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時(shí)間：2023-06-28 10:03:06
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通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)眾多開(kāi)設(shè)機(jī)械工程專業(yè)的高校進(jìn)行調(diào)查研究后發(fā)現(xiàn),我國(guó)當(dāng)前和未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi),機(jī)械工程專業(yè)的大多數(shù)本科畢業(yè)生將直接進(jìn)入生產(chǎn)一線,從事機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)組織管理等工作。因此,地方高校機(jī)械工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有較扎實(shí)的自然科學(xué)、人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ),較系統(tǒng)地掌握機(jī)械工程專業(yè)寬廣的技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí),具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和機(jī)械工程專業(yè)應(yīng)用能力,能從事機(jī)械產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造,以及組織管理和市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)工作的應(yīng)用型創(chuàng)新人才。
2 課程體系建設(shè)
2.1 課程體系
2.2 課程群建設(shè)
14個(gè)模塊對(duì)應(yīng)著不同的課程群,通過(guò)課程群的建設(shè)完成對(duì)學(xué)生不同階段的培養(yǎng)。
人文管法社會(huì)知識(shí)模塊是培養(yǎng)學(xué)生的法律意識(shí)和人文修養(yǎng),通過(guò)這個(gè)課程群的學(xué)習(xí),使學(xué)生具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)和人文社會(huì)素養(yǎng),具有較強(qiáng)的社會(huì)責(zé)任感和良好的職業(yè)道德,較好的表達(dá)能力和交流能力。
質(zhì)量安全環(huán)保意識(shí)模塊是使學(xué)生了解本專業(yè)相關(guān)的方針政策、法律、法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),具有環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)。
基本技能模塊是通過(guò)大學(xué)英語(yǔ)、專業(yè)英語(yǔ)、雙語(yǔ)教學(xué)課程的設(shè)置,培養(yǎng)學(xué)生能較熟練地應(yīng)用英語(yǔ)進(jìn)行專業(yè)交流的能力,尤其是口頭和書(shū)面表達(dá)能力;通過(guò)計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、技術(shù)基礎(chǔ)課程及其應(yīng)用實(shí)踐,使學(xué)生具備應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決一般技術(shù)問(wèn)題的能力,為今后應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)、分析、模擬和計(jì)算夯實(shí)基礎(chǔ);通過(guò)信息檢索課程的學(xué)習(xí),掌握運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)知識(shí)的基本方法,使學(xué)生具有持續(xù)學(xué)習(xí)和獨(dú)立獲取知識(shí)的能力。
自然科學(xué)知識(shí)模塊是通過(guò)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、力學(xué)、電工電子學(xué)等課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生建模求解、設(shè)計(jì)計(jì)算、系統(tǒng)分析與預(yù)測(cè)能力,為后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ),這是工科學(xué)生應(yīng)具備的基本功底。
專業(yè)基礎(chǔ)模塊是通過(guò)機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械工程控制基礎(chǔ)等課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生具有本專業(yè)必需的機(jī)械制圖、設(shè)計(jì)、計(jì)算、實(shí)驗(yàn)、測(cè)試、工藝、操作等基本能力。
專業(yè)應(yīng)用模塊、專業(yè)訓(xùn)練模塊是通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)等課程的學(xué)習(xí),掌握機(jī)械工程設(shè)計(jì)、制造、性能檢測(cè)、質(zhì)量管理的原理與方法,通曉機(jī)械工程領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、安全技術(shù)規(guī)范等,使學(xué)生基本掌握本專業(yè)的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
工程機(jī)械模塊、起重與運(yùn)輸機(jī)械模塊是在綜合掌握機(jī)械工程專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)上,通過(guò)工程機(jī)械、起重與運(yùn)輸機(jī)械、電梯控制技術(shù)等課程的學(xué)習(xí),加強(qiáng)工程機(jī)械、起重與運(yùn)輸機(jī)械的設(shè)計(jì)制造、檢測(cè)控制、組織管理等知識(shí)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,使學(xué)生具備本行業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造及管理能力。
創(chuàng)新知識(shí)模塊、創(chuàng)新訓(xùn)練模塊是通過(guò)TRIZ理論與方法、專利寫(xiě)作與申請(qǐng)等課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生
的創(chuàng)新意識(shí),使學(xué)生初步具備機(jī)械工程專業(yè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)與創(chuàng)新制造能力,能夠跟蹤本領(lǐng)域科技發(fā)展前沿和發(fā)展趨勢(shì)。
工程認(rèn)知實(shí)踐模塊、工程項(xiàng)目實(shí)踐模塊、工程崗位實(shí)踐模塊是通過(guò)各種教授講壇、企業(yè)家講壇、前沿知識(shí)講座、企業(yè)管理講座,使學(xué)生積累一定的機(jī)械工程企業(yè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境下的綜合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),初步培養(yǎng)學(xué)生從事機(jī)械工程領(lǐng)域新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)組織管理、市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)工作的能力。
3 結(jié)束語(yǔ)
根據(jù)學(xué)校自身學(xué)科特色和優(yōu)勢(shì),以及人才培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r,在產(chǎn)學(xué)研合作教育背景下進(jìn)行教學(xué)改革,提出產(chǎn)學(xué)研合作教育模式下“四層十四模塊”的課程體系,建立與產(chǎn)學(xué)研合作教育相匹配的課程群,推進(jìn)人才培養(yǎng)與企業(yè)相結(jié)合的模式,利用企業(yè)高技能人才和專家參與實(shí)踐教學(xué),從而培養(yǎng)出高質(zhì)量能適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的機(jī)械工程專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才。
在當(dāng)今社會(huì)中,人們不僅需要功能齊全的產(chǎn)品來(lái)應(yīng)對(duì)工作、生活中遇到的問(wèn)題,還需要產(chǎn)品具有較強(qiáng)的可靠性,能夠?qū)崿F(xiàn)其所具有的功能。因此,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面,以確保并提高產(chǎn)品可靠性為目的的優(yōu)化設(shè)計(jì)得到了迅速的發(fā)展和應(yīng)用。對(duì)于機(jī)械工程來(lái)說(shuō),也不例外。
1 關(guān)于可靠性設(shè)計(jì)的一些問(wèn)題
要想弄清楚什么是可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì),我們就必須要先了解什么是產(chǎn)品的可靠性。一般來(lái)說(shuō),產(chǎn)品的可靠性就是指在規(guī)定的條件與時(shí)間之內(nèi)完成規(guī)定的任務(wù)或者實(shí)現(xiàn)固定的功能。這里的產(chǎn)品既包含作為單位研究的研究對(duì)象,又指各個(gè)參與實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)、元件或者設(shè)備等,在特殊情況之下,我們還可以將人的作用也包含進(jìn)去。
在進(jìn)行可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我們必須要以已知的技術(shù)和理論為基礎(chǔ),根據(jù)日后的實(shí)際需要和可能會(huì)發(fā)生的情況優(yōu)先考慮產(chǎn)品的可靠性要求,通俗一點(diǎn)的講,就是要在滿足產(chǎn)品費(fèi)用、性能以及時(shí)間等條件之下,確保產(chǎn)品能夠滿足可靠性的要求。對(duì)于產(chǎn)品的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),其是一個(gè)多技術(shù)、多學(xué)科融合的新型技術(shù),既包含價(jià)值工程、系統(tǒng)工程的知識(shí),又具有工程心理學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及質(zhì)量控制技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。雖然其名稱是產(chǎn)品可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì),但是其并非只是存在于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段,在產(chǎn)品的制造階段、使用階段以及管理和維護(hù)等階段都會(huì)涉及到產(chǎn)品的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)。也正是因?yàn)檫@樣的情況,其在機(jī)械工程中有著十分廣泛的應(yīng)用。
在多種歷史原因的綜合影響之下,我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的整體水平要地域西方發(fā)達(dá)國(guó)家,而機(jī)械工程的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)也更為落后。雖然上世紀(jì)80年代末期由于國(guó)家和企業(yè)的重視,可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)得到了一定發(fā)展,個(gè)別企業(yè)還組建了專職于可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究機(jī)構(gòu),培養(yǎng)了一批具有較高專業(yè)素質(zhì)和扎實(shí)專業(yè)知識(shí)的人才并制定了一系列關(guān)于可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的工作標(biāo)準(zhǔn),但是隨著時(shí)間的推移以及社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,這些機(jī)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)都漸漸的變得陳舊了。因此,對(duì)于我國(guó)的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),其具有一定的基礎(chǔ)和實(shí)力,但是仍舊與發(fā)達(dá)國(guó)家存在著較大的差距。
2 機(jī)械工程中的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
(一)存在于設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)之中的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
機(jī)械工程的設(shè)計(jì)工作與一般的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工作有著本質(zhì)上的區(qū)別,其可以被分成兩個(gè)方面:一方面是整體裝配設(shè)計(jì);一方面是組裝零件設(shè)計(jì)。在進(jìn)行機(jī)械工程整體裝備可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),我們可以將其看成是一個(gè)整體,而其設(shè)計(jì)工作則可以被分成兩大方面:首先,工作人員必須要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有一個(gè)全面細(xì)致的了解,要全面分析并掌握各個(gè)零部件可靠性的程度,并要以此為基礎(chǔ)推斷整體的可靠性程度。這一工作就是我們常說(shuō)的整體設(shè)計(jì)可靠性預(yù)測(cè)工作,在進(jìn)行這項(xiàng)工作時(shí),必須要確保所獲得預(yù)測(cè)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)的指標(biāo)。其次,要將整體對(duì)可靠性的要求劃分到各個(gè)零配件之上,只要確保每一個(gè)零件都能夠滿足可靠性的要求,既能夠確保機(jī)械工程的整體能夠滿足可靠性要求。目前,常用的可靠性分配法有以下幾種:再分配法、比例分配法、等分配法以及綜合評(píng)分分配法。
在進(jìn)行單個(gè)零件的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),必須要確保所挑選的零件符合國(guó)家的相關(guān)規(guī)定并且已經(jīng)在實(shí)際生產(chǎn)中有了大量的應(yīng)用,零件的重要性不同其所選擇的設(shè)計(jì)方法也不相同,對(duì)于處于重要部位的零件來(lái)說(shuō),其必須要進(jìn)行可靠性試驗(yàn)且要通過(guò)可靠性試驗(yàn)。除此之外,還必要反復(fù)的修改和驗(yàn)證產(chǎn)品的可靠性,直至所獲得可靠性的檢測(cè)結(jié)果符合可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的要求為止。
在完成整體設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)之后,需要進(jìn)行人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作,在這方面所考察的重點(diǎn)是操作的適應(yīng)性設(shè)計(jì)與舒適性設(shè)計(jì)。
1前言
近年來(lái)，虛擬技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)當(dāng)中取得了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，這是由于知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代對(duì)產(chǎn)品提出了低成本、快速度、高品質(zhì)等一系列要求。相關(guān)數(shù)據(jù)指出，虛擬制造技術(shù)在幫助企業(yè)提升機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，還可以在很大程度上降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，從而獲取最大化的經(jīng)濟(jì)效益。虛擬技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展受到了很多人的關(guān)注并有著廣闊的發(fā)展前景。
2虛擬制造技術(shù)簡(jiǎn)介
