先进制造技术论文范文

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第1篇

关键词：问题；先进制造技术；前沿科学；应用前景

制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱，其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20%~55%。在一个国家的企业生产力构成中，制造技术的作用一般占60%左右。专家认为，世界上各个国家经济的竞争，主要是制造技术的竞争。其竞争能力最终体现在所生产的产品的市场占有率上。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化，这种竞争日趋激烈，因而各国政府都非常重视对先进制造技术的研究。

一、当前制造科学要解决的问题

当前制造科学要解决的问题主要集中在以下几方面：

（1）制造系统是一个复杂的大系统，为满足制造系统敏捷性、快速响应和快速重组的能力，必须借鉴信息科学、生命科学和社会科学等多学科的研究成果，探索制造系统新的体系结构、制造模式和制造系统有效的运行机制。制造系统优化的组织结构和良好的运行状况是制造系统建模、仿真和优化的主要目标。制造系统新的体系结构不仅对制造企业的敏捷性和对需求的响应能力及可重组能力有重要意义，而且对制造企业底层生产设备的柔性和可动态重组能力提出了更高的要求。生物制造观越来越多地被引入制造系统，以满足制造系统新的要求。

（2）为支持快速敏捷制造，几何知识的共享已成为制约现代制造技术中产品开发和制造的关键问题。例如在计算机辅助设计与制造(CAD／CAM)集成、坐标测量(CMM)和机器人学等方面，在三维现实空间(3-RealSpace)中，都存在大量的几何算法设计和分析等问题，特别是其中的几何表示、几何计算和几何推理问题；在测量和机器人路径规划及零件的寻位(如Localization)等方面，存在C-空间(配置空间ConfigurationSpace)的几何计算和几何推理问题；在物体操作(夹持、抓取和装配等)描述和机器人多指抓取规划、装配运动规划和操作规划方面则需要在旋量空间(ScrewSpace)进行几何推理。制造过程中物理和力学现象的几何化研究形成了制造科学中几何计算和几何推理等多方面的研究课题，其理论有待进一步突破，当前一门新学科--计算机几何正在受到日益广泛和深入的研究。

（3）在现代制造过程中，信息不仅已成为主宰制造产业的决定性因素，而且还是最活跃的驱动因素。提高制造系统的信息处理能力已成为现代制造科学发展的一个重点。由于制造系统信息组织和结构的多层次性，制造信息的获取、集成与融合呈现出立体性、信息度量的多维性、以及信息组织的多层次性。在制造信息的结构模型、制造信息的一致性约束、传播处理和海量数据的制造知识库管理等方面，都还有待进一步突破。

（4）各种人工智能工具和计算智能方法在制造中的广泛应用促进了制造智能的发展。一类基于生物进化算法的计算智能工具，在包括调度问题在内的组合优化求解技术领域中，受到越来越普遍的关注，有望在制造中完成组合优化问题时的求解速度和求解精度方面双双突破问题规模的制约。制造智能还表现在：智能调度、智能设计、智能加工、机器人学、智能控制、智能工艺规划、智能诊断等多方面。

这些问题是当前产品创新的关键理论问题，也是制造由一门技艺上升为一门科学的重要基础性问题。这些问题的重点突破，可以形成产品创新的基础研究体系。

二、现代机械工程的前沿科学

不同科学之间的交叉融合将产生新的科学聚集，经济的发展和社会的进步对科学技术产生了新的要求和期望，从而形成前沿科学。前沿科学也就是已解决的和未解决的科学问题之间的界域。前沿科学具有明显的时域、领域和动态特性。工程前沿科学区别于一般基础科学的重要特征是它涵盖了工程实际中出现的关键科学技术问题。

超声电机、超高速切削、绿色设计与制造等领域，国内外已经做了大量的研究工作，但创新的关键是机械科学问题还不明朗。大型复杂机械系统的性能优化设计和产品创新设计、智能结构和系统、智能机器人及其动力学、纳米摩擦学、制造过程的三维数值模拟和物理模拟、超精度和微细加工关键工艺基础、大型和超大型精密仪器装备的设计和制造基础、虚拟制造和虚拟仪器、纳米测量及仪器、并联轴机床、微型机电系统等领域国内外虽然已做了不少研究，但仍有许多关键科学技术问题有待解决。

信息科学、纳米科学、材料科学、生命科学、管理科学和制造科学将是改变21世纪的主流科学，由此产生的高新技术及其产业将改变世界的面貌。因此，与以上领域相交叉发展的制造系统和制造信息学、纳米机械和纳米制造科学、仿生机械和仿生制造学、制造管理科学和可重构制造系统等会是21世纪机械工程科学的重要前沿科学。

2．1制造科学与信息科学的交叉--制造信息科学

机电产品是信息在原材料上的物化。许多现代产品的价值增值主要体现在信息上。因此制造过程中信息的获取和应用十分重要。信息化是制造科学技术走向全球化和现代化的重要标志。人们一方面对制造技术开始探索产品设计和制造过程中的信息本质，另一方面对制造技术本身加以改造，以使得其适应新的信息化制造环境。随着对制造过程和制造系统认识的加深，研究者们正试图以全新的概念和方式对其加以描述和表达，以进一步达到实现控制和优化的目的。

与制造有关的信息主要有产品信息、工艺信息和管理信息，这一领域有如下主要研究方向和内容：

(1)制造信息的获取、处理、存储、传递和应用，大量制造信息向知识和决策转化。

(2)非符号信息的表达、制造信息的保真传递、制造信息的管理、非完整制造信息状态下的生产决策、虚拟管理制造、基于网络环境下的设计和制造、制造过程和制造系统中的控制科学问题。

这些内容是制造科学和信息科学基础融合的产物，构成了制造科学中的新分支--制造信息学。

2．2微机械及其制造技术研究

微型电子机械系统(MEMS)，是指集微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的完整微型机电系统。MEMS技术的目标是通过系统的微型化、集成化来探索具有新原理、新功能的元件和系统。MEMS的发展将极大地促进各类产品的袖珍化、微型化，成数量级的提高器件与系统的功能密度、信息密度与互联密度，大幅度地节能、节材。它不仅可以降低机电系统的成本，而且还可以完成许多大尺寸机电系统无法完成的任务。例如用尖端直径为5μm的微型镊子可以夹起一个红细胞；制造出3mm大小能够开动的小汽车；可以在磁场中飞行的像蝴蝶大小的飞机等。MEMS技术的发展开辟了技术全新的领域和产业，具有许多传统传感器无法比拟的优点，因此在制造业、航空、航天、交通、通信、农业、生物医学、环境监控、军事、家庭以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。

微机械是机械技术与电子技术在纳米尺度上相融合的产物。早在1959年就有科学家提出微型机械的设想，1962年第一个硅微型压力传感器问世。1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为60~120μm的硅微型静电电动机，显示出利用硅微加工工艺制作微小可动结构并与集成电路兼容制造微小系统的潜力。微机械技术有可能像20世纪的微电子技术那样，在21世纪对世界科技、经济发展和国防建设产生巨大的影响。近10年来，微机械的发展令人瞩目。其特点如下：相当数量的微型元器件(微型结构、微型传感器和微型执行器等)和微系统研究成功，体现了其现实的和潜在的应用价值；多种微型制造技术的发展，特别是半导体微细加工等技术已成为微系统的支撑技术；微型机电系统的研究需要多学科交叉的研究队伍，微型机电系统技术是在微电子工艺的基础上发展的多学科交叉的前沿研究领域，涉及电子工程、机械工程、材料工程、物理学、化学以及生物医学等多种工程技术和科学。

目前对微观条件下的机械系统的运动规律，微小构件的物理特性和载荷作用下的力学行为等尚缺乏充分的认识，还没有形成基于一定理论基础之上的微系统设计理论与方法，因此只能凭经验和试探的方法进行研究。微型机械系统研究中存在的关键科学问题有微系统的尺度效应、物理特性和生化特性等。微系统的研究正处于突破的前夜，是亟待深入研究的领域。

2．3材料制备／零件制造一体化和加工新技术基础

材料是人类进步的里程碑，是制造业和高技术发展的基础。每一种重要新材料的成功制备和应用，都会推进物质文明，促进国家经济实力和军事实力的增强。21世纪中，世界将由资源消耗型的工业经济向知识经济转变，要求材料和零件具有高的性能以及功能化、智能化的特性；要求材料和零件的设计实现定量化、数字化；要求材料和零件的制备快速、高效并实现二者一体化、集成化。材料和零件的数字化设计与拟实仿真优化是实现材料与零件的高效优质制备／制造及二者一体化、集成化制造的关键。一方面，通过计算机完成拟实仿真优化后可以减少材料制备与零件制造过程中的实验性环节，获得最佳的工艺方案，实现材料与零件的高效优质制备／制造；另一方面，根据不同材料性能的要求，如弹性模量、热膨胀系数、电磁性能等，研究材料和零件的设计形式。进而结合传统的去除材料式制造技术、增加材料式覆层技术等，研究多种材料组分的复合成形工艺技术。形成材料与零件的数字化制造理论、技术和方法，如快速成形技术采用材料逐渐增长的原理，突破了传统的去材法和变形法机械加工的许多限制，加工过程不需要工具或模具，能迅速制造出任意复杂形状又具有一定功能的三维实体模型或零件。

2．4机械仿生制造

21世纪将是生命科学的世纪，机械科学和生命科学的深度融合将产生全新概念的产品(如智能仿生结构)，开发出新工艺(如生长成形工艺)和开辟一系列的新产业，并为解决产品设计、制造过程和系统中一系列难题提供新的解决方法。这是一个极富创新和挑战的前沿领域。

地球上的生物在漫长的进化中所积累的优良品性为解决人类制造活动中的各种难题提供了范例和指南。从生命现象中学习组织与运行复杂系统的方法和技巧，是今后解决目前制造业所面临许多难题的一条有效出路。仿生制造指的是模仿生物器官的自组织、自愈合、自增长与自进化等功能结构和运行模式的一种制造系统与制造过程。如果说制造过程的机械化、自动化延伸了人类的体力，智能化延伸了人类的智力，那么，"仿生制造"则可以说延伸了人类自身的组织结构和进化过程。

