机械制造自动化论文范文

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目录

摘要......................................................1

1 如何发展机械制造自动化技术..............................4

1.1实用机械自动化技术.....................................4

1.2低成本机械自动化技术...................................4

1.3现代机械自动化技术.....................................5

1.4配套发展机械自动化技术..................................6

2 机械制造技术的特点......................................7

2.1机械制造技术是一个系统工...............................7

2.2机械制造技术是一个综合性技术...........................7

2.3机械制造技术是市场竞争要素的统一体.....................7

2.4机械制造技术是一个世界性技术...........................8

3 机械自动化在我国的特点及作用............................8

3.1机械自动化的特点.......................................8

3.2机械自动化的作用.......................................8

4 机械自动化的产生........................................9

5 机械自动化的现状........................................9

5.1管理方面...............................................9

5.2设计方面..............................................10

5.3制造工艺方面..........................................10

5.4自动化技术方面........................................10

6 机械自动化的发展历程...................................10

7 机械自动化的发展趋势和方向.............................11

7.1机械自动化的发展趋势---农业自动化.....................11

7.2我国机械制造技术的发展方向............................11

结论.....................................................14

致谢.....................................................15

参考文献.................................................16

1 如何发展机械制造自动化技术

首先先介绍机械自动化技术的应用与发展是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。就如何发展机械制造自动化技术从四方面进行阐述。

机械自动化, 主要指在机械制造业中应用自动化技术, 实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程, 加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展, 是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准, 不仅影响整个机械制造业的发展, 而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。

如何发展我国的机械自动化技术, 应实事求是, 一切从我国的具体国情出发, 做好各项基础工作, 走中国的机械自动化技术发展之路。

1.1 实用机械自动化技术

结合生产实际, 注重实用发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术, 应以企业的生 产和发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产, 才能收到良好的技术经 济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术, 应结合实际, 注重实用, 即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、 自动线的做法, 全年生产任务只需1~2 个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正, 对国民经济不产生显着促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益, 而不单纯的是速度。

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2.虚拟化的应用在机械制造企业利用仿真技术、建立系统模型，能实现自动化技术的虚拟化应用。虚拟化应用综合了信息技术、人工智能、多媒体技术、并行工程、现代机械制造工艺以及计算机图形学的综合利用，是一项系统性技术。在信息技术和计算机仿真技术的共同支撑下，机械制造企业能对生产过程进行模拟和仿真，从而发现其存在的各种问题，切实降低企业生产成本，缩短产品开发周期，确保产品质量，提升机械产品的市场占有额。

二、自动化技术在我国机械制造中的发展前景

我国的经济发展水平以及民族的崛起，在很大程度上受机械制造行业的影响。长期以来，我国自动化水平偏低，所以企业都在寻求快速发展之路，但是要提高我国的自动化水平，必须循序渐进，有计划、有步骤的开展。在发展过程中，我们不能不加选择的照搬国外自动化技术，而要从我国具体国情出发，制定出长期有效的发展规划，逐步提升我国机械制造行业的自动化水平。相较于西方发达国家，我国机械制造业的自动化技术尚处于起步阶段，自动化水平较低，但是随着我国科学技术水平的不断发展和进步，我国自动化技术将会越来越多的应用到机械制造领域。机械制造企业要取得长远发展和进步，就要始终坚持国家的政策导向，时刻以推动国民经济发展为导向，顺应企业发展形势，坚持实事求是，引进并借鉴外国先进技术，为我国机械自动化技术的健康、稳定发展奠定基础，不断提高机械制造领域的经济效益，加快实现机械自动化的伟大目标，提升我国机械自动化技术在国际市场上的竞争力。

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2自动化技术在机械制造中的应用

1）信息自动化。信息自动化主要是依托于计算机技术而形成的，其中主要包括辅助制造、辅助设计、工艺辅助设计、数据库系统管理等。辅助制造指在产品生产过程中采用数值控制技术来实现自动化应用，进而完成产品的生产，也被称为数控技术；辅助设计是指采用计算机设计软件来完成对产品的创意、设计、建模、参数值评测等，并且对机械构件实现精确测量；工艺辅助设计则是辅助制造和辅助设计的纽带，能够有效提高工艺生产的效率，并使之实现优化和提升；产品数据库系统管理则是采用计算技术来实现对储入库，进而实现信息数据的系统化管理。

2）物资供输自动化。物资供输是对品生产的原材料进行运输和调配的过程，其物资供输自动化则是采用自动化手段来完成物资的运输和调配，是自动化在机械领域中得到应用的细分体现，其中涉及自动化设备、自动化装置、自动化物资输送、自动化软件等。

3）生产自动化。生产自动化能够从机械制造加工方面得以体现，可以实现机械组件的自动化装卸，这种自动化装卸在系统不发生故障的情况下可以循环重复进行，有效降低人力使用成本，并且能够降低由于人为因素所造成的失误，提升产品的合格率，大幅提升了产品的质量。

4）设备装配自动化。设备装配自动化是将整个装配流程输入到数控设备中，通过计算机来完成对机械的操作，按照特定的规格、形状制成配件，同时还能够完成一系列组装、调试、验收等工作，是一条能够自动完成机械装配的自动化流水线。在机械制造业中，设备装备拥有比较重要的地位，而自动化设备能够协助完成接卸装配，使很多繁琐的人工装配能够用机械替代完成，极大地提高机械生产效率，是现代化机械制造的重要组成部分。

5）检测自动化。自动化装配完成的零件或设备需要对其进行检测，而自动化检测则能够很好的完成这项工作。针对新型材料、零部件和复杂的工艺加工产品，在机械制造也中采用人工进行检测难度非常大，而且效率极低，已经不能满足当前机械制造与生产的要求，检测自动化被应用到机械制造是一种必然趋势，采用多种检测技术来对机械制造出的产品进行检测，其中包括电流信号、时序错排、人工神经网络和其他更为智能的设备诊断技术。

