智能制造论文

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智能制造论文:制造智能技术的农业机械论文

1农业机械制造智能技术

智能化是制造自动化的发展方向，很多专业性机械制造智能技术已经发展到相当水平，而在农业制造领域，还在起步阶段。农业机械制造智能技术是专门研究产品的设计、生产、加工、销售、售后乃至维护维修的整个技术过程，并将提高产品质量、效益、竞争力作为最终的目标。农业机械制造智能技术包含了生产对象、生产资料、能源、人力资源、生产和质量信息等内容。其中，生产对象、生产资料与能源属于硬件范畴，生产和质量信息则是软件范畴，而人力资源则是两者都属于。在诸多的生产要素之中，人的要素处于主要地位。

2兵团农业机械制造智能技术现状及其与内地的差距

2.1兵团农业机械制造智能技术现状

近年来，虽然很多企业在农业制造业方面不断采用先进的制造技术，像北疆的科神数控设备已占企业机加工设备的30%以上，且已经引进了CNC加工中心，企业的机加工能力得到了很大提升。公司已经启用了企业资源计划系统（ERP），以系统化的管理思想，为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理和服务。南疆的天诚对企业设备也进行了较大投资，且已经在某些焊接生产线采用了焊接机器人，大大提高了产品的焊接质量和工作效率。但是这些进步与内地专业化农业及机械制造业相比，仍在许多方面存在着较大的差距。

2.2兵团与内地在农业机械制造智能技术上的差距

2.2.1管理

内地优秀的农业机械制造业广泛采用计算机进行管理，对于组织和管理制度的更新与发展都较为重视，并对生产模式加以完善，力求达到准时、快速、高效的生产制造。比如采用MES（制造执行系统），该系统包括计划排产、过程纠偏、质量控制、资源优化、数据采集、电子看板、ERP集成等模块。系统依据ERP或手工输入的生产任务，通过精细排产，得到可执行的工序级生产排程，并通过对生产执行过程的详细进度、用料、用时及质量等信息实时跟踪统计，以数字化的方式、智能化的形式直观地展现生产全过程。而兵团农业机械制造业采用计算机管理的水平还正处于起步阶段，大多数的企业仍然处于陈旧的经验管理阶段，是兵团农业机械的制造业发展步伐缓慢的原因之一。

2.2.2技术设计

内地优秀的农业机械专业化厂家对设计方面要求严格，且更新速度较快。由于大量采用计算机辅助设计技术（CAD/CAM），部分大型企业甚至已经开始脱离图纸进行设计和生产制造。而兵团农业机械制造企业，对于计算机辅助设计技术的使用尚比较局限，使用水平有待提高，兵团农业机械制造业技术发展推动力不足。

2.2.3制造工艺

内地农业机械专业厂家比较广泛的使用数控加工，许多新型的加工方法，例如：激光切割、高精密加工、复合加工技术等也得到广泛应用。然而这些新型技术在兵团农机制造企业基本没有应用，有的甚至还在企业议程之中，使得兵团农机机械制造技术仍然处于低水平状态。

3发展建议

3.1系统优化

农业机械制造过程中对速度、精度和效率以及柔性化和智能化的要求较高。在采用高速控制系统的同时又改善了机床的特性，使得机床的速度、精度及效率大大提高。而柔性化不仅仅指机械本身，还有群控系统的柔性，数控系统的本身就是采用模块管理的方式进行管理，裁剪与组合性比较强，能够满足用户的不同设计和需求；群控系统则是根据制作流程的要求不同自动进行修正和调整，使得群控系统的效能充分发挥出来。为了适应快速变化的社会市场环境，仅有柔性化是不够的，机械制造智能化也需要不断升级改造以适应当今科学技术的不断发展和提高，只有具备了智能化才能应对更加复杂的市场发展环境。

3.2多媒体技术的应用

在智能化的数控系统中要做到用户界面的图形化、科学计算的可视化与多媒体的结合和应用。用户界面是系统与使用人员之间的桥梁与窗口，由于使用人员的要求不同和专业性差异，给计算机软件的开发与研制带来了较大的难度，采用图形化用户界面后，使用者在使用时较为方便。科学计算的可视化可使可视信息直接使用，比如说图像、动画演示等。可视化技术的应用与计算机的虚拟技术环境结合起来，使智能化领域又进一步得到拓宽。而计算机、声像以及通信技术完整的结合便形成了多媒体技术，它使计算机拥有了综合处理数据的能力。多媒体在智能化数控领域中可综合化、智能化地处理信息，在现场监控系统中也有着重大的应用价值。

3.3体系结构的优化

在农业机械制造过程中，改善和发展体系结构较为重要。首先，企业数控机床占用比例应不低于50%，使智能制造系统应用效率达到基本要求。在此基础上集成企业CPU资源系统来提高集成度和运行速度。采用高集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPRD、CPRD以及专用集成电路ASIC芯片的新一代PCNC数控系统，并应用LED平板显示器平台，以实现超大尺寸的显示传导和发散信息。采用增强集成电路的密度来改进性能，使组件的尺寸减小，可靠性提高。其次，硬件的模块化使数控系统的集成和标准化更加简单和方便。如显示器、CPU、输入输出设备、以及存储器等最基本的模块，都可成为独立的载体，在通过不同方法的组装、搭配以及减持和增加以便构成档次和功能不一的数控系统。最后，通过系统中心枢纽对机床进行网络化，通过机床联网的手段，可以在任意一台机床上进行多台操作，使不同机床的画面在同一台机床的屏幕上出现，实现对机床的远程控制或者是无人化操作。将计算机智能技术、网络技术、CAD/CAM、伺服系统、自适应控制动态数据管理及刀具补偿、动态仿真等高新技术融为一体，形成严密的制造过程闭环控制体系，使产品制作过程灵活多变，以适应当前农机市场多品种、多批次的市场需求。

4小结

农业机械制造智能技术的应用是农业机械制造业的发展趋势，该技术的推进将会给农业机械制造行业带来巨大活力，可大大提高产品的质量、效益和市场竞争力，较为有效地促进兵团大农业机械化的发展。

作者：黄春辉 李国祥 单位：新疆科神装备科技开发有限公司

智能制造论文:人工智能汽车制造论文

1人工智能在汽车制造业中的应用

概述制造业是国家的经济命脉，而汽车制造又是战略性支柱产业，它包括了整车、各种零配件厂等生产商，也包括了各地经销企业和销售企业。近年来，我国汽车行业面临着前所未有的挑战，原材料、生产、物流成本上涨、利润下降，以及国际经济形势的影响。因此，汽车企业可以运用具有智能分析功能的商务智能系统，通过分析历史数据快捷、及时地输出各类报告，预测未来的客户需求和销售趋势，在宏观上为企业管理人员提供决策依据。计算机人工智能技术发展到了今天，已经开始使用庞大的知识库来有效地取代人类器官或机构的记忆方法，近些年来很多的专家决策系统在考虑一定规则的基础上对人类的诊断和经验上的分析都能够做出很好的判断，甚至处于主导地位。这个系统可以很好地利用知识库，并从中挖掘出我们想要的问题答案、成功地寻找到其中的关联性，并提取相应的模式等。而实际上，这样的专家系统已经在很多领域都有了非常不错的应用，帮助很多企业在很短的时间内就做出相应的生产计划、调度计划、运输计划等，非常有效率，而且可以大大地增加收益，并很好地控制企业的人力成本。我国工业机器人是从20世纪80年代开始起步。经过二十年余年的努力已经形成了一些具有竞争力的工业机器人研究机构和企业。先后研发出弧焊、点焊、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。近几年，我国工业机器人及含工业机器人的自动化生产线相关产品的年产销额已突破十亿元。目前国内市场年需求量在3000台左右，年销售额在20亿元以上。统计数据显示中国市场上工业机器人总共拥有量近万台，占全球总量的0.56%，其中完全国产工业机器人行业内规模比较大的前三家工业机器人企业，行业集中度占30%左右。其余都是从日本、美国、瑞典、德国、意大利等20多个国家引进的。国产工业机器人目前主要以国内市场应用为主，年出口量为100台左右，年出口额为0.2亿以上。多年来我国汽车零部件生产一直是手工焊、专机焊占据焊接生产的主导地位、劳动强度大、作业环境恶劣、焊接质量不易保证，而且生产的柔性也很差，无法适应现代汽车生产的需要。

1.1搬运机器人在汽车制造业中应用

汽车桥箱类零件具有精度高、加工工序多、形状复杂、重量重的特点。为提高其加工精度及生产效率，各重型汽车生产厂家纷纷采用数控加工中心来加工此类零部件。而在使用数控加工中心加工工件时，要求工件在工作台上具有非常高的定位精度，且需要保证每次上料的一致性。由于人工上料此类的工件具有劳动强度高、上料精度不好控制等缺点现在正逐步被工业机器人或专机进行上下料所取代。工业机器人具有重复定位精度高、可靠性高、生产柔性化、自动化程度高等、突出的优势，与人工相比，能够大幅度提高生产效率和产品质量，与专机相比具有可实现生产的柔性化、投资规模小等特点。机器人智能化自动搬运系统作为减速器壳体加工的重要生产环节，虽然已经在国内重型汽车厂内取得成功的应用，但依然尚未普及。在国家经济建设飞速发展的进程中，重型载重汽车的生产能力及生产力水平亟待有一个质的飞跃，而工业机器人即是提升生产力水平的强力推进器。

1.2焊接机器人在汽车制造业中的应用

汽车行业的发展水平，代表了一个国家的综合技术水平，汽车工业的发展将会带动其他行业的发展。各厂商为了在日渐激烈的竞争中立于不败之地，必须率先实现焊接自动化。因此，今后除了如汽车、摩托车这样的大批量生产行业。一些产品多样化的企业，为了提高焊接质量，也将会考虑使用焊接机器人，如钢结构等行业，与此同时，对焊接机器人的要求也必然会逐步提高，如说对焊道的自动跟踪系统的需求会逐步加大等。作为焊接机器人和焊接机的专业生产厂家，OTC公司将继续为提高中国的高速、高效、自动化焊机做出自己的贡献。对于在汽车工业中的点焊应用来说，目前已广泛采用电驱动的伺服焊枪。日本丰田公司已决定将这种技术作为标准来装备其日本国内和海外的所有点焊机器人。

1.3装配机器人在汽车制造业中的应用

在国内外各大汽车公司装配生产线上被广泛采用的装配机器人。一方面使汽车装配自动化水平大大提高，目前，国外某些大批量生产的轿车的装配自动化程度已达50%~65%。另一方面，有效地减轻了工人的劳动强度，提高了装配质量并明显地提高了生产率。在汽车整车装配中，机器人不仅用于挡风玻璃的密封济涂覆、安装和车轮备胎、仪表盘总成、后悬梁、车门、蓄电池等部件的安装。

1.4喷涂机器人在汽车制造业中的应用

喷涂机器人在汽车制造业中可喷涂形态复杂的汽车工件而且生产效率和很高。多用于汽车车体的喷涂作业，如喷漆、喷釉等。除了上述机器人以外，汽车制造业中应用的机器人还有用于特殊加工的激光加工机器人用于部件形状测量、装配检查和产品缺陷检查的检测机器人，抑制尘埃粒子大小及数量的水切割机器人和净化机器人等。

2人工智能在汽车制造业中的进展分析

随着中国汽车工业的迅猛发展，机器人在先进汽车制造中的重要性也越来越凸显。机器人的产品应用广泛，覆盖焊接、物料搬运、装配、喷涂、精加工、拾料、包装、货盘堆垛、机械管理等领域。在汽车行业的应用主要分为以下五大部分。车身系统中，采用虚拟仿真等手段，主要针对车身覆盖件不断开发出新的标准化、模块化解决方案，动力总成系统中，提供了涵盖汽车传动系统核心部件，发动机、变速箱和传动轴的全套装配测试系统。在冲压自动化系统方面从卷材与堆垛到零件的码垛，从提供控制系统到企业ERP，从设计到生产支持与效率优化，拥有全面的工程能力，涂装自动化系统方面，以高柔性高精度的喷涂机器人来帮助客户提升涂装质量，减少生产废料，而在焊接自动化系统中，机器人比较典型的应用是电阻点焊、电弧焊，其最新一代机器人配套提供一系列高度人性化的软件工具。汽车工业的最大特点是产量大，生产节拍快，产品一致化程度高。消费者对汽车质量要求越来越高，是促使机器人应用越来越普遍的一个重要原因。机器人本身只是集装箱里的一个货物，随机器人的设备功能越来越精细，客户的思维在这时候逐渐走向成熟，在采购时不再单单考虑某生产工位的瓶颈，而更多地考虑到长期战略因素，如维护成本加入的高低，长期投资回报是否划算，服务涵盖地域是否广泛，响应是否及时，全球技术支持能力有多强，中期后期不同阶段解决问题的能力有多大等等。这时，产品本身的价格和意义相对弱化而长期的价值越发凸显。

3结束语

人类智能主要包括三个方面——“感知能力”、“思维能力”和“行为能力”。而人工智能是指由人类利用人脑特有的智力表现制造出来的“机器”所表现出来的智能。人工智能主要包括“感知能力”、“思维能力”和“行为能力”。人工智能在汽车制造工业方面的应用体现在问题求解,逻辑推理,自然语言理解,自动程序设计,专家系统等方面,这些方面就体现了自动化的特征,表达了一个共同的主题,即提高机械人类意识能力,强化控制自动化,因此人工智能在汽车制造领域将会大有作为。

作者：韩旭萍单位：陕西职业技术学院

智能制造论文:智能制造行业发展与人才需求变化研究

摘要：智能制造的发展给职业教育提出了加强培养信息化人才、技术技能型向知识技能型人才转型、单一技能向专业群技能人才转型、单学科向交叉学科人才转型等新的要求。

关键词：智能制造；人才需求变化；职业教育

智能制造最为突出的特点是可以有效的缩短产品研制的周期，提高工作效率和生产产品的质量，降低成本和能耗。智能制造是工业转型升级的重要路径和最主要攻克的方向，也是走向制造强国的必经之路。我国以及地方政府一直将大力发展制造产业作为未来产业政策导向的重点。2015年5月，国务院印发“中国制造2025”，实施制造强国战略，到2025年实现制造业重点领域全面实现智能化、产品生产周期缩短50%，不良品率降低50%。聊城市“十三五”规划中明确指出了要大幅度的发展智能制造，促进传统制造业的升级和转型，提高核心竞争力。

一行业产业现状

（一）我国智能制造行业产业现状

装备制造业是为我们的国民经济提供必要技术装备的基础产业，关联度相当高、吸收就业的能力强、集聚技术和资金，是其他产业升级、技术进步的强有力保证和国家综合国力的重要体现。经过六十多年的高速发展，我们的装备制造业经济总量已经连续七年位居世界的首位。但是装备制造产业目前整体上仍处于由自动化向智能化发展的初级阶段，例如国产机器人的精密减速器、控制器、伺服系统等核心零部件还是需要依赖从国外进口，占到总生产成本的百分之七十左右。没有实际掌握核心技术，对外依赖性强，重要零部件受制于国外。2015年以来，我国在政策措施、重大工程项目等方面加大智能制造推进力度，推动大众创业万众创新。2016年12月15日，在云栖大会上华中数控与阿里云宣布，双方要在云计算、大数据、物联网等领域的工作规划和实施方面达成合作，联合推动制造装备从“数控一代”向“智能一代”升级。《中国制造2025》已经正式拉开中国工业转型的大幕。《中国制造2025》规划纲要强调创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本，指出“完善多层次多类型人才培养体系，促进产业转型升级，培育有中国特色的制造文化，实现制造业由大变强的历史跨越”，种种这些意味着智能制造后续发展潜力的巨大。