仿生制造所涉及的科学问题是生物的"自组织"机制及其在制造系统中的应用问题。所谓"自组织"是指一个系统在其内在机制的驱动下，在组织结构和运行模式上不断自我完善、从而提高对于环境适应能力的过程。仿生制造的"自组织"机制为自下而上的产品并行设计、制造工艺规程的自动生成、生产系统的动态重组以及产品和制造系统的自动趋优提供了理论基础和实现条件。

仿生制造属于制造科学和生命科学的"远缘杂交"，它将对21世纪的制造业产生巨大的影响。

仿生制造的研究内容目前有两个方面：

2．4．1面向生命的仿生制造

研究生命现象的一般规律和模型，例如人工生命、细胞自动机、生物的信息处理技巧、生物智能、生物型的组织结构和运行模式以及生物的进化和趋优机制等；

2．4．2面向制造的仿生制造

研究仿生制造系统的自组织机制与方法，例如：基于充分信息共享的仿生设计原理，基于多自律单元协同的分布式控制和基于进化机制的寻优策略；研究仿生制造的概念体系及其基础，例如：仿生空间的形式化描述及其信息映射关系，仿生系统及其演化过程的复杂度计量方法。

机械仿生与仿生制造是机械科学与生命科学、信息科学、材料科学等学科的高度融合，其研究内容包括生长成形工艺、仿生设计和制造系统、智能仿生机械和生物成形制造等。目前所做的研究工作大多属前沿探索性的工作，具有鲜明的基础研究的特点，如果抓住机遇研究下去，将可能产生革命性的突破。今后应关注的研究领域有生物加工技术、仿生制造系统、基于快速原型制造技术的组织工程学，以及与生物工程相关的关键技术基础等。

三、现代制造技术的发展趋势

20世纪90年代以来，世界各国都把制造技术的研究和开发作为国家的关键技术进行优先发展，如美国的先进制造技术计划AMTP、日本的智能制造技术（IMS）国际合作计划、韩国的高级现代技术国家计划(G--7)、德国的制造2000计划和欧共体的ESPRIT和BRITE-EURAM计划。

随着电子、信息等高新技术的不断发展，市场需求个性化与多样化，未来现代制造技术发展的总趋势是向精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、绿色集成化、全球化的方向发展。

当前现代制造技术的发展趋势大致有以下九个方面：

(1)信息技术、管理技术与工艺技术紧密结合，现代制造生产模式会获得不断发展。

(2)设计技术与手段更现代化。

(3)成型及制造技术精密化、制造过程实现低能耗。

(4)新型特种加工方法的形成。

(5)开发新一代超精密、超高速制造装备。

(6)加工工艺由技艺发展为工程科学。

(7)实施无污染绿色制造。

第2篇

关键词机械制造特点发展现状趋势

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

1先进制造技术的特点

1.1是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。

1.2是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

1.3是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

1.4是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来，市场的全球化有了进一步的发展，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本。随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

1.5是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此，市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

2先进机械制造技术的发展现状

近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

（1）管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生产（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。

（2）设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术（CAD/CAM），大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

（3）制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。

（4）自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

3我国先进机械制造技术的发展趋势

（1）全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；另一方面，网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。

（2）网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

（3）虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

（4）自动化。自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

（5）绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

4结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献

1马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程，2002（3）

第3篇

首先需要将高效优质以及符合环保作为整个体系的核心，将先进技术不断向基础生产方向靠近；其次不断进行创新优化，在不断研究新技术的同时，加强对现有技术潜力的挖掘。加快技术发展的质量及速度，为先进技术体系的形成提供坚实的基础；在技术发展的同时还要符合市场需求，符合时代要求的同时保证体系形成产生收益。诸如数控机床的形成能够为生产过程提供强大的生产力，保证新技术产生经济以及各种收益；最后为保证体系的形成，需要进行先进技术进行集成化的改革，利用信息技术以及当前出现的技术保证统一管理以及体系的统一性。

2先进制造技术特点及其现状

2.1先进制造技术特点

2.1.1全球化

随着各种技术的发展全球间的联系也越来越大，全球间各种技术交流以及经济联系为先进技术的全球交流提供了基础。而对于先进技术的全球化，其对先进技术的发展提供动力，为先进技术转化为制造业中经济收益。由于全球的联系加强，各地企业能够进行有效的任务分工，这种模式能够有效发挥各地先进技术的优势，在全球化进程中极大降低生产成本。

2.1.2多元化

对于先进技术的发展，其不仅仅是一个领域技术的孤立发展，其是多个领域间技术的相互促进，同时为同一制造工作提供支援。由于当前发展机会稍纵即逝，各种孤立制造技术不能很好地抓住机遇，同时不能满足各种机遇的需求，加之市场方向不断转变，使得制造技术不断走向多元化。制造业不能仅仅关心制造技术的发展，对于信息技术以及金融管理技术的重视能够保证制造业知晓市场走向，并不断将制造技术发展走向符合市场需求的潮流。

2.1.3服务化

由于当前制造业对于市场需求的重视，其加强对满足市场需求的能力，为此制造业不断加强其服务性，而为满足生产制造发展的需求就需要保证先进制造技术走向服务化。制造技术的发展不仅仅是设计，还需加大对市场的考察。为消费者的需求考虑，加大在产品后期服务性的投入，为消费者服务服务是制造技术服务性的核心。在不断的发展潮流中，企业针对服务性的重视将会改变先进技术发展的方向。

2.2制造技术现状

当前各国都已认识到先进制造技术的重要性，为提升国家综合能力都在技术发展方面给出了巨大的扶持，都在技术研究方面投入精力，重视技术人才培养。而全球化的浪潮下，各国综合实力的竞争极大依靠科研技术的竞争。企业为提升竞争力，加快制造技术到产品的转换，多元化的先进制造技术格局正在形成，诸如数控系统投入制造过程中，正是各个先进技术转化为生产能力的体现。同时，由于我国先进制造技术起步晚，先进技术与外国距离较大，需要进一步的发展以缩小与外国的差距。需要在下一步工作中加大先进技术的应用到机械制造中，同时由于机械制造的发展正是机械制造工艺中的重要部分。先进制造技术的革新为制造机械的更新提供依据，而机械制造工艺同时是制造技术的体现，其又会为制造技术的发展提供动力。

3针对制造工艺加强制造技术

3.1加强先进技术开发

加强制造技术的开发需要针对整个环节进行改造，不仅仅是技术设备的革新，还有一配套管理措施的改革以及市场观念的改革，加大技术开发以及加快制造设备的更新，加强技术开发是提升综合竞争力的有效方法。将机械制造技术的创新放在重要位置，同时需要将先进技术的开发与整体开发工作有机的结合。进行整体统一战略能够将同一整体中各个领域的收益扩大化，某一领域的先进经验能够为其他流域提供便利。其次机械制造技术的革新将带动机械制造工艺的发展，同时带动相关制造业的发展。

3.2合理运用先进技术

进行机械制造工艺革新不能盲目照搬，科学地选择高效的先进技术能够为机械制造提供促进作用，合理利用先进制造技术，以市场需求为核心，打造符合市场需要的机械制造工艺。其次，完善基础工作的准备，在基础工作做好的基础上按计划进行发展，不能操之过急导致产生负面影响。对于重点行业进行有针对性的建设，可以进行试点性的尝试，进行小范围新技术的尝试。在项目中及时总结经验，找到导致尝试成功或者失败的原因，不断总结经验为下一步扩大新技术的使用提供具有参考价值的经验。这样才能在大量新出现的先进技术中选择出符合市场需求的技术，合理把握制造技术与工艺之间的关系，进一步降低制造工艺革新的风险。

3.3重视人才素质培养

人才是进行技术革新的重点，对其进行科学的培养将对技术革新产生决定性的影响。而对人才素质培养不仅仅是专业技术的培养，还有综合素质的培养。当前对人才综合素质的培养还不够，忽略技术人才的综合实力的提升，要打造复合型高新技术人才就需对技术人才的综合素质进行培养。加大人才在金融以及在管理方面的学习，在进行人才培训过程中为人员提供实践机会，便与其将理论知识应用到实际工作中去，加大考核力度检验人员理论知识掌握情况以及应用到实践的能力。其次其道德素质的培养，加强人才道德素质建设，使其在工作中能够切实依据基本原则，为实际上岗时提供综合能力强的复合型人才。

3.4参考国外成功经验

国外领先我国必有其可参考的地方，首先加大对先进技术的学习，积极接受国外先进制造技术，在不断的技术学习中形成符合我国实情的实用技术。其次对于国外成功的改革实例进行思考学习，思考其成功的核心原因并探讨如何才能将其应用到符合我国实际情况中去。在我国长期的学习探索中，已经形成我国特有的制造技术，如何进一步发展需要不断虚心向强者学习，打造出符合国情的先进制造技术。在参考先进经验的同时需要提升自己核心竞争力，打造出拥有自主产权的国际标准，这样在不断竞争中才能处于不败之地。

4结束语

第4篇

关键词：机械工程 专业硕士 实践能力

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）01（b）-0130-03

专业硕士培养过程中，具备较强的工程能力和实践能力是其区别于学术型硕士的重要特点。机械工程专业的实践基础是从事复杂机械装备设计、先进装备制造、机电系统控制与监测研究最重要的条件之一，因此，机械工程实践环对机械工程类专业硕士研究生的培养是十分重要的。我国工程专业硕士研究生实践教学起步时间较短，开展机械工程专业实践基地建设可进一步完善研究实践教学体系，发挥机械工程学科的传统优势，使学生较深入地掌握机械工程领域的基本技能及开发技能，同时满足机械工程类研究生解决实际问题的迫切愿望。要达到这样一个培养目标，专业实践是必不可少的重要环节，充分的、高质量的专业实践是专业学位教育质量的重要保证[1-2]。