3自动化技术在机械制造中的应用发展趋势

1）高度集成化。将自动化应用在机械制造领域，首要解决的问题就是实现制造技术的高度集成化。集成化是一种生产模式，能够将多种生产内容按照一定的顺序来形成流水作业，对制造生产工作进行整合，并在计算机技术的基础上来实现和完成机械制造的自动化，并将其细分到各个子系统中，如自动化信息系统、自动化制造系统、自动化管理系统等，相互子系统之间分工协作，形成一套拥有高集成度的机械制造自动化系统。

2）智能化。机械制造是由手工制造发展转变而来的，传统简单的机械制造技术无法满足新时代的要求，依托于先进的计算机科学所构建的智能化系统能够实现机械加工的集成化、系统化、流程化作业，打破传统机械生产的局限，引入高效能的功能体系，结合计算机信息技术来实现系统的集成和整合，使之成为一个整体，力求实现全自动的智能化生产。智能制造就是将人工智能技术引入到机械制造中，同时在自动化基础上实现更加现代化的机械制造，使相互之间的技术能够相互渗透和共融，能够运用计算机来对机械制造进行分析和决策，模拟人的思维来模仿和代替人的工作。此外，相较于专家智慧，智能化机械制造能够完成专家无法完成的对自身进行监视，及时发现错误并进行调整和改进，同时还能对任务进行预设，不断调节自身参数获得最佳状态，不受情绪的影响等优势。可见，智能化系统相较于人工智能要更高一层。

3）虚拟化。虚拟化指采用计算机技术来使机械产品能够在现实中完成完全模拟，进而提升产品质量，提高工作效率。比如，机械制造过程中应用计算机模拟仿真技术和信息控制技术，能够更好的对计算机的控制过程进行模拟，发现其中所存在的问题，进而在实际工作中避免出现类似错误。利用虚拟化能够大幅提高产品设计和研发的周期，保证产品质量，进而提升在市场中的竞争力。

4）柔性自动化。现代机械制造业的发展要求企业在市场应变能力上要更为灵活，对客户的反馈有快速捕捉并对产品加以改进的能力，因而要根据市场需求的内外部环境条件来有针对性的进行部件更新，对产品生产结构进行调整或改变机械制造种类等，对此，采用柔性自动化技术是最佳的选择。利用计算机技术来构建人机交互界面，并结合自动化技术构建一个拥有柔性自动化的信息管理系统，为获得更高的效益和利润提供保障。柔性自动化系统中并不完全是自动化设备，也存在普通设备，只是在个别环节上可以进行人为介入，以提升机械制造的作业效率。柔性自动化所要实现的目标就是使产品生产能够更好的满足市场需求，提升市场竞争力。与此同时，采用柔性自动化能够拉近机械设置、机械生产、机械制造之间的关系，使集成化程度更高，大幅提升自动化技术应用背景下机械制造的效率。

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在机械制造业当中，随着现代化生产方式以及管理模式的应用，使得整个生产过程有了可靠的保证，为提高企业信誉创造了条件。机械制造生产管理采用自动化系统，实现对各生产环节的监控，并能够在CPC的帮助下对产品进行检验，保证了产品的质量。现阶段，我国对机械制造生产管理自动化系统的应用已经取得了一定的成绩，这为今后的全面推广及实施创造了有利条件。

一、生产管理系统肩负的职能以及运行方式

传统生产管理主要是依据订单的内容，合理地安排施工，从而保证能够在交货日期内完成生产。在整个操作过程中，多是人为地布控，所以，容易出现纰漏，影响企业信誉［1］。现代管理系统，借助计算机与网络化技术，通过对各个生产环节进行实时地监控，可以有效保证够各个环节能够按照计划完成生产任务，为企业能够按时交货打下了良好的基础。现代生产管理与传统生产管理相比，运行方式和职能都发生了明显的变化。现代生产管理系统的运行呈现信息化、网络化的特点，从订单采购到制造的整个过程，可通过计算机系统对数据进行整理和分析，并就相关的生产内容进行记载，实现了有效数据的高度利用［2］。同时，现代生产管理系统能够充分地体现各管理部门的职能作用，加强了职能的集中力度，为保证各系统的控制以及运行的有效进行创造了条件。

二、生产计划管理

现代生产管理要求有详尽的生产计划并对整个生产进度进行控制，从而保证客户能够及时地收到货品，随着计算机网络技术的介入，机械生产管理建立网络操控系统，实现自动化控制，为保证生产管理和生产能力的平稳发展提供了方法。同时，在机械生产过程中，计算机系统可以让管理人员对生产过程实时监控、远程控制等，从局部检查生产进度、设备运行情况以及对生产过程中出现的问题进行及时地处理，从而保证生产的顺利进行。计算机系统当中的内部存储功能可对各制造单元进行系统地监控。一般，多台加工产品、制造单元或FMS单元通过局域网组建一个制造中心，通过中心控制，保证各施工工序的平稳进行［3］。机械制造自动控制系统在接到订单之后，会根据订单的内容及时地安排生产，依据制造工序，列出施工中可用到的施工工具。在CPC的控制下，生产车间人员可随着对生产零件进行检验，达到合格后方可出厂。利用CPC系统对生产过程中产生的数据进行处理，出据生产过程中涉及到的相关数据，将其作为各种生产指令的依据，从而使各生产环节能够有序地进行。

