专利名称：煤制油企业生产管理培训沙盘教具系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种沙盘教具系统，特别涉及一种用于煤制油企业生产管理培训的沙盘教具系统。
背景技术：
煤制油生产工艺是一门实践性极强的学科，其理论研究与教学的最终目的是为了“应用”，即有效地指导实践。实践性、参与式、互动式、体验式教学方法越来越为各专业教学所重视。如何在特定的教学环境与条件下，增强学员的“实践性”与“参与性”，尤其是让学员在亲身体验中去理解知识要点，领会要义，进而完成知识的内化与沉淀，已成为专业教学实践与应用研究的重点。然而，现有的高等院校专业的教学，以及面向企业员工的培训，仍更多地采用传统的课堂讲解的方式。学生因缺少实践的体验而难以对所学知识产生深刻的理解。这种传统教学模式已经越来越不适应现代专业教学的需要，教育部及各类大专院校均在积极研究与建设教学实验实训环节。专业教学迫切需要将章节化的理论知识通过模拟环节贯穿起来，逐步完成系统思考，有效地提高教学效果和实践应用能力。煤化工专业学生毕业后，应该能很快利用自己所学的知识，因地制宜地解决企业在生产经营过程中遇到的实际问题。但目前专业学生由于缺乏实践能力，毕业后需要很长的时间才能适应企业。主要原因有三①目前我国高校课程主要以课堂理论讲授为主，这种授课方式往往互动性差，学生只能机械地接受，不能及时进行信息沟通；②学生对专业基础课程往往注重理论学习，不关心企业实践，缺乏对各方面知识的融会贯通的能力，不知道怎样将其运用于企业的实际中，系统地解决企业的实际问题；③学生实习仅仅能增加学生对企业的感性认识，但不能深入体会和理解把握企业建设生产过程。目前培养学生的实践能力有沙盘训练、仿真训练、案例教学等方式，其中沙盘模拟训练由于其学员参与性较高而受到广泛的关注。企业沙盘模拟培训源自西方军事上的战争沙盘模拟推演。战争沙盘推演通过红蓝两军在战场上的对抗与较量，发现双方战略战术上存在的问题，从而提高指挥员的作战能力。英美知名商学院和管理咨询机构很快意识到这种方法同样适合企业对营销人员、管理人员的培养和锻炼，随即对军事沙盘模拟推演进行广泛的借鉴与研究，开发出一系列模拟实际决策过程、营销过程、生产流程的沙盘模拟新型教学系统。但现有沙盘模拟系统所涵盖的内容较为单一，仅对企业运作中某一环节进行模拟，如商业企业、服务业、物流业等，使用范围仅局限在企业经营层面，涉及生产的较少，且生产过程较简单粗糙，缺乏针对性，不能真正模拟产品生产过程，仅针对企业经营而不是包括生产环节在内的全部运作流程。仿真教学主要有以下几种方式第一种是完全真实的化工装置，这种装置一般是原校办工企业由于各种原因停办后，直接用于教学，学生可以在此装置上熟悉化工生产工艺流程。第二种是完全虚拟的化工装置，没有任何实物，一切都在计算机上进行，目前绝大多数院校都采用此方式，这种方式除了计算机外没有任何的实物投入，运行成本较小，学生在计算机机房上课，根据操作步骤进行仿DCS及装置现场操作，通过这种培训可以使学生对DCS及装置现场操作有较为直观的了解，但是由于缺少了实物，更像是在玩软件游戏。第三种是在较大教室里建一化工装置，该装置一般是将某个化工产品的生产工艺装置进行同比例缩小，做成装置模型，再辅以仿真软件对装置实施DCS控制，所要进行的现场操作靠阀门的附加信号远程传至计算机，通过这种培训可以使学生在进行DCS及装置现场操作时更接近化工生产的真实状态。仿真情景化教学利用计算机模拟生产过程，但学员仅局限在生产中，缺少对整体建设、生产过程、成本的认识。