（二）山东省智能制造行业产业现状

“十三五”时期是山东省转方式调结构、实施创新驱动发展战略、实现“一圈一带”发展战略历史时期。山东省“十三五”科技创新计划中指出，把握装备制造世界前沿技术和产业发展方向，立足我省良好的装备制造产业基础，以大型企业为龙头，加快发展自动化生产线集成技术和智慧工厂支撑技术、典型行业、高端装备制造、智能制造装备及智能化生产关键技术，推动装备制造向柔性、绿色、智能、精细转变，提升我省装备制造和智能化生产技术的核心竞争力，巩固在高端智能制造和智能化生产技术方面的优势，实现高端装备制造业由大变强的转变。

（三）聊城地区智能制造行业产业现状

作为整体发展水平欠发达的聊城，工业发展正进入转型阶段。怎样抓住产业转型机遇，智能制造产业是一个重要的突破点。聊城作为济南都市圈副城市、山东西部经济隆起带中心城市，对加快推进实现“一圈一带”发展战略起到至关重要作用。聊城地区新能源和智能环保产业共有87家，其中规模以上企业48家，主要集中在循环经济和智能产品制造两大领域。从企业整体情况来看，主要体现四个方面：一是以高新技术开发区企业为代表的机电类行业，其智能化设备应用比较广泛。二是以日发织机为代表的纺织机械行业设备的自动化程度较高。三是以东阿阿胶为代表的食品企业自动化程度较高，但是一些关键参数的控制侧重于专家经验。四是以鑫亚公司为代表的机械加工企业设备均已实现自动化。聊城地区大部分规模企业已经实现设备自动化，但还未实现智能化管控。聊城工业发展正在进入迅速转型阶段，聊城产业的转型升级亟需大批量的智能制造、精密制造方面的高端技术技能人才作为支撑。

二发展趋势

我国“十三五”规划中先进制造的总体目标是：强化制造业核心基础能力，构建企业业务系统及创新应用模式，推进制造过程向智能化、绿色化、服务化发展，提升装备智能制造水平。“十三五”规划中先进制造的重点任务是：制造资源数字化管控、智能工厂、全生命周期制造服务、智能机器人、3D打印、激光制造、高端成套装备、制造基础技术与关键部件、绿色制造。智能制造业由大走向强，工匠型人才紧缺成为软肋。同时，在“一带一路”国家战略和企业“走出去”背景下，急需培养能对接国际先进工艺流程、产品技术服务标准、管理手段与方法的人才。作为中原经济区东部核心城市，2016年12月国务院批复《中原城市群发展规划》，该城市群的发展规划包括山东省的聊城市和菏泽市。聊城作为服务一带一路重要战略城市，加快聊城企业融入一带一路走出去的步伐，推动产业转型升级，同时也增加对具有国际视野的高素质技术技能人才需求，为此聊城市政府紧跟国家加快发展现代职业教育的战略决策，确立了“加快推进现代职业教育体系建设，构建鲁西技术技能型人才培养高地”的工作思路。以构建聊城现代职业教育区、实训实习产业区、产业服务区为核心内容，打造聊城产业发展与职业教育深度融合的新平台、新高地，从而带动优质企业入驻发展，最终实现区域经济与产业的转型升级。作为聊城地区唯一一所高等职业院校肩负着为区域提供大量高素质技术技能人才和智力支持重任，也为聊城职业技术学院更好更快发展提供良好的外部机遇。

三人才需求变化

先进的信息技术已经与制造业紧密结合在一起，正在酝酿着新的产业变革，逐渐形成新的生产方式、产业形态、商圈模式，塑造新的经济增长点。智能制造涉及到的学科比较多，专业知识分布零散，涉及了高职不同的专业，这也对培养企业所需的专业人才提出的了更高的挑战。

（一）人才需求数量分析

人力资源和社会保障部《高技能人才队伍建设中长期规划（2010-2020）》中提到：2020年技能劳动者需求将分别比2015年增加近3290万人，其中高技能人才需求将增加约990万人。到2020年，全国技能劳动者总量达到1.4亿人，其中高技能人才达到3900万人，占技能劳动者的比例达到28%左右。根据教育部官网2012-2015年统计数据表明，十大重点领域年度人才总缺口最大的就是高档数控机床和机器人，年度最大缺口20万人左右。根据人才需求数量分析，智能制造业的人才供需状况仍为供不应求。

（二）人才需求质量分析

智能制造所需的专业知识分散在高职不同的专业中，培养适应智能制造生产模式的复合型人才对高职教育提出了新的挑战。产业转型升级还对不同工作岗位人才岗位能力要求有所变化。根据《中国制造2025》规划给出的相关政策，规划中明确了技术改造的时间表，2017年将迎来大范围的设备改造，制造类规模生产企业将有一半实现全自动化生产。技术工人既要有丰富的专业知识，又要具备熟练的动手操作能力和解决复杂问题的创新能力。随着国家有计划地进行传统制造企业数控化、信息化、智能化、工业机器人、3D打印等智能装备的普及，员工还要具备对企业生产过程的分析能力。

（三）人才培养对策

①适应产业新形态，打造专业特色中国制造面临新产业形态挑战，智能制造专业群应围绕聊城有色金属及深加工、新能源汽车、化工新材料、高端装备制造业、生态造纸、纺织服装、轴承加工、食品加工8大产业集群发展规划，形成特色鲜明的智能制造专业群。

②紧跟行业新技术，升级开发课程成立或加入工业机器人、3D/VR等与智能制造相关的联盟，了解新技术新进展新资讯，紧跟智能制造行业发展，开发特色课程。

③提升国际新视野，建构师资团队打造一支具有国际水准、对接国际行业标准、具备行业影响力的师资队伍，为培养对接国际先进标准的高素质技术技能型人才提供基础。

④借鉴国际化标准，持续改进质量打通学分互认，增加专业选修课比例，形成技术复合，适应智能制造产业机构的调整。

四结语

智慧制造的理念还在萌芽阶段，职业教育要做的是充分了解智能制造企业，用典型的智能装备为例，在教学的过程中结合企业的实际需要，有针对性的讲解，帮助学生了解前言科技和企业实际所需，开发专业的模块教学课程，和企业接轨，培养专业实用人才。

作者：刘倩婧 单位：聊城职业技术学院

智能制造论文:智能制造产业发展研究

摘要：

在第四次工业革命的驱使下，智能制造产业正在全球范围内孕育兴起，主要工业化国家发展智能制造立足本国的产业优势，并得到了一定的发展，其发展受制于各种因素的影响。本文分析了智能制造产业发展的影响因素、趋势和我国智能制造产业发展现状，试图探究我国智能制造产业发展脉络的理论依据。

关键词：

智能制造;产业发展;互联网

智能制造产业成为全球新一轮制造变革的核心内容，世界各国纷纷加快谋划和布局，积极参与全球产业再分工，智能制造产业发展的主导产业、智能协同效应等方面都出现重大变革。全球智能制造的发展趋势基本一致的，但影响因素却不尽相同、错综复杂，发展路径和发展模式也各具特色。因此，结合我国实际分析智能制造产业发展的影响因素和趋势，可以推动智能制造产业的良性发展。

一、智能制造产业发展的影响因素

(一)互联网发展影响。2015年，全球约有150亿产品连入互联网，预计到2020年将增长至300亿。新一代信息技术所产生的庞大的科技动力和新的能量促进工业朝互联网化方面发展，构建起大的互联网空间，正在和工业空间、企业和工业体系，互联网催生的智能技术对工业进行全方位的改造、提升和变革，一系列工业生产的新模式、新业态和新的价值链体系正在全方位形成，把虚拟世界和物理世界紧密融合在一起，发挥协同作用。

1．互联网改变制造业的生产组织方式。第三次工业革命使个性化定制成为可能，数字化制造、机器人、人工智能与新型材料技术的成熟和应用使企业可以跨国中间商，直接响应用户的需求，并通过可重构生产系统或柔性生产线，按照用户的个性化需求交付产品(C2M)。而且与大规模定制相比，个性化定制的成本并不显著增加、交付时间也不会显著延长，这就使具有个性化定制能力的企业获得了显著的优势，这些都需要新型的智能制造业作为支撑。

2．互联网促进新的制造业业态的形成。现在制造业和互联网双向融合的趋势越来越明显，把产业互联网、消费互联网和产业互联网的发展模式高度融合为一体，包括消费环节、产品运营、技术研发、生产流程和产业服务等全方位的融合。互联网时代的新一代智能产品不断涌现，产品制造过程也不断智能化，同时，产业边界和流程界限变得模糊。互联网融合促使工业的生态环境、业态环境也发生了深刻的变化形成工业的智能生态系统，成为一个分享经济、共享经济的时代，新的智能制造业的业态正在全方位形成。

3．互联网改变工厂形态。如果说第一代工厂是机械化、第二代工厂是升级版的机械化(电力驱动的大规模生产)、第三代工厂是自动化(IT技术)，那么第四代工厂则是由工业互联网连接而成的“信息物理系统”(CPS)，即智能化。供应商、生产者和消费者之间，原材料、生产设备、产品之间，研发设计、生产和销售之间，均被互联网连接起来，各个实体、单元、环节相互之间可以进行高效、实时的通讯。原材料能感知生产设备的需求及自身的数量，及时供货和备货;生产工厂可以及时掌握用户的需求采购原材料，根据产品销售情况调整生产进度。在计算机系统(人工智能系统)的控制下，完全无人化的智能工厂将成为可能。同时，互联网提高了制造业生产效率，产业互联网通过加快研发设计流程、优化供应链、加快加工制造速度、改善产品质量、减少库存和原材料消耗、提高产品附加价值等手段，同样能够推动生产效率的提高。

4．互联网催生新的产业。互联网技术对其他产业的影响不仅表现在流程上，而且表现在对最终产品、服务的颠覆上。一方面，互联网技术的广泛应用本身就会形成巨大的市场需求，从而产生新兴产业，譬如智能传感器产业、智能机器人产业、智能工厂解决方案提供产业、云计算、云存储产业;另一方面，互联网技术与其他产品、服务的结合也将形成新的产品和服务，随着市场需求的扩大演变为新的产业部门，譬如智能家居产业、可穿戴设备产业、大数据分析产业及系列的服务型制造产业。

(二)《中国制造2025》战略影响。《中国制造2025》明确了智能制造是建设制造强国的主攻方向。要在重点产业关键领域推进智能化升级;促进研发设计模式不断创新，打破传统的封闭式研发创新模式，加快推动产业链整体科技创新能力提升;推进制造业服务化智能改造，实现工程机械的远程监控、工况分析、运维服务，工程机械联网服务的成功应用提升了工程机械工作效率，在安装、维修、培训、设计、系统集成、工程总包、软件开发等领域取得较快发展，通过加强大数据和物联网技术应用，不断提升服务能力和效率。推进智慧车间和工厂的建设运营，打造线上企业资源充分共享、制造能力高度智能、产业链环节紧密协同的云端制服务体系。推进《中国制造2025》与德国工业4．0合作试验区建设，重点发展智能制造、高端装备、工业互联网、智能服务等产业。

(三)装备智能化与智能互联的影响。工业4．0引领智能制造产业作为第四代工业革命的范式，其主要特征包括高度柔性制造环境下的大规模定制，以及工业流程的自我配置、优化与诊断。在大数据支持下，智能服务提供商也能够越来越准确地预测用户的需求，智能服务根据不同客户的特定需求提供特定服务。智能空间为互联网嵌入式物品、设备等提供互联的智能环境，依赖于底层高性能技术基础设施，智能产品被嵌入至技术基础设施层，形成网络化物理平台。而软件平台成为异质性物理系统和服务的整合层，服务平台作为业务集成层，营造数字生态系统。

二、智能制造产业研究演进

(一)国外研究演进。从20世纪90年代开始，美国国家科学基金就着重资助有关智能制造的相关研究，包括制造过程中的智能决策、智能协作求解、智能并行设计、智能物流传输等。2011年，奥巴马宣布实施《先进制造联盟计划》。日本于1990年首先提出为期10年的智能制造系统国际合作计划。欧盟于2010年启动了第七框架计划的制造云项目。2010年，德国推行《高技术战略2020计划》国家级战略，旨在奠定“工业4．0”的关键工业技术，领先于国际地位。

(二)研究的焦点。主要是讨论智能制造的概念、内涵、模式、发展路径及影响因素等方面。由于制造技术、信息技术、网络技术等不断发展，关于智能制造的概念和内涵，也处在不断变化、充实和完善之中。杨叔子和丁洪从智能制造的研究背景和发展现状出发，指出智能制造研究领域主要包括智能制造技术(IMT)与智能制造系统(IMS)，同时强调了智能制造从属于21世纪先进制造范畴，双I是其重要特征。朱剑英从科学、技术和产业三者关系的角度对智能制造进行了研究，并指出在实现智能制造时要重视中小企业和传统产业的数字化智能化，另外相比于机器设备的智能化而言企业管理的智能化更为重要。熊有伦从产业交叉融合的角度对智能制造进行了阐述，指出智能制造是工业化和信息化深度融合的产物，并概括了智能制造的范围的各类智能产品。虽然学界对智能制造理解的侧重点不同，但总体上可概括为两个层面，一是制造设备、产品的智能化，二是制造过程、管理的智能化。前者关注制造对象，后者关注制造主体，后者的研究正受到越来越多学者的重视。针对智能制造的模式、发展路径以及影响因素，国内学者大都是在借鉴国外先进经验的基础上展开相应研究。例如，张爽生以全球信息化为背景，分析了企业生产制造所面临的新问题，提出需借鉴发达国家经验，对中国企业生产模式进行改造。易开刚和孙漪主要从要素环境、制度环境、产业环境等方面，探讨了民营制造企业智能化转型影响因素，并针对民营企业“低端锁定”问题，提出了相应突变路径。智能制造与产业的关系，主要研究智能制造与制造业转型升级的相互关系，以定性为主。丁纯和李君扬从德国“工业4．0”的动因、内容、前景等方面入手，介绍了德国制造业智能化的特点和发展趋势，并给出了中国应对全球制造业变革的对策建议。杜晓君和张序晶研究了国外发达国家制造业升级路径，总结了国外经验对中国制造业转型升级的启示和借鉴意义。陈雪琴针对高端制造向发达国家回流，低端制造向东南亚等国转移这一新形势，指出中国制造业亟需从要素驱动转型升级为效率驱动、创新驱动，并强调需积极开展智能制造试点示范，提升制造业的智能化，推动产业升级。以上结果说明，智能制造已成为发达国家产业转型升级的重点发展领域，中国也必须给予足够的重视，积极开展相关研究和实践。智能制造与企业关系，主要探讨智能制造环境下的企业集成、企业智能化升级、企业管理智能化、企业运营绩效等问题。例如，等人在分析制造业发展趋势和企业面临问题的基础上，提出了智能制造环境下企业集成的总体目标和原则，以及企业集成的信息模型和实现技术。易开刚和孙漪等论证了智能制造可有效打破民营企业“低端锁定”路径依赖，并从外部政策支持及企业内部变革两方面，提出了民营企业实施智能制造策略的路径。蔡为民以轮胎制造企业为例，研究了智能制造与企业运营绩效的关系，并从生产效率、节能减排、服务质量等方面进行了统计，分析表明智能制造可助力制造企业提质增效。智能制造其它方面的研究，该部分主要探讨了智能制造与管理创新、企业社会责任等其他方面的话题，研究内容较宽泛。例如，陈佳贵以国外管理学百年发展历程为背景，研究了中国管理学创新发展问题，并在文章中指出“大数据、智能制造、移动互联网为代表的新技术正在激发企业组织结构、制造模式等一系列管理范式的变革”。云制造是近年来由李伯虎院士等借用云计算的思想，提出的一种基于知识、面向服务的网络化智能制造新模式。更进一步，姚锡凡等在云制造、制造物联、企业2．0等基础上，提出了智慧制造，并探讨了从云制造到智慧制造的实现路径。