三、生产准备

生产系统的高效、有序进行，需要对各子系统进行控制，从而保证各施工工序能够协同配合，共同完成生产任务。因此，在准备生产和生产过程中，要对各系统的运行功能进行检查，同时还要保证后续工序的顺利进行。但因各种因素的影响，如外购生产所需的货品是否能够到位，机械设备的运行是否完好、设备故障等，使生产环节容易脱轨，进而影响生产进度［4］。为了有效控制各生产环节能够按照进度的要求进行生产，存储一定数量的半成品至关重要。对于半成品的存储数量，要依据生产条件来确定，若存储过多的半成品，就会影响公司的资金回笼速度，对资金流通产生一定的压力，对此，利用自动化管理系统，通过综合分析生产因素，确定半成品库存量。通常，制造周期在三个月的产品生产系统，半成品的库存量为当月生产出的成品数量的1．5－2倍左右，此时，在出现生产的部分零件交货日期向后推迟一定时间内的情况下，可借助库存的半成品赶超交货日期，从而使生产能够顺利进行。传统生产管理系统，对于生产过程中出现的问题需要安排一定的人员耗费相当多的时间对数据和信息进行处理，期间还可以出现错误，但现代管理系统就可以有效避免此类事件的发生，借助计算机技术，通过安装先进的生产管理软件，就可以有效地处理上述问题，因此，具有广泛的应用价值。

四、有效控制生产成本

在现代生产管理系统当中，利用计算机和互联网系统可有效控制生产成本，提高企业经济收益。在传统生产系统当中，系统的生产成本是各子系统计算之和，存在着一定的滞后性，且计算的结果有可能与实际成本有偏差，现代生产管理系统可以利用计算机建立的中央控制系统对各环节产生的费用进行实时地统计，有效地提高了成本控制的准确度［5］。在产品成型后，通过计算机技术，生产部门可第一时间计算出产品的制作成本，并将其与标准制作成本进行比较分析，找出成本可控因素，从而实现企业资金的高效利用，保证企业的长远发展。随着计算机与网络技术在制造业中的应用，机械制造的管理水平得到了明显的提升，自动化程度更加明显。在更多的面向现代化生产管理系统机软件的开发和利用，将进一步提升机械制造企业自动化管理能力，为提高企业生产运行效率，保证交货日期，降低生产成本，提高经济效益等创造了有利条件，具有广阔的发展空间。

作者:张伟 单位:邵阳学院机械与能源工程系

参考文献:

［1］詹欣博．面向机械制造自动化的现代生产管理系统［J］．城市建设理论研究(电子版)，2013，(17)．

［2］张丹．企业信息编码及其管理系统的研究与开发［D］．南京航空航天大学，2007．

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机械制造自动化系统主要是由产品数据库系统、计算机与工艺辅助设计所实现的一个信息系统。辅助制造的目的,在于通过计算机数值,操控机械产品在工艺及生产阶段中每一个流程;计算机辅助设计旨在为系统设计人员利用有关软件与设施给机械产品进行设计的这一流程;工艺辅助设计旨在规范化机械产品的质量,并且加强优化、升级产品工艺;产品数据库系统是进行生产制造、设计流程过程中,利用计算机对数据信息系统实施科学管理的一种信息系统。

1.2装配系统

机械制造与自动化装配系统是通过计算机系统将相关的机械部件从组装、调试、验收等有关环节进行统一规划所产生的一种自动化制造流水线。装配系统在机械制造的生产加工阶段中极为重要,利用自动化的流动技术替代了繁琐的人工制作生产流程,极大地提高了机械产品的生产实效性。

1.3检测系统

检测系统的产生基于科学技术不断发展这一背景,将部分功能复杂、新材料检测应用以及各种人工检测不太理想的检测技术通过计算机技术取而代之的一项检测系统。现阶段,有众多先进的高精度设施、产品,通过人工检测是无法达到检测效果的,而自动化检测系统便可以较好的辅助实现。当前,国内外检测系统中普遍应用的有神经网络技术、智能设备诊断技术以及电流信号检测技术。

1.4机械制造自动化与CAPP、CAM技术相融合

随着自动化技术的发展,CAPP技术和已经在现代机械制造业中扮演着不可忽视的重要作用,是机械制造过程中,生产活动和管理的重要依据,是现代机械加工行业必不可少的一部分。而CAM技术则可以使零件的加工过程更加智能化和精确化。

2机械制造与自动化的应用前景

随着我国经济的发展,我国的工业化程度越来越高,在此种背景下,我国的机械制造行业得到了较快的发展,同时随着我国市场经济体制的不断完善,机械自动化制造技术的发展已经具备了较好的发展环境。同时随着我国计算机技术的发展,计算机自动化制造技术在自动化技术方面也有了充足的技术保障。结合我国机械自动化制造技术的发展情况来看,我国的机械自动化制造技术有如下的发展趋势。

2.1集成化

在机械自动化技术中,自动化的集成度必定越来越高,由于自动化技术的重要性,计算机集成技术在机械制造领域的运用必定会越来越广泛。

2.2智能化

机械自动化制造技术的重中之重便是智能化,所谓的智能化就是在机械加工过程中实现人机的双向互动,使机械制造系统能够有较强的适应能力,在未来机械加工行业,智能化必定会越来越受到人们的重视,并且机械自动化推行以后,能有效推动我国机械制造业的发展。

2.3虚拟化

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1.2产品质量得以提高机械制造自动化技术通过对机械设备生产的控制，实现了机械设备生产流水线操作，实现了机械产品的批量生产，同时避免因人工操作而出现的质量瑕疵，有效保障了生产产品的质量，并且机械制造自动化技术可以对设备生产过程中出现的质量问题进行及时的反馈与技术调整，同时也可以实现对生产产品的全程监控，一旦产品质量出现问题，就可以通过自动化系统查找原因。

