一、行业背景与需求分析
1、行业发展现状
(1)智能化转型加速:化工行业向智能制造、智慧化工厂转型,需大量掌握智能仪表操作、工艺参数AI优化、数字孪生系统维护的复合型人才。
(3)人才结构性短缺:据《中国化工行业人才白皮书》,2025年智能化岗位缺口将达120万人,其中“工艺+IT”跨领域人才缺口占比超60%。企业反馈应届生普遍存在“懂理论缺实操”“熟悉传统设备但不会操作智能产线”等问题。
2、教育端痛点分析
(1)教学设备滞后:实训设备落后于企业,无法模拟智能工厂的智慧化系统。
(2)课程与实践脱节:传统“教室授课+简单实验”模式难以培养工程思维和复杂问题解决能力。
(4)评价体系单一:考核以笔试为主,缺乏对安全规范意识、团队协作能力等岗位核心素质的评估工具。
3、政策驱动方向
国家层面:
“十四五”教育发展规划:推动人工智能、虚拟现实技术深度融入实践教学。
二、产品与解决方案
1、化工虚拟仿真软件
化解实训安全成本难题,三维实景沉浸式教学,助力学生快速掌握化工核心技能,提升教学质量与实践效果。

(1)3D仿真资源介绍
涵盖化工原理实验、化工工艺实验、流体力学实验及化工实训,可实现实验操作、影响因素探究、实验数据记录与处理、输出实验报告等需求。

涵盖石油化工、煤化工、精细化工、精细化工、高分子、磷化工、新能源等多种行业领域的工厂装置级认知实习、生产操作,以及化工单元、化工总控工、有机合成工、1+X等仿真资源。
以石油化工、煤化工、精细化工等工艺实际装置为场景,构建隐患排查、化工事故应急演练、安全事故VR体验、HAZOP分析等安全技能培训内容,以事故、爆炸、物料泄漏发生后进行应急操作为蓝本,设计应急操作、泄漏处理、事故救援等操作剧情,完成培训。

(2)XR配套仿真类
VR(虚拟现实)
利用VR技术,实现在真实工厂里漫游、操作,对各类生产设备进行拆分与组装等多种交互,获得更好的交互体验和更深层次的理性认识。
AR(增强现实)
利用AR技术,通过手机或平板电脑扫描实训装置中关键设备,运用特效和动画展示关键设备的内部结构、运行原理、物料的变化、流动状态等。

MR(混合现实)
MR设备对实物设备进行拍摄时,会对装置进行分析和识别,将设备内构、物料流向以及物料反应的三维特效叠加在设备上,用于学习设备的结构及运行原理、工艺流程以及安全事故模拟,通过手势抓取、移动物体,增强科技感与学员体验感。

数字博物馆
2、岗课赛证融通智慧课程建设
(1)课程建设实力
深化企业、机构、院校战略协同,汇聚跨领域创新资源,打造高水平技术攻关联合体。课程开发团队合作单位:化工教育协会、天津大学、兰州石化职业技术大学、东营职业、南京科技职业技术学院、湖北三宁化工股份有限公司、山东滨安等。
(2)服务对象与建设方向
聚焦化工行业典型设备与标准作业流程,构建覆盖工艺操作、设备原理解析、安全规范管理的三维实训平台,强化从业人员基础技能素养。
依托企业真实生产场景,提供模块化课程开发服务,根据岗位序列特征、职能差异及技能图谱,设计分层分类的精准培养路径,助力企业人才梯队建设。
围绕国家职业资格标准框架,建立岗位胜任力评估模型,开展技能等级认证与岗位资质考核服务,有效提升员工技术适配性与岗位履职能力。3、智慧实训室:升级传统实训设备,实现数字与实体实训场景一体化,打造全面、智能的实践教学空间,增强学生实操能力。
(3)教学场景全覆盖
(4)专业学科模型
建设内容:课程大纲、控课表、培训矩阵、教师讲义、学员手册、课程PPT、考培题库、动画素材、仿真资源、教师线上培训视频、工厂实景培训视频、设备实操培训视频。涵盖行业专家录制的专业视频、AI数字人讲解、操作现场实景拍摄、生动形象的动画素材等多种形式。
(5)课程体系清单

三、典型案例
1、天津大学化工原理智慧实验室建设


2、青岛科技大学淄博教产融合实训基地


3、连云港职业技术学院“数智赋能”石油化工产业链虚拟仿真实训基地
建设总面积约4800平方米,费用投入约2500万元。项目包含虚拟仿真科普体验中心、专业虚拟仿真实训中心、公共虚拟仿真实训中心和课程思政仿真研创中心,实训内容涵盖科普展厅、化工单元实训、罐区安全作业实训、特殊作业实训、特种作业实训、丁二烯半实物仿真实训、材料工程实训等,集科普、教学、实习、实训、研创于一体的综合性实训基地。