1 机械工程专业硕士培养目标及方向的确定

充分考虑硕士研究生的学术及工程能力培养要求，才能确定机械工程专业硕士培养目标[3]。机械工程领域培养德、智、体全面发展的应用型、复合型的高层次工程技术和管理人才。该领域硕士学位获得者应掌握机械工程领域的基础理论，掌握现代制造技术及系统的设计、分析、试验技术，机电一体化系统设计方法，现代制造工程，机械性能分析、设备故障诊断、状态监测与维护技术，信息化、智能化的基础技术，工业设计的研究与设计方法。具有从事机电新产品、制造装备开发设计能力、生产工艺设计及实施能力、生产设备管理及使用维修能力。培养工程应用能力强，实践技能水平高，掌握先进设计、分析、检测、制造等现代研究与工程应用技术的高级人才。

由机械工程的培养目标可以看出，现代设计与方法、先进制造与装备、机电系统测控与技术是机械工程领域专业硕士不可或缺的培养方向。

2 培养环节的设计

2.1 实行机械工程专业硕士双导师制的培养模式

根据机械工程专业硕士实践能力的培养的特点，该领域全日制机械工程专业硕士研究生可采用学校导师与企业导师共同培养的方案。 机械工程专业硕士学校导师由具有指导硕士研究生资格并且具有工程经验的教师担任。学校导师应在机械工程专业硕士入学一学期内采用双向选择的方式确定。企业导师一般由学校导师所合作的单位内具有高级职称且具备丰富实践能力的工程技术人员担任。企业导师应在机械工程专业硕士入学后一年内确定。双导师以学校导师指导学术、企业导师指导工程实践的模式为主。学校导师主要负责机械工程专业硕士研究生的课程学习、论文选题、开题报告、中期考核、学位论文（特别是理论部分）的指导。学校导师对机械工程专业硕士论文的质量负责。企业导师主要负责机械工程专业硕士研究生在工程技术实践中能力的培养、学位论文的选题、论文实践部分的指导等。学校导师和企业导师应经常交流情况，切磋经验，互相配合，共同指导从而保证机械工程专业硕士的培养质量[4-5]。

2.2 机械工程专业硕士实践性毕业论文设计

机械工程专业硕士学位论文选题应来源于应用课题或现实问题，必须要有明确的职业背景和应用价值[6]。学位论文形式可根据行业特点，采用调研报告、应用基础研究、规划设计、产品开发、案例分析、项目管理等形式。学位论文须独立完成，要体现研究生综合运用科学理论、方法和技术解决实际问题的能力。学位论文评阅人和答辩委员会成员中，应有相关行业实践领域具有高级专业技术职务的专家。其课题最终成果，要以具体的设备、系统来体现。学位论文完成后，按有关学位工作实施细则的规定由学院组织论文答辩。答辩通过后由学院分学位委员会审议，充分考核其实践能力，验证课题论文具体实物成果，然后才能将相关材料上报研究生院，提交校学位评定委员会审批，获得机械工程专业硕士学位。

3 实践课程的设定与实施

3.1 现代设计与方法实践能力培训

现代设计与方法实践能力培训主要是培养学生对现代设计与方法的认识以及如何实现。该实践通过使用ProE绘图软件和PowerMill软件以及数控机床来实现零件从设计到加工的现代化和智能化。首先学生通过使用ProE软件来设计出需要的加工零件，然后将绘制好的加工零件导入到PowerMill软件，通过此软件来实现数控机床加工零件所需要加工轨迹代码，在仿真检验后将代码导入数控机床中来实现零件的加工。图1为学生完成的零件三维造型及加工轨迹设计。

3.2 先进制造与装备方向实践能力的培训

先进制造与装备方向实践能力的培训是培养学生在对先进制造与装备的认知基础上的实践能力。该实践课程培训在西门子840D SL数控系统实验平台进行，如图2所示。教学试验台上配有针对机床常见情况（如运动、故障报警、加工状态）的演示盘，通过各种信号灯的显示可模拟机床的刀库的旋转、换刀以及机床辅助动作的状态。学生可进行西门子840D-SL系统的连接调试、西门子840D-SL系列S120伺服轴调试、西门子840D-SL系统参考点建立调试及故障诊断、西门子840D-SL系统所用Step-7 PLC指令编程与调适、ShopMill CAD/CAM编程实践、PCU单元OEMs HMI扩展界面开发与编辑、SIMATIC WinCC flexible开发工具包的使用及数控加工程序测试，完成图形仿真训练。

3.3 机电系统测控方向实践能力的培养

机电系统测控与技术方向的实践主要培养学生对测试和控制技术的认识与实践能力。该实践通过数据采集卡来实现对模拟量的采集和数字量的输入输出控制，让学生深刻了解到数据采集卡是如何将外界的模拟量转换成电压，然后将电压转换成人们熟悉的数字值；明白数据采集卡是如何控制数字量的输入和输出。让学生通过自己的编程来实现对直驱试验平台的控制。通过该实践不仅能够使学生直观地认识到先进制造与装备的概念，还能够使学生明白如何通过上位机来调用动态链接库函数，从而实现对设备的控制。图3是学生通过变成编程软件实现的简单测控界面。

4 结语

机械工程专业硕士实践能力要求较高，通过上述环节可进一步完善研究生培养方案及实践教学体系，培养机械工程类专业硕士研究生的动手能力和实践能力，使其掌握机械工程技术相关理论与技术，做到“学以致用”。同时可为我国制造行业提供实用型科研、技术人才，间接促进我国现代制造业的发展。

参考文献

[1] 彭宝营.基于“开放式数控系统”的机械工程专业硕士实践教学设计[J].科技资讯，2015，13（25）：120-122.

[2] 郑鹏，吴建权，沈会祥，等.“机械工程”专业型硕士研究生校企联合培养创新模式研究[J].科技创新导报，2015，10（22）：207-209.

[3] 《设备监理》编辑部.工程硕士培养应以行业队伍建设需求为目标――访全国工程硕士专业学位教育指导委员会秘书处主任高彦芳副教授[J].设备监理，2013（2）：34.

[4] 郑文轩，杨瑛，田贝贝.全日制硕士专业学位研究生“双导师制”培养模式探析[J].教育教学论坛，2015（34）：154-155.

第5篇

[论文摘要]制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供先进手段的基础。分析我国先进机械制造技术的特点及发展现状，并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。

在人类社会的发展中,制造技术不断发展。从人类使用天然工具到制造工具,从简单的手工制造到简易机床的出现,人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

一、先进制造技术的特点

（一）是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。

（二）是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

（三）是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

（四）是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来，市场的全球化有了进一步的发展，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本。随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

（五）是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此，市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

二、先进机械制造技术的发展现状

近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

（一）管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。

（二）设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM)，大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

（三）制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。

（四）自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

（一）全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；另一方面，网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。（二）网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

（三）虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

（四）自动化。自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

（五）绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

四、结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献：

[1]马晓春，我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002(3).

第6篇

[论文摘要]制造技术是发展制造业的关键技术，是创造财富和为科学技术发展提供先进手段的基础。分析我国先进机械制造技术的特点及发展现状，并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。

在人类社会的发展中，制造技术不断发展。从人类使用天然工具到制造工具，从简单的手工制造到简易机床的出现，人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科，是以提高质量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展，人们对产品的要求也发生了很大变化，要满足人们越来越高的要求，就必须采用先进的机械制造技术。

一、先进制造技术的特点

（一）是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。

（二）是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

（三）是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

（四）是面向全球竞争的技术

20世纪 80年代以来，市场的全球化有了进一步的发展， 发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本。随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

（五）是市场竞争三要素的统一

在20世纪 70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此，市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

二、先进机械制造技术的发展现状

近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

（一）管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。

（二）设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM)，大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

（三）制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。

（四）自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

（一）全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；另一方面，网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。 转贴于

（二）网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

（三）虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

（四）自动化。自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

（五）绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程 、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

四、结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之，在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献：

[1]马晓春，我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程，2002(3).

第7篇

【关键词】先进制造技术；教学改革；创新性应用型人才；启发式教学；互动式教学

德州学院为了实现“创新性应用型人才”培养的教学目标，实现教育由应试向综合素质强化转化，培养创新精神和创新能力，提高实践能力，创建了一个能全面提高学生创新能力和综合素质的教学体系-创新性应用型人才培养体系[1]。依托该培养体系，对交通运输专业的重要课程《先进制造技术》进行改革探索，从课程内容体系、教学手段等方面进行教学改革，以提高课程的实用性，满足现代汽车制造产业的发展需要[2]。

一、根据培养要求优化教学内容

结合我院交通运输专业特色和用人单位对毕业生的要求，对课程重新定位。《先进制造技术》课程，在教学计划中属于专业必修课，需要注重与专业特色以及相关领域实际的结合，制定教学大纲时，既要要求学生掌握一定的理论基础，同时也要注重与实际设备的联系，以实现知识、能力、素质协调发展和综合提高。

另外，在内容方面，对于教材中偏离专业人才培养目标要求的内容进行删减，例如，压缩在实践中应用较少的公式推导、分析和计算等内容，增加与交通运输实际生产紧密相关的实例以及前沿制造技术。通过科学选取，优化组合，使得教学内容既丰富又实用，满足了培养创新性应用型人才的需要[3]。

二、根据培养要求改进教学方法和教学手段

为了满足“厚基础、强实践、求创新、高素养、重责任”的培养要求，对教学方法和教学手段进行改进和创新。

（一）教学方法的改进

1.采用启发式教学方法。在《先进制造技术》这门课程中，由于许多新加工技术与方法学生从未接触过，这就需要根据教学任务，尊重学习的客观规律，从学生的实际出发，启发学生的思维，充分调动学生的积极性。一方面可以通过模型进行演示启发，例如可以将要学习的零件同以前学过的零件进行类比启发学生；另一方面，可以将科研中遇到的问题提出来，进行启发式提问、分析和讲解，以利于提高学生的创新思维能力，同时也激发了学生参与项目研究的热情，提高实践能力[4]。