虛擬制造技術(shù)(VirtualManufacturing)指的是通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)模型進(jìn)行模擬和虛擬分析的一種方式和手段。區(qū)別于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)，現(xiàn)代化的虛擬制造技術(shù)在很大程度上避免了傳統(tǒng)保守的設(shè)計(jì)觀念和手段。虛擬制造技術(shù)實(shí)質(zhì)上是機(jī)械制造對(duì)計(jì)算機(jī)的一種反射。在虛擬制造技術(shù)的支持下可以在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的模型設(shè)計(jì)、性能分析、產(chǎn)品加工等諸多功能。因此，在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中就不需要再將所有的零部件產(chǎn)品都加工出來(lái)，幫助企業(yè)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的經(jīng)營(yíng)進(jìn)行有計(jì)劃地管理與控制。
3虛擬制造技術(shù)的核心所在
3．1虛擬制造中的建模技術(shù)
虛擬技術(shù)的虛擬指的是通過(guò)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言將現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)當(dāng)中的機(jī)械制造流程映射出來(lái)，其中涉及到很多流程和步驟，主要有模型化、形式化以及計(jì)算機(jī)化等。建模環(huán)節(jié)涉及三種模型的建立。第一，生產(chǎn)模型。生產(chǎn)模型可以宏觀的劃分為動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩種描述。動(dòng)態(tài)描述需要基于系統(tǒng)狀態(tài)以及需求性質(zhì)均已知，然后進(jìn)行全方位的預(yù)測(cè)和判斷。靜態(tài)描述主要考察的是系統(tǒng)生產(chǎn)的能力和特性。第二，產(chǎn)品模型。該環(huán)節(jié)的主要工作是對(duì)產(chǎn)品的外觀特征以及各參數(shù)進(jìn)行具體的描述。第三，工藝模型。這個(gè)環(huán)節(jié)需要在產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中充分聯(lián)系各工藝參數(shù)，從而將現(xiàn)實(shí)制造系統(tǒng)映射出來(lái)。
3．2虛擬制造中的仿真技術(shù)
所謂仿真技術(shù)是指通過(guò)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言將復(fù)雜的機(jī)械生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行模型化處理，對(duì)其進(jìn)行模型化和簡(jiǎn)潔化從而獲得最終的系統(tǒng)模型。對(duì)于仿真得到的系統(tǒng)模型進(jìn)行應(yīng)用分析，便可以實(shí)現(xiàn)在虛擬狀態(tài)下對(duì)產(chǎn)品的性能參數(shù)進(jìn)行分析。仿真和實(shí)際的生產(chǎn)系統(tǒng)是兩個(gè)互相獨(dú)立的系統(tǒng)，他們之間不會(huì)產(chǎn)生相互干擾作用，與此同時(shí)，仿真系統(tǒng)可以充分地利用計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力，從而大大縮短生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中所耗用的時(shí)間成本，可以幫助我們最大化地減少人力、物力以及財(cái)力的浪費(fèi)。仿真技術(shù)涉及到的環(huán)節(jié)比較復(fù)雜，其中，制造的仿真和加工的仿真是兩個(gè)互相獨(dú)立的過(guò)程。
3．3虛擬制造中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
虛擬制造中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)圖像系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)顯示系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)控制等接口設(shè)備，為人類(lèi)展現(xiàn)出一種沉浸體驗(yàn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要是為了改善以往使用的傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)交互方式，從而更好地提升計(jì)算機(jī)的操作性能。此外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的操作者、機(jī)器以及人機(jī)接口是目前為止最有力的一種仿真形式，極大地便利了人們對(duì)虛擬環(huán)境的體驗(yàn)，給人以身臨其境的感覺(jué)。
4虛擬制造技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械工程中的應(yīng)用
4．1具有強(qiáng)大的通用性和功能性
虛擬樣機(jī)技術(shù)的建立和發(fā)展離不開(kāi)分析力學(xué)和多剛體動(dòng)力學(xué)，這兩門(mén)學(xué)科是該技術(shù)得以快速發(fā)展的必要基礎(chǔ)條件，虛擬樣機(jī)技術(shù)的核心所在是解決復(fù)雜狀況下的機(jī)械系統(tǒng)建模問(wèn)題。實(shí)際上，虛擬樣機(jī)軟件在對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析計(jì)算的時(shí)候絕大多數(shù)采取的都是帶有約束乘子的微分方程。建立該微分方程的基礎(chǔ)是假設(shè)系統(tǒng)當(dāng)中構(gòu)建的自由度是六，對(duì)于多余的自由度分別進(jìn)行限制，從而保證其通用性和適用性。
4．2極大的簡(jiǎn)化了建模過(guò)程
傳統(tǒng)意義上的建模是在對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀況進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上作出相應(yīng)的動(dòng)力分析和計(jì)算，因此，該過(guò)程當(dāng)中不可避免的是對(duì)圖形的分析處理以及相關(guān)公式的大量計(jì)算?？紤]到系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性，所以，圖形及其公式處理都是相當(dāng)繁瑣的，這就導(dǎo)致在對(duì)圖形分析和公式計(jì)算的時(shí)候很容易出現(xiàn)各種各樣的錯(cuò)誤。與之相對(duì)應(yīng)的虛擬制造技術(shù)當(dāng)中的建模不需要做這些大量的前期工作，而僅僅需要工作人員將構(gòu)建的連接方式、基本的物理參數(shù)進(jìn)行輸入，然后借助強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)來(lái)完成后期的分析和求解，不僅大大減少了工作量還有效提升了設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度。
4．3具備高效的數(shù)據(jù)處理能力
數(shù)據(jù)處理一直以來(lái)都是一個(gè)比較繁瑣的過(guò)程，出來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)理性的歸納分析以外還必須要求工作人員具備極高的工作素養(yǎng)。虛擬制造技術(shù)不僅幫助我們直觀的看到運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程，還可以對(duì)機(jī)械的性能進(jìn)行全方位的掌握。
5結(jié)語(yǔ)
目前，虛擬制造技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用，充分實(shí)現(xiàn)了機(jī)械工程設(shè)計(jì)的可視化，有效提升了機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)效率和水平。虛擬制造技術(shù)作為一種全新的技術(shù)理念，為今后機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展提供了新的思路和方向。此外，虛擬制造技術(shù)對(duì)現(xiàn)代機(jī)械工程設(shè)計(jì)的強(qiáng)大作用使得其擁有了廣闊的發(fā)展前景，必將對(duì)社會(huì)生產(chǎn)生活產(chǎn)生更深遠(yuǎn)的影響。
參考文獻(xiàn):
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［2］強(qiáng)軍，等．CAD在現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)及虛擬制造中的應(yīng)用［J］．重慶文理學(xué)院學(xué)報(bào)，2008(4):58～61．
一、前言
機(jī)械工程中的自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)得到了快速發(fā)展。相對(duì)于原來(lái)單機(jī)的、局部形式的自動(dòng)化技術(shù)，當(dāng)今智能化設(shè)備與高科技的自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)率上提高非?？?。因此，機(jī)械工程的產(chǎn)業(yè)因?yàn)樽詣?dòng)化技術(shù)的發(fā)展而得到了全新的變化。本文針對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械工程中的現(xiàn)狀，技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。
二、我國(guó)機(jī)械工程中自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀
自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)的機(jī)械工程方面，處于單子及剛性自動(dòng)化階段，同國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距仍相對(duì)較大，因?yàn)閲?guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了普遍的柔性化、集成化及其智能化。對(duì)于多數(shù)企業(yè)而言，在機(jī)械工程的生產(chǎn)管理的自動(dòng)化方面采用的仍是傳統(tǒng)落后的管理模式，發(fā)達(dá)國(guó)家早已實(shí)現(xiàn)了信息化管理，且對(duì)于工業(yè)管理、組織以及生產(chǎn)模式等方面仍在逐步升級(jí)和創(chuàng)新。對(duì)于人才管理來(lái)說(shuō)，我國(guó)缺乏一個(gè)科學(xué)有效的管理機(jī)制，且所謂的人才多為理論型人才，真正的理論實(shí)踐型的全面人才不夠。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)方面而言，我國(guó)無(wú)法做到及時(shí)地更新，在設(shè)計(jì)能力方面也并無(wú)大幅度的提升。對(duì)于工藝水平而言，數(shù)控加工等相關(guān)技術(shù)仍停留于初級(jí)的精細(xì)加工階段，還未真正掌握復(fù)合加工等先進(jìn)手段。對(duì)我國(guó)機(jī)械工程中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行分析可知，我國(guó)在此方面存在著不少問(wèn)題，較為突出的問(wèn)題是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)全面人才的缺乏、自動(dòng)化技術(shù)較為落后，且應(yīng)用范圍較為狹窄等。作為機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，相關(guān)技術(shù)人才的培養(yǎng)相當(dāng)關(guān)鍵，我國(guó)在此方面的技術(shù)人員多數(shù)僅僅空有理論知識(shí)，而缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行人才的培養(yǎng)過(guò)程中必須注意理論同實(shí)踐的聯(lián)系，這樣方可真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)能力的不斷提高，進(jìn)而推動(dòng)現(xiàn)代機(jī)械工程領(lǐng)域的不斷進(jìn)步。
三、機(jī)械工程中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用情況
（一）、柔性自動(dòng)化技術(shù)
在當(dāng)今的機(jī)械工程制造產(chǎn)業(yè)中，就是需要這種能大大提高生產(chǎn)率的技術(shù)，從而推動(dòng)工業(yè)化的發(fā)展。目前，在機(jī)械工程制造中柔性自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成為了不可缺少的一部分，它主要將數(shù)控技術(shù)作為核心，通過(guò)有機(jī)的結(jié)合先進(jìn)的信息科學(xué)技術(shù)、機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)以及高端的計(jì)算機(jī)設(shè)備來(lái)發(fā)展機(jī)械工業(yè)制造。對(duì)于工業(yè)發(fā)展來(lái)說(shuō)把自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械工程中也有著重要意義。
①能夠很大程度的提高生產(chǎn)效率、增加生產(chǎn)數(shù)量，進(jìn)而大大降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
②有效降低生產(chǎn)成本，又能保證產(chǎn)品的質(zhì)量，從而大大的增加了產(chǎn)品的效益。通過(guò)以上兩點(diǎn)可以看出，現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)制造行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)是柔性自動(dòng)化技術(shù)。
（二）、集成自動(dòng)化技術(shù)
集成自動(dòng)化技術(shù)憑借著上述優(yōu)勢(shì)得到了國(guó)家機(jī)械工程制造中的廣泛認(rèn)可。與此同時(shí)，集成自動(dòng)化技術(shù)隨著目前計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)的日益改善，也逐漸的包含了許多方面。從當(dāng)今的市場(chǎng)發(fā)展上來(lái)看，這項(xiàng)技術(shù)從研發(fā)產(chǎn)品開(kāi)始，到生產(chǎn)與控制產(chǎn)品，都能夠獲取最高的效益。集成自動(dòng)化技術(shù)是指在現(xiàn)有的信息技術(shù)基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，使整個(gè)機(jī)械工程中的制造過(guò)程更加的具體，與此同時(shí)把生產(chǎn)流程中所有相關(guān)的生產(chǎn)信息與技術(shù)有效地集成在一起的技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的目的是加強(qiáng)集成功能、開(kāi)拓機(jī)械生產(chǎn)。
（三）、智能自動(dòng)化技術(shù)
1、有利于監(jiān)控自動(dòng)化生產(chǎn)的全部流程，在大幅度提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，還能夠節(jié)省人力資源。
2、由于此項(xiàng)技術(shù)借助了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別信息的功能，使機(jī)械的制造系統(tǒng)在工作的過(guò)程中獲得相對(duì)較強(qiáng)的適應(yīng)能力與自主組織學(xué)習(xí)能力，以便在機(jī)械生產(chǎn)的過(guò)程中遇到緊急的突發(fā)狀況時(shí)快速的反應(yīng)，并予以適當(dāng)?shù)慕鉀Q。
四、機(jī)械工程中自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展方向
（一）、機(jī)械工程中自動(dòng)化技術(shù)趨勢(shì)
