結(jié)合藥品工程設(shè)計與制造的規(guī)范,設(shè)計了基于仿真技術(shù)的青霉素生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)。該教學(xué)系統(tǒng)包括工程設(shè)計模塊、廠區(qū)漫游模塊、生產(chǎn)操作仿真模塊、設(shè)備仿真模塊和在線考試模塊。該系統(tǒng)為學(xué)生提供了靈活的學(xué)習(xí)模式。實(shí)踐表明,該系統(tǒng)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,強(qiáng)化了學(xué)生的工程素養(yǎng)。 

【文章來源】：實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2020,37(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)涵蓋內(nèi)容示意圖

こ?施工等知識的綜合應(yīng)用能力。（2）廠區(qū)漫游模塊：漫游生產(chǎn)線上的代表性設(shè)備、設(shè)備布局、過程管道、物料流程、儀表控制等。（3）操作仿真模塊：通過完整的廠級規(guī)模生產(chǎn)流程、詳細(xì)的崗位操作實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解GMP標(biāo)準(zhǔn)中對于人流、物流和工器具流的規(guī)范要求。（4）設(shè)備仿真模塊：對發(fā)酵設(shè)備、離心設(shè)備等設(shè)備仿真，包括全三維沉浸展示設(shè)備模型、零部件展示操作等。（5）在線考試模塊：可制定針對性課程，為生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)提供學(xué)習(xí)效果分析。2系統(tǒng)模塊設(shè)計與功能本文以GMP中心思想為主線，以完成青霉素生產(chǎn)工藝流程（如圖2所示）、教授生產(chǎn)中的主要知識點(diǎn)（如表1所示）、實(shí)現(xiàn)青霉素由小試到工業(yè)化生產(chǎn)的教學(xué)設(shè)想為目的，介紹青霉素生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)各個模塊的設(shè)計與功能。圖2青霉素生產(chǎn)工藝流程2.1工程設(shè)計模塊工程設(shè)計模塊中包含了藥廠工程設(shè)計中的相關(guān)工程設(shè)計規(guī)范、設(shè)計文檔、工藝流程、輔助專業(yè)設(shè)計等資料，從基礎(chǔ)設(shè)計理論、三維工程設(shè)計規(guī)范、施工過程可視化、多專業(yè)協(xié)同設(shè)計、建筑信息化模型（buildinginformationmodeling，BIM）技術(shù)等多方位展示制藥工程設(shè)計概念，幫助學(xué)生建立初步工程設(shè)計認(rèn)知。表1主要知識點(diǎn)序號知識點(diǎn)1碳源配制2氮源配制3滅菌（SIP）4接種5生產(chǎn)參數(shù)PLC預(yù)設(shè)（攪拌轉(zhuǎn)速、時間、溫度、pH值、料液注入量等）6房間溫濕度和壓差驗(yàn)證7空氣懸浮粒子檢查8菌絲濃度檢測9pH值檢測10氣密性檢查11清場檢查12運(yùn)行掛牌13潔凈區(qū)劃14人流、物流區(qū)劃15萃取安全操作規(guī)程17全三維沉浸展示三維設(shè)備模型18三維零部件展示操作該模塊包括3個子模塊，即工程資料、專業(yè)分類、車間GMP布局。工程資料子模塊設(shè)置了青霉素生產(chǎn)的方案設(shè)計內(nèi)容、詳細(xì)施工圖；專業(yè)分類子模塊中設(shè)置了不同專

韓曉敏，等：基于仿真技術(shù)的青霉素生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計151據(jù)、實(shí)景視頻等知識點(diǎn)。學(xué)生進(jìn)入該模塊可分角色扮演完成青霉素生產(chǎn)中各車間學(xué)習(xí)（如圖4所示）和工藝操作�，F(xiàn)以發(fā)酵車間為例介紹操作仿真模塊的設(shè)計與功能。發(fā)酵車間操作包括檢查、投料、發(fā)酵、逐級放大培養(yǎng)、取樣等實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容，其中涉及：①發(fā)酵罐使用及檢查操作；②發(fā)酵罐的投料操作；③發(fā)酵罐的發(fā)酵操作；④發(fā)酵罐的逐級放大操作；⑤發(fā)酵罐的取樣操作。進(jìn)入發(fā)酵車間后，可按照SOP操作步驟，逐一完成一級種子罐（如圖5所示）、二級種子罐、碳源配置、圖3車間GMP布局子模塊圖4青霉素生產(chǎn)中各車間學(xué)習(xí)圖5一級種子罐操作

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]青霉素生產(chǎn)工藝優(yōu)化及代謝分析提高產(chǎn)量[J]. 李云龍,唐文俊,白成海,黃明志,儲炬,莊英萍.  中國抗生素雜志. 2019(06)
[2]虛擬設(shè)計仿真技術(shù)在“機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)”課程設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 陳修龍,蔡京成,馬騰.  實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2019(04)
[3]創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué) 提升制藥工程專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力[J]. 張海全,黃勤英,曾振芳,鄭廣進(jìn),蔡杰慧,農(nóng)克良.  實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2019(04)
[4]工程機(jī)械虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心體系建設(shè)[J]. 馬登成,張新榮,胡永彪,劉清濤.  實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2019(04)
[5]虛擬仿真技術(shù)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育深度融合研究[J]. 尹龍,張莉,趙莉,魯嘯軍.  實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2018(04)
[6]虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目建設(shè)探索[J]. 賀占魁,黃濤.  實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2018(02)
[7]虛實(shí)結(jié)合促進(jìn)制藥工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革[J]. 黃宇琪,陳章寶,胡昌華.  藥學(xué)教育. 2017(04)
[8]GMP模擬車間在制藥工程專業(yè)人才培養(yǎng)中的應(yīng)用研究[J]. 崔英賢,陳新梅,林桂濤,周長征,馬山.  藥學(xué)研究. 2016(09)
[9]以工程實(shí)踐能力培養(yǎng)為導(dǎo)向加強(qiáng)制藥工程專業(yè)建設(shè)[J]. 蔡秀蘭,孔繁晟,賁永光.  廣東化工. 2016(01)
[10]復(fù)合型制藥工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索[J]. 張園園,王乾,郭慧,楊帆,李春花.  廣州化工. 2015(16)



本文編號：3064667