2.互动式教学方法。互动式教学是指为了激发教学双方的主动性，开拓创造性思维，在课堂上教师与学生不断地进行交流与沟通，通过讲解、辩论[5]，形成良好互动，将课堂还给学生，让学生成为课堂的主人，改善和活跃课堂气氛，培养学生的自学能力、表现能力和创造能力，反响良好。

（二）教学手段的改革

1.使用多媒体教学改善教学效果。在《先进制造技术》这门课程中，涉及到各种先进的加工工艺及设备，由于不可能将各种设备搬到教室，因此合理运用计算机技术，将新技术新产业以多种媒体信息作用于学生，进行全方位、多视角和多层次的演示，从而达到最优的教学效果[6]。既激发了学生的学习兴趣，同时又有利于突破教学难点，提高教学效率。

2.建立网络主页，进行有效师生互动。通过制作的网络平台，将教学课件、参考资料等挂到网络主页上，并随着前沿技术的发展及时更新内容。学生亦可以通过平台进行预习与复习，并可以提交作业，同时就一些问题进行讨论与研究，还可以反馈给老师问题，教师同时可根据平台所反映的情况修改教学计划与方法，改善教学效果。实践证明，充分利用信息技术，对教学有良好的促进作用。

（三）实践教学的改革

实践教学对于培养应用型人才的大学来说至关重要[7]。德州学院历来重视培养学生的创新意识、创新思维和创新能力，以此为切入点，并根据学院推出的“四层次、八模块”的实践教学内容结构，结合我院实际情况，对实践教学方式进行多元化改革。

1.对实验内容、实验方法进行改革

重点把传统的示范性、验证性实验改为综合性设计实验。在对基础理论知识和设计方法掌握的基础的同时也能进一步掌握机械产品的一般设计过程；增加实验学时所占的比重，增加学生参与实践的时间；实验结束后及时进行讲评或讨论，注重实验效果；促进实验室全面对学生开放，创造学生利用实验室创新研究的机会。

2.对科技创新训练进行强化

通过创立科技部，以让学生独立承担各种小型科研课题；组织学生参加各类大学生科技创新竞赛，如全国大学生智能车竞赛、机电产品创新大赛等，充分发挥学生的创新思维，激发了学生的学习兴趣，提高学生的创新能力。

3.强化科研训练

通过组织学生参与教师科研等方式，对学生进行有效的科学研究训练，培养学生创新精神与动手能力。

4.积极创建校内外实践教学基地，推进校企合作

校企之间建立良好的合作关系对于实践教学水平的提高具有重要的推动作用[8]。汽车工程学院非常重视实习基地建设，设有汽车与交通工程实验中心，包括新能源汽车实验中心、汽车检测中心、汽车专业基础实验中心等。现有实验室面积7640平方米，主要设备有：新能源汽车直流驱动电机控制实验台、油电混合动力汽车燃油动力-电动力实验装置、电动汽车驱动电机-控制器实验台等设备。按照德州学院“基础实践+专业实践+综合实践”三个层次构建新的实践教学课程体系要求，加强校企合作，制订相应的实验、实习及毕业设计（论文）等教学计划；同时校企双方进一步巩固加强实习基地建设。目前我院已分别与宝雅新能源汽车有限公司、福田雷沃重工等多家企业签署了合作共建协议，进行顶岗实习，为将来从事交通运输工作打下了坚实基础。聘请企业中有经验的工程师到我院参与实验教学，同时选派优秀教师到企业参与项目开发，提高业务水平。

三、结束语

依据德州学院创新性应用型人才培养要求，对《先进制造技术》课程从教学内容、教学方法及手段、实践教学进行了改革探索；通过理论与实践相结合，激发了学生的学习积极性、主动性，开拓了思维，为社会培养了创新性应用型复合型人才，满足了汽车行业对人才的需求。

参考文献

[1]董雁.先进制造技术课程自主学习教学模式探索[J].中国科教创新导刊，2013（13）：16-18.

[2]李彬，王红.先进制造技术课程教学方法探讨[J].价值工程，2012（17）：35-36.

[3]张有强，孙永华，周岭，罗树丽.先进制造技术课堂互主教学法探讨与实践[J].中国科教创新导刊，2012（17）：32-33.

[4]黄中华，谢雅.先进制造技术课程教学改革[J].湖南工程学院学报（社会科学版），2011（04）：112.

[5]王.提高《先进制造技术》课程教学质量的研究与实践[J].科技信息，2011（12）：135.

[6]刘敬露，胡蓉.先进制造技术实习教学体系改革[J].实验科学与技术，2011（04）：60-61.

[7]李雄兵.提高先进制造技术教学质量的探讨[J].机械管理开发，2010（02）：85-86.

第8篇

Abstract： Through the statistical analysis on four aspects of papers' published year， involving fields， research agencies and the first author which is related to study virtual prototype technology application included in Chinese sci-tech periodical database of VIP， this paper summarized the research condition of application of virtual prototype technology in nearly 10 years， and found that the research institutions of application of virtual prototype technology focus on colleges and universities， and suggested enterprise should apply virtual prototype technology actively to improve their market competitiveness.

关键词： 虚拟样机技术；论文统计；计量分析

Key words： virtual prototyping technology；paper statistics；quantitative analysis

中图分类号：C53 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）09-0312-02

0 引言

虚拟样机技术是上世纪80年代随着计算机技术的发展而迅速发展起来的一项计算机辅助工程技术。设计人员在计算机上建立能够反映产品特性的样机模型，用样机模型代替物理样机在各种工况下进行仿真试验和分析，测试和评估产品的整体性能，进而不断改进和优化样机模型的设计，直至获得最优设计方案后，再制造物理样机[1]。虚拟样机技术改变了传统的产品研发和设计思想，极大地降低了产品研发和设计的技术风险和开发成本，缩短了研发周期，提高了产品性能，加速了新技术向产品转化的开发、研制与使用过程。进入21世纪以来，虚拟样机技术及其应用在发达国家已经获得重大进展，被广泛地应用于各个不同领域。世界众多著名的制造公司在生产开发过程中都广泛采用虚拟样机技术，设计、装机、测试都在计算机中模拟完成，保证了产品一次试制成功[2]。虚拟样机技术的应用，使企业能够以最低的成本快速推出产品，迅速抢占国际市场，提高了企业的市场竞争力，为企业带来巨大的经济效益和社会效益。

本文依托“维普中文科技期刊数据库”这一平台，通过对2003～2012年10年期间与虚拟样机技术相关的期刊论文的检索，采用论文计量学方法，对虚拟样机技术的应用研究论文进行统计分析，概括和总结我国虚拟样机技术的应用研究状况，以期为虚拟样机技术今后在我国更广泛地推广应用提供参考。

1 数据来源及分析方法

本文以维普中文科技期刊数据库收录的期刊论文为统计分析源，以2003～2012年为时间条件，以“全部期刊”为期刊范围，以“虚拟样机”为题名或关键词进行全部专业论文的检索，经过整理汇总，删除重复论文后共计2508篇。通过EXCEL将整理后的论文数据套录成数据库，采用论文计量学方法对论文的发表年份、涉及领域、研究机构以及第一作者等四个方面进行统计分析，概括和总结近10年来我国虚拟样机技术的应用研究状况[3]。

2 统计分析结果

2.1 虚拟样机技术应用研究论文年份统计分析 从图1和表1可以看出我国虚拟样机技术应用研究论文数量的增长态势。2003年至2009年期间，论文数量逐年增加，2004年和2005年，论文数量增加的幅度最大，之后增加幅度在逐年减小，2009年论文数量达到顶峰。这表明，2003年至2009年，我国虚拟样机技术应用研究发展得比较快，并取得了大量的研究成果。但是，从2010年开始，论文数量较大幅度减少，特别是2012年，论文数量减少到152篇。产生这种现象的原因有可能是近三年对虚拟样机技术相关的应用研究力度减小，也有可能是相关研究论文的产出以及中国学术期刊库的收录有一定时滞性[4]。

2.2 虚拟样机技术应用研究涉及领域统计分析 笔者对研究主题涉及到我国航空航天、国防军工、汽车与发动机、工程机械、矿产机械、农业机械、机器人与机械手、教育等领域的论文数量进行统计，结果显示，我国虚拟样机技术应用研究涉及各个领域，部分论文同时涉及多个领域，论文涉及领域分布情况见图2。论文产出居前三位的领域是汽车、工程机械、机器人，这表明，随着汽车、工程机械、机器人领域近十年来的迅猛发展，虚拟样机技术应用研究在这些领域中也取得了不斐的成果。

2.3 虚拟样机技术应用研究机构统计分析 在2508篇论文中，没有署名作者单位的共有23篇。笔者将论文作者的工作单位分为本科院校、科研院所、企业和大专院校四类研究机构，统计结果见表2。发文数量最多的机构是本科院校，为2145篇，科研院所、企业和大专院校发文数量分别为419篇、368篇、117篇，其中科研院所、企业、大专院校与本科院校作者合著的论文数量分别为280篇、244篇、46篇，本科院校的发文数量远远高于其他机构。这充分显示，本科院校是虚拟样机技术应用研究的主要机构。

2.4 虚拟样机技术应用研究论文作者统计分析 根据论文第一作者发文数量的统计结果可知，无作者数据的论文10篇，大部分作者1至2篇，发文数量排列前10位的作者见表3，其中，七位是本科院校的教授或讲师，二位是博士研究生，只有一位是科研院所的高级工程师，由此可见，本科院校的教授和教师是虚拟样机技术应用研究的中坚力量。

3 结论与建议

从“中国学术期刊网络出版总库”检索及分析结果可以看出，2003～2012年10年期间，我国虚拟样机技术应用研究发展迅速，至2009年达到顶峰，近年又逐渐回落；应用研究涉及领域极为广泛，研究成果比较多的是汽车、工程机械、机器人领域；应用研究的主要机构是本科院校，应用研究的主要群体是本科院校的学者和教师。本文的检索分析结果不一定能够全面反映我国虚拟样机技术应用研究状况，但从一个侧面反映了我国虚拟样机技术的应用研究机构和群体比较单一。

虚拟样机技术问世之后，得到许多发达国家制造商的高度重视，立即将这一先进制造技术引入企业的产品开发中，取得了很好的经济效益。我国是一个制造大国，虚拟样机技术的应用研究，不应仅在本科院校，不应仅有本科院校的学者和教师，更应广泛推广到企业和科研院所，让广大企业和科研院所的技术人员参与研究和应用。

面对日益激烈的市场竞争，我国企业应积极主动充分利用虚拟样机技术，减小产品的技术风险，缩短产品的研发周期，降低产品研发的成本，提高产品的性能，从而增强企业的产品开发能力，提高我国企业在世界制造业中的地位和市场竞争力。此外，虚拟样机技术的研究专家也应加强向企业推广虚拟样机技术，推动这一先进制造技术在我国企业和科研院所的普及和应用。

参考文献：

[1]郭卫东.虚拟样机技术与ADAMS应用实例教程[M].北京：北京航空航天大学出版社，2003.