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种用于煤制油企业生产管理培训的沙盘教具系统，克服当前没有针对煤制油建设、生产、管理的沙盘教具系统这一问题，有利于学员更好的掌握和理解本专业知识，提高学员的动手、操作能力，从而更好地把握企业的生产过程和理解精细化管理的思想。为实现以上目的，本实用新型提出一种用于煤制油企业生产管理培训的沙盘教具系统，该系统包括沙盘盘面，其中，沙盘盘面包括沙盘模板以及安装在沙盘模板上的建厂前期区，生产区，费用支出区，销售区，生产线运行状态区以及煤制油仿真模拟区；煤制油生产线仿真模型，其中，煤制油生产线仿真模型安装在煤制油仿真模拟区上；放置于沙盘盘面以表示生产管理信息的模拟币和模拟卡；以及辅助设备，包括生产运行控制电脑，生产运行控制电脑对煤制油生产线仿真模型进行控制。根据本实用新型的一个方面，所述建厂前期区包括原始资金区，厂址选择区，全厂设计区，人员招聘区，设备采购区，建厂区，以及调试区。根据本实用新型的一个方面，所述生产区包括购买原燃料区，试车区，竞标区，检修区，故障处理区，员工培训区，科研投入经费区，以及三废利用区。根据本实用新型的一个方面，所述费用支出区包括贷款利息区，税金区，人员工资区，维护费用区，以及原料成本区。根据本实用新型的一个方面，所述销售区包括销售额区。根据本实用新型的一个方面，煤制油生产线仿真模型包括气化车间、净化车间、合成车间、脱碳车间、洗油车间、PSA车间、油品车间，在各个车间之间使用连接管道相连，并在各车间中设置小灯，所述小灯由生产运行控制电脑控制开关。根据本实用新型的一个方面，所述模拟币和所述模拟卡表示货币、实物价值、设备运行状态、企业决策种类信息。根据本实用新型的一个方面，所述生产运行控制电脑对煤制油生产线仿真模型的各车间中设置的小灯的开关进行控制，以模拟生产流程，其中辅助设备还包括主电脑，主电脑与生产运行控制电脑连接，对生产运行控制电脑进行控制，生产运行控制电脑接收主电脑发出的指令和传送的数据，向主电脑反馈指令执行的结果。[0022]根据本实用新型的一个方面，建厂前期区、生产区、费用支出区、销售区、生产线运行状态区以及煤制油仿真模拟区可拆卸地安装在沙盘模板上。根据本实用新型的一个方面，原始资金区、厂址选择区、全厂设计区、人员招聘区、设备采购区、建厂区、以及调试区可拆卸地安装在建厂前期区上。根据本实用新型的一个方面，购买原燃料区、试车区、竞标区、检修区、故障处理区、员工培训区、科研投入经费区、以及三废利用区可拆卸地安装在生产区上。根据本实用新型的一个方面，其特征在于贷款利息区、税金区、人员工资区、维护费用区、以及原料成本区可拆卸地安装在费用支出区上。根据本实用新型的一个方面，其特征在于销售额区可拆卸地安装在销售区上。本实用新型具有如下特点把沙盘模拟引入煤制油沙盘教具系统，改变了沙盘教具缺乏针对性的缺点；在沙盘模拟中引入生产仿真部分，将沙盘和仿真结合一起，利用本教具可以更好地再现煤制油生产、设计、管理的全过程；本教具培养学对煤制油生产的全局观、成本观，体现了精细化管理的思想；本教具培养学员的团队合作精神；本教具锻炼了学员的动手、操作能力。
图I是本实用新型提出的用于煤制油企业生产管理培训的沙盘教具系统的示意图。
具体实施方式