我國(guó)特色的機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)。我國(guó)在機(jī)械工程領(lǐng)域已經(jīng)得到了一定程度的發(fā)展，但同國(guó)外先進(jìn)國(guó)家相比差距仍相當(dāng)大，在自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械工程的應(yīng)用過(guò)程中先進(jìn)技術(shù)及其相關(guān)經(jīng)驗(yàn)仍相對(duì)缺乏，這就要求我國(guó)實(shí)現(xiàn)機(jī)械領(lǐng)域自動(dòng)化的過(guò)程仍有相當(dāng)長(zhǎng)的一段路要走。機(jī)械工程中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展過(guò)程中，必須以我國(guó)國(guó)情為依據(jù)，從簡(jiǎn)單技術(shù)入手，逐步朝著復(fù)雜技術(shù)進(jìn)行發(fā)展，進(jìn)而建立起一套因此，就我國(guó)而言，為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的更好發(fā)展，必須以我國(guó)具體國(guó)情為依據(jù)，不斷進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的積累，同時(shí)注重吸收外國(guó)在這一方面的先進(jìn)技術(shù)水平，逐步推動(dòng)機(jī)械工程中自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展。
（二）、企業(yè)中機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用而言，其主要目的還是為了投入生產(chǎn)，因此必然要在相關(guān)企業(yè)中進(jìn)行應(yīng)用和發(fā)展，此時(shí)必須以實(shí)際情況為依據(jù)，確保機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠有效推動(dòng)企業(yè)的發(fā)展。對(duì)于機(jī)械相關(guān)企業(yè)而言，在進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)的引入過(guò)程中必須先要對(duì)企業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行考慮，無(wú)論是企業(yè)的經(jīng)濟(jì)能力還是未來(lái)發(fā)展都要進(jìn)行認(rèn)真考慮，以確保機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)能夠產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)的效益。
（三）、自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的綠色發(fā)展
當(dāng)前我國(guó)的企業(yè)為了順應(yīng)先進(jìn)科技的發(fā)展紛紛加快了產(chǎn)品的生產(chǎn)速度，這就對(duì)人們賴以生存的環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞。而機(jī)械工程制造行業(yè)恰恰為主要的發(fā)展行-止，其在生產(chǎn)過(guò)程中必不可少的會(huì)帶來(lái)環(huán)境的污染，威脅到人類(lèi)的健康。而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用加蕾r環(huán)境的負(fù)擔(dān)。這就迫不及待的需要機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的口丁持續(xù)發(fā)展過(guò)程中，人們能夠盡早提倡綠色生產(chǎn)戰(zhàn)略，以減少環(huán)境污染和資源的浪費(fèi)，以便促進(jìn)產(chǎn)品的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)和回收利用。
（四）、機(jī)械工程中自動(dòng)化技術(shù)的問(wèn)題
當(dāng)前我國(guó)的多數(shù)企業(yè)在機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，必須注意穩(wěn)固的抓好此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程，對(duì)此項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)應(yīng)用工作進(jìn)行大力地推廣。一面進(jìn)行主機(jī)的發(fā)展，同時(shí)還要進(jìn)行配套控制系統(tǒng)及機(jī)械自動(dòng)化元件等的發(fā)展。還要確保各種傳感器、編程控制器、控制系統(tǒng)、系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)軟件和微處理機(jī)等方面技術(shù)的不斷發(fā)展，以便為將來(lái)的進(jìn)一步發(fā)展打下基礎(chǔ)。除此以外，還應(yīng)不斷進(jìn)行性能優(yōu)良且應(yīng)用水平高的自動(dòng)化機(jī)電產(chǎn)品的研究。自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)中進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中很容易受到系統(tǒng)質(zhì)量、結(jié)構(gòu)、剛性等方面要求的影響，因此必須不斷對(duì)其進(jìn)行更新，以滿足機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用方面的需求。
五、結(jié)束語(yǔ)
結(jié)合上面的整體論述，我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)中自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械工程制造過(guò)程中的應(yīng)用、發(fā)展已成為了機(jī)械工程方面發(fā)展那個(gè)要因素的，不僅能夠節(jié)約原料成本、提高生產(chǎn)效率及節(jié)省人力資源的最有效的途徑。
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1.1課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)中存在題目單一及陳舊問(wèn)題,不能與實(shí)際生產(chǎn)緊密結(jié)合,學(xué)生應(yīng)付實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象較為嚴(yán)重。
1.2實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)
目前仍有高校采取參觀實(shí)習(xí)的教學(xué)模式,學(xué)生缺乏動(dòng)手機(jī)會(huì),難以達(dá)到預(yù)期目的。而且有的實(shí)習(xí)內(nèi)容涉及企業(yè)技術(shù)保密,學(xué)生一般難以到相關(guān)技術(shù)部門(mén)實(shí)習(xí)。
1.3畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
題目來(lái)源有限,一般是根據(jù)導(dǎo)師的在研項(xiàng)目或?qū)嶒?yàn)項(xiàng)目擬定,與工程實(shí)際緊密聯(lián)系不密切。而且一名指導(dǎo)教師指導(dǎo)的學(xué)生組中研究的題目比較單一,難以體現(xiàn)學(xué)生個(gè)人的創(chuàng)新性,設(shè)計(jì)的內(nèi)容雷同情況比較多。
2實(shí)踐教學(xué)改革措施
2.1專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化
機(jī)械工程中的新理論、新方法隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展不斷涌現(xiàn),機(jī)械工程專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的課程數(shù)目繁多,但由于總課程教學(xué)時(shí)數(shù)有限,許多課程的教學(xué)時(shí)數(shù)不斷減少。如何處理少學(xué)時(shí)課程中理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的關(guān)系,是各高校不斷探討的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是機(jī)械工程專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)的不斷優(yōu)化,及時(shí)更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化在于對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容精細(xì)篩選,增加部分創(chuàng)新性、設(shè)計(jì)性、綜合性的實(shí)驗(yàn)。教學(xué)過(guò)程中應(yīng)充分尊重學(xué)生的主體地位,條件許可時(shí)應(yīng)允許學(xué)生按照教學(xué)要求自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,從而充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化還應(yīng)適當(dāng)減少驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)比例。即盡量減少單純驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)單重復(fù)實(shí)驗(yàn)、模仿操作等實(shí)驗(yàn),注重實(shí)驗(yàn)質(zhì)量,減少實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)及實(shí)驗(yàn)時(shí)間?？梢愿鶕?jù)實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段和實(shí)驗(yàn)研究方法的共性特點(diǎn)構(gòu)建綜合性實(shí)驗(yàn),把相互關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)整合成綜合性實(shí)驗(yàn),甚至可以把多門(mén)課程的實(shí)驗(yàn)構(gòu)成有機(jī)系列的結(jié)合體。設(shè)計(jì)探索性實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生接觸精密儀器和先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)手段,拓寬學(xué)生眼界,提高學(xué)生分析、解決問(wèn)題的綜合能力。根據(jù)教學(xué)與生產(chǎn)的實(shí)際需要應(yīng)該及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容緊跟科學(xué)技術(shù)的發(fā)展步伐,有助于學(xué)生及時(shí)了解國(guó)內(nèi)外的研究動(dòng)態(tài),使學(xué)生與現(xiàn)代前沿的科研及實(shí)踐對(duì)接,學(xué)會(huì)從專業(yè)的視角廣泛了解和攝取新知識(shí)及新信息。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容提出優(yōu)化方案,并針對(duì)具體情況進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)或調(diào)整,能夠有效激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,從而鍛煉學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力。根據(jù)機(jī)械工程學(xué)科專業(yè)特色,結(jié)合高校的特點(diǎn)和行業(yè)需求,對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備配置進(jìn)行優(yōu)化,多增設(shè)綜合性、探索性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
2.2多元化實(shí)踐教學(xué)模式研究
通過(guò)加強(qiáng)實(shí)踐內(nèi)容和科研的銜接,督促學(xué)生積極參與指導(dǎo)教師的各項(xiàng)科研活動(dòng),達(dá)到提高學(xué)生實(shí)踐能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。實(shí)踐教學(xué)是教學(xué)與科學(xué)研究相結(jié)合的特定形式,是高校中教學(xué)過(guò)程融入科學(xué)研究的具體體現(xiàn)。將科研項(xiàng)目納入實(shí)踐教學(xué),可以豐富和更新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量,有利于活躍學(xué)生思維,提高學(xué)生的創(chuàng)造性思維。課程設(shè)計(jì)是實(shí)踐環(huán)節(jié)的重要組成部分,教師應(yīng)該充分意識(shí)到其重要性,防止題目雷同,盡可能做到一人一題。條件允許時(shí)可與學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)聯(lián)系起來(lái),引起學(xué)生的足夠重視,并投入足夠的精力,在指導(dǎo)教師的協(xié)助下,學(xué)生也可以根據(jù)教學(xué)要求自行選擇課程設(shè)計(jì)題目。確定課程設(shè)計(jì)題目時(shí),尤其需要注重結(jié)合工程實(shí)踐選擇與課程相關(guān)、難易適中的題目。實(shí)踐教學(xué)中的畢業(yè)設(shè)計(jì)是與教學(xué)其他環(huán)節(jié)相互融合、相輔相成的,一定程度上是其他教學(xué)環(huán)節(jié)的延續(xù)、檢驗(yàn)和深化。其實(shí)踐性和綜合性是其他教學(xué)環(huán)節(jié)不能替代的。畢業(yè)設(shè)計(jì)更加有助于提高學(xué)生解決問(wèn)題的綜合能力,它不僅是理論教學(xué)的補(bǔ)充,也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必要手段]。畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中可將學(xué)生進(jìn)行分類(lèi),根據(jù)不同類(lèi)型學(xué)生的特點(diǎn),研究實(shí)施多元化畢業(yè)設(shè)計(jì)模式,進(jìn)行個(gè)性化差別培養(yǎng)[2]。畢業(yè)設(shè)計(jì)題目應(yīng)符合機(jī)械工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),盡可能傾向各類(lèi)高新技術(shù)、社會(huì)生產(chǎn)實(shí)際、教師的科研項(xiàng)目等,體現(xiàn)理論與實(shí)際的結(jié)合,符合學(xué)科的應(yīng)用性和發(fā)展性。特別需要注意畢業(yè)設(shè)計(jì)選題的難度、深度和學(xué)生實(shí)踐能力之間的協(xié)調(diào)。
2.3實(shí)踐教學(xué)方法和手段改革
把現(xiàn)代教育技術(shù)引入實(shí)踐教學(xué),從技術(shù)方面提高實(shí)踐性教學(xué)的實(shí)施效果。如聲像技術(shù)、仿真技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等各類(lèi)現(xiàn)代教育技術(shù)可廣泛應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)過(guò)程,能夠極大地提高實(shí)踐教學(xué)的效果,有利于為學(xué)生提供必需的工程訓(xùn)練環(huán)境。也可以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)中,開(kāi)發(fā)出現(xiàn)代教育技術(shù)平臺(tái),形成現(xiàn)代技術(shù)支撐環(huán)境。特別是對(duì)尚不具備實(shí)踐教學(xué)條件的部分教學(xué)內(nèi)容,可廣泛利用網(wǎng)絡(luò)、仿真技術(shù)、錄像及多媒體課件等各種手段,讓學(xué)生形象、直觀、生動(dòng)地獲得知識(shí)。也可以利用網(wǎng)上資源進(jìn)行教學(xué),將仿真實(shí)驗(yàn)、虛擬實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐操作相結(jié)合,拓寬學(xué)生的知識(shí)面,從而培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能。
3實(shí)踐教學(xué)改革途徑探索
機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中需要以傳統(tǒng)方法為基礎(chǔ)，在其調(diào)查分析的基礎(chǔ)上通過(guò)經(jīng)驗(yàn)類(lèi)比、估算分析、試驗(yàn)比較形成初步設(shè)計(jì)方案，通過(guò)對(duì)各種產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)比分析，保證產(chǎn)品的設(shè)計(jì)參數(shù)更加穩(wěn)定，通過(guò)對(duì)各種剛度、強(qiáng)度進(jìn)行性能測(cè)算分析，檢查各種設(shè)備是否滿足系統(tǒng)功能性能要求，提升整個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平。
2.機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)優(yōu)化改進(jìn)策略