[2]熊光楞，李伯虎，柴旭东.虚拟样机技术[J].系统仿真学报，2001，（1）：114-117.

第9篇

【关键词】 机械制造专业；课程体系；教学改革

机械制造专业是一个传统的工科专业，计算机的应用使机械制造业发生了根本性的变化，它渗透到从设计、工艺、制造、检测到经营管理的各个方面，构成了计算机集成制造。建立在信息技术和网络技术基础上的先进制造技术迅速发展，新的生产模式不断出现。现代制造业对人才的要求显然不同于传统机械制造业。因而，传统机械制造专业的教育体系，必须随时代的发展作相应的改革与调整。我们经过对相关企业广泛、深入的调研及几年来的教学实践和探索，根据对机械工程人才培养目标、教育模式的研究，构建出以素质教育为目标、以岗位技能要求为核心的课程体系。

一、构建新的课程体系是专业教学改革的需要

高校机械制造专业是培养机械行业研究、开发、生产、管理、服务第一线需要的工程技术人才。学校教学必须适应市场需求，积极主动地与市场经济接轨，培养职业类综合人才，随着市场经济体制的建立，科技进步和产业结构的调整，机械行业对高级应用型人才的综合能力要求越来越高，对复合型人才的要求越来越强。而反观传统的机械制造专业的培养模式、课程体系、教学方式，就会发现课程设置单一、知识面和专业面窄、课程难以形成完整的体系、教学内容陈旧、教学方法和教学手段落后等不足之处。为了改变这种状况，适应当今社会对机械工程专业人才的需求，培养出基础扎实、知识面宽、创造能力强、素质高的机械工程人才，调整教学内容，改革课程体系势在必行。

作为培养专门人才的高等学校，课程建设是最基本的教学建设。学生掌握专业知识和实践能力，是通过一系列课程的严格学习和训练来实现的。我们在实践中开创了“课堂与实训结合理论与实践并行”的教学新模式，实现理论课与实践课的对接。目前我国高等职业教育的教学课程一般分为理论课和实习实训课两大类。但机制专业的一些专业技术基础课和专业课中，许多理论知识都与实际紧密联系，实践性非常强，单凭在课堂上照本宣科地讲授这些知识，没有感性认识，无疑是纸上谈兵。针对此种情况，我们采取的方法把课堂和实训车间相结合、理论与实际相联系，把教学要点分解为两种课型，即采用课堂理论课与现场实践课相结合的教学方法。目前我院机械类设置招生的本专科专业有：机械设计制造及其自动化、计算机辅助机械设计、机械制造与工艺设备、数控技术和机电一体化。为了使课程体系更好地适应专业整合与分流的要求，结合我们学校对大学一年级进行公共基础课通修的课程改革方案，针对机械类各专业的特点，在大学二年级开设专业基础课，然后按专业进行专业限修课和专业选修课的教学。实现课程教学的总体目标：形成良好的学风，打下坚实的基础，注重能力的培育，提供后续所需。

二、机械制造专业新课程体系的构建

新的课程体系的构建，必须根据机械制造专业培养目标定位和专业应用型人才的知识结构要求，并遵循“重基础、宽口径、多方向、强应用”的原则，设置公共基础课、专业理论课和专业技能课。

1．公共基础课。公共基础课程的设置不是针对．某一单一专业，而是针对相关职业岗位群所必需的知识和技能，注意培养学生的基本素质，着眼于学生的可持续发展，着眼于为学生继续学习打基础，着眼于专业技能的训练，着眼于转岗能力和关键能力的培养，使学生获得较宽厚的公共基础学科、专业基础学科的知识。公共基础课由文化课程类、工具课程类、能力培养课程类构成。文化课程类包括政治、高等数学(含工程数学)、大学物理和体育等课程。文化课程是所有工科专业学生必须学习的重要基础，是学习专业和提高文化素质的需要。工具课程类包括英语和计算机课程。随着科技发展的信息化、国际化，外语、计算机作为一种必不一可少的工具已日益突出。外语应全面加强读、写、听、说能力的培养，计算机应注重应用能力的培养。能力培养课程类包括法律基础、职业道德、经济管理、文献检索及科技论文写作等课程，可根据学生个人兴趣选修其中的若干门课程。这类课程主要是培养学生的综合能力和综合素质。

2．专业课。我院机械制造专业采用两年半＋半年的教学培养计划，其中两年半为毕业前在校进行的理论与实践教学，后半年提前走入企业。学生可直接就业于校外实训基地，基本技能实践教学主要在校内实训基地进行，制定符合实际的实习计划，配备专业的实习教师，结合专业课的内容进行技能教学。具体采用“即讲即练式”或“理论实践交替式”技能教学模式，即指导教师在实习现场讲授操作技术，然后学生马上动手进行操作实训，及时消化，及时掌握操作技能。使学生在“学中练”在“练中学”，在“讲、学、练”相结合的技能教学中强化学生的实践能力，为今后走向工作岗位夯实坚实技能基础。

机械制造专业的教学改革，必须紧跟机械制造行业的发展，突出工程技术教育的特点，同时要面向市场需求，立新求精，动态改革，力求培养出具有良好综合素质、体现行业特色、具有创新能力的复合型、应用型专业人才。在我院机械类专业教学改革中，我们借鉴了现代集成制造系统中的创新思想、系统理论、优化方法等先进理论，从整体到局部，从教学目标到教学实施，从宏观培养目标到教学保障体系进行了全面改革，取得了良好的效果。

参考文献

1 张志毅.林雪娇.谈21世纪先进制造技术对机械类专业教学的影响.期刊论文］-内蒙古农业大学学报(社会科学版)2001(4)

2 丰二中.高职教育现代机械制造业人才的培养.［期刊论文］-浙江交通职业技术学院学报2002(2)

第10篇

[关键词]镁合金；差厚板；轻量化

中图分类号：U463.82 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）40-0043-01

1 车身轻量化的目的及途径

城市化进程的加快，能源变得越来越短缺、环境污染越来越严重，节能减排成为关乎国计民生的重要事件。无论是传统汽车，还是新兴的新能源汽车都十分注重车身轻量化设计，以达到节能环保的目的。

大量研究数据显示，约75%的油耗与整车的质量相关，车身重量减少10%，燃油量减少6%～8%，车辆废气排放量减少也会显著；就新能源汽车而言，车身减重，续航能力将极大提高。

车身轻量化主要包括三个方面：结构轻量化设计、轻量化材料应用、先进制造工艺。结构轻量化设计是基于车身承载性能在概念设计阶段进行尺寸、外形优化，在车身性能数据分析阶段对进行拓扑优化及多学科优化；轻量化材料应用，用低密度轻质材料，广泛研究应用的材料有：高强度钢板、铝合金、镁合金、工程塑料等，优化材质，提高轻量化程度；先进制造技术，如液压成型、激光焊接等[1]。

2 镁合金

镁在我国储量丰富，密度低，强度高。与钢、铝合金相比较，比刚度高、电磁屏蔽性佳、减震及散热性好等特点。据新材料产业“十二五”发展规划，到2015年，高强镁合金板材、型材和压铸技术将取得新的进步，生产能力达到15万吨。

据美国能源部的数据，镁合金在轻量化材料中，减重效果达到30%～70%，仅次于碳纤复合材料。镁合金将成为汽车工业必须采用的材料，在欧洲和北美汽车的用量更是以每年15%左右的速度增长[2]。

国内对镁合金的研究较为深入，据国家专利局数据，2004年镁合金行业相关专利公开数量为105项，2012年为789项，并且保持直线增长趋势，其中对镁基合金、制造、热处理及加工的研究最多。

长安汽车研究院的刘波等人对某轿车车身前端采用镁合金材料改进结构进行轻量化设计，实验得到应力应变曲线及本构关系，并结合有限元对原车身和镁合金车身的刚度、模态和碰撞进行计算对比，结果显示后者减少车身零件的数目及加工工序，使原结构质量降低一半。重庆大学王清在其硕士论文中探讨了直通道线性剪切工艺，改善AZ31镁合金拉压不对称性[3]。泛亚汽车技术中心的吴迪等人探究了镁合金车身覆盖件的工艺，指出镁合金耐腐蚀性差、金属基体易、成本高等技术难点有待进一步攻克。

除此之外，各大汽车厂商也积极研发镁合金。欧洲正在研制和使用的镁合金汽车零部件有60多种，大众汽车用镁合金代替车身的车门防撞杆、车顶横梁、前后保险杠等。通用汽车全球首台“镁合金专用立式挤压铸造机”安装调试完毕，并试制首批工艺验证零部件；重庆科学院成功开发国内首台镁合金专用轧制设备，在镁合金轧制技术上取得了新的突破[4]。