以下所述为本实用新型的较佳实施实例，并不因此而限定本实用新型的保护范围。图I示出了本实用新型提出的沙盘教具系统的示意图。本实用新型提出的用于煤制油企业生产管理培训的沙盘教具系统包括四部分A.沙盘盘面如图I所示，沙盘盘面包括沙盘模板I以及沙盘模板I上布置的五大分区，左侧为建厂前期区2，下方为生产区3，右侧为费用支出区4和销售区5，上方为生产线运行状态区6，中间为煤制油仿真模拟区8。上述五大分区可拆卸地安装在沙盘模板I上，其位置可根据实际需要做出改变，例如左侧的建厂前期区2与右侧的费用支出区4和销售区5可调换；各分区的大小和尺寸也可以根据实际需要做出改变，虽然图中给出的是梯形和长方形的组合，但可以使用任意的几何形状来具体实现各个区。当然，所述五大分区也可以任意形状固定地安装在沙盘模板I上。对于费用支出区4和销售区5来说，虽然图I示出两者合并在一起，也可以根据具体情况将两者分开，使其分别可拆卸或固定地安装在沙盘模板I上。再次参见图1，建厂前期区2包括原始资金区12 (包括用A表示的方框)，厂址选择区13 (包括由B1-B6表示的方框)，全厂设计区14(包括由C1-C6表示的方框，分别代表生产方法、产量、原料配比、燃料消耗、流程图、平面布置)，人员招聘区15 (包括表头为员工学历和数量的表格，其中学历的表项为熟练技术人才、本科以上、专科、高中，数量的表项为D1-D4),设备米购区16 (包括由E1-E5表不的方框)，建厂区17 (包括由F1-F3表不的方框,分别代表土建、设备安装和验收)，以及调试区18 (包括由G5-G1表示的方框)。与上文对五大分区的说明相同，建厂前期区2所包含的各个子区12-18可以任意形状和位置固定地或可拆卸地安装在建厂前期区2上。生产区3包括购买原燃料区19 (包括由H1-H3表示的方框，分别代表原料、辅助原料和燃料)，试车区20 (包括由U表示的方框)，竞标区21 (包括由H4-H5表示的方框)，检修区22 (包括由I1-I5表示的方框)，故障处理区23 (包括由J1表示的方框，代表故障处理费用)，员工培训区24(包括由K1-K3表示的方框，分别代表第一年至第三年的培训费用)，科研投入经费区25 (包括由L1-L3表示的方框，分别代表第一年至第三年的科研投入经费)，以及三废利用区26 (包括由N1-N3表示的方框，分别代表第一年至第三年的三废利用情况)。生产区3所包含的各个子区19-26可以任意形状和位置固定地或可拆卸地安装在生产区3上。费用支出区4包括贷款利息区30 (包括由0表示的方框)，税金区31 (包括由P表示的方框)，人员工资区32 (包括由Q表示的方框)，维护费用区33 (包括由R表示的方 框)，以及原料成本区34 (包括由S表示的方框)。费用支出区4所包含的各个子区30-34可以任意形状和位置固定地或可拆卸地安装在费用支出区4上。销售区5包括销售额区35 (包括由T表示的方框)。销售区5所包含的子区35可以任意形状和位置固定地或可拆卸地安装在销售区5上。生产线运行状态区6上包括由表头为第一月、第二月、第三月的示例表格表示的区块，表项为M1-M1215上文中由字母或带下标的字母表示的方框中，可放置将在下文描述的模拟卡或模拟币，表示数量、费用或其他所需的信息。B.煤制油生产线仿真模型7煤制油生产线仿真模型7安装在煤制油仿真模拟区8上，如图I所示，煤制油仿真模拟区8中包含的各个图形以及图形之间的连接示意性地说明了煤制油生产线仿真模型7可包括气化车间、净化车间、合成车间、脱碳车间、洗油车间、PSA车间、油品车间等，在各个车间之间使用若干连接管道相连，并在各车间中设置若干小灯，该灯由生产运行控制电脑11 (将在下文进行说明)控制开关。图I所示的煤制油生产线仿真模型仅为示例性说明，上文所述的各个车间也可以根据实际生产和教学的需要进行调整。C.模拟卡37和模拟币36放置于沙盘盘面以表示生产管理信息。