(三)国内研究进展。综上，国内智能制造理论研究主要是对制造业智能化现象的笼统描述、转型路径的浅层分析和发展模式的简单总结，未见理论上的深层次探讨，研究深度尚显不足。主要表现为:对智能制造内涵和外延的界定比较模糊、不够清晰;对制造业智能化转型升级的影响因素没有完整的分析;对智能制造发展路径和模式的探讨更多集中在现象描述层面，缺乏微观机制和内部动力等视角的深入分析;对智能化转型中企业的组织架构、管理方式变革等方面只有少部分论述，未见系统的探讨。因此，在今后的工作中，不仅需要对智能制造的内涵、外延等进行详细阐述和研究，还要注意结合创新理论、运营管理理论、组织理论等对智能制造发展的路径、模式、规律等进行深入、系统的研究，为后续工作奠定扎实的理论基础。

三、智能制造产业发展现状和趋势

(一)国内智能制造产业发展现状。当前，我国制造业尚处于机械化、电气化、自动化、信息化并存发展阶段，对多数企业处在由工业2．0向工业3．0过渡阶段。我国工业基础落后，高端传感器、重要操作系统和数字化基础的智能化水平还有待提高，互联网与工业的融合发展还有很大空间;制造业自动化水平存在区域、行业间、行业内部的多层次不均衡，在自动化及智能化装备和生产线、生产加工的数字控制、企业信息管理方面基础较为薄弱。《2016～2020年中国智能制造行业深度调研及投资前景预测报告》中指出，我国智能制造处于初级发展阶段，同样也是大部分处于研发阶段，仅16%的企业进入智能制造应用阶段;从智能制造的经济效益来看，52%的企业其智能制造收入贡献率低于10%，60%的企业其智能制造利润贡献低于10%。

(二)智能制造产业发展趋势。

1．智能制造产业将与以互联网为代表的新一代信息技术产生深度融合。新一代互联网技术向生产和消费领域全面渗透，在物联网、云计算、大数据等新一代互联网基础设施的支持下，制造业产品、生产流程管理、研发设计、企业管理乃至用户关系将出现智能化趋势，互联网重构了产业生态链及价值链，生产组织方式、要素配置方式、产品形态和商业服务模式都发生变革，已成为撬动智能制造的重要力量，将推动“中国制造”向“中国智造”转型。

2．大数据驱动下，智能制造产业将出现按需定制的制造模式变革。智能制造产业开始走向个性化定制的一个新时代，进行网络化和智能化的柔性和协同生产，将出现网按需定制的制造模式变革。生产制造系统将具备高度柔性化、个性化以及快速响应市场等特性。将出现消费需求智能感知的制造模式变革，对制造业的生态和业态产生深刻的影响，从而重构智能制造产业生态圈，推动智能制造产业集群在线上实现转型升级。

四、结语

通过上述分析，智能制造业的发展离不开对发展趋势的把握，要利用好有利因素，克服不利因素;借鉴美国GSP智能协同系统，德国工业4．0的智能制造业的发展模式，充分发挥互联网对智能制造升级的引领、融合、创新驱动作用，有针对性地选择智能制造的创新路径和重点突破口，实现智能制造的创新发展。

作者:唐德淼 单位:无锡环境科学与工程研究中心

智能制造论文:服装企业智能制造创新工程研究

摘要:

从设计、生产、管理等3个方面，阐述服装制造企业智能制造的解决方案和应对措施。在设计环节，实施设计数字化，引入PLM模式。在生产环节，采用基于物联网技术的MES系统对生产过程进行实时监控，促进企业充分利用各种生产资源、合理安排生产。在管理环节，通过ERP、PLM、MES系统融合，实现协同制造、集成管控，实现企业整体的信息流、物流、资金流、价值流和业务流的有效集成，使各级管理者能够及时了解企业各类资源数量及使用等方面的信息情况，为高层管理人员经营决策提供科学依据，有效提高企业的核心竞争力。

关键词:

服装智能制造;服装设计数字化;生产智能化;管理信息化;智能工厂;数字化车间

近年来，由于人力成本急剧上涨，作为劳动密集型产业的服装制造业面临着许多新的压力，服装企业的生产方式开始转变，逐步从人力密集型向技术密集型转变。国家提出了中国制造2025战略计划，服装企业面对产业转型升级和智能制造该如何应对。本文从设计技术创新、生产技术创新、管理技术创新等方面阐述服装制造企业智能制造的解决方案和应对措施。

1设计技术创新

1.1设计数字化、网络化、信息化服装设计受流行、消费者需求、风格、定位、结构、材料、工艺、成本、文化等诸多因素的影响，服装企业通常会将设计研发中心设置在流行的中心城市，这就要求设计师能协同、高效的把流行、技术等信息及时传递给企业。设计的数字化、网络化、信息化很好的解决了此类问题［1］。计算机辅助设计技术使得服装这一劳动密集型产业得以数字化，促使服装产业快速发展。常用的通用设计软件有Photoshop、CorelDraw、Illustrator等。服装专业软件有GERBERCAD、LECTRACAD、富怡CAD等。服装CAD可完成服装创意设计、结构设计、样板设计、样板缩放、工艺设计、工艺单等技术文件的设计开发。利用CAD进行设计开发时，可以借助款式库、材质库、色彩库、图案库、配件库等辅助设计师完成设计工作。智能化的CAD软件还可以实现自动缩放、自动排料等功能。3D服装设计系统可以高效地完成一款服装的整体设计。数字化技术对于服装业技术革新具有重要意义。由于CAD/CAM系统能大幅缩短服装产品开发周期和生产周期，有效提高生产经营效率，因此，这种数字化、网络化、信息化的辅助设计与制造系统更适应当前服装企业多品种、小批量的生产经营模式［2］。

1.2设计研发引入PLM模式服装设计流行周期短、款式多、批量小，这给设计管理带来不小难度。产品生命周期管理(简称PLM)为服装设计管理提供了一种有效的管理方式［3］。产品生命周期管理是以产品为对象，将产品的生命周期从创意到生产、销售、退出不同阶段都进行监控管理，产品生命周期管理如图1所示，让经营者将每个阶段中的人员、资金、物料等生产要素进行优化整合。PLM是企业现有信息系统(计算机辅助设计与制造CAD/CAM、计算机辅助工程CAE、产品数据管理PDM、企业资源计划ERP等)的整合，它促进创造、计划和控制之间的协同，有效地优化产品开发过程。PLM是企业信息化的基础，企业应用系统(如企业资源计划ERP、供应链管理SCM、客户关系管理CRM等)是产品生命周期管理重要的组成部分。企业所有业务数据都按照统一的产品定义信息与过程模型被集成到PLM中，相关部门都能够过PLM获得信息服务。服装业PLM解决方案将与产品有关的数据(具体包含过程及项目管理、产品数据管理、图文档知识管理、设计变更管理、协同设计开发等内容)进行集中统一管理，确保数据的完整性、一致性和正确性，实现企业内部信息共享，服装PLM设计流程架构如图2所示。我国服装企业应用PLM软件已经取得了初步成效，对于企业实现研发过程的协同工作起到了一定的作用。它可以提高设计方案的市场需求导向性、有效缩短生产周期、提高设计效率和规划能力、提高设计方案的可转化性、实现内外部协作开发［4］。

2生产技术创新

服装产业是典型的劳动力密集型行业，产品的生命周期和生产周期不断缩短，要求服装企业具有快速反应机制。这就要求企业能够及时了解各种生产信息，以便指导生产。为了适应服装款式的快速变化及消费者的个性化需求，在服装制造过程中融入制造企业生产过程执行管理系统(简称MES)［5］，这将有助于企业充分利用各种生产资源、实时监控制造进度、合理安排各个生产环节。

2.1生产制造过程控制数字化、网络化、智能化MES系统是面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统，主要包括生产管理、工艺管理、过程管理和质量管理等4个功能。在过程控制方面，MES通过相关信息的采集与处理，对从订单下达开始到产品完成的整个产品生产过程进行实时监控管理，对生产过程中发生的异常情况能够及时反馈，使其相关人员及时采取对应措施进行整改。MES是服装企业CIMS信息集成的纽带，是企业实现车间敏捷生产的基本手段。作为车间信息管理技术的载体，MES在实现服装企业生产过程自动化、智能化、网络化等方面发挥着巨大作用。制造执行系统MES在企业信息管理系统中主要用于对服装车间现场生产过程中的组织与管理，其作用主要有3个:一是实时对生产进行指导。依据服装生产定单的要求，计划与设置工作单元具体的生产任务和工艺流程，均衡生产计划，降低非生产用工时，准确掌控进度。二是对生产进行有效和实时监控。实时监控生产现场统计生产数据，掌控服装制造的全部生产过程，实时跟踪物料流向，及时发现并警示瓶颈所在。三是生产中的各种信息可追溯。采用条形码或RFID技术追溯产品生产过程信息、产品质量信息等，做到对服装产品加工每道工序的详尽管控，提高质量管理力度，降低损耗，减少浪费。

2.2基于物联网技术的信息交互、实时控制从目前服装企业生产现场看，生产车间中的各种服装设备之间的网络通信性能差、信息利用率较低，不能及时获取需要的信息和数据，所有的信息依靠人工方式输入，工作量大而且慢，出错率高。针对这一情况，研究人员开发了一套适合服装工业缝纫机生产现场的MES系统。MES系统的管理模块通过数据采集控制层可以实时地监控到服装车间内部的情况，服装制造执行系统工作流程，如图3所示。数据采集控制层主要是由末端设备以及网关组成的。末端设备是由各种类型的数据采集和控制模块组成的，比如传感器设备，像湿度传感器、RFID、声音传感器等。底层传感器设备将采集的数据上传给MES系统［6］，实现信息流、物料流、劳动力流、设备流实时数据采集和控制，帮助企业及时获取生产进度、员工表现、各工序完成及工时情况、作业效率等信息，实时反映车间现场状态，为管理决策提供可靠依据。通过引进先进的自动化设备及相关软件来改造传统服装业［7］，不仅可使工艺标准化、管理透明化，而且可以优化或简化生产流程，减少用工数量，同时还降低工人的劳动强度，缩短产品设计研发与生产周期。

3管理技术创新

随着服装企业竞争的加剧，如何进行高效管理的问题日益突出。未来，一些服装企业中的设计、生产、销售等环节可能分布在不同的地域。服装企业的生产经营过程主要包括:计划制定、前期开发、设计展开、结构调整与制版、工艺确定、样品试制、新产品客户确认或市场试销、新产品调整、批量生产等诸多环节［8］，各主要经营环节中又包含许多分支环节。整个过程信息反馈周期较长，某道环节一旦有问题且信息反馈不及时，企业经营便难以顺畅推进。通过实施企业资源计划系统［9］(简称ERP)可以实现企业整体的信息流、物流、资金流、价值流和业务流的有效集成，使各级管理者能够及时了解企业各类资源数量、使用等方面的信息情况，同时可以将企业的各类资源及时调配和平衡。为高层管理人员经营决策提供科学的依据，从而有效提高企业的核心竞争力。

3.1协同制造协同制造是指企业充分利用网络技术和信息技术实现供应链内及跨供应链间的产品设计研发、制造、管理和商务等方面进行紧密配合与协调的一种制造运营模式［10］。它是21世纪的现代制造模式，是敏捷制造、协同商务、智能制造、云制造的核心内容。对服装企业来说，协同制造能够最大限度的缩短服装新品上市时间，缩短生产周期，快速响应客户需求，提高设计、生产的柔性。通过网络技术和信息技术使企业财务、生产加工、成本管理、物流、人力等方面快速、有效协同，使企业资源最充分利用。协同制造可以大幅度地提高产品设计效率和可制造性以及成本的可控性，有利于降低生产经营成本，提高产品质量，提高客户满意度。

3.2集成管控服装企业运用信息化手段，打通设计、生产、管理等各方面的信息通道，充分集成PLM、MES、ERP等各个系统，PLM、MES、ERP的互动关系如图4所示，使企业实现对主要生产经营环节的有效管理，主要体现在以下3个方面:一是对整个供应链进行管理;二是精益生产、并行工程和敏捷制造;三是事先计划与事中控制。图4PLM、MES、ERP的互动关系PLM(创新)、ERP(计划)、MES(执行)是工程数字化和自动化作业控制系统主要组成部分。PLM、MES和ERP系统的功能可以互相延伸和对接，共同构建更为完善的现代化服装企业信息管理体系。数字化技术和信息化技术的快速发展，不仅使服装企业具有了快速响应市场需求的能力，同时也提高了企业的生产能力和生产效率。服装企业管理数字化和信息化是一个具有投资大、周期长、系统复杂和高风险等特点的系统工程。对多数服装企业来说，这些系统现阶段应用尚有一定困难，但在满足产品附加值较高、自动化设备广泛应用、RFID技术成本进一步降低等条件后，还是具备可行性的。毕竟，数字化、网络化和信息化是服装企业未来发展的一个重要方向。因此，服装企业在上述系统应用过程中必须结合企业自身实际情况，从系统工程和科学管理的角度出发，选择适合本企业的成熟软件，企业要有接收变革的心理准备，做好风险控制和周密完善的计划，由实力强大的团队实施，确保各管理系统项目的成功实施。

4结语

在互联网时代，零距离交互、分布式共生的基因会更加广泛地渗透。服装产品研发设计数字化、生产过程智能化、企业管理信息化、采购营销网络化、协同研发与生产等现代制造业特征正逐步在服装企业中体现出来，这种以数据驱动，利用互联网信息平台和数据进行智能制造模式会逐步在服装企业中应用并推广。服装企业数字化、智能化、信息化将成为一种全新的制造模式。

作者：张志斌 李鹏 陈上 单位： 邢台职业技术学院 河北科技大学 艺术学院

智能制造论文:机电一体化技术在企业智能制造的运用

1智能控制系统种类

机电一体化技术需要一个智能化的控制系统来运转，为了更好的促进制造生产工艺的创新和发展，维持企业智能制造的稳步推进，开发人员设计并研发了应对各种情况的智能化控制系统，能够对生产制造进行管理和控制，极大的提高了生产效率。下面就介绍几种常用的控制系统。人工神经网络系统是一种模仿动物的神经网络的行为特征，将各种信息处理工作才去分布于网络中，并行进行处理的控制系统，这种系统的复杂程度很高，方便利用和调整其内部存在的大量神经节点之间的相互连接的关系，以此来处理信息，而且能够适应大多数生产制造过程中遇到的情况，可以自主记忆和学习。专家控制系统主要是指一个高智能的计算机程序系统，内部包含着大量的专业知识和积累下来的宝贵经验，比如制造加工的工艺和相关技术，就可以存储在该系统之中，系统在处理生产制造某个故障和问题时，就可以将以往的知识和经验方法拿出来，迅速有效的解决问题，而且可以解决很多的高难度问题，高效迅速，节省了大量的检修时间和工作量。