3 差厚板

在激光拼焊板之后，具有表面质量好、强度高、成本低、轻量化程度高的差厚板出现。重量上，差厚板是等厚度板的80%，是激光拼焊板的60%，减重效果较明显。

HaugerA在博士论文里探讨了柔性轧制控制技术以及差厚板的制备工艺，还对差厚板的截面形状进行了分类[5]。KoppR等人提出了一种新的轧制工艺，研究指出：这种板料的应用范围包括具有适应载荷和优化载荷要求的不同厚度结构[6]。

同济大学杜继涛等探讨了差厚板在车身制造及轻量化中的应用，并将模糊重心理论应用于差厚板的工艺方案和轧制过程中进行研究[7]。东北大学刘相华团队对差厚板的成形性能、回弹稳健、轧制力学模型、轧制速度等进行了研究[8-9]。江苏大学姜银方等人探讨了压边力对差厚板U形件、方盒件的影响，通过数值模拟和正交优化方法优化了差厚板的成形参数，并分别对差厚板梁的回弹进行数值模拟[10]。

差厚板应用于连接件、加强件、框、梁等各种车身零部件上。东北大学与上海和达汽车配件公司、上汽集团合作，完成了长863mm，管外径为70mm，最薄处为1mm的差厚板管材[11]。

4 镁合金差厚板应用是一种趋势

根据汽车行业通用车身轻量化评价经验，依据评价公式如下：

L=M/（K・A）

其中：L―车身轻量化系数；M―白车身质量；K―车身扭转刚度；A―轴距与轮距乘积。

该指标指出车身轻量化系数越小，轻量化水平越高，进行车身轻量化研发的同时，需对车身安全指标、强度刚度等进行设定。

材料方面，高强度钢板的用量已达到50%以上。铝合金在车身的用量逐年增加：2014年欧洲需求量为316千吨，北美为204千吨，中国为48千吨，预计到2020年，欧洲的需求量将增加至685千吨，增加117%，北美为1312千吨，增加543%，中国为264千吨、增加450%，它们在车身轻量化中的应用已相对成熟。低密度镁合金是当今车身轻量化中最适宜的材料，而作为镁储量、原镁生产和出口的我国更应该积极投身于镁合金的开发应用之中，单纯依靠原材料出口永远在世界科技之林中占不了一席之地。

从轧制方法来看，差厚板是先进制造技术中较成熟的轧制技术，将差厚板的轧制技术应用于镁合金板材中，代替原有的普通钢材、高强度钢板及铝合金材料，必将是一种趋势。

参考文献

[1] 范子杰，桂良进，苏瑞意. 汽车轻量化技术的研究与进展[J]. 汽车安全与节能学报.2014（05）：02-04.

[2] 孟岩、潘建亮.汽车轻量化材料应用.技术与应用[J]，2010，18：24-27.

[3]汪清.AZ31镁合金特种型材挤压成形工艺及性能研究[D].重庆大学硕士论文.重庆：重庆大学.2013，05：57-59.

[4] 中国有色金属工业协会镁合金分会.2014镁工业十大事件[N].中国有色金属报，2015.01.03（007）.

[5] HaugerA.FlexiblesWalzenalskontinuierlicherFertigungsprozess fur TailorRolled Blanks[D]. Aachen：RWTHAachen， 2000.

[6] Kopp R，Bohlke P.A New Rolling Process for Strips with a Defined CrossSection [J].CIRP Annals Manufacturing Technology，2003，52 （1）：197-200 .

[7] 杜继涛，李艳华，费宏斌. 基于模糊重心理论的TRB工艺方案评价. Chinese Control and Decision Conference.2009，（09）.

[8] 田野.CR340冷轧差厚板的退火工艺及组织演变.东北大学硕士论文.沈阳：东北大学.2012，06：19-22.

[9] 张华伟.轧制差厚板成形性能研究.大连理工博士论文.大连：大连理工大学.2012，12：16-24.

[10] 姜银方，靖娟，王永良，袁国定，王友华，李新城. 变截面板放盒形件成型参数的正交实验分析. 模具工业.2009，07.

[11] 刘相华，高琼，苏晨等人.变厚度轧制理论与应用的新进展[J].轧钢.2012，06（29）.

第11篇

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一、指导思想

为贯彻落实《国家中长期人才发展规划纲要》和《国家中长期教育改革与发展规划纲要》，依托国家重大科技专项，推动工程技术领军人才培养，构建高校与企业合作、国内与国际合作的开放式培养体系，结合行业前沿技术和发展趋势，培养应用型、复合型、创新能力强的工程博士。

二、培养目标

工程博士专业学位培养目标是造就工程领域内工程技术创新的引领者和组织者，使其能够综合运用科学研究方法和先进技术手段解决工程实践中的复杂问题，成为高层次技术与管理的复合型领军人才。

三、招生对象

工程博士招收对象为目前已在“先进制造”或“电子与信息”领域、具有丰富工程技术实践经验并取得一定成就的工程技术人才，一般应具备以下条件：

①主持或参与“先进制造”、“电子与信息”领域国家重大专项研究与开发的、优秀的高层次工程技术人员；

②已获得硕士学位，并具有五年或五年以上工程技术实践经验，在同行业领域内具有良好声望、取得较高成就；

③获得学士学位、具有十年以上工程技术实践经验，并已达到硕士同等学力、特别优秀的高级工程技术人员；

④具有一定的专业技术英语基础。

四、招生方式

全年接受报名。

招生方式采取“个人申请、单位推荐、学校审核”方式的申请审核制。申请者须由所在企业作为单位推荐，同时有两位以上本行业或者本领域专家的个人推荐；学校重点考察申请者的综合素质、创新思维和解决工程实际问题的能力。

招生过程分为初审、复审及录取三个阶段。

（1）初审

申请者按照要求提供下述材料，由工程博士培养中心对其资格进行初审。

报名表

毕业证书和学位证书、身份证等影印件

（2）复审

初审合格者需提供下述材料：

申请书（含专业特长及主要成果、学习目的、研究计划）

单位推荐信

专家推荐信（同领域中具有高级专业技术职务的知名专家或教授）

招生考核小组专家首先对申请者提交的书面材料进行审核，初步通过者继续参加综合考评。综合考评采取现场答辩方式。申请者须向考评小组专家作申请攻读博士学位的答辩报告，对个人研究经历、研究计划与设想做详细陈述，回答考评小组专家的提问；考评专家考核其交流表达能力、工程技术或工程管理知识及潜在发展能力，分析基础技术水平和综合项目管理能力，参考所提供的推荐信、申请书、专业领域背景和承担的重大专项等给予综合评价。

（3）录取

学校工程博士培养指导委员会根据国家发展需求、行业及企业发展需求、以及申请人递交的材料、复审结果等因素确定是否录取。

五、培养方案简介

工程博士专业学位研究生培养年限为4-6年。攻读学位期间完成不少于10个学分的课程学习，在学校本部学习时间累计不得少于半年。

工程博士专业学位培养采用个性化培养、导师组指导、校企联合、国内外联合等模式进行培养。

工程博士的课程体系由专业基础、专业技术、人文社科、组织管理、通识经济管理等构成。培养环节包括课程学习、国际交流、讲座环节等。工程博士生在进入学习后的第四学期末，需进行中期考核。中期考核主要考核工程博士研究生课程学习情况、对所在领域国内外现状和发展趋势的把握程度、所研究课题进展情况、中英文语言表达交流能力测试等。中期考核未通过者，可在一年内再申请一次中期考核，再次未通过者，可以完成博士课程学习肄业。

六、学费

根据陕西省物价局核准的标准收取。

第12篇

英文名称：高技术通讯(英文版)

主管单位：中华人民共和国科学技术部

主办单位：科技部863联办;中国科技信息研究所

出版周期：季刊

出版地址：北京市

语

种：英语

开

本：大16开

国际刊号：1006-6748

国内刊号：11-3683/N

邮发代号：

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1987

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

SA 科学文摘(英)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

EI 工程索引(美)(2009)

核心期刊：

期刊荣誉：

联系方式

第13篇

关键词：制造业；物流业；关系；浅析

近几年来，我国制造业和物流业都得到了迅猛发展，为社会发展创造了巨大的经济财富，作为服务业之一的物流业为制造业提供生产，在很大程度上影响着制造业的发展，而制造业也为物流业的发展提供技术和设施上的支持，两者之间能否协调发展影响着我国的国民经济，应予以引起重视。

一、相关概念界定

1.物流业概念

物流业是我国国民经济的第三产业，是基础性产业，属于独立型服务产业，这一产业主要是通过提供服务来增加产品增值，实现产品的时空价值，满足社会各行各业的需求，实现资源的优化配置。因此，物流业就是这样一种营利性组织：它将物流资源或者服务从一个地方转移到另一个地方进行消费，物流资源或服务通过物流业发生空间流动、储存或消费或增值的经营活动，主要依托运输业、存储业、包装业、加工配送业等行业共同完成，是我国国民经济的重要组成部分，是生产业的动脉系统。

2.制造业涵义

制造业作为我国国民经济的第二产业，其劳动对象主要是生产出来的产品，如对原材料进行加工处理或者对零部件进行装配，经过这些步骤，为人们提供日常消费品，或者为其他生产部门提供生产资料。制造业是我国国民经济的主导产业，对经济的发展起着非常重要的作用，是经济的重要支柱。

二、物流业与制造业的关系

1.物流业是制造业的引擎

物流业贯穿于制造业生存过程的始终，是制造业生产的组成要素之一，对制造业生产的持续性、链接性有着重要的支撑作用，承担着制造业原材料、零部件等的采购，以及生产成品的出售和运输，是制造业正常运转的保障。制造业通过物流业提供的优质服务，可以大大降低物品流转时间，减少停留时间，促进生产环节的相互衔接，减少库存量，加速流动资金运转，这样制造业可以有时间和物力去发展自己的核心业务，提高制造业的竞争力。此外，物流业可以通过产品流通拓宽制造业的市场销售渠道，加速制造业产品的流通，为使制造业产品转变成利润奠定基础。物流业优质的服务还可以为制造业提升企业形象，这是因为物流业通过为制造业提供优质的服务和技术设施，使制造业物流程序简化，让客户随时了解到商品的信息，加快订单的生成，缩短货物交付时间，提高工作效率，使客户满意度大大提高，树立了良好的企业形象。物流业对制造业最为重要的作用就是促进制造业技术结构升级，物流业与制造业密不可分，渗透在制造业从研发设计到生产制造、原材料或零部件的采购、以及产品销售、客户反馈等各个环节，优质的物流服务，可以大大缩短这些环节转换时间，缩短产品的生产周期，保证产品生产的持续性，大大降低制造业整体成本，增加企业利润，促进制造业技术结构升级，提高制造业整体竞争力。