1.3改善了行业的劳动形式传统的机械制造技术主要以是依据人工操作的模式进行生产，而实现机械制造自动化技术后，机械制造生产实现了机械化、自动化，为此人们就从繁重的体力劳动解脱出来，从而从事具有高技能性、高知识性的脑力劳动中，社会也不再为人们提供机械制造的低端岗位，而是开始朝着培养高端知识技能型人才方向发展，与此同时机械制造的产品也有性能单一、操作简单向技术集约型方向发展，大大提高了产品的科技含量，提高了机械产品的技术，缩短了产品更新换代的周期。

1.4推动社会发展机械制造自动化技术对社会的推动作用主要体现在：①提高了社会生产力，机械制造技术自动化的实现大大满足了社会生产力对机器设备的要求；②人类利用机械设备自动化不断继续技术的创新。随着机械化程度的不断加深，机械制造自动化技术应用到社会领域内的范围越来越广，为此它大大促进了社会科学技术的发展与创新；③机械制造自动化技术降低了对能源的消耗，有利于促进社会的可持续发展。

2我国机械制造技术的发展现状以及自动化技术的应用

2.1我国机械制造技术的发展现状①我国的机械制造设计方案落后于西方先进国家。我国的机械制造技术存在着自动化程度低、尖端技术缺乏等问题，尤其是我国的机械制造模式还主要集中在家庭式作坊模式，虽然一些机械制造行业实现了规模化生产制造，但是其主要集中在低端领域；②行业制度落后，制度落后是我国社会经济发展中不同行业所普遍存在的问题，其反映在机械制造行业，是企业应用计算机系统进行管理的模式还不普及，很多机械制造企业主要采取人工管理模式；③我国机械制造企业应用计算机系统的积极性还不高，很多企业还没有实现自动化、系统化的制造。

2.2机械制造自动化技术的应用结合机械制造业现状，我们要认真分析机械制造业发展现状，加大对机械制造自动化技术的实用性研究，提高自动化技术在我国实际生产中的应用，应用自动化技术的原则就是坚持以企业实际需要为导向，以最小的投入获得最大的经济效益为目的，实现对自动化技术的应用。虽然我国的自动化技术相比一些先进国家存在一定的差距，但是其在实践中应用的实例非常多，涉及的领域也非常广，比如安全自动化技术在汽车制造行业中的应用，在汽车制造业中冲压车间是最危险的工艺，因此安全自动化技术在冲压车间的应用要求最高，通过压机之间的机械自动化装置实现对加工件的自动传递，实现了生产线的安全性，一般压机机械自动化系统会采取各种安全保护功能提高冲压生产线的安全：①紧急停止装置。该装置主要是为了机械设备在控制过程中，防止无意之中的重新启动；②安全门防护装置。它主要是为了防止人员在压机内所遇到的各种危险；③双手控制装置以及安全控制设备。

3机械制造自动化技术的发展趋势

3.1机械制造自动化技术和网络化融合计算机技术的不断发展，网络技术的应用范围越来越广泛，我国加强了对互联网技术的应用，因此机械制造自动化技术与网络的融合是机电设备一体化发展的必然趋势。在网络技术条件下，通过互联网技术的监视技术、远程控制技术可以实现对机械制造业的管理，通过远程控制技术对机械制造产品进行生产控制，同时通过监视技术对生产过程进行管理，实现对机械制造全过程的控制与监管，可以说随着机械制造自动化技术与网络的融合能够大大改变人们的生产方式，人们不再守在机械生产线面前，而是通过网络信息系统监控系统实现对机械制造生产线生产情况的全过程监管，大大降低了人工劳动量。

3.2以智能化为依托，发展实用型机械自动化技术机械制造自动化技术的发展取决于其实际应用性，因此自动化技术的发展应该围绕企业的实际发展和具体条件为导向，并且以使用自动化技术获得更高的经济效益为目的，如果脱离企业实际发展实施自动化技术发展就没有任何意义。同时基于网络技术的发展，机械制造自动化技术朝着智能化发展，智能化机械制造技术对对传统机械制造技术的创新与发展，也是现代技术发展的真实体现，具体体现在机械制造控制中为：运用心理学、生理学以及运筹学等进行人工智能模拟、自动编程以及人机对话等，从而用智能技术取代依靠人脑判断、决策的脑力劳动。

3.3以新材料为支撑，进行绿色化发展随着我国能源的短缺、自然环境的恶化，发展绿色经济是我国改革的主要内容，也是我国经济发展的主要方向，机械制造自动化技术是我国发展绿色经济的真实体现，也是促进我国走向可持续发展之路的必然要求。机械制造自动化技术对传统的机械制造技术提出变革的要求，并且改变了传统的以高能源消耗为主的制造模式。绿色化发展不仅是对制造材料的创新，也是对制造工艺的创新，从产品的设计到生产管理、产品包装、销售等都实行了绿色流程，而且也加大了对产品的回收利用，提高了机械制造产品的可回收率与使用率，实现资源的最大优化配置。

3.4光机电一体化发展光机电一体化就是将计算机技术、微电子技术以及光学技术等实现融合，采取光机电一体化技术能够生产出更具有高附加值的机械产品，同时光机电一体化技术中的激光技术、传感检测技术、光能驱动等等均是机械制造自动化技术发展的主要趋势之一。