2机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用

2．1传感技术的应用。传感技术在智能制造过程中发挥着传递与接收信息信号的重要作用，在电子设备与机械设备之间需要做出指令和信息的传递时，传感器就可以凭借其极高的敏锐度和高效的传递信息的能力，在指挥生产制造中起到重要的连接作用，目前，很多制造企业为了加强这种联系，强化信息传递的能力和水平，使生产效率进一步加快，使用了更加具备系统化和规范化的传感网络，也就是专门用于传递接收信息的处理系统，加快了信息传递的速度，并且缩短了反应时间，能够在很短的时间内完成对信息的识别和判断，经过解析后再发出有效信息，以其先进的技术和极高的效率极大地促进了智能制造的快速发展和应用。2．2数控生产中的应用。数控机床在生产制造中属于最关键的设备之一，而数字化和智能化机床的进一步研发和应用，也促进了相应的机电一体化相关技术的发展，可以说数控生产也是智能制造发展过程中的重要部分，将电子智能化产品与生产机械完美的融合在一起，这本身就是一种机电技术相结合的创举，我国的数控机床的最尖端产品已经处于世界领先地位，这就是将机电结合，生产制造智能化的重要体现，随着数控机床所利用的机电技术愈来愈多，功能更加多样实用，“中国智造”并将获得更快的发展和更大的进步。2．3自动生产线与自动机械的应用。由于智能制造的发展理念更加深入人心，企业的制造生产过程为了应对快速发展带来的挑战和机遇，自动化的生产流水线被大量装备到企业的厂房中，通过智能机械设备代替大量人工，在各个生产环节中减少误差，有助于提高产品的精密度，从而提高制造能力和工艺水平，打造智能化生产线。2．4工业智能机器人。工业智能机器人是机电一体化技术在智能制造中最先进的应用，并结合多种先进技术，是人工智能技术、仿生学还有计算机系统等众多学科相互作用的新型成果。机器人是当期科学技术的研究重点，我国在其研究上已经取得了一定的成绩，并且在生产行业中已经得到应用。工业智能机器人的出现，在提高产品质量中发挥重要作用。工业智能机器人在应用的过程中具有明显的优点:一是能够有效甄别信息资料;二是可快速地完成较为复杂的工作流程;三是生产的精准度高，可应用于军事生产制造中，受到社会各界的认可。

3机电一体化在企业的智能制造中的发展前景

智能化技术的发展从未有过像最近十年的发展速度，智能机器人的应用范围愈加宽广，中国资本一方面大力发展本国的智能技术的创新和应用，另一方面通过国家合作与资本收购其他先进智能制造产业来加快促进智能化建设，可谓双管齐下，发展速度极快。制造业的生产制造过程是核心，也是基础，而要将智能技术完美的融合进制造工艺之中，还必须有配套的技术和措施加以促进，这就是机电一体化技术，将拥有智能化的电子设备与企业的机械生产设备结合应用，就做到了制造业与智能制造的融合，机电一体化技术作为两者之间的重要联系纽带，也是目前国家制造业转型升级中的关键科学技术，其发展和技术上的突破，能够带动整个制造业的加速转型，为实现成为制造业强国的宏伟目标提供充足的动力源泉，无论是智能化的系统还是科学技术，为了增强制造加工的智能化水平，就必须借助发展机电一体化技术来促成，将每个生产设备和环节统一纳入到智能化管理和控制之中，制造企业的管理与生产将获得质的飞跃。

4结语

总而言之，机电一体化技术作为实现智能制造方式所不可获取的一种关键技术，将其与智能制造技术进行结合应用具有重要意义，必须引起我们高度的重视。此外，智能制造技术和机电一体化技术的结合还会推动二者各自拥有各大的发展空间，这对机械行业的未来发展也将产生巨大的积极作用。

作者:王哲

智能制造论文:互联网+智能制造实现传统制造业服务化转型升级路径研究

摘 要：面对传统产业市场竞争加剧的格局和互联网信息化手段的兴起，互联网+智能制造成为不少传统生产型企业转型升级的应对策略和手段。本文通过阐述智能制造内涵，着重分析传统生产型产业智能制造发展的现状和智能制造的价值优势，以此为众多正在转型中的传统产业提供具体的解决方案。

关键词：互联网+；智能制造；传统产业；服务化

一、智能制造的内涵

智能制造是以产品的全生命周期为导向，融合互联网、大数据、物联网等现代信息技术，运用数据挖掘出客户需求信息并贯穿于供应链中各个生产环节，包括生产、设计、产品库存、客户需求、物流配送、客户关系管理等关键环节，使用先进自动化机械设备及制造系统进行柔性化生产，形成一个多维度的智能制造系统。通过智能制造提高核心竞争力，革新旧有的劳动密集型模式，把传统制造业打造成高附加值并提供生产服务化的高科技企业。智能制造的内涵体现在以下四个方面：

1.工业化和信息化的有机融合

智能制造集中体现在“智”。随着互联网+APP技术的兴起，“智”更多在于通过最新的信息通信技术拉进与终端消费者的距离，通过海量的数据采集并利用大数据挖掘客户的有效信息获知客户的需求，融合先进制造技术在设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，在互联网+时代形成工业化和信息化的有机融合。

2.智能工厂为载体，全面深度互联

智能工厂是实现传统制造业智能制造的重要载体。而智能制造系统则是智能工厂的核心环节。在生产过程中实现智能化调度，有效执行生产和按需生产，按订单投产零库存是智能制造中最关键的制造节点和生产管理节点。以数据互联互通为特征的智能生产系统为导向，围绕产品全生命周期，通过打造可视化、智能化的工厂，实现生产过程如每个生产单元、工艺设计、智能设备的投放和使用、知识工人的运用、执行系统、物流自动化配送等系统进行实时管理和优化。

3.以客户端到生产端信息数据流为核心驱动

现代化的信息技术手段使得客户能在网上直接下单，C+M模式和O2O模式已成为现实。传统制造企业通过对网上生成的大批量订单进行智能分析，可以实现对个性化定制中的同类项需求合并。智能制造的驱动要素主要在于数据，当产品可以变成数据时，每一个生产工序能用一组数据进行串联，即可实现以互联网进行数据交换实现全程生产协同完成整个制造流程。简言之，智能制造环节是以客户端、生产端的信息源为核心驱动，使客户需求变成协同化制造的生产单元，实现大规模化的生产定制，从而实现从生产向服务、由用户直接驱动的制造方式。

4.以互联网驱动的新型产业制造模式

通过互联网+智能化技术、数字化、智能化3D打印技术、先进生产装备、机器人的应用，传统制造业中的流水线生产可升级为个性定制化的大规模生产，在设计、供应、制造和服务各环节实现端到端无缝协作的智能工业生态系统，生产型制造企业逐步转变为以提供服务为主的高科技制造企业。

二、传统生产型产业智能制造发展的现状

1.传统制造业附加值低，产销结构不合理

我国传统制造业大而不强，土地资源环境约束、产品附加值低、产销不对路导致库存积压、产业结构不合理、竞争力不强、创新能力弱等问题制约着制造业的发展。

2.先进制造机械零部件依赖进口，替换成本高

智能制造的生产更新换代需要机器人的投入使用，需要提升生产效率。而先进机器人的核心零部件主要依赖于进口，一些中小企业由于订单小、资金周转慢等原因，大面积把工人替换成机器人也不现实。

3.智能软件系统发展滞后，自主研发程度低

《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》中明确提出积极发展智能制造和大规模个性化定制，提升网络化协同制造水平，加速制造业服务化转型等一系列“互联网+”协同制造行动。传统的生产线操作远远不能满足大规模个性化定制的要求，特别是落后的生产软件系统无法生成一系列自动指令来指挥机器人操作。数控机床、机器人、行业内的生产工序的操作系统大多靠国外软件公司。国内智能制造装备生产企业的软件技术非常滞后，如CAD、ERP、MES、传感器等基础操作系统，仅有部分大型企业能根据自身产品的特点自主研发生产操作系统，融入客户个性化需求进行柔性化生产。

4.各行业内自动化生产基础差异导致智能化升级难度大

由于原有行业内的生产自动化、数字化基础差异，各行各业的智能制造升级路径存在较大差异。传统的生产制造主要企业生产什么，市场就会提供什么产品。但随着互联网+制造业工业融合的发展，企业可以通过分析客户的订单，掌控最新的市场需求，实现对产品的全生命周期的监控。而部分企业数据集成和综合利用能力低，无法利用海量的源数据提取有效的客户需求信息，从而无法转化成生产数据和精准的经营决策。

三、智能制造的价值创造优势

当前，我国已进入消费者个性化需求时代。而产业链两端高附加值低、产品同质化现象严重、价格战、劳动力成本上升、小批量多批次的定制化生产需求制约着中国制造业的发展。通过智能制造转型升级，我们可以通过互联网、物联网、大数据应用、云计算等现代通信技术，结合生产制造资源进行敏捷化柔性化生产，基本可以实现个性化定制、制造业服务化、资源高效利用，以及互联网与工业跨界融合。

1.提升生产效率，降低生产成本

在客户端，互联网融与制造工业的融合使得来自全球或全国各地的订单数据

能够零时差、零失误传递至生产企业内部；企业从网络云端获取订单数据，依照客户个性化需求进行定制生产，企业所有员工直接面对客户，避免了盲目生产，生产效率大幅度提升。在生产端，通过机器人的投入使用把工人从纯手动操作释放出来。生a过程采用全程数据驱动，把各项生产工序转变为系统指令，实现人机一体化，大大缩减研发、设计、管理人员，提高了企业资源的使用效率，降低生产成本。

2.满足个性化需求，实现需求驱动

通过互联网技术，采用C+M的商业模式可以使消费者与生产者深度融合，满足顾客个性化私人定制的需求。以需求驱动为契机，企业生产效率更高，服务更为精准化。订单平台集合而来的数据，基本可以体现消费者的个性化设计需求。数据驱动和智能生产制造能有效化解个性化定制与大规模生产之间的难题，从而形成面向客户的极有竞争力的优势，把传统的制造企业变成高附加值以服务客户为主的网络科技企业。

3.实现了零库存，引导消费主权时代

通过智能制造，推进工业互联网、云计算、大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理、销售服务的综合应用，发展生产过程智能化，提升企业智能化水平，可以实现零库存。个性化定制采用全程数据驱动，先付款后定制，避免了企业产销不对路的市场供给方式，原辅料和产品均能实现“零库存”，解决了库存长期积压企业资金周转慢的顽疾。

四、启示：传统制造业服务化转型升级的解决方案

根据Andy Neely对全球13000家制造业上市公司研究的结果，发达国家制造业服务化的水平明显高于正处在工业化进程中的国家。美国制造与服务融合型的企业占制造企业总数的58%，而中国制造业的服务化进程相对落后，具备服务型制造能力的企业进展所有企业的2.2%。通过“互联网+智能制造”，传统的制造业对生产加工、产品研发、销售模式、盈利模式、物流系统重新再造，建立高效合理的业务流程和模式，实现生产和管理的智能化。

1.革新产业业态与定制化运营模式

从“互联网+智能制造”的视角出发，树立协同创新的信息化和工业化深度融合的商业思维，将产品设计研发、线上线下联动销售、生产制造流程、物流配送、售后服务等过程进行高度整合，重塑价值链延长产品的全生命周期，逐步有序现大规模个性化定制、创客和众包设计，从而增强产业链整体竞争力。

2.打造智能车间、数字化工厂

通过打造智能车间和数字化工厂，让制造资源、生产过程、现场运行、物料管控、质量管控数字化，可大大提高生产效率和工人的积极性。此时，通过机器换人，把人从传统的工序中剥离出来，由传统的“人指挥机器”转变为“人根据信息指令完成生产工序的调度”，解决工业化进程中人类脑力劳动自动化效率低的难题，同时可有效应对人力成本上升带来的中低端产业转移至毗邻的发展中国家的挑战。

3.制造业智能服务化的战略及实现路径

（1）注重客户需求，实施个性化定制

通过移动互联网+电商渠道模式，积极探索客户需要，鼓励客户参与产品研发过程、消费体验，让制造企业从价值链低端逐渐延伸到价值链高端实现产品全生命周期的价值共创，提高服务化产出，进而提升服务化水平。在产品销售管理方面，通过线上线下渠道、微信公众号、网络商城、天猫淘宝、移动电商、跨境电商等渠道，来拓宽客户需求的层面。同时，鼓励自动化生产基础强、有一定影响力的制造企业率先实现大规模个性化定制形成智能制造试点示范中心，从而带动薄弱的中小微企业逐步升级为以服务提供商为主的制造企业。

（2）打造全生产服务生态链

以消费者为核心，重构产品个性化研发、柔性化生产、大规模定制的智能制造体系，通过云计算、云存储、物联网的运用，融入顾客参与设计产品服务的流程，增加制造业服务要素的投人和供给，加强制造业与服务业的深度融合，向研发、设计等价值链上游扩展，提高产品附加值，实现价值链中的价值增值。此外，借助大数据的统计分析，打造智能产品平台和渠道平台实现全生命周期的生态链延续。

（3）应用信息技术，革新营销方式

应用最新的信息技术，建立企业自身涵盖客户需求层面和工厂内部生产过程及设备运用的大数据体系，要将信息技术和业务流程、组织结构等有机结合起来，对企业进行内部治理。根据客户需求开发新技术、新工艺，革新营销方式和销售渠道等，进行服务创新。

（4）政企联动，鼓励智能制造服务化

长期以来，受粗放型工业发展影响，制造业企业过度追求规模、以产定需、重产品轻服务、忽视客户个性化需求，产品的附加能力相对较低。随着《中国制造2025》战略的出台，企业继续通过智能制造转型来解决产能过剩、产品同质化现象严重、白热化的价格战、劳动力成本上升的困境。为保障战略的顺利实施，应采用政企联动战略，即通过政府的“手”打造生产性服务集群基地，在财政税收、土地政策上给予适当的政策倾斜和优惠措施，健全服务型制造公共服务体系，鼓励制造企业和服务企业融合发展，以点带面，实现规模化效益。

作者简介：蔡丽娟（1984.03- ），女，广东佛山人，广东环境保护工程职业学院讲师，经济师，国际商务师，研究方向：国际经济与贸易、跨境电子商务

智能制造论文:智能制造的大数据机遇与挑战

作为一个数据科学家，我这里表达两个观点。

第一，我非常欣赏杭州市萧山区对大数据的认识，我不认为大数据对近一两年GDP的贡献有那么大，但我可以很肯定地说，大数据对于三年、五年之后的GDP贡献巨大。换句话说，只有沉得下心，愿意扎扎实实打好基础的政府和企业，才能从大数据技术上获益。

第二，大数据技术并非已经成熟的技术，是一个正从应用中逐渐走向成熟的技术，目前的挑战多于成熟。

今天，我的演讲主要分为两部分：第一部分，大数据承载了如此多的期望，有些期望是合理的，有些期望未必合理，我想从科学的角度说一些科学问题。第二部分，回到智能制造，也就是工业大数据的重要方面，谈谈自己的认识。

大数据及大数据原理

什么是大数据？大家都知道数据是什么？数据就是资料的数字化。资料是什么？资料就是生产过程、管理过程，乃至经济、社会、生活过程的记忆，那些记忆可能表现为一个文件，一段演讲，一段文字等，这是资料。资料不放在计算机上，一般不叫数据。但放在计算机上就叫数据，所以有个标准的说法：数据是指以编码形式存在的信息载体，是资料的数字化形式。

因而，数据一定要放在机器上，要有空间。其实真正的大数据是指大而复杂的资料集，这些复杂性包括了海量性、时变性、异构性、分布性等，我们从互联网数据能够观察到其特征。

那么，到底什么是大。凡是对一些问题积攒的数据量超过这个量，就叫大数据，反之则不叫大数据。因而讲大数据是两件事：第一，大和小是相对概念；第二，相对特定问题而言，不同的决策问题要求的数据不一样。否则大家就认为现在是大数据时代，大数据可以解释任何事情，我认为不要神化它，大数据可以做很多事，但也不是能做所有事，这是我的基本观点。

现在都说大数据是基本的生产资料，大数据是基本的生产力，因而，大数据是经济社会的基本生产资源。看看互联网就知道，互联网主要在信息传递上发挥作用，近几年的发展，是把互联网从复杂的信息传递到消费互联，再到生产互联（也就是物联网），再到智慧互联，这就是互联网的大体走向。在这个走向中非常大的问题就是信息技术在互联网产生以后，和其他任何领域要深度整合，这就是今天谈论信息工业化、谈论大数据的主要原因。

