陶瓷工厂全流程虚拟仿真实验：开启陶瓷制造的数字新篇章

在数字化浪潮的推动下，传统制造业正经历着前所未有的变革。陶瓷制造，这一拥有数千年历史的工艺，也迎来了它的数字新篇章——陶瓷工厂全流程虚拟仿真实验。本文将探讨这一技术如何重塑陶瓷制造行业，为传统工艺注入新的活力。

 

陶瓷作为中国的传统工艺品，其制造过程历经千年，技艺精湛，但同样面临着能耗高、缺陷多、生产效率低等问题。传统的陶瓷生产方式依赖于工匠的经验和技艺，难以大规模推广和标准化生产。而虚拟仿真技术的出现，为陶瓷制造行业提供了一种全新的解决方案。

 

北京欧倍尔陶瓷工厂全流程虚拟仿真实验

北京欧倍尔与佛山科学技术大学、景德镇陶瓷学院、齐鲁工业大学等高校合作，推出了陶瓷工厂全流程虚拟仿真实验。

 

陶瓷工厂全流程虚拟仿真实验内容包括：

1、陶瓷车间3D虚拟现实仿真软件

陶瓷车间3D虚拟现实仿真软件的主要内容为陶瓷原料生产加工实训。

包含原料介绍、装载、原料生产等一系列生产实训。仿真模拟了原料在配料机、喂料机、皮带机、球磨机、柱塞泵、振动筛、除铁机、压滤机和真空炼泥机中的生产情况，并且介绍了日用陶瓷烧成车间的概况。

通过设备生产原理介绍、设备生产实况模拟，让学生更好的了解陶瓷原料生产的真实情况。

 

2、陶瓷车间3D虚拟现实仿真软件

陶瓷干压成型粉料喷雾干燥造粒虚拟仿真实验内容是陶瓷原料的喷雾造粒生产。

学习陶瓷原料配方、减水剂对泥浆流动性影响，喷雾造粒等相关知识。

学习掌握的知识与技能：陶瓷原料颗粒级配对产品质量的影响，喷雾干燥造粒的基本工作原理，了解喷雾干燥设备的组成与构造，以及操作相关安全知识与技能。

 

3、陶瓷窑炉烧成缺陷管理和质量控制虚拟仿真实验

陶瓷窑炉烧成缺陷管理和质量控制虚拟仿真实验主要内容为窑炉烧成对瓷砖的影响。

该软件介绍了建筑陶瓷在烧成过程中可能会出现的各种问题和情况。对缺陷进行了重点展示，并让学生学习如何处理陶瓷生产中产生的各种缺陷。

并介绍了陶瓷生产车间的整体情况，让学生对陶瓷生产有一个整体的理解，使学生的学习不再拘泥于课本。

同时为了让学生对于陶瓷烧成过程中的材料微观结构有一个更明确的认知。我们以教材《无机材料科学基础》为参考，建立了材料科学实验模块。

包含晶体缺陷、三种进本晶体结构、十四种布拉维格子、纯物质凝聚过程（相图）四个子模块。

 

陶瓷工厂全流程虚拟仿真实验教学效果

1、使学生通过虚拟仿真教学软件直观了解窑炉的结构组成；对于整体及细部都能全面深入学习，全面掌握陶瓷生产车间的过程的控制，窑炉操作的基本方法，安全可靠，不受时空限制。

2、掌握陶瓷原料的不同矿物种类，不同微观结构对于烧成的影响；掌握烧成温度、烧成温度范围、陶瓷耐火度的表示方法；掌握耐火度，烧成温度的测试方法；掌握影响耐火度，烧成温度的因素；掌握对于不同陶瓷原料的性质制定陶瓷烧成温度和烧成制度。

3、学会分析陶瓷的烧成缺陷，根据缺陷出现的情况分析产生原因，可以通过调整喷枪供热值、窑炉抽力、烧成周期等解决陶瓷缺陷，保证烧成质量。

4、通过虚拟平台，可以根据配方中加入的不同性能原料，制定合理的烧成制度。

5、引导学生在交互实验中对于企业大型生产流程的直观认识，对大型生产窑炉运行形成深刻印象，培养学生应用理论知识分析问题，解决生产实际问题的能力，为陶瓷行业输送适合的人才打下良好的基础。

 

陶瓷工厂全流程虚拟仿真实验作为陶瓷制造行业数字化转型的重要一环，正以其独特的优势和广泛的应用前景，引领着陶瓷制造行业迈向数字新篇章。我们有理由相信，在不久的将来，陶瓷制造行业将在数字化技术的推动下，迎来更加繁荣和辉煌的发展。