2.制造业为物流业提供支撑

尽管物流业对制造业的贡献较大，但物流业的发展同样离不开制造业的支持，通常，物流业是随着制造业的发展而发展的，物流业的行业价值也是源自于制造业创造的，物流业为了满足制造业的需求而存在，制造业物流业务量占据物流业业务量的大部分，因此，制造业是物流业存在和发展的基础和动力，没有制造业的支持，物流业的市场也不会这么庞大，也不会得到这么快速的发展。此外，物流业的发展也需要跟上时代的要求，经济快速发展的时代，物流业也必须具备与之相适应的装备和技术水平，只有这样，才能满足各企业的需求，制造业的发展正好为物流业的发展提供了先进的装备设施和技术水平，为物流业的发展提供了支持和保障，促进了物流业的利润回流，也促使物流业更加现代化。

3.物流业与制造业联动发展

制造业的发展离不开物流业，物流业的发展也离不开制造业，两者之间相互促进，相互支持，因此，物流业与制造业应该联动起来，相互协调发展，共同为我国的经济贡献力量。物流业与制造业联动发展，是物流业发展的契机，这样可以促使物流业从传统物流向现代物流转化，革新服务方式，促进物流产业升级，使其更加规模化、集约化，降低物流经营成本。同样，制造业与物流业联动发展，也可以使制造业物流外包，降低制造业风险，使其专心于企业核心业务，提高企业生产效率，降低生产成本，促进制造业内部结构升级和优化，提高制造业核心竞争力。总之，将物流业与制造业联动发展，对两者都有利，可以弥补各自存在的缺陷，提高物流服务水平和质量，促进制造业核心竞争力和市场敏感性的提升，促进我国国民经济的发展。

参考文献：

[1]王金武：我国生产业和制造业互动分析及其对策研究[D].武汉理工大学硕士学位论文，2005.

[2]周向宇：生产服务业发展与制造业产业结构的升级[D].湘潭大学，2007.

[3]张 燕：江苏省制造业与现代物流业互动发展研究[J].江苏商论，2007（12）.

[4]李 虹：制造业与物流业联动发展对策分析[J].生产力研究，2009（10）.

第14篇

关键词： 数控机床 制造强国 发展趋势

数控技术是先进制造技术中的一项核心技术，由数控机床组成的柔性化制造系统是改造传统机械加工装备产业、构建数字化企业的重要基础装备，它的发展一直备受制造业的关注，其设计、制造和应用的水平在某种程度上代表了一个国家的制造业水平和竞争力。近年来，国内机床设备和技术的发展在市场需求旺盛的情况下，设备以满足市场和用户需求为主，在高性能加工的设备和技术上并没有进行很好的研究和技术储备，在市场趋于平稳的时期，我国的机床工业势必会更加缺乏竞争力。因此，国家将数控机床作为重点支持的产业项目，在发展规划中明确了发展高速、高精度数控加工设备作为主要的支持发展方向，将提升装备水平和核心技术放在重要的位置。

“机床是装备制造业的工作母机，实现装备制造业的现代化，取决于我国的机床发展水平。振兴装备制造业，首先要振兴机床工业，要大力发展国产数控机床”。振兴装备制造业，机床工业需先行，这是一条经济发展的客观规律。在国民经济快速发展的拉动和国家产业政策的正确引导下，中国机床工业行业发展迅速，产销两旺，行业综合水平落后的面貌得到改变。进入21世纪以来，随着我国国民经济实力的快速增长，我国制造业在国际上的地位日益提高。目前，我国正处在工业化的中期阶段，制造业仍然是国民经济的主体和支柱。但从总体上看，我国制造业与先进国家的差距还比较明显。有人坦言：“无论今后科学技术怎样进步，发展先进的制造业将是人类社会永恒的主题，制造业也将永远是人类社会的‘首席产业’。”在当今世界上，高度发达的制造业和先进的制造技术已经成为衡量一个国家综合经济实力和科技水平的最重要标志。制造业最重要的基础是装备制造业。现在我国已是制造业大国，但并不是制造业强国。目前我国的装备制造业水平有限，以至于不能很好地满足现代化机械生产的需要。而现代制造业发展的主要方向体现在信息化制造方面，其中自动化、智能化制造则是装备制造业中的主导技术，这对于高速、高精度、低消耗的产品制造来说尤为重要。

数控机床是近展起来的具有广阔发展前景的新型自动化机床，是高度机电一体化的产品。随着科学技术的发展，机械产品的结构越来越合理，其性能精度和效率日趋提高，因此对加工机械产品零部件生产设备――机床也相应提出了高性能高精度与高自动化的要求。大批量的产品，如汽车拖拉机与家用电器的零件，以及航空航天、内燃机、军工、汽车、船舶等行业需要的重要加工设备，尤其是高刚性、高精度、高稳定性、高复合型的精密数控卧式铣镗床更是航天和军工企业急需的关键设备。

“十一五”期间，国家对装备制造业提出要求：变“制造大国”成为“制造强国”，调整产业结构，重点开发高档数控机床，提升行业水平。自主开发高速精密卧式机床，研究其相关的设计和制造技术并取得突破，对国家在高端装备领域拥有自主知识产权和核心竞争力，将起到至关重要的影响。随着工业技术的发展，各行各业对高速数控机床的需求也越来越多。2010年9月8日国务院召开常务会议审议并原则通过《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，高端装备制造、节能环保、新一代信息技术、生物、新能源、新材料和新能源汽车七个产业作为重点领域将集中力量加快推进，国家将加强财税金融等政策扶持力度。国务院发展研究中心产业部部长冯飞预计，未来十年将是战略性新兴产业蓬勃发展的十年，到2020年，战略性新兴产业占工业增加值比重可望达到20%以上。机床工业由于技术含量和工艺要求极高，属于技术和资本密集型产业，行业壁垒很高，无论在国内还是全球范围，行业格局变化都比较缓慢。机床本属于机械行业，而机械行业与下游行业固定资产投资密切相关。下游行业每年固定资产投资中，约60%用于购买机械产品。设备工器具购置在固定资产投资中的比例保持在20％左右，并长期保持稳定。因此在机床行业下游产业中，固定资产投资的主要部分都是用来购买装备制造工具――机床。通过统计发现，机床下游行业固定资产投资增速远快于全社会平均增速水平。数控机床的需求来自于下游的机械行业固定资产投资，2011年汽车及零部件、航空航天设备、高速列车、军工、电子信息、电力设备、船舶、工程机械、模具等高端装备业崛起，行业产能高速扩张，继续带动数控机床消费的高速增长。罗百辉表示，2011年高端装备自主创新势头将更为强劲，继续带动机械工业15%以上的增速。目前我国正处于重化工业化时期，这是超脱于经济短期波动、在近几十年里对中国经济产生巨大影响的因素，对我国机械工业的发展也起着促进作用。它与长期向好的中国宏观经济一样，成为机械工业近30年来持续快速发展的最好注解。所谓重化工业化时期，也就是工业化的中期，即从解决短缺为主的开放逐步向建设经济强国转变，煤炭、汽车、钢铁、房地产、建材、机械、电子、化工等一批以重工业为基础的高增长行业发展势头强劲，构成了对机床市场尤其是数控机床的巨大需求。中国已经超过德国，成为世界第一大机床市场。数控机床已成为机床消费的主流。预计2015年数控机床消费将超过60亿美元，台数将超过10万台。数控系统的发展趋势是：①平台数字化。②运行高速化。③加工高精化。④功能复合化。⑤控制智能化。⑥伺服驱动高性能控制。中高档数控机床的比例会大幅增加，经济型数控机床的比例不会有太大变化，而非数控的普通机床的需求将会大幅度减少。

参考文献：

［1］张江华.TK7640数控铣镗床的运动误差分析及其补偿（硕士论文），2007.

［2］畅越星.数控落地铣镗床主轴箱动力学分析与结构设计研究（硕士论文），2007.

［3］李军华，数控机床主传动齿轮综合啮合刚度研究（硕士论文），2007.

［4］张利平主编.液压气动技术速查手册.北京，化学工业出版社，2006.

［5］姚银歌.大型数控落地铣镗床CAE与主轴箱优化设计研究及应用（硕士论文），2010.

［6］姜华.高速精密卧式加工中心开发的关键技术研究（博士论文），2007.