这里面还有一些问题要说清楚。我们知道了太多的新技术，例如物联网、互联网、人工智能、移动互联网等，其实这些新技术都是信息技术的一个层面，大家不要期望某一项技术包打天下。真正产生效益和作用的是所有技术的综合运用，这是今天和大家分享的第二个观点。

千万不要以为有了大数据就不讲物联网，讲物联网就不讲互联网，讲互联网就不讲人工智能，其实大家是互补的，都是从不同的层面讲问题。物联网讲的是交互方式，人工智能讲的是应用模式。那么，大数据讲的是信息技术，是人和人、人和机器、机器和机器交互的内容特征。

所以，从这个意义上讲，大数据是最底层的信息技术。因而，大数据掌握的技术，是基本的标配，任何工业要实现“两化”，任何政府要实现科学决策，大数据是基本标配，这是我的第三个观点。

大数据时代的思维改变

关于大数据应用，我有五个观点，想讲五句话。

第一，明确目标是前提。每个地区、每个政府、每个企业，要解决的问题不一样，必须要真正解决问题，大数据才有用。

第二，拥有数据是基础。大数据产业就是以现代技术设施为基础，以数据为生产要素，以数据的价值挖掘为创新活动的产业，叫大数据产业。因而没有数据谈不上大数据产业。

第三，计算平台是支撑。没有一定的计算架构和计算平台，计算不了。它是支撑作用，但做企业的人不必过分强化，也不必过分低估。

第四，分析技术是核心。这是今天较少讲的主题，也是领导较少讲的主题。我非常担心在整个大数据的链条中，有些链条做得过分粗壮，有的链条过分纤弱了一些，也就是我担心的产业链布局不均衡，有的过分膨胀，会产生新的产能过剩。

第五，产生效益是根本。就是说，数据是基础，平台是支撑，技术是核心，赚钱是王道，记住这四句话不走样也不失望。

为什么大数据可以带来超凡价值、背后的原理是什么？在这个大潮中又给思维带来怎样的改变呢？

我概括了三条原理：第一，量变到质变的原理。第二，分析出价值原理。第三，跨界关联原理。举一个简单的例子，假设一个火锅店的老板想提高营业额，这是目标。他当然会收集一年当中的采购量资料、现金流资料等等，这些是企业内部数据。但如果能采集到这个火锅店周围的人口分布数据，如果能够买得到这个地区天气预报的精细数据，对火锅店的营业而言就是极为重要的。我们都知道湖南人和四川人比较喜欢吃火锅，天气潮湿的时候比较喜欢吃火锅，这就是赚钱的道理，就是跨界关联原理。

这个过程中有很多观念要改变：第一，数据是资产。第二，用户是资源。谈谈用户，过去企业是上帝，那是教育员工的服务态度，因为我们都知道神是拿来敬的，用户是心里尊重的。但到了大数据时代，产业模式变了，用户是我们的生产资源，要个性化服务。如果没有用户的反馈，为谁服务？我知道过几年数据会免费，因为重要的是三大运营商在实时报告我们的信息、行为、爱好，这些是他们挣钱的主要依据，是不是资源？第三，服务即感知。滴滴、快车已经告诉了我们这件事情，还有公共服务免费，高价值服务盈利也是基本的盈利模式。

制造大数据至关重要

制造大数据也非常重要，“中国制造2025”主要讲的就是这件事。继互联网之后，真正能够对企业产生重大影响的就是大数据。再次重申，讲大数据的时候不要和其他技术隔离开。我也重申，现在人工智能潮正在到来，我要告诉大家的是不要冷落了大数据，人工智能在可见时间内，真正能够称得上人工智能，真正发挥作用的就是数据智能，就是大数据。

因为人工智能简单来说是两大类，一类是模拟人脑工作机制、行为方式，是仿脑类脑的技术。另一类是快速的认识，因为人脑对大数据的认识本身没有那么快，但获取数据的速度极强，可以从数据中分析出人类认识问题特定的方式方法，@部分就是数据智能，也叫人工智能。

大家说大数据能服务于转型升级，转什么型，升什么级，至少要清楚这个问题。具体转什么？对工业来讲，转型就是从过去以产品为中心，以产品组织设计、制造、销售管理的过程，到以服务为中心，以定制化为中心。

最近有一个基本的观点，说从过去的老三基到新三基，过去的材料、工艺、零部件是老三基，现在的新三基是大数据、传感器和零部件。我希望大家了解，对一个行业来讲，数据极其复杂，来源于设计、制造、运行和服务，仔细分析每一步的数据。离散型和连续型并存，数值型和非数值类型并存，结构化和非结构化并存。

大数据必须关注完整属性，必须关注产品全寿命特性，必须关注全方位连接，关注制造系统融合等等，这些要求使得我们认为基本难点在认知知识数据。

总体上说，我想向大家传递的是如果要做工业大数据，互联互通是基础。首先解决数据采集问题，就是互联互通问题；定制化服务是中心，基本模式要转变，懂数据会分析是关键。今天我想用这点时间和大家分析基本的观点。

智能制造论文:智能制造背景下机械工程应用型人才培养模式探索

（重庆科技学院机械与动力工程学院，重庆 401331）

摘要：在智能制造和产教融合等应用技术大学教学新常态下，针对机械工程专业学生的工程应用能力培养问题，从智能制造的技术特征和技术体系分析出发，研究了智能制造背景下企业对机械工程专业人才的新要求。依据机械工程人才对新技术的要求，构建了符合专业要求和当前背景的实验教学体系，搭建了实验教学平台。以产教深度融合为指导方针，研究了合作企业的特点和选择原则，制定了学生在企业阶段的学习方案和教学执行计划，为培养高素质的、符合企业要求的机械工程应用型人才提供了参考方法和管理运行方式。

关键词：智能制造；产教融合；机械工程；高职教育

在经济新常态下，高等教育也处于新常态的运行模式下。对于应用型本科院校的机械工程专业而言，目前的新常态主要表现为智能制造和产教融合[1]。智能制造是发展方向，产教融合是指导方针。周济院士[2]指出“智能制造是新一轮工业革命的核心技术，是中国制造2025的主攻方向”。为了贯彻落实《中国制造2025》中提出的五项基本指导方针，结合地方本科院校转型发展的需要，探索智能制造背景下应用型人才的培养模式是重中之重。本文从智能制造的技术体系入手分析智能制造对人才的新要求，结合产教融合方法提出了符合要求的机械工程专业的实验教学体系和实验室建设思路，研究了校企合作培养符合智能制造要求的应用型人才的新实施方案。

一、智能制造对学生能力的需求分析

智能制造是在常规制造技术基础上，随着科技发展而升级换代的新制造技术。所以对从业人员能力的需求也是在常规能力基础上提出了新的要求，需要从业者具备一些新的能力和技能。为此，我们从技术的需求出发分析了智能制造企业对一线人才的能力需求。

1.智能制造的技术体系。智能制造技术的核心是“智慧工厂”，是将新型传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化成套设备形成一个智能网络[3]。通过这个智能网络，使人与人、人与机器、机器与机器、服务与服务之间，能够形成互联，从而实现横向、纵向和端到端的高度集成，其技术体系如图1所示。根据智能制造的技术体系，其核心技术主要有：数字化建模技术、计算机网络技术、移动互联网技术、工业机器人技术、智能传感器和物联网技术、数控编程技术、数字化制造技术、虚拟现实与模拟仿真技术等[4，5]。

2.智能制造背景下对人才技能的新需求。智能制造具有高度自动化、信息化和网络化三大基本特征。自动化将导致工业形态发生改变，特别是企业工作者的角色和地位将发生较大的改变，这要求新型工人拥有新的知识和技能，并能够与机器人进行协作。信息化使工业机器人能协同工作，由于互联网技术（特别是移动互联网技术）在生产制造领域的广泛应用，将更容易提高生产效率，形成学习型生产系统。因此，智能制造对专业人才具有如下的新要求[6-8]：（1）技术人员需要更多的机电一体化实践经验，能迅速解决设备运行中遇到的问题。（2）技术人员需要掌握更多的信息技术和网络技术，能运用网络技术解决生产中遇到的问题。（3）技术人员需要与软件工程师紧密合作，解决智能机器中的软件问题和软件的用户体验。（4）技术人员需要掌握特定的编程技能，以及复杂系统的控制、操纵和设置技术。根据上述要求可以看出，智能制造导致了对优秀员工标准的转变，人机交互以及机器之间的对话将会越来越普遍，技术人员从服务者、操作者转变为一个规划者、协调者、评估者和决策者。

二、实验教学体系及实验室建设

针对智能制造对技术人员的新要求，实验教学是能力培养的根本保证。这就需要构建先进的、符合能力培养要求的实验教学体系，并在该体系的指导下进行实验室建设。为此我们坚持“以学生为本，依托环境教学，突出应用能力，培养创新精神和系统观”的实验教学理念，构建了“四级能力层次、七个教学模块、三类驱动项目、三种结合方法”的“4733”实验教学体系，搭建了准工厂化环境的实践教学平台。创新实验教学方法，培养学生的工程应用能力和创新能力，增强学生团队意识和社会责任感。该教学体系从能力上着眼于循序渐进，从内容上覆盖装备设计、检测、制造和生产组织全过程，从方法上着重于项目驱动，从培养模式上依靠产教融合。实验教学体系的能力层次分为基础能力、专业能力、综合应用能力和创新应用能力四级。由机械基础模块支撑基础能力的培养，机械设计模块、机械制造模块、机电液控制模块和石油冶金装备模块支撑专业能力的培养，综合实践模块专注于综合应用能力的培养，机械创新模块服务于创新应用能力的培养。使用三类产品贯穿上述7个教学模块，将各个教学模块串联成一个整体，培育学生的系统观和整体观。在教学项目开发和教学方法上采用“产学结合、虚实结合和赛课结合”的方式。

三、校企合作培养模式探索

产教融合是本次教学改革和高校转型发展的根本指导原则。产教融合的实施效益可以从学生、教师、学校和企业等四个主体来分析。（1）学生方面：基于产教融合的教学方法、教学内容和教学案例可以激发学生的学习兴趣，明确学习目标，改善学习效果，提高动手能力和实践能力，使之更适合企业需求。（2）教师方面：产教融合要求教师深入企业、加强与企业的联系，从而更进一步地了解企业和社会的需求，避免“盲教”。同时在与企业导师合作指导学生的过程中将有助于提高教师的工程实践能力。（3）学校方面：产教融合为进行应用技术大学试点探索新的教学方法和人才培养模式，为学校成功转型积累经验，提供参考。同时，与地方中小企业的合作也为学生就业难题提供新的解决途径和解决办法。（4）企业方面：首先，企业与学校深度合作，所合作企I亦可借助学校的科研平台和人才优势，解决中小企业技术力量薄弱的问题。其次，企业与学校合作培养学生的工程能力也是响应国家政策，为政府排忧解难，对提高企业社会效益和社会美誉度具有一定的作用。另外，改革方案也为企业选拔优秀人才提供了一个更为可靠的解决方法。

1.产教融合中联合培养企业的选择。（1）签署联合培养协议的企业数量要多。在不影响企业生产的前提下，考虑企业可接纳人数的限制，参考国外高校人才培养的实习生制度，将学生分散到各个企业中去，每个企业安排2-10名学生，故签署合作的企业数量要求众多。例如重庆科技学院机械与动力工程学院为了完成机械设计制造及其自动化或机械电子工程两个专业学生的联合培养工作已经与40多家重庆本地的从事各种设备（或机电一体化装备）设计制造的中小企业签署了产学研合作协议。他们计划将签署合作协议的企业数量扩展到100-150家。（2）合作企业突出地方性。在企业的一年学习期间，需要将理论知识与实际工程项目结合，注重实践动手能力和解决问题能力的培养，学生需要与专业教师之间频繁联系交流，同时为了对学生监管的方便，离学校空间距离不远的地方性企业无疑是最佳的选择。同时要了解地方经济的发展、地方企业对人才的需求，使得培养的学生更能快速融入地方经济，服务于地方经济，体现学校的地方性特色。（3）合作企业以单件小批量生产模式从事设备（装备）的设计制造为主。所选择的企业大部分均为单件生产模式的集设计与制造一体的装备或机电一体化产品生产企业。因为该类型的企业从概念设计、详细设计到生产制造以及生产管理等所有生产内容均有所涉及，使得学生可以得到更为全面的锻炼；同时，这类企业对技术人员的需求更为旺盛；另外，大批量生产模式企业生产的产品较为单一，技术也较为成熟，而单件模式的企业产品开发项目众多，更适合于基于项目教学的培养方式。（4）合作企业的生产规模以中小型为主。一方面因为这类企业技术力量薄弱，对专业人才更为渴求；同时这类企业灵活多变，对市场反应灵敏，产品开发速度快，适合学生培养。另外，学校导师组对企业也可以起到技术支持作用，企业有与高校合作的意愿和动力。

2.企业学习阶段的实施和运行。在企业学习培养阶段，学校与企业之间应该建立全方位的合作关系，形成一套系统的有机的运行机制。共同商定学生的培养计划、学生的监管、学习效果的评价以及学校对企业的技术支持等。学校需将所签订联合培养的企业按照产品类型进行分类，然后成立一批“导师组”，“导师组”由学院不同知识结构的老师及企业一线工程师组成。由导师组负责学生在企业学习阶段的指导、联系、管理和学习质量监控。全过程参与学生专业课程学习、毕业论文（毕业设计）的指导等。教学方式：采用“教师提出问题-学生自主学习-实践-教师辅导”的教学模式。重点是深度参与项目关键技术、设备的开发与改造，并通过专业知识、相关资料、计算分析等方法解决其中的部分问题，以实际项目为驱动，完成专业课程的学习及完成设计、制造、生产管理等技能训练。考核方式：主要考察基本理论在实际工作中的应用及动手操作能力。导师组对课程学习报告、以案例为内容的大作业、以项目为对象的课程论文、学习小组（或）专题的汇报和答辩以及其他要求进行综合评定，确定学生学习成绩。

在“中国制造2025”和“工业4.0”背景下，中国要想实现从制造大国到制造强国的转变，适宜智能制造的应用型人才的培养将是实施“中国制造2025”的关键。智能制造专业人才培养要建立以市场为导向、制造企业深度参与、校企融合、多学科联合共建的智能工场结合以非正式学习形式的人才培养模式。

作者简介：何高法（1972-），男，安徽舒城人，重庆科技学院机械与动力工程学院教授，博士，主要从事先进制造技术、精密测量技术等领域的科研和教学工作，已20余篇。

智能制造论文:机电一体化技术在智能制造中的应用分析

摘要：进入21世纪以来，人工智能技术取得飞速发展，在工业制造中人工智能发挥的作用越来越明显，尤其在南方沿海发达地区，很多企业都已经几乎实现了100%智能化无人生产。在工业制造领域，机电一体化技术成为当前最炙手可热的技术和应用。本文主要立足于机电一体化人工智能技术所处的特殊的宏观时代背景，对其在机械制造领域的应用现状、呈现的特点及存在的问题等做梳理分析，结合当前最新的理论与发展实际，探讨改进的措施和对策。

关键词：机电一体化；智能制造；应用

随着经济社会的进步与发展，机电一体化在工业制造生产中的应用越来越广泛。所谓机电一体化，通俗讲就是机械电子学，是电子信息科学技术在工业制造领域中的应用。在当前激烈的市场竞争中，可以说机械化程度的强弱，已经成为企业竞争实力强弱的体现之一。因此，从企业发展的角度看，不断加强机电一体化技术的推进，是企业长久发展直观重要的推动因素。

