教育工作者一直在尋找新的工具來輔助學生學習。當考文垂的教育工作者發(fā)現(xiàn)VC技術能夠有效地模擬工廠的運行情況時，他們非常興奮地將其應用于教學實踐中。
此外，學習使用該軟件不僅對學生在機電工程課程學習過程中有所幫助，而且對他們在完成三年課程后找工作也很有幫助。
“學生們對能夠在虛擬環(huán)境中模擬整個世界感到興奮，”羅多爾夫·德·奧利維拉·利奧說?！八麄兒茏院赖匕堰@項經(jīng)歷寫進簡歷和求職信里，因為這能提高他們課程結(jié)束后在就業(yè)市場上的競爭力?！?/span>
對于一個旨在培養(yǎng)當今工程師以應對未來挑戰(zhàn)的項目而言，像VC 的 3D 仿真軟件這樣的工具可以幫助學生加深對課程概念的理解，并學習新的技能，這些技能在現(xiàn)實世界中只會讓他們受益匪淺。