通過(guò)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的具體分析，可以把各種功能和性能指標(biāo)要求結(jié)合在一起，具體設(shè)計(jì)過(guò)程中需要在一定的約束條件下進(jìn)行，通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)變量的改變與分析，可以對(duì)產(chǎn)品的性能和指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，保證其處于最優(yōu)的狀態(tài)，這將是機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中的最優(yōu)方法。優(yōu)化需要運(yùn)用數(shù)學(xué)理論知識(shí)，同時(shí)還需要把其與機(jī)械功能結(jié)合在一起，從而能夠設(shè)計(jì)出各種解析函數(shù)，通過(guò)相關(guān)計(jì)算可以得到相應(yīng)的數(shù)值。
機(jī)械產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)各種參數(shù)進(jìn)行建模，從而能夠通過(guò)軟件對(duì)其模型進(jìn)行修正，最終能夠按照結(jié)構(gòu)化的要求對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行加載和求解，最后能夠?qū)Ω鞣N狀態(tài)變量和目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而能夠形成最優(yōu)的參數(shù)評(píng)價(jià)。機(jī)械產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，根據(jù)優(yōu)化處理器對(duì)循環(huán)提出的設(shè)計(jì)變量、優(yōu)化參數(shù)、目標(biāo)函數(shù)、狀態(tài)變量進(jìn)行分析，最終能夠?qū)崿F(xiàn)各種參數(shù)的最優(yōu)循環(huán)。機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中需要把理論和實(shí)踐結(jié)合在一起，對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行全面的分析和研究，從感性、經(jīng)驗(yàn)、類(lèi)比等角度進(jìn)行傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析，把傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法轉(zhuǎn)變成理性、科學(xué)的現(xiàn)代計(jì)算和設(shè)計(jì)方法，保證機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式逐步向智能化、集成化、自動(dòng)化方向轉(zhuǎn)變。
現(xiàn)在的各國(guó)都擁有很強(qiáng)大的機(jī)械工程，而且，更重要的是，各國(guó)很注重機(jī)械行業(yè)的發(fā)展地位，不僅因?yàn)樗泻軓?qiáng)的連鎖能力，還對(duì)其他各行各業(yè)有著極其重要的影響。所以，機(jī)械工程不僅僅能夠影響其自身的發(fā)展，也能對(duì)這個(gè)國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到?jīng)Q定性的作用，更是這個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要標(biāo)志。機(jī)械工程是以機(jī)械工業(yè)為基礎(chǔ)的，而機(jī)械工業(yè)是以科學(xué)的技術(shù)物化為基礎(chǔ)的，一個(gè)產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化必須依靠一些高新技術(shù)為前提的，這樣才能做到技術(shù)的突破，達(dá)到將機(jī)械工程的真正作用發(fā)揮到極致的作用。機(jī)械工程其實(shí)就是以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，將生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性作為目標(biāo)來(lái)觸發(fā)新的機(jī)械技術(shù)的出現(xiàn)。不過(guò)，這有一定的風(fēng)險(xiǎn)，主要還是環(huán)保的壓力，隨著環(huán)保的不斷普及，現(xiàn)在的機(jī)械工程也受到了很大的打擊，所以，現(xiàn)在機(jī)械工程的發(fā)展將會(huì)把減輕甚至消除環(huán)境的污染作為當(dāng)務(wù)之急，并將全力避免環(huán)境污染的發(fā)生，做到及時(shí)治理并減少污染的出現(xiàn)，促進(jìn)機(jī)械工程工業(yè)包括社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化發(fā)展。
1.2技術(shù)的創(chuàng)新——TRIS
TRIS理論是俄國(guó)的學(xué)者阿利赫舒列爾和他的朋友最先提出來(lái)的，是一種創(chuàng)新理論，能夠適用于發(fā)明過(guò)程中出現(xiàn)的很多新問(wèn)題，幫助人們找到這些問(wèn)題的最快的解決辦法。目前，國(guó)際上已經(jīng)有了多個(gè)成功的專利研究，已經(jīng)大大的充實(shí)了TRIS理論的發(fā)展。它能夠有效的解釋發(fā)明創(chuàng)造過(guò)程中的內(nèi)在的定律以及創(chuàng)新原理，所要達(dá)到的目標(biāo)就是完全的解決發(fā)明過(guò)程中的矛盾，最終獲得最后的理想解釋。實(shí)踐證明，TRIS理論明顯是可以加快人們的創(chuàng)造和發(fā)明的進(jìn)程的，最后可以通過(guò)創(chuàng)新獲得高質(zhì)量的成果。
2機(jī)械創(chuàng)新的開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)
我國(guó)的機(jī)械工程在很多的方面已經(jīng)有了很大的進(jìn)步，這位我們的機(jī)械創(chuàng)新提供了很大的幫助。
2.1虛擬化應(yīng)用
在現(xiàn)在這個(gè)科技發(fā)展迅猛的時(shí)代，我們必須合理的運(yùn)用計(jì)算機(jī)以及信息技術(shù)的仿真技術(shù)，這是實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程虛擬化應(yīng)用的最基本的需要。在對(duì)機(jī)械工程進(jìn)行虛擬化的應(yīng)用時(shí)，需要運(yùn)用到一下較為先進(jìn)的虛擬的仿真技術(shù)，這對(duì)于機(jī)械創(chuàng)新有著極其重要的作用。虛擬化應(yīng)用在機(jī)械的制造過(guò)程中能夠給予問(wèn)題解決的相關(guān)技術(shù)幫助，也是能夠有效的解決創(chuàng)新過(guò)程中出現(xiàn)的相關(guān)的問(wèn)題，能夠縮短它的產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，并且在降低企業(yè)的很多的生產(chǎn)成本的基礎(chǔ)上幫助企業(yè)得到綜合力競(jìng)爭(zhēng)的勝利。
2.2智能化的應(yīng)用
在機(jī)械創(chuàng)新的過(guò)程中將技術(shù)與先進(jìn)的人工智能結(jié)合起來(lái)，進(jìn)而取代人工操作，能夠有效的實(shí)現(xiàn)機(jī)械創(chuàng)新的智能化。智能化的應(yīng)用也大大提升了機(jī)械操作的時(shí)效性，也可以更好的處理創(chuàng)新過(guò)程中出現(xiàn)的一些突發(fā)性問(wèn)題，避免更多的問(wèn)題的出現(xiàn)。智能化在一定程度上對(duì)于企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效率有很大的幫助，更能提高一家企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。
2.3集成化的應(yīng)用
為了有效的到達(dá)提高整個(gè)企業(yè)制造水平的目的，集成化的應(yīng)用可以很好的利用先進(jìn)的信息技術(shù)來(lái)幫助企業(yè)達(dá)到其最終目的。并且，在實(shí)踐過(guò)程中，集成化應(yīng)用就是通過(guò)一些手段讓企業(yè)的生產(chǎn)要素進(jìn)行重組，將其組成另一個(gè)整體，通過(guò)它的整體效益的提高來(lái)促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品制造的實(shí)用性，使企業(yè)在服務(wù)態(tài)度、自動(dòng)化技術(shù)和實(shí)踐發(fā)展等方面有一個(gè)相應(yīng)的發(fā)展改善。并通過(guò)這些種種的完善，將企業(yè)的綜合實(shí)力提高，以此來(lái)提高國(guó)際的競(jìng)爭(zhēng)力。
3機(jī)械創(chuàng)新的作用
3.1有利于綜合性人才的培養(yǎng)
在機(jī)械創(chuàng)新的過(guò)程中，具有基礎(chǔ)的相關(guān)的理論知識(shí)是十分必要的，但是，最主要的還是要具備很強(qiáng)大的創(chuàng)新意識(shí)，為了促進(jìn)機(jī)械工程這塊的發(fā)展，還必須要注意培養(yǎng)創(chuàng)新性的人才，在培養(yǎng)這方面的人才時(shí)就要其具備最基本的專業(yè)的技能知識(shí)，在理論的基礎(chǔ)上還有注意創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以及創(chuàng)新意識(shí)的樹(shù)立。
3.2有利于提高機(jī)械工程的綜合競(jìng)爭(zhēng)力
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，和世界經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展，我國(guó)的機(jī)械工程制造業(yè)的發(fā)展面臨著很強(qiáng)大的世界各國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)壓力，而我國(guó)的機(jī)械工程制造業(yè)要頂住這一系列的壓力就必須注重機(jī)械設(shè)備的發(fā)明以及創(chuàng)新，不能一成不變，多多利用我國(guó)的創(chuàng)新型人才來(lái)促進(jìn)我國(guó)的機(jī)械工程的發(fā)展。同時(shí)，還有學(xué)會(huì)將機(jī)械工程與自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合，這樣能夠有效的提高我國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力水平。這樣，才能夠在當(dāng)今這個(gè)競(jìng)爭(zhēng)力很大的機(jī)械制造業(yè)中獲得喘息的機(jī)會(huì)，并在技術(shù)的推進(jìn)下加快國(guó)民的工作效率，進(jìn)而在最后制造比較好的經(jīng)濟(jì)效益。
引 言：機(jī)械工程發(fā)展的目標(biāo)是讓中國(guó)機(jī)械工程行業(yè)走向世界化，即在不斷地進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新、研發(fā)新產(chǎn)品、建設(shè)齊全的設(shè)備，從而使我國(guó)變成機(jī)械工程制造業(yè)的強(qiáng)國(guó)。只有正確地認(rèn)識(shí)現(xiàn)狀，準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)未來(lái)所面臨的嚴(yán)峻形勢(shì)，積極做出解決方案，在不斷地摸索與實(shí)踐中創(chuàng)新，才能不斷推動(dòng)機(jī)械工程行業(yè)的健康發(fā)展。
一、 機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀及問(wèn)題
（一）機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀
我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化在自動(dòng)化技術(shù)方面，還處于單子自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段。而工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家自動(dòng)化技術(shù)方面普遍實(shí)現(xiàn)了智能化、柔性化和集成化；在機(jī)械自動(dòng)化的生產(chǎn)管理方面，我國(guó)的大多數(shù)企業(yè)依然采用傳統(tǒng)的管理模式，而工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)管理，并且在工業(yè)組織與管理、生產(chǎn)模式方面不斷進(jìn)行著創(chuàng)新和升級(jí)；在人才管理方面，沒(méi)有好的、適宜的人才管理機(jī)制，理論人才過(guò)多，不夠全面性；在機(jī)械設(shè)計(jì)方面，我國(guó)還沒(méi)有做到及時(shí)更新，設(shè)計(jì)水平也沒(méi)有很大的提升；在工藝水平方面，我國(guó)的數(shù)控加工技術(shù)還多停留在精細(xì)加工等初級(jí)階段，在復(fù)合加工手段的采用上尚未真正掌握，仍處于追趕階段。
（二）機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)存在的問(wèn)題
自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)的機(jī)械工程中存在著一些問(wèn)題，例如缺乏相關(guān)技術(shù)人才，自動(dòng)化技術(shù)相對(duì)落后，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍不夠?qū)拸V等等。人才是發(fā)展進(jìn)步的關(guān)鍵，我國(guó)大多數(shù)人只有知識(shí)理論而沒(méi)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)技術(shù)，對(duì)人才的管理培養(yǎng)不夠合理、全面。要結(jié)合理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不斷研究創(chuàng)新，才能提高實(shí)際自動(dòng)化技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步將會(huì)大大推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，但是我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)尤其是數(shù)控系統(tǒng)是傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，必須提高水平，改變落后的狀況我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域還不夠廣泛，缺乏自動(dòng)化技術(shù)的科研投入和制定自動(dòng)化技術(shù)的管理策略。
二、改善機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的措施
（一）充分認(rèn)識(shí)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展方向
改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)大力引進(jìn)國(guó)外機(jī)械制造技術(shù)的引進(jìn)和學(xué)習(xí)，國(guó)家重視教育行業(yè)，科研實(shí)力逐步增強(qiáng)，我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)逐漸發(fā)展起來(lái)了。目前我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)雖然有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，與發(fā)達(dá)國(guó)家的機(jī)械制造業(yè)水平相比，我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)技術(shù)水平還處于較低階段。針對(duì)我國(guó)的具體國(guó)情，發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，應(yīng)該以企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展的實(shí)際需要以及市場(chǎng)需求為基本導(dǎo)向，以“科技是第一生產(chǎn)力”為指導(dǎo)，大力發(fā)展科技創(chuàng)新，加大技術(shù)投資，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈為首要任務(wù)。在我國(guó)，切忌盲目搞自動(dòng)化、搞自動(dòng)生產(chǎn)線的做法。以往的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，盲目生產(chǎn)只能造成低效率、低質(zhì)量的生產(chǎn)，不僅產(chǎn)生不了經(jīng)濟(jì)效益，還會(huì)浪費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力。做到效率和質(zhì)量的有機(jī)統(tǒng)一，充分考慮市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下的物資平衡，才是我們發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)所要達(dá)到的目標(biāo)。