第15篇

产学研合作的特色与优势

产学研一体化思路明确

河南科技大学组建合并后，学校明确提出了产学研一体化的发展思路。目前学校领导和科技人员都非常重视科技成果转化和产学研合作，在《河南科技大学2003～2010年科技发展规划》中，在指导思想、奋斗目标和工作措施方面都强调了产学研合作问题，同时学校制定了《河南科技大学横向科研工作管理办法》、《河南科技大学横向科研经费管理办法》、《河南科技大学专利管理办法》、《河南科技大学保护知识产权规定》以及《河南科技大学产业管理暂行规定》等政策，大大提高了全校科技人员科技创新、科技开发和成果转化的积极性。

目前，学校已与河南省内多家科研院所和企业开展了多种形式的联合与合作，既为地方经济建设和社会发展做出了贡献，又解决了教学、科研基地问题，实现了学校与地方科研院所和企业的优势互补和资源共享。

工科特色和优势明显

河南科技大学是河南省内最早建立的工科大学之一，工科特色和优势明显。36个省级重点学科中的28个为工学。锥齿轮研究处于国际领先水平；轴承设计与摩擦学、新型功能材料、车辆设计与内燃机技术、数控和机电一体化技术等研究处于国内先进水平。

科研创新平台高

学校高度重视创新平台建设，在省科技厅、省教育厅等部门的大力支持下，先后投入6000余万元建设各层次的科研基地。如“摩擦学与材料防护教育部工程研究中心”、“河南省机械设计及传动系统重点实验室”、“河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室”、“河南省耐磨材料工程技术研究中心”、“河南省高等学校先进制造技术重点学科开放实验室”、“河南省显微外科研究所”等研究基地以及“机械原理及机械设计”和“电工电子”省级实验教学示范中心；“中国齿轮教育培训中心”、“中国轴承陈列馆”、“河南省机械工业CAD培训中心”、“河南省制造业信息化技术服务中心”等国家及省级教学培训基地学校还组建了一批高水平的院士实验室。在洛阳市政府的大力支持下学校又建立了10个洛阳市重点实验室和5个洛阳市工程技术中心。以上这些成为学校承担高水平科研项目、产学研合作、科技成果转化和应用基础研究的重要平台。

产学研合作主要做法与成效

本世纪初，省委、省政府把洛阳确定为先进制造业基地，为学校带来了重大发展机遇。学校以市场为导向，以技术创新和制度创新为动力，积极推进产学研合作，努力使学校成为先进制造业理念的策源地，学校在科研开发、成果推广和人才培训等方面，积极参与洛阳先进制造基地建设，为地方经济和发展服务。

联合攻关，提高承担高水平科研课题的能力

学科交叉融合，产学研联合攻关，是当代科技创新的两大趋势，只有通过多学科合作，产学研合作，才能尽快实现技术的跨越式发展。洛阳有一大批高水平研究院所，这些科研院所在科技创新方面有独特的优势。学校加强与研究院所的联合与合作，可实现学校和研究院所优势互补和资源共享。同时，洛阳有多家国内大型和特大型企业，加强与企业特别是大中型企业合作，通过与企业共建实验室或工程技术中心，协助企业解决难题，争取企业对学校更多地支持，实现技术创新力量的合理配置。目前学校主要借助于政府搭桥，与企业和研究院所共同唱戏，实现双赢。洛阳市政府、涧西区政府多次举行高校和地方科研院所及企业的搭桥活动，浙江新昌县政府每年都要来学校进行项目对接和人才招聘洽谈会。通过政府“引线”，改善了过去主要由教师出面，以“小团队”出击的科研格局，大大提高了项目合作的针对性和成功率，科研力量进一步整合，承担高水平科研课题的能力大大加强。近两年，学校签订横向合同300余项，合作范围涉及机械、电子、冶金、石化、材料、生物工程、医疗、农业、畜牧等多个生产领域。

通过产学研合作，学校获得了许多高级别的科研项目。如与中铝洛阳铜业有限公司合作的国家“863”项目“多元微合金化高性能CuNiSi系引线框架带材的研究与开发”，与中国科学院兰州化学物理研究所等单位合作的国家“973”计划“苛刻环境下抗磨材料的基础研究”，与中信重型机械公司合作的国家“863”项目“基于虚拟设计制造技术的大型矿井提升装备开发”，与洛阳轴研科技股份有限公司合作的国家“十五”计划“轴承组件动态性能分析及试验”，与国家小麦种子工程中心合作的国家“十五”计划“旱作物小麦夏玉米节水抗灾培肥一体化技术集成与示范”，与洛阳浮法玻璃集团有限公司合作的国家“863”项目“电子用浮法超薄玻璃生产的智能技术及装备研发”等等。

多种形式促进科技成果转化

学校主要通过以下途径和形式积极推进成果转化，一是合作研究或技术转让，学校主要搞研究和前期技术开发，产业化由企业完成二是校企结合转化，学校向企业提供科研成果的同时，与企业合作实现产业化或合办科技型企业三是校办科技产业，学校分流部分科技人员，直接进行产业化开发并组织生产经营；四是校办科技产业与社会上企业结合，学校进行关键技术和杨心产品开发，向社会辐射，带动一批企业开拓新的产业增长点或提高产品质量。

学校“逆向工程与数字化设计”科研团队利用CAD/CAE/CAM技术，在一拖集团有限公司首次进行了系列“轮式拖拉机和重型卡车”的数字化设计制造，极大地提高了企业产品的核心竞争力。仅70马力一个品种就达到月产2500台，年增产值17.5亿元。学校最新研发的“液压机械双功率流差速转向装置”实现了原地动力转向，最大限度地减少了拖拉机履带的磨损，提高了使用寿命。该产品在东方红1302R橡胶履带拖拉机上装机使用，新增产值6亿元。

学校20世纪70年代参与开发的我国第一代401型背负式谷物联合收割机，为我国背负式谷物联合收割机的普及奠定了技术基础。目前新型背负式谷物联合收割机在十几个厂

家生产，年创利税近亿元。

学校与中铁隧道集团公司、中铁十八集团有限公司等单位共同完成的“长大隧道全断面岩石掘进机掘进技术研究与应用”项目获2005年国家科学技术进步二等奖，项目成果使我国隧道施工技术实现了第四次跨越，达到了世界先进水平。

学校耐磨材料工程技术研究中心自主研发的“铸渗表面合金化导卫板”项目已转让9家单位，生产的复合金属导卫板占全国市场的60％，累计产值超10亿元。“半连续铸造高钒复合轧辊”寿命是现用冷轧辊的6倍，目前已占国内30％的市场份额。

学校与中铝洛阳铜业有限公司合作，攻克了“钢铁磷引线框架铜带”制造的关键技术，大幅度提升了我国引线框架铜合金的综合技术水平，为中铝洛阳铜业有限公司带来了显著的经济效益；集成电路引线框架用铜合金市场占有率达到35％以上，改变了我国该类产品全部依靠进口的局面，降低了我国电子行业的制造成本。

“甘薯脱毒快繁及产业化开发研究”项目，建立了以学校为技术支撑的良种繁育推广体系，推动了脱毒甘薯在洛阳、三门峡、南阳、焦作、平顶山等地市的推广应用，年推广面积4。万亩以上，平均增产幅度达到78.5％，最高增产幅度达269％。

以产学研为载体，全方位服务社会

学校紧紧围绕地方经济建设和社会发展，利用人才、智力优势充分发挥为政府决策咨询的“智库”作用，开展了多层次、多形式的社会服务活动。

学校参与了地方经济社会发展规划的制定，积极为政府决策提供咨询。参与《洛阳先进装备制造业基地总体发展规划》、《洛阳市装备制造业“十一五”发展规划》、《洛阳市经济和社会发展“十一五”发展规划》、《洛阳市骨干财源“十一五”规划》、《洛阳市特色产业集群发展规划》、《洛阳市“十一五”科技发展规划》和《洛阳市科技成果产业化项目规划》等规划的制定，为地方社会发展、产业结构调整和升级、先进制造业基地建设做出了重要贡献学校承担的“新时期河南省扶贫战略模式研究”、“洛阳市制造业信息化推进模型与实施研究”、“洛阳偃师城市一体化规划研究”等课题为政府决策提供了咨询；主持完成的“洛阳市钢制办公家具产业集群发展战略研究”已经被市政府采用并实施三年，巩固了洛阳钢制办公家具产业在全国销量第一的地位。

同时，学校面向企业、医疗、农村的生产第一线开展广泛的专业技术服务活动。学校作为省市牡丹研究项目的首席单位，承担的牡丹花种植面积大幅度增加，加快了产业化进程，使“甲天下”的牡丹为洛阳带来了更多的经济和社会效益。学校与龙门石窟研究院联合成立了“数字化文物保护中心”，对世界文化遗产――龙门石窟进行了数字化保护。学校的司法鉴定中心已开始在法医病理、法医中毒鉴定等方面为社会提供司法鉴定服务，目前已累计开展全国各类司法鉴定3000余例，鉴定的典型案例曾被中央电视台、江苏卫视、大河报等多家媒体报道。学校的“河南省制造业信息化技术服务中心”，三年来共培训各类技术人员4200余名，为河南省制造业向信息化迈进提供了有力支撑。第一附属医院面向豫西地区免费培训乡村医生，并坚持向偏远山区、重病区、社区派出义务医疗队，完成了国家援外医疗任务。学校每年都承担有近20项河南省科普及适用技术传播工程项目，农学类专业的教师经常深入田间地头为广大农民提供农业科技服务，每年都要举办各类培训班50余场，培训农民都在1万人以上。

以产学研合作为平台，提高人才培养质量

2002年以来学校已把“坚持产学研结合的办学特色”作为制订培养方案的重要指导思想，把产学研结合作为培养学生创新精神和能力的重要环节，加强对实践教学环节的统筹规划。学校利用与科研院所、厂矿企业长期合作的优势，引导学生结合生产实际进行毕业设计(论文)、课程设计等实践性教学环节选题长期坚持选聘具有丰富实践经验的企业科技人员作为教学实习、毕业设计(论文)指导教师，仅2007年就外聘教师272人；学校与合作单位一起组织实施学生实践环节的教学，并共同进行考核、记录学分以上措施有效地提高了实践性教学环节的教学质量和学生毕业设计的质量。近年来，学生毕业设计(论文)结合生产实际和科研项目的比例逐年提高。2007届毕业生毕业设计题目中，有93.93％紧密结合生产实际。

学校连续多年被、教育部、等评为全国大中专学生暑期“三下乡”社会实践活动先进单位。在全国及河南省“挑战杯”竞赛、全国数学建模竞赛、大学生机械创新设计大赛等活动中，被评为全国、河南省优秀组织单位在第九届、第十届全国大学生“挑战杯”课外科技作品竞赛中荣获1个一等奖、2个二等奖、4个三等奖，总成绩排名全国高校第59名；在近三年国家级学术科技类竞赛(含省级赛区)活动中，学校学生共获得三等奖以上奖项120项。