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2我国机械设计制造自动化技术发展的现状分析

机械设计制造以及实现工业生产的自动化需要做很多的准备工作，其中包括要拥有良好的产品设计模块、保证产品的加工具有系统性、对于产品的销售要具有规划和策略，同时对现有机械制造体系进行整体的改造和完善，保证行业能够具有一定的竞争力，在国际竞争市场中可以站稳脚步。机械设计制造以及自动化的实现离不开先进技术的支持，对于发达国家而言该技术已经较为成熟，但我国目前能处于发展阶段，相应的技术体系还需要进一步完善。针对我国目前机械制造及自动化工业发展的实际情况而言，我国一直都在加强对其的研究力度，具体的来说，CIMS技术在我国的应用越来越为广泛，我国目前建有很多关于该技术的实验室，并且通过一定的实际操作对该技术体系不断进行改良和完善，我国先后开展了很多关于CIMS技术的研究项目，对CIMS工程软件不断进行更新，优化。机械设计制造行业与IMS软件有着很大的联系，可以说二者相互影响，相互制约，因为会涉及到企业产品设计自动化的实现，工艺设计自动化的实现。加强对制造业质量技术的改善，建立良好的信息数据库，可以为我国机械制造行业经济的发展增加源源不断的动力。目前我国仍有许多机械制造企业的管理信息系统存在很多缺陷，导致先进的CAD技术不能与企业的机械制造相融合，最总导致企业的自动化生产水平不高，数控机床技术的广泛应用，制造行业的技术和设备也需要进行一场巨大的更新。二十一世纪是信息时代，也是机械制造领域需要大跨步的时代，一方面给我国国名经济的发展带来了巨大的机遇，另一方面也对我国机械制造行业的发展带来了巨大的冲击，因为我国机械制造领域的自动化水平与西方发达国家相比较仍有一定的差距，如果不能够改变成产技术落后，制备工艺落后的现状，则会对我国工业的国际市场竞争力带来极其不良的影响。可以说实现全球化、科学化、自动化等模式是我国机械设计制造领域发展的必然趋势。

3关于机械设计制造及其自动化技术应用环节的多元化分析

3.1机械设计制造及其自动化技术的应用趋势

为了保证我国机械制造企业的长期发展，落实好基础环节的自动化模块是非常必要的，从而进行机械加工体系的健全，进行可编程控制器、工业机器人的有效应用，立足于我国经济的发展情况，进行制造业基础工作体系的健全，实现其内部各个环节的协调，以应对机械设计及其制造的国际化潮流。在当今国际科技应用背景下，进行先进性的制造技术的应用是必要的，这涉及到机械制造自动化技术、信息技术、传感技术等的应用，保证现代系统管理体系的健全，积极做好相关的生产组织管理工作，进行高新技术的普及，让制造及其自动化技术真正实现其系统性、整体性，从而保证我国制造业国际竞争力的提升。这对于机械制造成本提出了更高的要求，其产品开发模块、工艺设计模块、加工制造模块等面临着巨大的挑战。如何做好机械制造体系的整体性应用工作，这是当下制造业发展所必须要解决的问题。机械制造业的市场竞争核心，就是生产率的提升，保证其市场全球化的拓展，进行劳动生产率提升，进行生产成本的控制，保证其制造成本、制造质量等的优化，这离不开对先进机械制造及其自动化技术的更新。

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【标准论文格式要求(1)】

1.中文摘要

(1)居中打印“摘要”二字(三号黑体)，字间空一字符。

(2)“摘要”二字下空一行打印摘要内容(小四号宋体)

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2.英文摘要

(1)居中打印“ABSTRACT”，再下空两行打印英文摘要内容；

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(3)摘要内容后下空一行打印“KEYWORDS”，其后为关键词用小写字母，每一关键词之间用逗号隔开，最后一个关键词不打标点符号。

3.目录

目录二字为小二号黑体，居中打印；下空一行为章、节、小节及开始页码(小四号宋体)。章、节、小节分别以第1章、1.1、1.1.1等数字一次标出。

4.前言

“前言”二字为三号黑体，居中打印；二字之间控一字符。

5.正文：

1XXX--章级层次

三号黑体居中排，段前段后各0.5行；

1.1XXX--节级层次

四号黑体左起排，段前段后各0.5行；

1.1.1XXX--小节级层次

四号楷体左起排，段前0.5行；

1.1.1.1或1.XXX--条款层次

小四号宋体左起；

(1)XXX(小四号宋体，接排)

毕业论文、设计说明书正文用小四号宋体，行间距为22磅，标准字距。

6.图

图题采用中文，中文字体为5号宋体。引用图应在图题右上方角标出文献来源。图号以章为单位顺序编号。标号在图下方。

7.表格

表格按章顺序编号，表格必须按规定的符号标注单位。标号在表上方。

8.公式

公式书写应在文中另起一行，居中排列。公式序号按章顺序排列。标号在公式同行右对齐。

9.参考文献

参考文献按论文中参考文献出现的先后顺序用阿拉伯数字连续编号；参考文献中每条项目应齐全。

机械工程师职称论文范文欣赏

论文题目：浅谈我国机械制造发展现状和前景趋势

摘要机械制造的技术水平是衡量国家的现代化发展进度的有效指标之一，是每一个国家国民经济的重要组成部分。随着全球经济一体化的不断发展，各行业间的竞争也在不断加剧，国际市场竞争现象越演越烈，如何将高科技融入机械制造中，增强企业的市场竞争力成为了我国机械制造业面临的巨大挑战。

关键词机械制造技术；特点；现状；趋势

1机械制造技术的特点

1.1机械制造的系统性

机械制造技术主要包括了计算机技术、自动化技术、感应技术、信息管理技术以及新开发材料技术的运用，特别是对产品的设计，销售网络、组织管理等等方面已经具有相当成熟的现代技术运用。机械制造技术需要将传统的制造加工技术与现代科技技术进行有机结合，从而将制造技术贯穿于整个生产制造过程。

1.2机械制造的综合性

机械制造技术不仅局限于机械加工制造的本身过程，它的产品面向整个市场，并且涉及到产品设计、开发、加工、销售以及售后的各个环节，并形成一个完整的体系。机械制造的终极追求是产品投放进市场后的应用情况，先进的机械制造技术可以提高企业的行业竞争力，提升企业的经济效益，并能够推动一个国家的经济发展，从而实现社会效益与经济效益的双赢。