（二）加強(qiáng)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展力度
機(jī)械制造業(yè)作是我國(guó)基礎(chǔ)工業(yè)，對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)命脈，機(jī)械制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的先進(jìn)程度也決定了國(guó)家經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)弱。我國(guó)機(jī)械制造業(yè)各企業(yè)具有大量的通用設(shè)備，在發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)時(shí)，應(yīng)將原有設(shè)備作為基礎(chǔ)，合理調(diào)整機(jī)床布局，通過(guò)添置少量的數(shù)控設(shè)備，充分發(fā)揮電子計(jì)算機(jī)自動(dòng)化管理的優(yōu)勢(shì)，充分發(fā)揮人的創(chuàng)造性，共同創(chuàng)造一個(gè)以人為中心、以信息自動(dòng)化為先導(dǎo)，建立自主的單元化生產(chǎn)系統(tǒng)。我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展很快，問(wèn)題也相對(duì)較多，首先是能源的巨大消耗，和環(huán)境的破壞。雖然說(shuō)我國(guó)的能源相對(duì)來(lái)說(shuō)比較豐富，用我們13億人口這個(gè)龐大的數(shù)字平均一下，就顯得非常匱乏。黨和國(guó)家在新的歷史時(shí)期提出了經(jīng)濟(jì)發(fā)展要遵循“節(jié)能減排”的目標(biāo)，這樣就要求我們?cè)诋a(chǎn)業(yè)方面要加大科研創(chuàng)新力度，大力發(fā)展節(jié)能型產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)業(yè)，利用最少的能源創(chuàng)造最大的利潤(rùn)的同時(shí)要注重環(huán)境的保護(hù)和能源的可持續(xù)利用。發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)該立足于自我研發(fā)，然后配套國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)，共同來(lái)完成技術(shù)的升級(jí)和改造，要重視降低能源消耗，并減少污染物的排放，走一條低成本的機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展之路。
（三）合理地使用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)
目前，中國(guó)機(jī)械制造業(yè)同世界先進(jìn)水準(zhǔn)之間存在著階段性的差距。在這種情況下，普遍應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的高度自動(dòng)化，并不具備相應(yīng)的基礎(chǔ)技術(shù)、發(fā)展經(jīng)驗(yàn)和所需資金。因此，應(yīng)該發(fā)展生產(chǎn)工藝成熟的大批量生產(chǎn)的自動(dòng)化技術(shù)。目前在我國(guó)，在數(shù)量較大的同類(lèi)產(chǎn)品連續(xù)流水作業(yè)的切削加工生產(chǎn)中，自動(dòng)化設(shè)備被仍然是以半自動(dòng)機(jī)床、自動(dòng)機(jī)床、組合機(jī)床及其組成的自動(dòng)線、回轉(zhuǎn)體零部件加工自動(dòng)線等為主。在大批量的鑄造、鍛造、焊接、沖壓、熱處理以及裝配等生產(chǎn)過(guò)程中，采用自動(dòng)單機(jī)和自動(dòng)線則是符合現(xiàn)實(shí)的，也是可行的。針對(duì)品種較多的成品生產(chǎn)，應(yīng)該采用可快速重新調(diào)整的設(shè)備組成成組工段或者流水線可更換主軸箱組合機(jī)床自動(dòng)線、短自動(dòng)線和復(fù)合制造單元從而實(shí)現(xiàn)成組自動(dòng)化。針對(duì)單件小批量生產(chǎn)，應(yīng)該從推廣成組技術(shù)人手，適當(dāng)發(fā)展采用數(shù)控機(jī)應(yīng)用或加工中心。近20年來(lái)，制造系統(tǒng)正在由原來(lái)的能量驅(qū)動(dòng)型轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔Ⅱ?qū)動(dòng)型，這就需要制造系統(tǒng)不但要具備一定的柔性，同時(shí)還要表現(xiàn)出一定的智能，實(shí)現(xiàn)在對(duì)大量復(fù)雜信息處理的同時(shí)，能夠自主進(jìn)行選擇與處理這既是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，也是人類(lèi)社會(huì)進(jìn)步的重要標(biāo)志。
三、 機(jī)械工程科學(xué)發(fā)展和展望
在機(jī)械工程科學(xué)方面，雖然已經(jīng)取得了矚目的創(chuàng)新及進(jìn)展，但必須清醒地認(rèn)識(shí)到，我國(guó)機(jī)械工程科學(xué)總體上還處于落后狀態(tài)。主要體現(xiàn)在這方面：中國(guó)機(jī)械工程的理論、方法和技術(shù)對(duì)中國(guó)制造業(yè)的自主創(chuàng)新和發(fā)展的貢獻(xiàn)不顯著；所提出的機(jī)械領(lǐng)域的新概念、新理論不多；有重要國(guó)際影響的機(jī)械工程理論、方法和技術(shù)不多；國(guó)際機(jī)械領(lǐng)域?qū)W術(shù)界有較大影響的中國(guó)學(xué)者很少?？傮w上中國(guó)機(jī)械工程學(xué)術(shù)領(lǐng)域在國(guó)際上的地位滯后于中國(guó)制造業(yè)在國(guó)際制造界的地位。
機(jī)構(gòu)學(xué)是機(jī)械工程學(xué)科中最有代表性的學(xué)科之一，機(jī)構(gòu)學(xué)研究一方面應(yīng)注重機(jī)構(gòu)學(xué)基礎(chǔ)理論研究，以使我國(guó)在國(guó)際機(jī)構(gòu)學(xué)界保持優(yōu)勢(shì)地位，另一方面應(yīng)注重與制造和控制的學(xué)科交叉，在設(shè)計(jì)理論和關(guān)鍵技術(shù)兩個(gè)方面同時(shí)取得突破，以開(kāi)發(fā)出性能優(yōu)良新機(jī)構(gòu)和新裝備。航空航天器、機(jī)器人機(jī)構(gòu)、紡織機(jī)械、工程機(jī)械、微納機(jī)構(gòu)、仿生機(jī)構(gòu)等工程中存在大量機(jī)構(gòu)問(wèn)題，機(jī)構(gòu)學(xué)大有用武之地。
四、結(jié)束語(yǔ)
從現(xiàn)狀分析到展望未來(lái)，這是一個(gè)復(fù)雜而漫長(zhǎng)的過(guò)程，需要一定的時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)展目標(biāo)。雖然我國(guó)在機(jī)械工程領(lǐng)域已經(jīng)取得一定的成果，可是離國(guó)際化還有一段距離，因此我們必須堅(jiān)持不斷自主創(chuàng)新、堅(jiān)持不懈的努力，制定科學(xué)的、合理的發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃。在繼續(xù)保持現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并作出合理的判斷，開(kāi)發(fā)新技術(shù)工程，健全機(jī)械工程制造體系。
【引言】：力學(xué)是力與運(yùn)動(dòng)的科學(xué)，它既是一門(mén)基礎(chǔ)科學(xué)， 又是一門(mén)應(yīng)用眾多且廣泛的科學(xué)。力學(xué)雖然屬于機(jī)械工程學(xué)，但是力學(xué)中所涉及的內(nèi)容之廣，是一門(mén)獨(dú)立的基礎(chǔ)學(xué)科，在很長(zhǎng)一段時(shí)間的學(xué)習(xí)和研究中，已經(jīng)被人們應(yīng)用到各行各業(yè)，其中在力學(xué)這門(mén)學(xué)科中，有一項(xiàng)工程力學(xué)所涉及的范圍實(shí)用性最大，工程力學(xué)具有現(xiàn)代多重工程建設(shè)以及理論相結(jié)合的特點(diǎn)，所涉及到的知識(shí)面和實(shí)踐范圍都非常廣，也更加具有靈活性，對(duì)現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)科技的發(fā)展和進(jìn)步有著重大意義。因此，本文將立足于機(jī)械工程中的力學(xué)分支，簡(jiǎn)要論述力學(xué)的概念和發(fā)展歷程，并對(duì)力學(xué)在機(jī)械中的應(yīng)用進(jìn)行探討與分析。
1、力學(xué)概念以及力學(xué)在機(jī)械工程專業(yè)中的發(fā)展過(guò)程
1.1力學(xué)的概念：力學(xué)是一門(mén)非?；A(chǔ)的學(xué)科，很多的專業(yè)和學(xué)科中都有力學(xué)的存在，都需要通過(guò)學(xué)習(xí)和研究力學(xué)的基礎(chǔ)概念和技能進(jìn)行實(shí)際的操作，力學(xué)是有關(guān)力、運(yùn)動(dòng)和介質(zhì)（固w、液體、氣體和等離子體），宏、細(xì)、微觀力學(xué)性質(zhì)的學(xué)科，研究以機(jī)械運(yùn)動(dòng)為主，及其同物理、化學(xué)、生物運(yùn)動(dòng)耦合的現(xiàn)象。雖然力學(xué)在根本上是一門(mén)非常基礎(chǔ)的學(xué)科，在很多專業(yè)和技術(shù)上都有非常大的作用，很多學(xué)科也都用得上力學(xué)，但是力學(xué)所被應(yīng)用最廣泛的專業(yè)還是機(jī)械工程專業(yè)，根據(jù)機(jī)械工程的特點(diǎn)，力學(xué)發(fā)揮了其最大的作用。與此同時(shí)，力學(xué)也是一門(mén)技術(shù)學(xué)科，力學(xué)所涉及和所要研究的范圍非常廣，在力學(xué)所涉及的眾多力學(xué)學(xué)科領(lǐng)域中，工程力學(xué)相對(duì)來(lái)說(shuō)是最為實(shí)用的一種，實(shí)用性非常強(qiáng)，這類(lèi)基礎(chǔ)性很強(qiáng)的實(shí)用學(xué)科，被廣泛的應(yīng)用于社會(huì)各行各業(yè)，是解決工程實(shí)際問(wèn)題的重要基礎(chǔ)。下文也會(huì)對(duì)工程力學(xué)的重要作用作出簡(jiǎn)單論述。
1.2力學(xué)的發(fā)展。力學(xué)的發(fā)展歷史非常悠久，力學(xué)的起源最早是人們對(duì)自然現(xiàn)象的觀察，人們通過(guò)觀察和研究生產(chǎn)勞動(dòng)中的各種自然現(xiàn)象，最早在建筑以及農(nóng)耕方面使用，比如杠桿、汲水器等。最初在古希臘時(shí)期，力學(xué)附屬于自然哲學(xué)，后來(lái)成為物理學(xué)的一個(gè)大分支。開(kāi)始人們只能根據(jù)力的特性進(jìn)行簡(jiǎn)單的應(yīng)用，力與運(yùn)動(dòng)的結(jié)合實(shí)在歐洲的文藝復(fù)興以后，人們才正式開(kāi)始了對(duì)力學(xué)的研究。十七世紀(jì)后期，牛頓三大定律的提出標(biāo)志著力學(xué)作為一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科開(kāi)始形成。此后，資本主義從誕生到發(fā)展，在18世紀(jì)末，以動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)為主要特征的經(jīng)典力學(xué)日益完善。19世紀(jì)，力學(xué)通過(guò)大機(jī)器的生產(chǎn)促進(jìn)其在工程技術(shù)和應(yīng)用方面的發(fā)展，推動(dòng)了結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性固體力學(xué)和流體力學(xué)等主要分支的建立。19世紀(jì)末，力學(xué)已是一門(mén)相當(dāng)發(fā)展并自成體系的獨(dú)立學(xué)科。
2、不同種類(lèi)力學(xué)在機(jī)械工程中的應(yīng)用
因?yàn)榱υ跈C(jī)械工程中有著非?；A(chǔ)的作用，是機(jī)械工程專業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。力學(xué)是力與運(yùn)動(dòng)的科學(xué)，其中力學(xué)也有較多分支，不同作用和特性的力學(xué)在機(jī)械工程中的應(yīng)用范圍也各不相同，主要有以下幾種：
2.1機(jī)械工程專業(yè)中彈性力學(xué)的重要應(yīng)用。
眾所周知，彈性力學(xué)也就是彈性理論，主要通過(guò)研究彈性體在非內(nèi)力或者溫度變化等不穩(wěn)定的外界因素下所產(chǎn)生的壓力和物理移動(dòng)。學(xué)習(xí)機(jī)械工程專業(yè)的專業(yè)人員知道，在機(jī)械運(yùn)動(dòng)當(dāng)中，較多的機(jī)械在運(yùn)行和運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，速度相對(duì)較快，且承載的壓力等都非常大，機(jī)械的彈性變化更是變化莫測(cè)，不可預(yù)知，如果不能從根本上掌握機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)，就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械的運(yùn)行出現(xiàn)失誤從而變形，因此在機(jī)械的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)之前都必須將機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)致的設(shè)計(jì)和分析。由此可見(jiàn)，彈性力學(xué)在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用廣泛。
2.2力學(xué)分支中斷裂力學(xué)在機(jī)械工程中的應(yīng)用。
斷裂力學(xué)，顧名思義，主要研究含裂紋構(gòu)件的強(qiáng)度與壽命，是結(jié)構(gòu)損傷容限設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)，也是固體力學(xué)的一門(mén)新分支。斷裂力學(xué)雖然屬于力學(xué)分支，但是斷裂力學(xué)下面也有更精細(xì)的分支：線彈性斷裂力學(xué)與彈塑性斷裂力學(xué)兩大類(lèi)，（1）線彈性斷裂力學(xué)適用于機(jī)械在裂紋尖端附近小范圍屈服的情況；（2）彈塑性斷裂力學(xué)適用于裂紋尖端附近大范圍屈服的情況。斷裂力學(xué)相對(duì)于其他的力學(xué)分支在機(jī)械工程中的應(yīng)用更為細(xì)致，能夠更好的應(yīng)用到機(jī)械工程中細(xì)小的零部件中，可以有效提高機(jī)械的性能與功效，更能防止工程設(shè)備發(fā)生災(zāi)難性的斷裂事故，以確保機(jī)械、設(shè)備的安全可靠與良好運(yùn)行。
2.3工程力學(xué)在機(jī)械工程專業(yè)中修理系列的實(shí)際應(yīng)用。
這類(lèi)力學(xué)可以說(shuō)是最為實(shí)用并且在我們的日常生活和工作中應(yīng)用范圍最廣泛的一項(xiàng)，它能夠很好的處理機(jī)械工程行業(yè)中所出現(xiàn)的大量實(shí)際故障及相關(guān)機(jī)械部件的破損問(wèn)題。我們的生活中離不開(kāi)各種各樣的機(jī)械，機(jī)械的使用極大的方便了我們的工作和生活，在機(jī)械出現(xiàn)故障時(shí)，只要是物理方面的故障，大都需要根據(jù)力學(xué)方面的知識(shí)作出判斷和分析，才能更好的明確機(jī)械產(chǎn)生故障的緣由。
總結(jié)
綜上所述，能夠清楚的發(fā)現(xiàn)，力學(xué)盡管是力與運(yùn)動(dòng)的科學(xué)，但是它的研究對(duì)象除物質(zhì)的宏觀機(jī)械運(yùn)動(dòng)之外，更包括微觀方面機(jī)械專業(yè)工程中的電氣、控制技術(shù)等。力學(xué)既是一門(mén)機(jī)械工程專業(yè)中的基礎(chǔ)科學(xué)，更是一門(mén)在實(shí)際的經(jīng)濟(jì)科技中應(yīng)用眾多且廣泛的科學(xué)。此外，力學(xué)與天文學(xué)和微積分學(xué)幾乎同時(shí)誕生，不僅在機(jī)械專業(yè)有著舉足輕重的作用，在經(jīng)典物理的發(fā)展中也起著非常關(guān)鍵的作用，極大的推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)科技的發(fā)展和進(jìn)步。
【參考文獻(xiàn)】：
[1]王殿君，王偉，張寶生，申愛(ài)明，朱加雷. CDIO人才培養(yǎng)模式在機(jī)械電子工程專業(yè)綜合訓(xùn)練中的應(yīng)用[J]. 安徽師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011，03：241-243.