1机电一体化的意义

所谓机电一体化，主要强调的是将机械技术与电子技术之间的结合，在当前计算机技术的高速发展，再加上网络技术的辅助性作用，使得机电一体化的发展提升到一个新的高度上来。从客观上来看，机电一体化已经成为集中计算机技术、信息技术与自动化技术等为一体的综合性技术体制。在未来，C电一体化会朝着更为广阔的应用空间发展。

2机电一体化发展的现状

机电一体化技术研究的时间比较常，在发展的初期人们并没有实现电子技术与机械技术的融合，还将其视为分裂的个体，主要是靠电子技术在机械工业中的应用，来提高机械生产效率，提升产品质量。但是，在当时的发展阶段，机械工业与电子没有融合，还是独立的个体存在于机械生产中，使得其发展水平并没有达到预期的水平和目标，应用范围也并不十分广泛，技术没有得到充分发展。

如今的机电一体化技术，尤其是在一些大型企业的生产过程中，涵盖了机械技术、电子技术、控制技术、计算机技术、声学技术、光学技术等。机电一体化技术的发展依赖众多科学技术的发展，机电一体化的发展是为了适合生产的实际需要，机电一体化技术将更加的智能化、模块化和网络化。机电一体化技术能够高度的模拟人脑，对整个的生产过程进行分析和判断，发出各种操作指令，完成复杂的生产，对生产所用的机械设备进行智能控制，整个生产的过程也十分的人性化，电脑代替人脑进行控制大大的减轻了人们工作的负担。当前，在全球化趋势的推动作用之下，工业生产已经并不单纯局限于某一个单独的领域当中，而是就地取材，遍布世界的诸多角落。所以，关于机电一体化的含义也被融入了新理念，因此，在现代化机电一体化技术当中，我们不难看到远程控制技术和远程监视技术的存在。伴随着科学技术的不断发展，机电一体化技术也处于不断完善与发展的过程当中，在未来，势必会突破原有的生产模式，从而对于机电产品的部分标准进行统一与规范。

3机电一体化技术在智能制造中的应用

3.1在自动生产和自动机械中的应用

当前，机电一体化在企业当中已经得到了广泛地应用，其中最为突出的就是智能化制造技术的应用，不仅体现了自动生产线在实际生产当中的运用，也体现了自动机械在实际生产当中的运用。无论是现代传感技术，还是电子技术，在实际生产当中都有着一定的运用。我们将计算机化的制造系统成为柔性制造系统技术，对于这一技术来说，将数控机床、计算机、工业机器人等进行连接，从而成为一个生产网络整体当中的生产技术。其存在着一个显著的优势，就是能够满足于生产部门所提出了相应问题[3]。

3.2计算机的集成化体制

基于当前的战略发展理念，借助于全局动态的形势，能够帮助促进整个计算机集成制造系统的完善与优化。在这一体系当中，其建立与组合，并不单纯是子系统的简单组合，而是立足于当前地系统，将各个部门之间的界线得以突破，在这一系统当中，制造系统是主干系统。对于企业本身来说，在其具有一定的集成性特征时，就能够对于生产因素当中的各项资源进行优化配置，从而在客观上保证生产开发水准的提升，使得企业当中所蕴含的潜力和发展潜力被激发出来。

3.3在工程建设当中的使用

机电一体化在工程建设当中的使用，能够体现在以下几个方面：首先，在建筑物照明系统的应用，在@一功能当中，主要能够通过通信系统和计算机控制系统联合实现的，因此，对于不同时段的照明系统，应当进行有效控制。在这一照明体系当中，对于照明时间的自动控制，能够帮助减少电能损耗，实现智能化控制。其次，在建筑内部空调系统的控制方面，也存在着智能化特征，利用比例积分调节器闭环的形势，从而对于不同季节的空调使用模式进行设置，这样能够实现空调的智能化调节，保证整个建筑物的室内空气的优化，从而最大程度上减少能量的损耗。

4机电一体化未来使用的方向

首先，在当前机电一体化趋势越来越明显的背景之下，其已经开始逐渐朝着微型化的方向发展，而就微型化发展本身而言，体现出来的是对于高新科技产品的发展与完善。就现有状况来看，由于卫星机电一体化产品在题记方面相对比较小，所以损耗的能量也不是很大，能够完成很多任务。

其次，从智能化角度上来看，工业领域对于人工智能的重视程度已经提升到一个新的程度上来，其中不仅涉及到机器人智能应用，也涉及到相应的数控智能应用。虽然当前的数控机床领域，并不能够与人类一样实现完全地智能化，但是，拥有部分人类智能的性能对于提升机电一体化产品的性能有着极强的帮助作用。

再次，无论机电一体化的发展方向如何，其最终目的始终是为人类服务，所以，在实际设计的过程当中，应当尽可能保存人性化的设计，在色彩和造型方面起到一致性，在满足上述条件之后，可以融入艺术性色彩。

5结语

总的来说，机电一体化设计对于人类的影响是极大的，这也是当前现代化经济发展的产物，也是多重高新技术的集合体。因此，在未来研究与发展的过程当中，有必要在智能性方面进行深入研究，从而实现生产方式的深化改革，保证生产质量和效率的提升，与以人为本的发展理念相契合。

智能制造论文:机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用

[摘 要]随着科学技术的不断进步，机电一体化也得到了快速的发展，并且其生产应用范围逐步扩大，机电一体化技术已经成为工业化发展的动力。机电一体化技术实现了电子与机械的紧密结合，从而实现了对机械设备的智能化控制和管理，这也是智能制造的构成基础。在实际的生产制造中，智能制造基本上包含两方面的内容，一是智能制造系统，另一个是智能制造技术。智能制造已经成为社会工业化发展的主体，使工业生产更加的智能化、人性化，可以准确控制生产过程。而智能制造的发展离不开机电一体化技术，加强机电一体化技术在智能制造中的研究具有重要的现实意义。

[关键词]智能制造；机电一体化；应用

前言

在当前市场竞争日趋激烈的形势下，机械制造企业都在努力革新自己的生产技术和设备，探寻新的生产方式，而智能制造作为一种更加先进的生产方式，自然就引起了越来越多人的重视。现实中，智能制造一般包含两层含义，一层是实现智能制造过程中所需要用到的各种先进技术，另一层就是指代智能制造系统。智能制造技术的提出和应用目的就是为了实现智能生产方式，构建智能化的制造系统。可以这么说，在机械制造领域实现智能化制造也是机械制造发展的必然趋势，对提高生产管理能力、生产效率以及企业效益等均具有极其重要的现实意义。

1 智能控制系统种类

智能控制系统的好坏决定着机电一体化系统的优劣。广泛应用于机电一体化的智能控制系统有：神经网络系统、模糊控制系统、家控制系统以及分级递阶智能控制系统等等。分别给予介绍：（1）专家控制系统。该系统汇集人的知识、经验以及技能于一体，将其录入到计算机中，按照编制好的指令程序对运行控制系统进行操作；（2）分级递阶智能控制系统。该系统又被称为分级控制系统，基于自组织和自适应控制，通过组织级、执行级等发挥控制作用；（3）神经网络系统。在机电一体化中，神经网络系统的应用十分广泛，其控制原理是：通过人工神经元、神经细胞等，进行非线性映射、对人的智能进行模仿以及分布处理等.其优势是：适应性强，能够实现自组织控制等；（4）模糊控制系统。在专家模糊控制中实现了多层次知识的表达和利用，对于提高控制的智能化来说十分有利；基于神经网络的模糊控制能够实现相应的模糊逻辑控制功能。

2 机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用

2.1 传感技术的应用

传感技术是机电一体化技术中的一个重要技术之一，由于其具有较高的精准性与敏捷性，可最大限度地免受来自外界其他信号对设备的影响，若将其应用于智能生产中则将会发挥巨大的作用，而普通的传感器则效果不显著，若要使用还需构建相对应的传感器网络系统，这样才能实现信息之间的对接与传输，并借助计算机将所收集到的信息进行整合与分析，从而使整个生产过程得以有效控制。纵观当前各大生产制造中所使用的传感器，我们发现其主要使用的是光纤电缆传感器，并使用标准化的接口，这样可大大降低设计的难度与标准，在一定程度上也可节约一定的成本。

2.2 数控生产中的应用

在我国机电一体化最早应用在数控加工技术中，对提升我国机械制造水平方面发挥了重要作用。机械制造业的发展水平直接关系到我国的工业化水平，将机电一体化技术应用到数控制造中，在提升机械加工精度以及机械加工效率方面发挥了重要的作用。数控生产的价值主要体现在加工精度上，所以数控生产对智能控制系统要求十分严格。目前数控机床中的智能控制系统基本上采用CPU和总主线模式。该模式利用在线诊断技术和智能控制技术，实行三维仿真，模拟数控技术加工的整个工程，为数控机床的实际操作提供重要的依据。

2.3 自动生产线与自动机械的应用

目前许多大规模生产企业基本上都采用了自动化生产线和自动生产机械。该技术主要是借助电子技术中的光电控制系统以及人机界面控制装置，从而对生产流程实现全面的控制。自动生产线与自动机械应用的范围十分的广泛，例如在电脑、手机等都已经实现了自动化生产线。智能制造企业在生产的过程中融合柔性制造系统，主要利用计算机控制系统对生产设备进行有序的融合，即数控设备、计算机设备等生产要素实行一体化管理，从而实现集约化、网络化生产。

2.4 工业智能机器人

工业智能机器人是当前机电一体化技术在智能制造中最先进的应用，并且结合了多种先进技术，是人工智能技术、仿生学还有计算机系统等众多学科相互作用的新型成果。机器人是当期科学技术的研究重点，智能机器人技g是控制论、传感技术以及信息技术等综合体，我国在其研究上已经取得了一定的成绩，并且在生产行业中已经得到应用。工业智能机器人的出现，在提高产品质量，增加产量以及减轻员工劳动强度方面发挥重要作用。工业智能机器人在应用的过程中具有明显的优点：一是能够有效甄别信息资料；二是可快速地完成较为复杂的工作流程；三是生产的精准度高，可应用于军事生产制造中，受到社会各界的认可。

结束语

总而言之，机电一体化技术作为实现智能制造方式所不可获取的一种关键技术，将其与智能制造技术进行结合应用具有重要意义，必须引起我们高度的重视。此外，智能制造技术和机电一体化技术的结合还会推动二者各自拥有各大的发展空间，这对机械行业的未来发展也将产生巨大的积极作用。

智能制造论文:3D打印分布式智能制造模式创新

摘要：基于中国3D打印制造模式创新的现实需求，应用新兴产业创新管理的基本思想，通过对大量现实案例的总结，识别了3D打印分布式智能制造模式的P键要素，揭示了3D打印分布式智能制造模式的管理特征，基于传统集中智能制造参照模式提出了全价值链整体解决方案下的3D打印分布式智能制造创新模式、跨界平台服务模式下的3D打印分布式智能制造创新模式。最后，给出了推进我国3D打印分布式智能制造模式发展的政策建议。

关键词：3D打印；云智能平台；分布式制造；管理特征；模式创新

作为第三次工业革命重要标志的3D打印（3D printing）引起了社会各界人士的广泛关注，中国为此专门出台了重要文件――《国家增材制造产业发展推进计划（2015～2016年）》，以推进这一战略性新兴产业的发展。

3D打印制造技术具有产品设计民主、无限满足个性化需求、单件或小批量制造、精确地点打印等典型特征[1]，其中：产品设计民主、无限满足个性化需求等特征将促进“以企业设计师为中心”的产品专制设计模式向“以客户为中心”的产品民主设计模式转变[2]，单件或小批量制造、精确地点打印等特征将推动“大规模集中制造模式”向“单件或小批量分布式制造模式”变革。因此，3D打印制造技术与新兴信息技术的深度融合，将产生引领高端制造业革命的核心发动机――3D打印分布式智能制造模式[3]，该制造模式的突出优势在于可制造复杂和个性化的特殊产品[4]、可提升产品的研发能力和设计水平、可创造新的就业机会和形成新的经济增长点[1]。

学者们对“3D打印制造技术所导致的制造模式变革”这一前沿领域的相关研究明显滞后于社会实践，这主要是由于管理学者应对挑战性问题的勇气不足、缺少文献和数据、缺乏自然科学知识等原因造成的。因此，本文研究3D打印分布式智能制造模式创新具有十分重要的理论意义和实践价值。

1关键要素

云智能制造是一种依托新兴信息技术和公共服务平台，为消费者提供各种按需制造和服务的智能化制造新模式[5]。在此基础上，可对3D打印分布式智能制造模式作如下定义：针对消费者的个性化需求，借助于物联网、云计算和大数据等新兴信息技术与公共服务平台，联合具有不同生产规模和能力、处于不同地域的3D打印制造企业，提供成本低、质量高、使用易的个性化产品制造新模式。依据此定义，可以识别出该制造模式所蕴含的关键要素。

113D打印制造技术

3D打印是一种做增材制造的先进制造技术，被广泛应用于消费行业和工业领域，取得了很大效益，典型案例见表1所示。据统计，在1988～2010年间世界3D打印产业产值保持着年均26%的增长速度，预期在2020年全球规模将达108亿美元[1]。但沃顿商学院的Karl Ulrich教授表示，要快速拓展3D打印的主流应用市场，就必须开发出与3D打印制造技术相匹配的制造模式。由表1可知，随着3D打印制造技术与物联网、云计算和大数据等新兴信息技术的深度融合，可以利用新兴产业创新管理的基本思想，开发出能够有效克服传统制造模式在产品设计不民主、无法充分满足消费者个性化需求等缺陷的3D打印分布式智能制造创新模式。

然而，传统集中智能制造模式尚存在一些缺陷：首先，采用“以企业为中心”的专业设计师主导的产品设计模式，该设计模式难以准确把握消费者的需求；其次，采取模具铸造和机械化加工等硬件制造方法，其造型能力有限，难以实现宏微结构一体化制造和复杂结构制造[4]。再次，采用系统化的产品物流与仓储设施，产品制造后需要运送到各地，会消耗大量人财物。最后，采用大规模集中制造的生产方式，企业与社会大众在产品设计、产品制造、产品消费等环节的动态交互显得无足轻重，消费者因为没有更多选择只能被动接受产品，难以满足消费者的个性化需求。

32全价值链整体解决方案下的3D打印分布式智能制造创新模式

对传统集中智能制造模式作进一步改进，可以开发出全价值链整体解决方案下的3D打印分布式智能制造创新模式（见图2），与前者相比该模式有如下发展：首先，3D打印分布式制造代替了大规模集中制造；其次，系统化的产品物流转变为最后一公里产品物流；第三，零部件供应企业和产品库存消失；最后，通过搜索和众包的方式，网络社会大众中的创新者可充分参与企业创新。

由图2可知，该创新模式可以有效克服传统集中智能制造参照模式的缺陷：首先，采用3D打印制造技术，降低了单件小批量产品制造、复杂结构产品制造的成本；其次，采用以消费者为中心的产品民主设计模式，通过搜索与众包方式，网络社会大众中的创新者可参与企业创新，共同设计出能够充分满足消费者个性化需求的产品；第三，采用社会大众参与产品制造的全价值链模式，有效衔接了消费者的个性化需求与企业的制造能力；最后，采用分布式制造模式，可有效解决3D打印目前存在的打印速度慢、难以批量制造等问题。例如，实力雄厚的大企业3D Systems公司就采用了该创新模式。