包括若干种类、数量、颜色、形状的模拟卡和模拟币，分别代表货币、实物价值、设备运行状态、企业决策种类等。模拟卡和模拟币的种类、颜色、数量、形状等可以根据不同的实际需要进行调整。在图I中，例如在费用支出区4中，可使用模拟币36对贷款利息、税金等进行表示，同样地，在建厂前期区2中的原始资金也可用模拟币36表示；而例如在厂址选择、人员招聘等子区块中，可使用不同种类、颜色、形状的模拟卡37来表示不同的信息。D.辅助设备包括主电脑10和生产运行控制电脑11。其中，生产运行控制电脑11对煤制油生产线仿真模型进行控制，具体地，可对各车间中设置的若干小灯的开关进行控制，以模拟生产流程。主电脑10与生产运行控制电脑11连接，用于对生产运行控制电脑11进行控制，生产运行控制电脑11接收主电脑10发出的指令和传送的数据，也可向主电脑10反馈指令执行的结果。例如，主电脑10可对生产运行控制电脑11进行编程，以改变煤制油生产线仿真模型的生产流程。生产运行控制电脑11可由一般的PLC或单片机等简单的计算设备实现，图I中虽然示出其位于生产线运行状态区6处，但它可位于任意位置，例如隐藏在沙盘模板下方。由于所属领域技术人员可根据现有技术得出主电脑10和生产运行控制电脑11之间的输入输出方法以及控制方法，因此在这里不再赘述。与现有技术相比，本实用新型具有如下优点I、现有的沙盘培训教具针对性较差，适合所有商业企业的经营，目前没有针对煤制油建设、生产、管理的沙盘教具系统，本技术直接针对煤制油企业的建设、生产管理，有利于学员更好地把握企业的生产过程和理解精细化管理的思想； 2、现有技术沙盘教具只对管理模拟，侧重于企业的经营管理，本技术重点是生产管理，将精细化管理的思想，将煤制油企业的前期选址、建设、生产及故障处理等均纳入本教具系统，体现了生产管理者的全局意识和精细化管理的思想；3、目前的煤制油行业培训中，大多数都是传统的讲授模式，学员的参与性差。本教具系统是一种全新的“体验式”教学教具，有利于学员更好的掌握煤制油企业的生产管理全过程；4、目前的沙盘中的模块都是抽象、简化、粗糙地表示生产过程，本教具系统将煤制油生产线具体化，沙盘教具中各个区块可拆卸，由学员动手搭建和布置，有利于学员更好的掌握和理解本专业知识，同时，提高了学员的动手、操作能力；5、现有的仿真技术都集中在生产仿真，没有体现出生产、管理的全局观和系统性，本教具系统将生产过程作为一个环节考虑，以精细化管理为目标，综合考虑多方面环节，培养、训练了学员的全局意识、团队合作、协助精神。6、本教具系统涉及本专业较多知识点，专业教学迫切需要将章节化的理论知识通过模拟环节贯穿起来，逐步完成系统思考，有效地提高教学效果和学员的实践应用能力。应注意，本实用新型所提出的具体实施方式
及应用领域仅为说明的目的，并不作为对本实用新型保护范围的限制，本领域技术人员可对本实用新型的具体实施方式
进行修改，以满足实际需要。
权利要求1.一种煤制油企业生产管理培训的沙盘教具系统，其特征在于，所述系统包括 沙盘盘面，其中，沙盘盘面包括沙盘模板(I)以及安装在沙盘模板(I)上的建厂前期区(2)，生产区(3)，费用支出区(4)，销售区(5)，生产线运行状态区(6)，以及煤制油仿真模拟区⑶； 煤制油生产线仿真模型(7)，其中，煤制油生产线仿真模型(7)安装在煤制油仿真模拟区⑶上； 放置于沙盘盘面以表示生产管理信息的模拟币(36)和模拟卡(37);以及 辅助设备，包括生产运行控制电脑(11)，生产运行控制电脑(11)对煤制油生产线仿真模型进行控制。
2.根据权利要求I所述的系统，其特征在于所述建厂前期区(2)包括原始资金区(12)，厂址选择区(13)，全厂设计区(14)，人员招聘区(15)，设备采购区(16)，建厂区(17)，以及调试区(18)。