機(jī)械設(shè)備管理工作是生產(chǎn)企業(yè)管理中的重中之重，不容得有半點(diǎn)疏忽和大意。尤其是在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)體制下，機(jī)械設(shè)備管理工作的好壞直接影響著企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，如果生產(chǎn)企業(yè)不改革機(jī)械管理模式，完善機(jī)械管理制度，改善機(jī)械管理方法，那么，生產(chǎn)企業(yè)就會(huì)失去市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，嚴(yán)重者更會(huì)被市場(chǎng)淘汰。本文首先介紹企業(yè)在機(jī)械管理中的不足之處，然后分析現(xiàn)代機(jī)械管理模式的發(fā)展方向，最后提出保證企業(yè)機(jī)械管理工作落實(shí)的有效方法。
1企業(yè)在機(jī)械管理中的不足之處
1.1機(jī)械管理制度不完善，管理工作難以落實(shí)到實(shí)處
機(jī)械設(shè)備管理工作聽(tīng)起來(lái)很簡(jiǎn)單，好像只需要對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行型號(hào)登記，把機(jī)械設(shè)備保管好就完事了，其實(shí)不然，機(jī)械管理工作內(nèi)容較多，管理周期較長(zhǎng)，管理人員是需要具備一定的管理知識(shí)才能做好的。在具體工作中，企業(yè)不僅要對(duì)每一臺(tái)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行登記，還要建立完善的機(jī)械設(shè)備檔案，管理人員更需要具備維護(hù)、保養(yǎng)機(jī)械設(shè)備的意識(shí)，對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定時(shí)定期保養(yǎng)和維護(hù)，這樣才能保證機(jī)械設(shè)備管理工作順利進(jìn)行，才能保證機(jī)械設(shè)備管理工作發(fā)揮出應(yīng)有的作用。目前，許多企業(yè)機(jī)械存在著管理制度不完善、缺乏對(duì)工作人員進(jìn)行有效監(jiān)督等問(wèn)題，結(jié)果造成機(jī)械管理工作落實(shí)不到實(shí)處，不僅影響了生產(chǎn)企業(yè)的工作效率，更影響了生產(chǎn)企業(yè)的工程質(zhì)量。因此，企業(yè)一定要重視機(jī)械管理工作，加強(qiáng)機(jī)械管理制度建設(shè)，否則，機(jī)械管理工作就會(huì)混亂不堪，影響企業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。
1.2機(jī)械設(shè)備維修和保養(yǎng)工作不到位，影響了企業(yè)的工程質(zhì)量
機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)和維修是生產(chǎn)企業(yè)日常管理中的重要內(nèi)容，如果機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)影響企業(yè)的工程進(jìn)度和質(zhì)量。但是，我國(guó)很多企業(yè)不重視機(jī)械設(shè)備的維修和保養(yǎng)工作，管理人員更缺少機(jī)械設(shè)備的管理經(jīng)驗(yàn)，這就造成機(jī)械設(shè)備管理效率低下，影響了生產(chǎn)的順利進(jìn)行。主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：（1）投入資金不足。機(jī)械設(shè)備的維修和保養(yǎng)工作盡管重要，但是一些機(jī)械管理人員認(rèn)為減少維修和保養(yǎng)次數(shù)是為公司節(jié)約成本，往往延遲保養(yǎng)或者維護(hù)，這樣的錯(cuò)誤做法會(huì)給一些機(jī)械設(shè)備帶來(lái)致命損害，讓一些機(jī)械設(shè)備沒(méi)有達(dá)到使用年限就不得不更換掉，其結(jié)果是加大了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。（2）維修保養(yǎng)技術(shù)落后。隨著機(jī)械設(shè)備的更新發(fā)展，許多傳統(tǒng)的維修技術(shù)和保養(yǎng)方法已經(jīng)不再適用，這就造成機(jī)械設(shè)備在維修和保養(yǎng)中存在問(wèn)題，造成機(jī)械設(shè)備維修效果不好或者保養(yǎng)達(dá)不到要求，這對(duì)機(jī)械設(shè)備的損害來(lái)說(shuō)也是巨大的。（3）監(jiān)督管理不嚴(yán)。由于機(jī)械設(shè)備維修和保養(yǎng)工作工時(shí)較長(zhǎng)，許多監(jiān)管人員存在失職問(wèn)題，這就造成機(jī)械設(shè)備維修和保養(yǎng)工作落實(shí)不到位，嚴(yán)重影響了機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性。
1.3機(jī)械設(shè)備更新不及時(shí)，影響了生產(chǎn)的順利進(jìn)行
由于機(jī)械設(shè)備的投入成本很大，許多企業(yè)都難以保障機(jī)械設(shè)備的定期更新，這也會(huì)給企業(yè)帶來(lái)一定的生產(chǎn)問(wèn)題。具體表現(xiàn)在三個(gè)方面：（1）隨著企業(yè)工程的逐年加大，機(jī)械設(shè)備的使用效率會(huì)不斷提高，如果機(jī)械設(shè)備過(guò)度使用又不及時(shí)進(jìn)行維修和保養(yǎng)，必然會(huì)造成機(jī)械設(shè)備提前損壞，這會(huì)嚴(yán)重影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。（2）由于一些企業(yè)為了生產(chǎn)要求，不得不進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)，造成一些機(jī)械設(shè)備會(huì)過(guò)早老化和損壞，如果企業(yè)沒(méi)有及時(shí)購(gòu)買(mǎi)新設(shè)備，那必然會(huì)影響生產(chǎn)進(jìn)度，這對(duì)生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)也是影響很大的。（3）專業(yè)人才缺乏。企業(yè)不重視機(jī)械設(shè)備管理工作，不及時(shí)引進(jìn)專業(yè)的機(jī)械設(shè)備管理人才，致使機(jī)械設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)工作不到位，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備達(dá)不到使用年限，這不僅影響了企業(yè)的正常生產(chǎn)，更影響了企業(yè)的工程質(zhì)量。
2現(xiàn)代機(jī)械管理模式的發(fā)展方向
隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，企業(yè)間的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越大，生產(chǎn)機(jī)械的管理對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)影響巨大，如果企業(yè)生產(chǎn)中機(jī)械管理模式落后，管理水平不高，生產(chǎn)作業(yè)效率就會(huì)很低，不僅拖延了生產(chǎn)時(shí)間，更會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量，這對(duì)一個(gè)企業(yè)的影響是致命的，會(huì)造成企業(yè)失去競(jìng)爭(zhēng)力，嚴(yán)重時(shí)更會(huì)造成企業(yè)破產(chǎn)。因此，機(jī)械管理工作是企業(yè)不得不重視的重要問(wèn)題，如何完善機(jī)械管理模式，提高生產(chǎn)機(jī)械的利用率，保證生產(chǎn)質(zhì)量成為目前生產(chǎn)企業(yè)一直在研究的重要課題。下面，我介紹一下現(xiàn)代企業(yè)機(jī)械管理模式的基本情況和發(fā)展方向。
2.1項(xiàng)目法的廣泛應(yīng)用
“項(xiàng)目法”生產(chǎn)的概念是1985年國(guó)家計(jì)委在銀川主持召開(kāi)的一次生產(chǎn)企業(yè)座談會(huì)上提出的。它是我國(guó)生產(chǎn)體制改革實(shí)踐同國(guó)際項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的產(chǎn)物，是國(guó)際生產(chǎn)管理慣例在中國(guó)的具體運(yùn)用，是生產(chǎn)領(lǐng)域的政策部門(mén)、理論部門(mén)和實(shí)踐部門(mén)集體智慧的結(jié)晶。項(xiàng)目法的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：
（1）實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部管理層和勞務(wù)層的分離，也被叫做兩層分離。這有利于生產(chǎn)企業(yè)的專業(yè)化管理水平和生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，有利于項(xiàng)目管理班子集中更多的精力和時(shí)間，專門(mén)研究如何履行合同，加強(qiáng)生產(chǎn)管理和專業(yè)管理。
（2）項(xiàng)目管理班子的成本目標(biāo)更明確了，責(zé)任更大了。成本是企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最重要的基礎(chǔ)，能否有效控制生產(chǎn)成本，直接影響到企業(yè)的利潤(rùn)。項(xiàng)目法管理能夠比較有效地解決成本不清、不會(huì)算賬、不知虧贏等問(wèn)題?？梢?jiàn)，項(xiàng)目法實(shí)現(xiàn)機(jī)械管理的動(dòng)態(tài)化發(fā)展，讓機(jī)械管理工作落實(shí)到經(jīng)濟(jì)效益上，這種管理模式非?？茖W(xué)，它適應(yīng)經(jīng)濟(jì)體制的發(fā)展要求，滿足了企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的目標(biāo)，真正的實(shí)現(xiàn)了機(jī)械管理模式的完善和進(jìn)步。
2.2常見(jiàn)的機(jī)械管理模式
（1）固定管理
機(jī)械設(shè)備固定管理是許多企業(yè)普遍采取的管理模式，這種管理模式可以更好的保管機(jī)械設(shè)備，避免機(jī)械設(shè)備被過(guò)度使用，從而提高了機(jī)械設(shè)備的使用壽命。但是，機(jī)械設(shè)備是企業(yè)生產(chǎn)中的重要工具，只有提高機(jī)械設(shè)備的使用效率，才能提高企業(yè)的工作效率，才能為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。所以，固定管理模式根本不能滿足經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)需要，難以提高企業(yè)的經(jīng)營(yíng)活力，這種管理模式必然被淘汰。
（2）租賃管理
機(jī)械設(shè)備租賃管理是一種非常靈活的管理方式，它可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備利用率的最大化，從而達(dá)到節(jié)約成本、增加收益的目的。其具體做法是：企業(yè)可以把自己的機(jī)械設(shè)備放到租賃公司進(jìn)行統(tǒng)一管理，這就讓機(jī)械設(shè)備更好地被使用，當(dāng)其他企業(yè)使用該設(shè)備時(shí)，會(huì)給自己帶來(lái)一定的設(shè)備租賃費(fèi)用，這樣不僅減少了本公司的設(shè)備閑置，又增加了公司的經(jīng)濟(jì)利益，是一舉兩得的好事。目前，機(jī)械設(shè)備租賃管理模式已經(jīng)非常完善，可以滿足企業(yè)的生產(chǎn)需要，非常值得進(jìn)行推廣。而且，一些小型的企業(yè)由于資金有限，根本沒(méi)有條件購(gòu)置專用的大型機(jī)械設(shè)備，他們可以通過(guò)向租賃公司租用所需設(shè)備來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，這樣不僅解決了自己的生產(chǎn)困難，減少了成本投入，使企業(yè)更好得以生存和發(fā)展。
（3）綜合管理
其實(shí)，傳統(tǒng)管理也不是完全落后的，傳統(tǒng)管理中也有優(yōu)勢(shì)，例如：傳統(tǒng)管理可以保證機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性，保證機(jī)械設(shè)備能夠有效工作，這是許多管理模式不能夠保證的。因此，綜合管理就顯得非常重要，它是把傳統(tǒng)管理和現(xiàn)代管理中的優(yōu)勢(shì)作用結(jié)合起來(lái)，從而保證機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)、維修、運(yùn)行的協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的合理工作，提高企業(yè)機(jī)械設(shè)備管理的水平，讓企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到大幅度的提高。可以說(shuō)，綜合管理模式是企業(yè)未來(lái)機(jī)械設(shè)備管理的發(fā)展方向。
3保證企業(yè)機(jī)械管理工作落實(shí)的有效方法
3.1培養(yǎng)工作人員的責(zé)任意識(shí)