33跨界平台服务模式下的3D打印分布式智能制造创新模式

随着大数据、物联网、云计算等新兴信息技术深度融入各行业，企业的边界变得模糊，这种趋势将深刻影响企业的制造模式，甚至重构其企业文化和组织结构[12]。在这一情景下，企业管理者将会发现更多跨越领域进行合作的创新机会，这就是跨界的基本思想[13]。基于此，对全价值链整体解决方案下的3D打印分布式智能制造创新模式作进一步改进，可开发出跨界平台服务模式下的3D打印分布式智能制造创新模式，如图3所示。与前者相比，该创新模式有如下变化。首先，虚拟控制决策中心①

替代了实际的企业管理决策中心；其次，由C2B2C的两面市场模型取代了C2B的价值链模型。第三，由工商一体化的产品自制转变为外包产品制造业务。

在基于跨界平台服务的3D打印分布式智能制造创新模式下，实力雄厚的大企业将转变为平台型虚拟企业以实现跨行业混合经营，否则就会因为难以准确找到自己的竞争对手和目标消费者而出现经营困难，甚至破产；小企业则可利用其大企业所不具备的灵活性优势，借助于开放的云智能平台展开业务经营，极大降低了与大企业竞争的门槛。例如，Shapeways公司就采用了跨界平台服务模式下的3D打印分布式智能制造创新模式。

4结论与建议

在我国大力推进3D打印这一战略性新兴产业发展的大背景下，本文采用大量案例总结与文献分析相结合的研究方法，识别并刻画了3D打印分布式智能制造模式的关键要素，揭示了3D打印分布式智能制造模式的管理特征，基于传统集中智能制造参照模式提出了全价值链整体解决方案下的3D打印分布式智能制造创新模式、跨界平台服务模式下的3D打印分布式智能制造创新模式。研究成果能够为促进我国传统制造业的升级改造、推动我国3D打印智能制造模式创新提供重要的理论支撑与决策借鉴。

然而，3D打印分布式智能制造模式创新不是一蹴而就的，需要依靠官学商的共同努力。基于此，本文给出如下政策建议：（1）科研投入。3D打印分布式智能制造模式的发展要依托技术创新和管理创新。国家应加大对材料技术、新d信息技术、打印装备、软件技术、组织和管理创新等关键领域的科研资金投入力度，重点扶持新兴信息技术与3D打印制造技术融合的交叉领域研究，鼓励经济管理学者对3D打印制造技术领域的管理创新进行探索性研究。（2）产业链规划。3D打印分布式智能制造模式创新将催生新的产业链形态，这需要完善的供应商、服务商和市场平台体系，包含工业设计机构、3D数字化技术提供商、3D打印机及耗材提供商、3D打印设备经销商、3D打印服务商、第三方检测验证支持、金融支持、知识产权保护支持等等。国家应制定3D打印产业链发展规划，推进行业协会和产业联盟的建设，推动产学研协同创新、知识产权保护法案制定、技术和行业标准制定。（3）平台建设。云智能平台是3D打印分布式智能制造模式的核心要素，是一种面向行业、服务企业、对离散的社会服务资源起带动作用的公信度高、服务面广、公益与效益相结合的服务性平台。政府应主导云智能平台的建设，基本思路是政府引导、多元化投资主体、企业建设和运营[11]。（4）人才培养。3D打印制造技术的特征不仅要求从业人员掌握技术创新、组织和管理创新、服务和艺术创新等多方面的知识和能力，还应具备与不同领域的专家合作进行协同创新的能力和素质。因此，3D打印分布式智能制造模式的创新发展需要更加灵活和自由的专业人才培养模式，可采用线上线下互动配合、产学对接、实战训练的三维3D打印专业创新人才培养模式，以应对未来3D打印产业发展对人才的需求。

智能制造论文:面向智能制造的特色网络工程专业人才培养的研究

摘要：在国家提出振兴东北老工业基地，提出工业智能制造2025、“互联网+”等重点战略部署的新形势下，处于政策高地中的辽宁，面临相关人才缺失的巨大压力，而多数高校网络工程专业的设置上仍偏重于传统网络运维。为此，本文研究了面向工业背景的特色“网络工程”专业的建设和工程实践能力培养问题，提出了立足辽宁自身需求的高校网络工程专业的改革方案，并在我校网工程专业进行了相应试点。试点结果表明，对于以应用型人才培养为目标的普通高校来说，对原网络工程相关专业进行特色改革可以有效地满足地方对该领域的人才需求，同时也提高了该专业的学生学习兴趣和就业前景。

关键词：东北老工业基地；互联网+工业；智能制造2025；网络工程专业应用型人才培养

一、引言

在我国提出智能制造2025的背景下，研究面向工业特色的“网络工程”专业的建设是我省目前迫切需要解决的问题；另一方面，“网络工程”是一门实践性很强的技术性学科，同时，工业领域对该专业的工程实践能力培养要求很高。因此，面向东北老工业基地的特色“网络工程”专业应用型人才培养的研究具有极大的现实意义和研究价值。

二、专业建设总体规划方案

1.专业定位、专业特色和培养模式。①专业定位，为抓住辽宁省大力发展精细化工产业这一良好契机，结合教育部新颁布的《普通高等学校本科专业目录（2012）》以及辽宁省重点产业集群基本情况，并根据我院现阶段自身特点，我院将以“地方性，应用型，国际化”为办学方向，明确地将我院专业定位为“工程应用型”。②专业特色，主动适应地方经济发展对本专业人才的需求。在深入调研的基础上，结合学院的办学经验，明确专业定位为依托合肥学院，立足安徽，面向全国，培养适应面宽、实践能力强、具有创新思维和敬业精神的计算机工程应用型人才。③培养模式，结合地区经济社会发展对计算机专业人才的层次结构、就业去向、能力与素质等方面的具体需求，注重理论与实践结合。强调以知识为基础，以能力为重点，知识、能力、素质协调发展，注重对学生实践能力、沟通与合作能力（理解、表达、团队合作）、创新能力（理论应用）的锻炼和培养。在专业方向、课程设置、教学内容、教学方法等方面均以知识应用为重点。

2.专业建设指导思想和基本思路，在辽宁省大力发展精细化工产业和辽宁省重点产业集群基本情况的大背景下，以国家教育部学科建设和专业建设有关文件精神为指导，坚持以人为本，不断改革，努力创新；以学科建设为龙头，以师资队伍建设为关键，以人才培养为根本，规范各项管理，全面提高专业办学水平和能力。并依据按以下基本思路开展专业建设工作：①专业规模适度发展，从现在四个专业年招生9个班逐步发展到六个专业13个班。其中拟申办“信息安全”专业和“物联网技术”专业，这两个专业均是“工业自动化”和“信息化”两化融合过程中急需的专业，也是精细化工产业发展所需的辅助专业。②在全面加强国际、校企合作办学，本着“加强基础、拓宽专业、优化课程、突出实践”的原则，完善人才培养方案，强化国际、校企合作。③按照工程素质和应用创新能力的培养这一基本思路，对实践教学的各环节进行有机整合，形成以工程技术应用为主线的递进式（基本技能训练、工程素质综合训练、创新能力培养）实践教学新体系。拟在实践教学内容中特别加入与精细化工产业相关的管理类软件、生产控制与仿真类软件开发实训。④强化学风建设和素质教育，培养全面发展的学生。⑤树立以“学生”和“教学”为中心的全面服务意识，建立系统的教学评估、检查体系与监控网络，形成教学活动健康运行的长效机制。

3.实习基地建设规划，在现有实习基地的基础上，进一步拓展在辽宁地区与精细化工产业相关或辽宁省重点产业集群中的企业实习基地。①每年选派一定数量学生到基地进行认识实习和生产实习，企业为本专业的实践教学提供支持和帮助。同时，针对本专业大四毕业生，通过学生与企业双向选择方式，实施校企业学分置换。②双方合作开展有关课题的研究。实习单位可以根据企业目前实际运营过程中存在的难点、重点问题，提出具体课题，由实习单位、学院和学生共同组建项目组，定期展开研究、探索解决方案的相关活动。③双方合作开展培训工作。我院教师可为实习单位员工开展针对性地相关培训，同时也可邀请实习单位的工程技术人才不定期来我院兼课或做讲座。④充分发挥合作企业所具有的工程教育资源优势，与本校的人才培养优势实行优势互补，将更多具有综合性、实践性、创新性和先进性的企业课程引入到教学中。

三、特色“网络工程”专业的建设

首先，我们对工业企业进行了大量调研，形成了专业需求报告。其次，结合国内外相关专业建设情况，针对工业企业需求报告进行了面向工业背景的特色“网络工程”专业方向课程建设和相关实验和实践环节的设计，形成系统、全面的“网络工程”专业的建设方案。再次，对方案进行了广泛意见征求，请了教育界和工业企业界专家进行评估和考核，同时进行了试点。最终形成了以下特色。

1.专业特色，以网络通信技术和计算机技术为基础，突出工业控制网络、无线传感器网络和物联网等跨学科综合技术的培养，使本专业培养的学生不仅具有商业网络应用系统设计和网络工程设计能力，更具有面向工业网络应用系统设计和网络工程设计能力的特色优势。

2.办学特色，指导思想：宽基础、重技能、有特长、广选修。培养计划：制定了“先基础、后专业、理论与实践同步”的培养措施，与学校的优势学科联合，共同培养（面向工业背景的特色“网络工程”专业）。就业前景：紧跟国家发展和人才需求导向（在未来五年至十年内对面向工业和商业的泛在网络建设的人才需求极大，而目前该方面的人才短缺），本专业正是针对这一市场需求培养人才，充分依托我校特色优势化工工业背景，有效地提高本专业毕业生的市场竞争力。

四、小结

我校网络工程专业从2010年开始招收第一批本科生，因为是新办专业，每年最多招收一个班，在校生人数为120人。从2010年制定的培养模式开始，该专业经历了三次培养方案的制定工作，分别为2010培养方案、2013培养方案和2016培养方案。在这三个培养方案中，我们都采用了“3+1”的工程教育培养模式，即3年完成公共基础知识、专业基础知识和专业知识的学习，第4年进入全年技能实践培训学习。一部分学生进入企业实习，另一部分学生在学校继续完成技能培训。而教学内容设定上，在参考国家专业委员会认定的专业知识体系基础上，根据工程技术人才需求，按照工程教育的思想，分别设定了本专业的三个培养主线，即企业级网络工程系统设计与实施、java企业级网络应用系统设计与开发、.net企业级网络应用系统设计与开发。以一个企业级项目为指导，所涉及的项目实际内容分散到专业知识体系涵盖的课程内容中，学生在第4年实践环节开始时，就能以团队或个人的形式，掌握专业各项知识和技能。就目前培养模式看，已经接近于CDIO的工程教育理念，其培养的人才定位于服务辽宁智能制造行业。

智能制造论文:计量科学在智能制造产业中的应用

摘要：分析国内智能制造领域的各种问题，指出我国推进实施“中国制造2025”战略，必须狠抓核心关键部件自给率、提高精密测量技术，将计量科学真正应用于智能制造领域，实现复杂参数测量的等效一致性和关键技术标准的国际接轨，才能从根本上摆脱高端制造业受制于人的局面。

关键词：计量科学；智能制造；人工智能；国家质量基础；

0引言

中国对智能制造和产业自动化升级的需求，催生了巨大的机器人市场。然而作为新兴智能装备制造业的机器人产业，计量标准体系的缺失，可能令机器人产业难以走入良性循环，进而影响我国智能制造产业的发展。世界领先的工业机器人制造商ABB公司质保及校准部经理Peter Fixell认为：“一台真正好的工业机器人，应该在其整个生命周期内都会保持良好的精度……”。然而在中国，一直是国外机器人的天下。因此，尽快制定我国具有自主知识产权的机器人基础标准和计量检测体系，打破国际技术性贸易壁垒并实现与国际标准接轨，为推进机器人产品走向市场奠定基础，对推动中国制造抢占高端制造业市场具有重要意义。

1智能制造的发展现状

智能制造源于人工智能的研究。一般认为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基础，后者是指获取和运用知识求解的能力。智能制造应当包含智能制造技术和智能制造系统，智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库，具有自学习功能，还有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力。

早在2011年，美国就率先了国家先进制造伙伴计划，重点关注和支持智能化技术和智能制造。德国作为全球制造业中最具竞争力的国家之一，也于2013年了工业4.0战略。其他制造业区域如欧盟、日本、韩国也纷纷了与智能制造相关的国家机器人发展战略。可见当前，新一轮工业革命已成为世界各国战略布局的主要方向，发达国家和地区纷纷把智能制造和机器人作为国家战略，抢占智能制造技术和市场的制高点。以机器人、智能制造为代表的“工业4.0”时代已悄然来临。我国经过多年的高速发展之后，已进入经济发展的新时代，目前是在由制造业大国向制造业强国迈进的关键时期。

中国工程院院士卢秉恒就中国制造业的发展提到了支撑智能制造的三大技术：机器人、智能装备、3D打印机，其中机器人技术是助推智能制造的关键之一。与此同时，自2013年起连续三年时间内，我国已提前步入机器人时代，产业急速井喷，目前已然成为世界第一大机器人市场。

然而，我国的机器人产业大而不强。首先，我国的装备制造业中，关键零部件自给率低，如目前80%的集成电路芯片制造装备还严重依赖进口，更别说高性能传感器、先进材料以及高速精密轴承等。

其次，我国装备制造业中先进技术对外依赖度高，精密测量技术、智能控制技术、智能化嵌入式软件、机器视觉都非常缺乏。新型传感器的感知技术、在线分析技术、大功率变频技术等构成智能制造装备或实现制造过程智能化的重要基础技术主要依赖进口。

这些电路芯片、先进传感器、精密测量和控制技术都是机器人产业、智能制造的基础。机器人的材料、关键零部件到整机、装备到系统集成，都需要进行测试，才能检验其是否满足性能的要求。伴随着机器人产业的发展，作为直接关联的传感器、仪器仪表和计量测试行业，成为未来的重点发展方向。

2计量科学是智能制造能力提升的保障

2016年是国家“十三五”规划开局之年，也是“十三五”规划的政策落地年。为推动中国传统制造业转型升级和可持续发展，加快智能制造技术与装备创新发展和产业化，不单政府在积极制定政策助力中国制造协同创新发展，高校、研究院所、企业等机构也自发组织产业协会和联盟，期望通过机器人技术推动制造业实现跨越发展，最终实现我国从“制造大国”向“制造强国”迈进。

在各类国家创新能力的驱动和评价模型中，很少提及计量和质检工作，但是计量质检水平却又被确认为国家竞争力和国家综合国力的最直接的体现。这说明计量和质检工作对促进国家创新能力的系统性作用的研究和认识还十分欠缺。以机器人技术中的传感器为例：对于机器人来说，传感器必不可少，同时，机器人对传感器有非常严格的要求，主要表现为准确度高、可靠性强、稳定性好；电磁干扰、强机械振动、灰尘和油垢等恶劣气候环境和机械环境下抗干扰能力也非常关键；最后就是整机性能和安全、噪声、储能和易于校准。

此外，复杂的几何量测量也是智能制造的核心关键。只有几何量测量仪器结合智能制造中工业机器人，形成智能制造的全方位感知系统，才能促进制造过程中的智能化，为真正形成智能制造打下坚实的基础。然而，我们也要清楚地意识到，目前几何量仪器自动化程度极低，还不能形成网络化，难以在测量现场形成测量数据。

伴随着智能制造的快速发展，计量科学家也在努力研究新的非接触测量技术、在线测量技术、自动测量技术，使其能满足智能制造的高准确度需求。在“2014中国仪器仪表学术产业大会”上，学术界和工业界一致将“智能制造”作为当下的最重要的议题，指出传统仪器仪表行业应借助“智能制造”寻求新的突破。而我国质检和计量部门也在积极寻求和高校、研究院所合作，以期在智能装备制造产业发展中牢牢占据科技领先地位，表1为近年来寻求技术合作的情况。