1.3现代机械制造技术体现了市场竞争要素

市场竞争力的核心就是产品生产率，随着经济市场化的不断发展，全球经济一体化的发展速度也越来越快，制造业的市场竞争矛盾已经逐渐向质量、时间和成本三者综合考虑的矛盾。先进的制造业技术可以将三者进行有效结合，从而提升制造企业的核心市场竞争力。

2我国机械自动化技术发展的现状

2.1管理模式落后

在工业发达的国家，管理模式已经逐渐实现计算机系统代替人为管理，并且尤其重视对体制的改革和生产流水线模式的更新。已经全面提出了精益生产、高效生产、准时生产的管理思想，但由于我国进入信息时代时间较短，对于先进管理模式还处于正在发展的阶段，对计算机管理模式的运用并不广泛，还是以人为管理为主的管理模式。

2.2自动化技术落后

与国外的先进制造技术相比较，我国还存在着许多不足之处，首先，我国还没有掌握自动化的核心技术，设计的产品方案相对较为落后，仅仅是简单利用自动化技术，目前还无法真正做到将机电进行有机结合；其次，我国使用的机械自动化还是传统的加工方式，并且，已有的自动化的设备数量太少，导致我国自动化整体水平较低；第三，我国的计算机应用技术还相对较为落后，还不能有效利用计算机技术，机械自动化发展进度较为缓慢；最后，我国的机械种类选择的局限性比较大，质量也无法达到国际普遍执行的标准，使用的范围也不够普遍、广泛。因此，我国的机械自动化还处在初级阶段，随着中国制造2025的不断推进，发展潜力巨大。

3机械制造自动化技术的发展前景与趋势

3.1机械制造自动化技术和网络化融合

随着互联网技术的不断发展，市场环境也发生了相应的转变。将机械制造自动化技术融入网络化是工业机电设备一体化发展的主要趋势。网络技术普及的市场大环境下，监视技术与远程控制技术也得到了迅猛发展，远程控制的终端设备就是机械制造的产品，因此，将机械自动化融入网络化发展是势在必行的，这有利于提升企业的市场竞争力。除此之外，局域网络技术还将运用到大量的家电设备中，逐步渗入人们的生活，人们利用计算机技术就可以实现足不出户的生活模式，正常与外界进行交流和沟通，给人们的生活带来了很大的便利，同时，这也是机械制造自动化技术的主要发展趋势之一。

3.2以智能化为依托，发展实用型机械自动化技术

人类的社会进步一直伴随对智能的开发，机械制造自动化技术的发展也会随着人类社会进步的脚步进行智能化发展。智能化的机械制造自动化技术是与传统机械制造自动化最大的区别，也是工业一体化发展的主要方向。具体体现在控制论的基础上运用生理学、运筹学、心理学以及计算机科学进行人工智能模拟、自动编程、人机接口和对话，在加工过程中对所涉及的问题进行分析、判断、决策，从而取代部分人类脑力劳动，对人类的职能进行收集，从而达到更高的控制目标。机械制造自动化技术向智能化层次的发展是未来机械制造业的发展趋势之一。我国的智能化机械自动化技术应当以企业的生产和发展实际需要作为导向，采取与之相应的自动化方式进行生产，只有将企业发展需求作为核心原则进行机械自动化技术发展，才能将机械自动化技术产生的利益最大化，从而取得高效地经济效益和社会效益。

3.3以新材料为支撑，进行绿色化发展

随着社会环境受到各方的关注，绿色化发展是工业改革的必经之路。传统工业发展需要耗费大量的资源，依靠掠夺环境资源进行自我发展，但地球上的能源有限，不能满足人类持续发展的需求，因此，工业发展必须走绿色发展道路，从而改变高投入低收入的局面，必须高效利用有限的资源走可持续的绿色发展道路，是机械自动化技术发展面临和迫切需要解决的问题。我国的机械制造业给我国生态环境带来了巨大影响，所以，必须保持生态环境与机械制造发展的平衡，才能走可持续发展道路。

3.4光机电一体化发展

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0 .前言

机械自动化主要是指在机械制造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产，实现优化有效的自动生产过程，从而加快生产投入物品的加工变换和流动速度。机械自动化的技术水准，不仅影响整个机械制造业的发展，而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。现代世界各国间的竞争主要表现为综合国力的竞争，要提高我国综合国力，需在各生产部门实现生产机械化和自动化。免费论文。

机械自动化技术从上个世纪20年展应用以来，已经得到了迅速的发展，特别是近年来计算机制造的高度集成化，开始向计算机集成制造系统 (Computer IntegratedManufacturing System，CIMS)发展，并大大加快了机械自动化的发展，但我国仍处于初级操作阶段的自动化。

目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，我国的产业结构层次低，机械制造业发展很不平衡，大部分企业还比较落后，手工劳动占有相当的比重；我国机械制造业企业中自动化装备水平不高，不仅在数量上同世界先进国家有较大差距，而且在品种上、质量上、使用上，同世界先进水平也存在较大差距。免费论文。

以微电子技术、软件技术、计算机技术及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命，不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展，而且也深刻影响着机械自动化的发展趋势。机械自动化技术将向以下几个方向发展[1]：(1)光机电化方向；(2)柔性化方向；(3)智能化方向；(4)全球信息化方向；(5)绿色化制造方向。

1. 机械自动化在农业中的应用

农业是一种复合产业，它不仅包括作物的生产，而且包括农产品的加工、储藏和运输等等。农业生产的发展过程受自然环境和社会条件的影响，过去为了解决粮食供应不足的问题，开发农业技术着重于增加产量；但对于现代社会，温饱问题已经基本解决，人们对于产品的品质以及工作的高效性和舒适性的要求日渐提高。农业机械自动化就是农业机械或装置的操作过程或工作状态不依靠人的感官和手工而自动实现。免费论文。农业机械自动化应以实现生产的高效率和高精度，降低生产成本，节约资源，提高农产品品质和实现安全生产等为目的，以满足人们在农产品生产和消费中的需求。