近年來(lái)，盡管企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始認(rèn)識(shí)到機(jī)械管理工作的重要性，也制定了相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備管理制度，但是，許多企業(yè)機(jī)械管理工作還存在著嚴(yán)重的問(wèn)題。我個(gè)人認(rèn)為，機(jī)械管理工作要想落到實(shí)處，不僅要制定完善的機(jī)械設(shè)備管理制度，更要提高工作人員的責(zé)任意識(shí)。一直以來(lái)，我們都認(rèn)為機(jī)械設(shè)備管理工作非常簡(jiǎn)單，其實(shí)不然，機(jī)械設(shè)備管理聽(tīng)起來(lái)簡(jiǎn)單但做起來(lái)卻非常困難，工作人員不僅要制定詳細(xì)周密的工作計(jì)劃，更要監(jiān)督機(jī)械管理工作的進(jìn)行情況，這需要工作人員有高度的責(zé)任感。所以，企業(yè)不僅要督促工作人員根據(jù)不同的生產(chǎn)需要制定不同的機(jī)械設(shè)備管理計(jì)劃，保證機(jī)械設(shè)備管理能夠滿足企業(yè)的生產(chǎn)需要，更要督促工作人員重視機(jī)械設(shè)備管理工作，讓工作人員定期監(jiān)督機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作情況，讓機(jī)械設(shè)備管理發(fā)揮出應(yīng)有的作用，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
3.2加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)和保養(yǎng)
為了保證企業(yè)的機(jī)械設(shè)備處于良好的安全狀態(tài)，確保機(jī)械設(shè)備對(duì)環(huán)境影響達(dá)標(biāo)，延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的使用壽命，應(yīng)對(duì)機(jī)械設(shè)備實(shí)行單級(jí)或多級(jí)的定期保養(yǎng)。定期保養(yǎng)時(shí)貫徹預(yù)防為主的原則，制定定期保養(yǎng)制度。在保養(yǎng)過(guò)程中，機(jī)械設(shè)備的定期保養(yǎng)周期、作業(yè)項(xiàng)目、技術(shù)規(guī)范，必須遵守設(shè)備各組成和零部件的磨損規(guī)律，結(jié)合使用條件，參照說(shuō)明書(shū)的要求執(zhí)行。各級(jí)保養(yǎng)均應(yīng)保證其系統(tǒng)性和完整性，必須按照規(guī)定或說(shuō)明書(shū)規(guī)定的要求如期執(zhí)行，不應(yīng)有所偏廢。機(jī)管員應(yīng)每月督促操作工進(jìn)行一次等級(jí)保養(yǎng)，并保存相應(yīng)記錄，這里匯總后備查。機(jī)械設(shè)備的修理，按照作業(yè)范圍可分為小修、中休、大修和項(xiàng)目修理，通過(guò)定期保養(yǎng)和維修，可以減少生產(chǎn)機(jī)械在生產(chǎn)過(guò)程中的噪音、振動(dòng)、強(qiáng)光對(duì)環(huán)境造成的污染，在保養(yǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的廢油、廢棄物，作業(yè)人員應(yīng)及時(shí)清理回收，確保其對(duì)環(huán)境影響達(dá)標(biāo)。
3.3提供工作人員的整體素質(zhì)和能力
目前，企業(yè)從事機(jī)械設(shè)備管理工作的人員責(zé)任心不足、管理經(jīng)驗(yàn)欠缺是普遍現(xiàn)象，這就造成機(jī)械設(shè)備管理存在很大的問(wèn)題。因此，為了改變這一現(xiàn)狀，對(duì)管理人員進(jìn)行培訓(xùn)，提高管理人員的專業(yè)能力變得尤為重要。具體做法如下：
（1）加強(qiáng)崗位培訓(xùn)，讓管理人員了解到自己崗位的重要性，不斷提高管理人員的管理能力。
（2）加強(qiáng)素質(zhì)教育，培養(yǎng)管理人員的責(zé)任心，讓管理人員一絲不茍地工作，保證機(jī)械設(shè)備管理工作落實(shí)到實(shí)處。
（3）及時(shí)更新專業(yè)知識(shí)。機(jī)械設(shè)備也在不斷更新和發(fā)展，許多專業(yè)知識(shí)需要進(jìn)行專門(mén)學(xué)習(xí)，這就需要企業(yè)及時(shí)更新機(jī)械設(shè)備管理知識(shí)，讓管理人員了解新設(shè)備的保管方法，這對(duì)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行有重要意義。
4結(jié)語(yǔ)
機(jī)械管理工作對(duì)企業(yè)的發(fā)展來(lái)說(shuō)非常重要，它是企業(yè)生產(chǎn)順利進(jìn)行的重要環(huán)節(jié)。因此，企業(yè)一定要重視機(jī)械管理工作，不斷改革機(jī)械管理模式，完善機(jī)械管理制度，改善機(jī)械管理方法，提高管理人員的業(yè)務(wù)水平，讓企業(yè)的機(jī)械管理工作落實(shí)到實(shí)處，從而為企業(yè)順利生產(chǎn)帶來(lái)保障。
參考文獻(xiàn)
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從十八世紀(jì)六十年代，也就是第一次工業(yè)革命起，人們的生產(chǎn)方式有了巨大的改變，機(jī)械正在逐漸代替人類(lèi)進(jìn)行生產(chǎn)，機(jī)械生產(chǎn)不僅速度快，而且質(zhì)量高，逐漸獲得了人們的青睞而大力發(fā)展，于是到了如今的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)。這一技術(shù)的出現(xiàn)，使得工業(yè)生產(chǎn)對(duì)人的依賴度更低了，解放了大量的勞動(dòng)力。而有的不利于人類(lèi)生產(chǎn)的工作場(chǎng)合都可以使用機(jī)械代替生產(chǎn)，意義非常重大。
1.2生產(chǎn)精度高
機(jī)械化能夠生產(chǎn)處叫高精度的產(chǎn)品，因?yàn)檩斎氲娇刂破渲械臄?shù)據(jù)都是固定的，通過(guò)機(jī)械化控制可以很好地達(dá)到要求，比人工控制更具優(yōu)勢(shì)。
1.3生產(chǎn)效率高
機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)產(chǎn)品同時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)，并且速度很快，而人工操作卻不能做到同時(shí)生產(chǎn)，因此機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)效率上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人工生產(chǎn)。
1.4機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)地位重要
機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是目前最先進(jìn)的技術(shù)，是推動(dòng)企業(yè)發(fā)展與進(jìn)步的主要方式，機(jī)械自動(dòng)化的水平甚至可以代表一個(gè)國(guó)家的地位，因此，機(jī)械自動(dòng)化無(wú)論對(duì)于企業(yè)還是國(guó)家都是非常重要的。
2機(jī)械工程自動(dòng)化的應(yīng)用現(xiàn)狀及注意問(wèn)題分析
2.1機(jī)械工程自動(dòng)化的應(yīng)用現(xiàn)狀
（1）由于我國(guó)在機(jī)械自動(dòng)化方面起步晚，所以無(wú)論是技術(shù)層面還是管理層面，都與西方發(fā)達(dá)國(guó)家都有一定的差距，一些管理模式依然比較落后，也有的企業(yè)還沒(méi)有注意到機(jī)械自動(dòng)化的重要性，大多數(shù)還停留在單子自動(dòng)化或者剛性自動(dòng)化階段，在實(shí)際應(yīng)用各種自動(dòng)化程度不高，大大降低了生產(chǎn)效率。而國(guó)外的管理方式已經(jīng)是柔性化、集成化以及智能化，生產(chǎn)與管理模式正在不斷地推陳出新，而我國(guó)的技術(shù)與管理更新速度較慢，還有很長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程。
（2）我國(guó)的機(jī)械工程自動(dòng)化人才管理也沒(méi)有系統(tǒng)、有效的管理模式，技術(shù)人員相對(duì)缺乏，在培養(yǎng)時(shí)過(guò)于偏向理論，導(dǎo)致一些技術(shù)人員理論知識(shí)很強(qiáng)而實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)卻相對(duì)缺乏，形不成有效的推動(dòng)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的力量。另外，我國(guó)對(duì)機(jī)械自動(dòng)化的科研投入力度不大，導(dǎo)致一些技術(shù)還比較落后，一些技術(shù)體系還很封閉，嚴(yán)重阻礙了我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展。2.2機(jī)械工程自動(dòng)化應(yīng)用中需要注意的問(wèn)題我國(guó)應(yīng)該大力推廣機(jī)械自動(dòng)化的應(yīng)用，對(duì)與主要的應(yīng)用方面要注重更新，積極吸取國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我國(guó)的技術(shù)體系進(jìn)行改進(jìn)；一些自動(dòng)化元件要及時(shí)更換；加大成本投入，及時(shí)更新?lián)Q代配件，例如控制器、傳感器、控制軟件等。另外，還要注意引進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)品。還要注意對(duì)機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行檢查，避免由于系統(tǒng)的問(wèn)題影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
3自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越多，為企業(yè)帶來(lái)了更多的經(jīng)濟(jì)效益，而我國(guó)想要實(shí)現(xiàn)發(fā)展，就必須大力推進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的使用。目前，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面。
3.1信息技術(shù)方面
信息技術(shù)中，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造、數(shù)據(jù)管理等方面會(huì)應(yīng)用到機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)就是設(shè)計(jì)人員利用計(jì)算機(jī)內(nèi)的軟件、圖形與數(shù)據(jù)處理等設(shè)備對(duì)機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì)。而對(duì)計(jì)算機(jī)輔助制造應(yīng)用最多的就是數(shù)控機(jī)床，將控制數(shù)值輸入到計(jì)算機(jī)中，來(lái)控制機(jī)床的生產(chǎn)。
3.2加工方面
傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，想要提高生產(chǎn)效率就必須投入大量的人力資源，而這些工作大多數(shù)是高強(qiáng)度、高污染的，對(duì)人體的危害相當(dāng)大，還會(huì)因?yàn)椴僮魇д`而引發(fā)安全事故，為企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。而使用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)就能有效解決上述問(wèn)題，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)不僅能提高生產(chǎn)效率，解放勞動(dòng)力，還能提高操作精準(zhǔn)度，有效防止安全事故的發(fā)生。
3.3運(yùn)輸方面
大型的工業(yè)生產(chǎn)中，一些原材料或者生產(chǎn)號(hào)的產(chǎn)品都需要及時(shí)運(yùn)輸出去，利用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)能有效提高運(yùn)輸?shù)乃俣扰c效率，能有效保證生產(chǎn)不間斷，提高生產(chǎn)效率。
3.4產(chǎn)品檢測(cè)方面
社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展帶動(dòng)了各行各業(yè)的迅速發(fā)展，因此對(duì)生產(chǎn)應(yīng)用中用到了零部件提出了更高的要求，而傳統(tǒng)的檢驗(yàn)方式，也就是人工檢驗(yàn)方式已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)今社會(huì)的要求了。因此，想要進(jìn)一步提高產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量，最好的解決方法就是利用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)建造一套智能化的檢測(cè)系統(tǒng)，這對(duì)提高檢測(cè)質(zhì)量與檢測(cè)效率都有很大的幫助，從而變相的提高了各行業(yè)的生產(chǎn)效率，推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步。
3.5產(chǎn)品組裝方面
將零部件組裝成最終的形式就是產(chǎn)品的組裝，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)能有效提高產(chǎn)品組裝的速度與精度，提高產(chǎn)品的合格率。而傳統(tǒng)的組裝是靠人工來(lái)完成的，一些復(fù)雜的作不得不耗費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)完成，并且人工組裝失誤的案例屢見(jiàn)不鮮，利用機(jī)械自動(dòng)化建立產(chǎn)品組裝系統(tǒng)能夠有效解決組裝問(wèn)題，大大提高生產(chǎn)效率。