从表1可以看出，地方政府、高校已经开始围绕战略性新兴产业开始了“政产学研”的合作，充分发挥科研机构、高等院校科研优势，有效提升质检技术机构服务能力，而且积极开展这些合作的省份均是我国机器人产业集群区，或者是经济发达、对外开放程度高、高校云集以及老重工业基地。这些监督、检验和测试中心的成立，对于未来加强我国机器人产品质量监督、相关测量仪器的准确度，提升智能制造产业质量水平有着重要的意义。

3计量科学和智能制造共同助力“中国制造2025”

地方政府在积极推进这项工作的开展，中央政府部门如科技部、发改委也都开始从顶层开始支持我国智能制造、计量科学的发展。2016年科技部会同国家质检监督检验检疫总局等13个部门，制定了国家重点研发计划《国家质量基础的共性技术研究与应用》重点专项实施方案。该方案聚焦产业转型升级、保障和改善民生、提升国际竞争力等国家重大需求。此项重点研发计划的实施，其中涉及了多处先进制造和智能制造方面的重点支持方向，如表2所示。

这里提到的国家质量基础（Nation Quality Infrastructure，NQI），是由计量、标准、合格评定（检验检测和认证认可）共同构成。这个概念是基于联合国工业发展组织和国际标准化组织在总结质量领域100多年实践经验而提出的，被国际公认是提升质量竞争能力的基石，更是保障国民经济有序运行的技术规则、促进科技创新的重要技术平台、提升国际竞争力的重要技术手段。

而对于测量仪器和高端设备来说，提升我国科学仪器设备的自主创新能力和装备水平也是当前的重中之重。国家科技计划管理部际联席会还设计了《重大科学仪器设备开发》专项来进行重点支持，以形成具有自主知识产权、“结实耐用”和功能丰富的重大科学仪器设备产品，并进一步服务科学研究和经济社会发展。

在《重大科学仪器设备开发》专项的申报指南中，提到“传感器”有29处，可见，《重大科学仪器设备开发》和《国家质量基础的共性技术研究与应用》两个重点专项对于未来我国的智能制造、高端计量仪器的研究有着非常大的支持力度。

4结语

智能制造随着全球制造业的发展而不断进步，而计量科学的最终目的就是支撑我国智能制造产业的不断发展。在这种新形势下，智能制造的发展就必须以智能生产为目的，以互联互通为手段，以计量测试为关键核心技术，并能把一切测量结果进行综合分析和运用。在处理各种测量数据时，能够以反馈的形式，利用实时测量数据进行在线校准。整个智能制造过程中，实时、准确、可靠的计量无处不在，而这些对计量科学提出了全新的挑战。

虽然现有的计量技术还不能满足智能制造中对准确度、测量效率、测量环境的复杂性以及在线测量的要求。国家已经通过各种科研项目的支持和政策的引导，积极鼓励计量更进一步的发挥其重要作用。相信在“十三五”期间，伴随着我国科技体制的改革，一大批重大项目将会发挥其应有的作用。

智能制造论文:智能制造下的管理会计创新探索

摘要：为了加快我国制造业由大国向强国的转变，政府制定了“中国制造2025”规划，与之相对应的一个重要概念便是“智能制造”，对产业格局产生了深刻的影响。作为企业管理的基础，管理会计与智能制造在多方面进行高度融合。在智能制造的环境特征下，企业需逐步推进管理会计创新工作，努力实现自身绿色制造的转型和服务型制造的升级。

关键词：智能制造；管理会计；创新

一、研究背景

制造业在我国国民经济占主体地位，即是立国之根本、兴国之利器、强国之基石。在创新驱动下，许多新的生产方式、新产品、新形态和新的商业模式应势而生。“中国制造2025”规划正在推进，供给侧结构性改革不断深入，制造业的优化转型升级和创新发展都面临着新的机遇。智能制造内涵包括：一方面人工智能广泛应用于生产制造的各个环节，减缓相关人员的工作强度，以达到提高产品的质量与生产的效率的目标；另一方面其体现“互联网+”技术的创新需求，奠定了“新经济”桥梁的基础。管理会计为了与“智能制造”相适应，应实施“智能管理”，依靠“人工智能”大力提升其处理系统多样性和复杂性的能力；充分理解管理对象异质性，有效、合理配置智能化管理工具，最大限度发挥管理会计管理控制和信息支持的功能。

二、智能制造下的管理会计

（一）以“互联网+”为代表的现代科学技术，形成复杂多变的企业组织关系。要求管理会计控制系统不断通过优化升级产销流程，加强产品生产过程的可控性，同时重视企业价值增长的战略空间、管理过程、控制绩效，加大在不同战略选择下的成本管控力度，力求实现企业成本最小化和企业效益最佳化的最终目的。

（二）根据管理会计信息支持系统，有效、合理配置生产计划并掌控生产进度，深化产品生产的可视性。智能制造时代背景下，以网络通信技术为媒介，工业机器、设备、存储系统及运营资源紧密连接在一起，充分发挥了良好的信息集成功能，并依赖于开放的管理会计信息支持系统将技术与经济结合起来，实现管理会计“管理控制”与“信息支持”活动的横纵双向沟通与交流，实现企业财务与业务有机结合、敏捷快速运作。

（三）影响管理会计的价值增值目标。1.从企业的外部环境看，持续不断的推进智能制造，对降低智能设备等的成本费用有促进意义，零成本社会的内在属性在智能化设备的配套环境中也得到了体现。2.从企业的内部环境看，通过改革智能化管理会计的供给端结构，充分利用外部廉价的制造能力，将企业的固定成本转为可变成本，极大程度地提高企业的资源配置效率。

三、管理会计工具创新

智能制造是一个商业生态圈系统，由智能设备、智能工厂和智慧员工构成，结合企业具体的情境特征，创新管理会计工具可从智能制造与新经济的结合、智能制造与“互联网+”技术的融合程度上进行。

（一）约束理论（TOC），每一个组织的发展都会受到来自不同约束条件的限定及制约。智能制造业绩高低主要是从完工效益、存货和营业费用三个方面进行考察。根据约束理论，实现“互联网+”为代表的现代移动技术与企业生产经营活动的融合，有利于充分发挥企业的有形成本要素与无形成本要素。当前，依靠管理会计的创新驱动，智能制造的内在需求便是充分发挥无形成本的内在潜力。

（二）适时生产制（JIT），智能制造能使适时生产制进一步拓宽。适时生产制是作为一种无库存的生产系统，追求消除一切只增加成本而不向产品增加价值的过程。依靠价值链与供应链中的智能化成本管理，使企业线上与线下的经营活动紧密连接，使管理会计工具由时间驱动向时间与空间双驱动的融合创新方向发展。

（三）持续改善（Kaizen），智能制造对企业产生持续的改善作用，通过对产品与服务的质量、员工的努力、民主参与意识的高低等进行主动的沟通和调整，利于提高管理会计控制系统的效率与效果。实现智能制造与管理会计的结合，企业的成本或利润不仅仅是“数量”的要求，更是对“质量”的规范。

（四）精益成本管理（LCM），智能制造自身就是一种精益成本管理的过程。通过建立一种交互用户的平台，基于大数据分析，实现由生产型制造到服务型制造的升级，不仅为用户提供全流程个性化体验，而且能实现企业的价值的增值。

（五）业务流程再造（BPR），智能制造与科技创新相结合可能会引起激进式的流程变迁。伴随现代科技的的迅猛发展，工业机器人已经是十分重要的自动化工具。广泛运用工业机器人，不但提高产品的产量与质量，且对人身安全的保证、劳动环境优化、劳动强度降低、劳动生产率的提高、原材料消耗的减少和生产成本的降低具有非常意义。智能制造的业务流程再造是实现“互联网+”与新经济对传统产业的改造的一种新兴工具。

（六）平衡计分卡（BSC），智能制造与平衡计分卡的结合有两个重要的优点。一个是能增强管理会计的战略导向性，另一个是能够促使企业的前景理论与平衡计分卡执行力的紧密融合。智能化平衡应当包括两个层面：一是基本平衡，指长期目标与短期目标的平衡、实现结果与制约因素的平衡；二是具体平衡，具体指财务指标与非财务指标的平衡、实体价值链与虚拟价值链的平衡、链式整合链与网式整合链的平衡、内外群体的平衡、经营中的领先指标与滞后指标的平衡、学习与创新中的东方古典哲学与西方精细化管理的平衡。

（七）作业成本法（ABC），智能制造将从根本上对作业活动实现变革。智能作业管理能提供更加完整的成本核算信息，凭借合作联盟网站等网络式竞争平台，增强企业内外作业活动之间的合作、交流与服务，合作建立起产业作业链与技术联盟，形成网络集聚，扩大与拓展智能化作业管理的内涵与外延。

（作者单位：厦门立洲五金弹簧有限公司）

智能制造论文:智能制造背景下机械设计实验教学改革探索

摘 要：结合数控技术专业的学情特点、专业特色及智能制造的发展趋势，探索了机械设计基础课程基础型实验、综合型实验及创新型实验教学内容的改革；基于该实验教学的实践性特点，探索了动静结合、信息化导入、理论教师参与实验操作等教学手段，同时优化了考核评价方式。

关键词：机械设计基础 实验内容改革 教学手段改进 考核方式优化

随着“智能制造”计划的制定，加快制造业转型升级提上日程。实现制造强国的战略目标，为与制造业相关的数控技术专业的教学带来新的机遇和挑战。机械设计基础是数控技术专业开设的一门重要的技术基础课程，该课程作为一门实践性很强的课程，其实验教学是一个十分重要的实践环节，除了起到加深学生对理论知识的理解、对课堂上教授的理论知识的验证作用外，更重要的是培养学生实践动手能力、理论联系实际能力、分析问题和解决问题的能力，启迪其创新思维，开拓其潜能的重要手段[1-3]。如何结合专业特点同时迎合中国制造2025计划的需要，舍弃陈旧，吸取精华，接纳新鲜内容，是机械设计基础实验教学中面临的重大 课题。

1 当前教学现状

机械设计基础实验教学是该课程教学的重要组成部分，是学生将理论知识应用于实践中的媒介，更是培养学生动手能力、分析问题和解决问题能力及启迪其创新思维的重要途径。然而，目前实验教学以传统验证型实验为主要内容，实验内容单一，既不能反映数控专业的特色内容，也束缚了学生的思想，更不能适应“中国制造2025”的时代背景；另外，实验教学手段单一、考核方式不够科学[4]，不利于充分调动学生的积极性，最终导致实验教学的效果与实验课的教学目标相差甚远。

2 实验教学内容改革探索

2.1 结合学生的兴趣点设置基础型实验

基础型实验包括机构认知、零部件认识等认知性实验和机构简图测绘、齿轮范成等验证性实验。根据本课程的特点，巧妙安排该类实验教学和理论教学的先后顺序，使两者有机结合起来激发学生的学习兴趣。例如，在平面四杆机构的理论课程前设置认知性实验，带领学生参观机械原理陈列柜，可以使学生在理论学习之前对该章节所涉及的典型机构和零件有感性的认识，在此基础上，引导学生动手做平面四杆机构的搭接实验，使学生进一步理解平面四杆机构的功能性，从而激发学生对理论课程的兴趣；而在齿轮范成加工方法的理论课程之前，组织观看齿轮加工的影像，在理论课程之后设置齿轮范成实验，学生通过了解实验原理、记录和分析实验参数，不仅对齿轮范成加工进行了印证，也学会了验证某一原理或设计成果可行性的方法，然后带领学生进校实训车间，现场观察滚齿机切制齿轮的加工过程，增加学生的学习信心[5]。

2.2 结合数控专业特色设置综合型实验

机械设计基础是数控技术专业开设的一门重要的技术基础课程，其实验教学是提高本专业技能最重要的实践环节，为更进一步的突出课程实验对本专业的服务性特点，笔者结合本专业所涉及的机床及数控加工工艺设置机械设计基础综合型实验，通过对机床机械结构的实际零部件的测量与分析提高学生分析抽象机构及典型零件的能力，进而提高学生对数控加工方法和工艺的分析与设计能力[6-8]。

综合型实验教学的具体内容设置如图1所示。

2.3 结合“智能制造”设置创新型实验

结合“智能制造”创新发展和制造业与信息技术融合的理念，在实验教学时设置创新拔高型实验，以适应“智能制造”的要求[9]。

如图2所示，以机构创新认知实验、校园环保自行车创新设计与制作等为代表的创新发展类实验，使学生层层深入到典型机构与创新产品中去，既能逐步激发学生的兴趣、锻炼学生分析问题和解决问题的能力，又能培养学生的创新意识。利用信息技术设置虚拟设计与仿真类实验，例如通过计算机辅助设计与制造软件模拟机器人的运动过程、设计与制造实训车间智能运输小车，以有利于学生实训的实际产品勾起学生的创新欲望[10-12]。设计与制造实训车间智能运输小车为例，首先将学生分成若干组，使各组学生运用其在一年级所学的CAD课程、同期CAM课程，分别设计智能小车的各个零部件并进行三维造型，由实验教师将各组设计的零部件组装，并进行编程模拟运动，让学生参与设计与制造，真实体验机械零件设计过程的实质和乐趣。

3 实验教学手段改革探索

3.1 “动”与“静”结合

在实验教学中，实验室教具、模型设置，对学生动手操作兴趣的提高有重要影响。“动”体现在物品陈列的状态和教师讲授过程，根据陈列物品种类的不同，将典型运动机构、传动部件及机械零件设置为可运动的动态陈列柜，便于学生观察机构的实际动作及零部件的实际运动。教师讲授过程配以动作演示，将实验指导书的讲解转变为实物操作讲解。“静”体现在学生自动作业以及以小组为主的自主学习、合作交流。运用“动”与“静”的结合提高实验教学效果。

3.2 引入信息技术

教学辅助材料通常为纸质实验指导书，大量的文字表达，学生往往不能抓住实验要领。现将实验指导书涉及的特殊工具、典型量具、专用仪器、操作方法与步骤及实验结果处理手段以电子课件的形式呈现，配以小视频和动画促进学生对

3.3 优化实验教学人员

现将理论课主讲教师与实验员共同参与实验课教学、教研及科研，使理论教学与实践教学无缝隙结合，这一教学模式获得学生的一致好评[13-14]。

4 优化考核评价方式

基于基础型、综合型及创新型的实验内容设置，优化考核评价方式。基础型实验考核占比50%，综合型实验考核占比30%，创新型实验考核占比20%。

4.1 基础型实验考核

基础型实验考核包括考勤成绩10%、操作过程成绩20%、实验结果分析20%。考勤成绩涉及学生的出勤率，操作过程成绩涉及学生操作的正确性、参与度及团队协作度，实验结果分析成绩涉及学生实验数据的分析整理的准确度、是否独自思考及书面整洁度[15]。

4.2 综合型实验考核

为了考查学生对知识的综合应用，对综合型实验的考核包括出勤率10%，操作过程成绩10%、实验结果分析10%。考虑到学生学习层次的差异性，在综合型实验考核时均分比例，促进学生对此类实验重视程度的提高。

4.3 创新型实验考核

新考核项，占总评成绩的20%。包括参与分5%，创新操作10%，实验结果分析5%。鼓励学生积极参与创新型实验，学生能对本课程所学的知识点或对应的训练提出自己独到的见解并能以一定成果展示即可获得创新分数。

5 结语

实验教学与理论课教学是相辅相成，相互促进的关系，结合学生特点、专业特色及行业趋势将机械设计基础实验教学内容设置成基础型实验、综合型实验及创新型实验三个层次，配合多种教学手段和综合考核评价，使学生在实践学习环节逐步深入，提高了学生的实践兴趣，同时激发了学生的创新潜能，也促进了学生对理论课程的学习和理解。