目前农业机械自动化大致有以下3类：

(1) 已有农业机械及装置的部分自动化控制。这种自动化方式以提高已有农业机械及装置的作业与操作性能，提高作业效率和作业精度，减轻驾驶员的负担，节约资源(肥料、种子、农药、燃料等) 等为目的。目前，已经广泛采用的自动控制装置大多数属于此类[2-5]，如拖拉机、施肥播种机、移栽机、插秧机、喷雾机、联合收割机、挖掘收获机、干燥机等。

(2) 已有农业机械及装置的无人自动操作。这种自动化方式用在操作简单且容易实现无人运转，能长时间重复单调过程的作业上。如用计算机程序或无线电遥控来操纵拖拉机及联合收割机，自动控制行驶，自动检测耕深、耕宽或作物行列数，自动完成作业，以及能使干燥机、自动化温室等固定装置自动完成作业的机械及装置。

(3) 农业机器人。农业机器人是一种可由不同程序软件控制，以适应各种作业，能感觉并适应作物种类或环境变化，有检测(如视觉等)和演算等人工智能的新一代无人自动操作机械。

目前许多发达国家正在进行农业机器人的开发研究，部分研究成果已开始在农业生产中应用。例如, 使用机械手的果蔬自动采摘机；水果采收、分选及食品加工等部门广泛采用的摄影图像处理等视觉检测装置；畜牧业中利用远距离遥控技术检测乳牛的位置，并把挤奶器附着在上挤奶的自动挤奶装置[2]； 还有把羊的形态图形化,使剪刀自动感知羊的皮肤并作业的剪羊毛机器人。

2. 机械自动化在食品包装业的应用

食品工业是中国第一大工业门类，在全部包装机械中，有近一半的种类和数量与食品工业包括饮料工业相关。二十多年来，中国经济的高速发展，国民经济和人民生活水平的持续增长，对中国食品工业产生了巨大的市场需求，从而也带旺了与之相关的食品包装市场以及食品包装机械制造业。

中国食品包装机械制造业起步于二十世纪八十年代初期，一些中小型机床、农机制造企业由于失去了国家计划经济的支持而自发转型。部分私营企业也从相对技术含量较低但利润空间较大的食品包装机械行业入手，中国食品包装机械制造业可说是由仿造进口设备开始，一步一步发展起来的。

国内食品包装机械行业是保持高速增长的行业。我国食品和包装机械行业在经历了上世纪70年代起步，80 年展，80年代末和90 年代初的快速增长(年增长率高达20%)，初步形成了门类比较齐全、品种基本配套的产业。由于我国食品包装机械起步晚，生产企业构成形式多种多样，从行业企业总体规模来看，95%的企业为小型企业、乡镇集体企业、民营企业、个体企业及少量联营企业和股份制企业，大中型企业只占行业企业总数的5%。这样的企业构成也是我国大型成套设备生产能力弱，高档设备主要依靠进口的主要原因。目前大型国营生产企业、部分民营企业、合资和独资企业成为食品包装机械行业的主力，但国内没有大型成套设备方面的设计和制造能力。

食品包装机械的发展趋势主要体现在高生产率、自动化、单机多功能。传统包装机械多采用机械式控制，如凸轮分配轴式、光电控制、气动控制等控制形式。机电一体化技术是在信息论、控制论和系统论基础上建立起来的综合技术，运用过程控制原理，将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机组合，实现机电一体化和自动化，提高包装机械整体制造水平。

自动化产品在食品包装机械行业的市场具有很大的发展潜力。2005年包装机械使用的自动化产品的市场规模约为8亿元。2006年自动化产品在包装机械的市场增长率在10%左右。

食品包装机械自动化产品的厂家市场概况如下[6]：

（1）活跃在食品包装机械市场的PLC厂家主要有12家，具有竞争实力的有三菱、OMRON、西门子、松下电工、施耐德和台达6家。

（2）活跃在食品包装机械市场变频器厂家主要有19家，具有竞争实力的有三菱、富士、安川、SEW、松下电工及松下电器、西门子、台达和施耐德9家。

（3）活跃在食品包装机械市场，且互为竞争对手的人机界面厂家主要有5 家：DIGITALHITECH、三菱、OMRON、西门子和EASYVIEW。

（4）活跃在食品包装机械市场的电机厂家主要是国内电机生产厂商，合资和进口的电机基本得不到应用。

（5）活跃在食品包装机械市场的低压电器的合资或进口厂家主要有7家，具有竞争实力的有富士、OMRON、西门子、施耐德4家，大部分都是国内生产。

食品包装机械自动化产品生产存在以下主要问题[7]：

首先我国机械食品包装制造企业高起点的较少，大多数企业在低水平徘徊。中国包装机械在产品开发、性能、质量、可靠性、价格、服务等方面与进口产品的竞争中处于劣势，抵挡不了进口产品的大量涌入。每年的进口设备，大都是国内不能制造或达不到使用技术要求的技术含量高的或大型的设备，如无菌包装机，大型高速饮料灌装机、贴标机、组合电子秤等。

其次是科技发展滞后，创新能力不足。目前国外包装机械产品的品种大约有6000多种，成套数量多，并且不断有新技术、新产品出现，一方面向高精度、大型化发展，另一方面向多功能方向发展。与发达国家相比，我国包装机械产品品种及配套数量少，只有国外品种的一半左右。