4機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向
4.1綠色環(huán)保
我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，想要提升國(guó)家的經(jīng)濟(jì)就必須依靠工業(yè)生產(chǎn)，而這些工業(yè)生產(chǎn)又會(huì)排放出大量污染物對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，例如霧霾等。因此，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)要朝著綠色化方向發(fā)展，力求在工業(yè)生產(chǎn)中用最小的排放創(chuàng)造出最大的經(jīng)濟(jì)效益，在保護(hù)環(huán)境與社會(huì)發(fā)展中尋求一個(gè)平衡點(diǎn)。
4.2經(jīng)濟(jì)適用
我國(guó)由于起步晚，導(dǎo)致機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)目前與西方國(guó)家之間還存在不小的差距，因此在以后的發(fā)展中，要考慮到我國(guó)的實(shí)際情況，不能好高騖遠(yuǎn)，先從基礎(chǔ)做起，逐漸縮小與西方國(guó)家的差距。
1 教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)
教學(xué)實(shí)驗(yàn)是高等學(xué)校教學(xué)環(huán)節(jié)中重要的一環(huán)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和工程應(yīng)用的重要部分[3]。在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在認(rèn)知過(guò)程中的一個(gè)普遍現(xiàn)象是見(jiàn)小不見(jiàn)大，不能把握測(cè)試系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，而關(guān)注點(diǎn)總是放在較小的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或是問(wèn)題中。為了強(qiáng)化學(xué)生對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的概念，了解測(cè)試技術(shù)重要的方法，在教學(xué)實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)了自頂向下的實(shí)驗(yàn)思想：首先通過(guò)系統(tǒng)認(rèn)知使學(xué)生建立起機(jī)械工程測(cè)試系統(tǒng)的整體概念，了解組成測(cè)試系統(tǒng)的各個(gè)部分，明白相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的適用范圍，從而做到有的放矢的學(xué)習(xí)。而后制定相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生能夠理解各知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容，明白系統(tǒng)各部分的關(guān)聯(lián)關(guān)系。最后再通過(guò)綜合性實(shí)驗(yàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行串聯(lián)和鞏固[4]。
為此，在機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)中制定了基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)。
基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)主要是針對(duì)信號(hào)處理方面，其內(nèi)容有：傳感器的選取、信號(hào)的基本性質(zhì)、信號(hào)的采集、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理?；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)共5部分，內(nèi)容見(jiàn)表1。
綜合性實(shí)驗(yàn)針對(duì)學(xué)生已學(xué)過(guò)的知識(shí)，建立起典型的測(cè)試系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)際的測(cè)試實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解傳感器的性能，測(cè)試電路的構(gòu)成，測(cè)試軟件的應(yīng)用以及數(shù)據(jù)的處理與分析。綜合性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容見(jiàn)表2。
2 實(shí)驗(yàn)儀器
為了高質(zhì)量地完成教學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)，課題組選擇了較為先進(jìn)的儀器來(lái)搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
（1）單點(diǎn)式激光測(cè)振儀：Polytec高性能的單點(diǎn)式激光測(cè)振儀由控制器、數(shù)字式速度解碼器、自動(dòng)聚焦式光學(xué)頭組成。能夠?qū)崿F(xiàn)最小速度分辨率0.02微米/秒，最大速度+/-10米/秒的速度信號(hào)測(cè)量；最大輸出信號(hào)為+/-10 V，輸出帶520 100 KHz低通濾波和100 Hz高通濾波。
（2）加速度計(jì)：B&K壓電式加速度計(jì)是振動(dòng)的絕對(duì)測(cè)量的最佳傳感器，可用于較為寬泛的頻率范圍；在很寬的動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)具有良好的線性，該種傳感器不需要額外電源，具有較高的靈敏度質(zhì)量比。設(shè)備參數(shù)：靈敏度10 pC/g；最大正弦振動(dòng)6 000 g-peak；最大沖擊極限+/-20 000 g-peak；頻率范圍0.1 Hz～12.6 KHz。
（3）雙通道調(diào)理放大器：B&K雙通道電荷放大器，能夠?qū)崿F(xiàn)放大增益0.1 mV/pC～3.16 V/pC；頻響范圍0.1 Hz～100 KHz；具有低通、高通濾波器；能實(shí)現(xiàn)過(guò)載檢測(cè)。
（4）A/D采集模塊：課題組自主研發(fā)了基于USB2.0的數(shù)據(jù)采集模塊。該模塊具有8個(gè)模擬量輸入通道，能夠?qū)崿F(xiàn)16-bit分辨率A/D轉(zhuǎn)換器，采樣速率高達(dá)200 kS/s。該模塊采用總線供電，擁有設(shè)備狀態(tài)LED指示燈。
（5）信號(hào)分析軟件：課題組采用自主研發(fā)的信號(hào)分析軟件，該軟件采用Windows視窗風(fēng)格，界面友好，使用方便，能夠?qū)崿F(xiàn)在線檢測(cè)分析和離線數(shù)據(jù)分析。能夠?qū)崿F(xiàn)頻譜分析、傳遞函數(shù)分析、互譜分析、互相關(guān)函數(shù)分析、包絡(luò)/倒頻譜分析等信號(hào)分析功能。軟件具有畫(huà)面設(shè)置、顯示設(shè)置、采樣參數(shù)設(shè)置、單位設(shè)置、跟蹤設(shè)置、放大器設(shè)置、預(yù)處理設(shè)置、濾波器設(shè)置、計(jì)算設(shè)置等模塊，方便使用者根據(jù)需要進(jìn)行快速組合。該軟件已經(jīng)在工程應(yīng)用中驗(yàn)證了其可靠性。
此外，課題組還搭建了振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)和動(dòng)平衡測(cè)試平臺(tái)供實(shí)驗(yàn)使用，這些儀器、軟件的應(yīng)用能夠開(kāi)拓學(xué)生的視野，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更重要的是實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能夠使學(xué)生更好地理解系統(tǒng)的概念，提高對(duì)知識(shí)的認(rèn)知程度。
3 實(shí)驗(yàn)案例
綜合性實(shí)驗(yàn)是針對(duì)學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)的信號(hào)處理、測(cè)試技術(shù)和測(cè)試系統(tǒng)等內(nèi)容，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室使學(xué)生了解典型的機(jī)械工程測(cè)試系統(tǒng)的構(gòu)成以及各個(gè)環(huán)節(jié)所完成的工作。基于工程應(yīng)用的指導(dǎo)思想，該部分實(shí)驗(yàn)設(shè)置了撓性接管自由振動(dòng)測(cè)試和微小轉(zhuǎn)子不平衡量檢測(cè)。
3.1 撓性接管自由振動(dòng)測(cè)試
自由振動(dòng)測(cè)試是機(jī)械工程測(cè)試的基礎(chǔ)，該部分實(shí)驗(yàn)?zāi)茏寣W(xué)生了解激勵(lì)信號(hào)的產(chǎn)生、信號(hào)的采集、自由振動(dòng)以及動(dòng)態(tài)性能參數(shù)的計(jì)算。實(shí)驗(yàn)裝置主要由激振器、加速度信號(hào)采集裝置、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)等組成（如圖1所示）。
實(shí)驗(yàn)中，利用波形發(fā)生器產(chǎn)生振動(dòng)譜信號(hào)，經(jīng)功率放大器，由激振器產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào)。加速度傳感器采集響應(yīng)信號(hào)，經(jīng)電荷放大器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)入計(jì)算機(jī)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖3是通過(guò)信號(hào)分析軟件采集的自由振動(dòng)信號(hào)。
通過(guò)撓性接管的自由振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生了解典型測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成部分。通過(guò)實(shí)驗(yàn)理解測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)備、安裝、調(diào)試；了解信號(hào)接口的類(lèi)型與連接方法；了解激勵(lì)信號(hào)的產(chǎn)生方法。
3.2 微小轉(zhuǎn)子不平衡量檢測(cè)
轉(zhuǎn)子的不平衡是旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障的主要誘因，為了提高旋轉(zhuǎn)機(jī)械的品質(zhì)就需要進(jìn)行轉(zhuǎn)子的不平衡量檢測(cè)。該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)通過(guò)學(xué)生自己動(dòng)手調(diào)試來(lái)完成對(duì)轉(zhuǎn)子的不平衡檢測(cè)，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)動(dòng)手能力。圖4為微小轉(zhuǎn)子不平衡檢測(cè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
微小轉(zhuǎn)子不平衡檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)裝置由不平衡量檢測(cè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、激光測(cè)振儀、光電式開(kāi)關(guān)傳感器、采集系統(tǒng)和信號(hào)分析軟件構(gòu)成。實(shí)驗(yàn)中，變頻調(diào)速電機(jī)通過(guò)帶動(dòng)皮帶輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，利用激光測(cè)振儀測(cè)量振動(dòng)的絕對(duì)速度信號(hào)，利用光電式開(kāi)關(guān)傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，傳感器信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)采集裝置獲取。系統(tǒng)原理如圖5所示。圖6為不平衡量的計(jì)算界面。
通過(guò)該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠了解轉(zhuǎn)子不平衡檢測(cè)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，激光測(cè)振儀和光電式開(kāi)關(guān)傳感器的應(yīng)用方法，多路信號(hào)采集的觸發(fā)方法，不平衡量的計(jì)算。
4 結(jié)束語(yǔ)
機(jī)械工程測(cè)試的教學(xué)實(shí)驗(yàn)選擇了當(dāng)前較為新式的測(cè)試儀器，讓學(xué)生了解不同測(cè)試儀器的特點(diǎn)和應(yīng)用方法。同時(shí)，以工程導(dǎo)向的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了動(dòng)手能力。通過(guò)教學(xué)實(shí)驗(yàn)，更加有利于學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉春陽(yáng)，郭 愛(ài)芳.測(cè)試技術(shù)教材建設(shè)與教學(xué)模式探討[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2012（17）：54-56.