3.根据权利要求I所述的系统，其特征在于所述生产区(3)包括购买原燃料区(19)，试车区(20)，竞标区(21)，检修区(22)，故障处理区(23)，员工培训区(24)，科研投入经费区(25)，以及三废利用区(26)。
4.根据权利要求I所述的系统，其特征在于所述费用支出区(4)包括贷款利息区(30)，税金区(31)，人员工资区(32)，维护费用区(33)，以及原料成本区(34)。
5.根据权利要求I所述的系统，其特征在于所述销售区(5)包括销售额区(35)。
6.根据权利要求I所述的系统，其特征在于煤制油生产线仿真模型(7)包括气化车间、净化车间、合成车间、脱碳车间、洗油车间、PSA车间、油品车间，在各个车间之间使用连接管道相连，并在各车间中设置小灯，所述小灯由生产运行控制电脑(11)控制开关。
7.根据权利要求I所述的系统，其特征在于所述模拟币和所述模拟卡表示货币、实物价值、设备运行状态、企业决策种类信息。
8.根据权利要求I所述的系统，其特征在于所述生产运行控制电脑(11)对煤制油生产线仿真模型的各车间中设置的小灯的开关进行控制，以模拟生产流程，其中辅助设备还包括主电脑(10)，主电脑(10)与生产运行控制电脑(11)连接，对生产运行控制电脑(11)进行控制，生产运行控制电脑(11)接收主电脑(10)发出的指令和传送的数据，向主电脑(10)反馈指令执行的结果。
9.根据权利要求I所述的系统，其特征在于建厂前期区(2)、生产区(3)、费用支出区(4)、销售区(5)、生产线运行状态区(6)以及煤制油仿真模拟区(8)可拆卸地安装在沙盘模板⑴上。
10.根据权利要求2所述的系统，其特征在于原始资金区(12)、厂址选择区(13)、全厂设计区(14)、人员招聘区(15)、设备采购区(16)、建厂区(17)、以及调试区(18)可拆卸地安装在建厂前期区(2)上。
11.根据权利要求3所述的系统，其特征在于购买原燃料区(19)、试车区(20)、竞标区(21)、检修区(22)、故障处理区(23)、员工培训区(24)、科研投入经费区(25)、以及三废利用区(26)可拆卸地安装在生产区(3)上。
12.根据权利要求4所述的系统，其特征在于贷款利息区(30)、税金区(31)、人员工资区(32)、维护费用区(33)、以及原料成本区(34)可拆卸地安装在费用支出区(4)上。
13.根据权利要求5所述的系统，其特征在于销售额区(35)可拆卸地安装在销售区(5)上。
专利摘要提出了一种用于煤制油企业生产管理培训的沙盘教具系统，属于沙盘教具技术领域。该系统包括沙盘盘面，其中，沙盘盘面包括沙盘模板以及安装在沙盘模板上的建厂前期区，生产区，费用支出区，销售区，生产线运行状态区以及煤制油仿真模拟区；煤制油生产线仿真模型，其中，煤制油生产线仿真模型安装在煤制油仿真模拟区上；放置于沙盘盘面以表示生产管理信息的模拟币和模拟卡；以及辅助设备，包括生产运行控制电脑，生产运行控制电脑对煤制油生产线仿真模型进行控制。本技术方案解决了现有的沙盘培训教具针对性较差等问题，具有使得学员能够更好的掌握煤制油企业的生产管理全过程等诸多优点。
文档编号G09B25/02GK202563796SQ20122024693
公开日2012年11月28日 申请日期2012年5月23日 优先权日2012年5月23日
发明者韩丽萍, 滕英跃, 王科唯, 李长青, 长青, 赵红梅, 王秀丽, 白雪, 马惠言, 董红英, 刘俊华, 孙保华 申请人:内蒙古工业大学