另外，中国食品包装机械制造业虽然名牌产品在逐渐形成，但生产集中度还不够。目前中国有食品包装机械制造企业6000多家，其中2000多家不够稳定，每年有近15％的企业转产或倒闭，但又有约15％的企业加入到这一行业中来。目前产值及销售额超过亿元的企业仅有十几家，最好的企业产值及销售额刚过10亿元，上市企业仅有一家；年销售额超过3000万元的企业也仅有50家，这50家企业的总销售额仅有80亿元，只有20.66％的集中度。

3. 结语

机械自动化在任何一个国家的重要地位都是显而易见的，机械自动化技术直接关系到机械制造业的基础和水平。作为一个发展中国家，我国必然要大量发展机械自动化技术，走一条科技强国之路。随着改革开放步伐的加快，我国在立足本国经济的基础上，不断吸收国外先进经验，使我国的农业和食品包装业的机械自动化有了长足进步，并向更高的水平发展。农业和食品包装的机械自动化的发展，需要我国结合自身的实际情况，进行自主创新，开发和改进。

【参考文献】

[1] 李静锋,刘书婷. 机械自动化发展的探索[J].大众科技,2008,6,139-140.

[2] 田丽晶.中国农业机械自动化的发展与思考[J].吉林广播电视大学学报，2004，(1)：57,58,62.

[3] 马振华 李丹.论我国机械自动化技术的发展应该注重的几个问题[J].科技资讯，2008，(15)：43.

[4] 金衡模,高焕文,王晓燕.农业机械自动化的现状与推进模式[J].中国农业大学学报,2000,5: 44-49.

[5] 张列贵.简述现代机械自动化技术[J]. 黑龙江科技信息,2007,(10X):28.

[6] 刘文秀,张兆兰.食品包装机械自动化市场分析[N].中国包装报,2008-6-10(1).

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引言

机械自动化，主要指在机械制造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产，实现优化有效的自动生产过程，加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展，是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准，不仅影响整个机械制造业的发展，而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。

一、机械自动化的产生

机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用，上世纪60年代后为适应市场的需求和变化，为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力，开始建立可变性自动化生产系统，即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下，机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程，并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明，这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。

二、我国机械自动化的现状

机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来，已经得到了迅速的发展，特别是近年来计算机的高度集成化，开始采用了计算机集成制造系统，大大加快了机械自动化的发展，但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业，发展很不平衡，有大量落后于现代水准的产业，大部分企业还比较落后，手工劳动占有相当的比重，我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有；我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低，不仅在数量上同世界先进国家有较大差距，而且在品种上、质量上、使用上，同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程，不可能一蹴而就。需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。当前，我国还处在社会主义初级阶段，经济、财力、生产力水准、国民素质等，与世界主要国家的差距是很大的；我国有丰富的劳动力资源，每年城镇新增就业人口达两千多万，且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率，劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。

三、我国机械自动化发展之路探索

（一）结合生产实际发展机械自动化技术

先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术，应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产，才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术，应结合实际，注重实用，即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法，全年生产任务只需1～2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正，对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益，而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差，开工率一般仅在50％～60％。而能在生产中长期服役的主力生产线很少，像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的BMD线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部，而是带有普遍性。据调查，我国引进的弧焊机器人，完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3；另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态；还有1/3不能正常使用，直接影响了用户使用更多机器人的信心。（二）发展投资少、见效快的低成本自动化技术

发展低成本自动化技术，潜力大，前景广，投资省，见效快，提高自动化程度，可以收到事半功倍的经济效果，适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产LP模式，就是以最小的投入，取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产JIT、全面质量管理TQC和成组技术GT、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式，使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰NOKOAData机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线，它并不完全由自动化设备组成，中间穿插着借助计算机指导的人工参与，将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起，从而使这种生产线的造价较低，同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发，借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备，在发展现代机械自动化技术时，若以原有的设备为主，合理调整机床布局，添加少量的数控设备，引入CAD／CAM技术，就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性，共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统，为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。

（三）注重配套发展机械自动化技术

现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下，对生产的物流和人的作用进行综合的研究，涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术，必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化，广泛采用程序数控机床，以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术，要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作，既要发展主机，也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等，这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。

参考文献：

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1基于CDIO工程教育模式的机制专业教学改革与创新实践措施

1.1探索机械设计制造及其自动化专业

“产教融合、校企合作”学生实践能力和创新能力教学改革方式对课程实验、课程设计、行业见习与企业实习、毕业设计和课外实践活动等实践教学环节进行系统研究，探索出其各自有效的改革途径，如何通过引入企业案例，或者进入企业实际工作岗位进行培养，提高学生实践能力和创新能力，使学生成为具有行业知识基础和创新能力的高级工程技术人才。

1.2面向行业重构和优化机制专业课程体系结构

机械行业涵盖范围比较广，不同的企业需求人才能力不同，如何在不同企业的人才需求中归纳出共性的人才培养目标，既保证人才培养的共性，又具备不同企业的人才个性能力。基于CDIO工程教育理念，立足于“中国制造2025”对机械设计制造及其自动化专业人才培养的跨学科、综合化等新要求，在机械制造类专业课程教学中要既追求学科知识的广博性，又注重专业技能的精深程度，[3]把传统的以基础理论知识为导向的课程结构转型为以学科综合应用能力发展为主的课程结构，构建完整的理论加实践的机械制造课程体系结构，同时通过课程整合形成跨学科的课程群，使之与“中国制造2025”战略实施过程中的经济转型和产业升级的需求相匹配。一方面，通过广泛地调研相关企业在“中国制造2025”的新形势下对于机械设计制造及其自动化专业毕业生知识和能力的需求，并立足于实际生产过程，根据行业企业所需的知识和技能适当调整课程内容，使培养的学生更好地满足社会经济发展的需要。另一方面，专业教师要密切关注制造行业特别是量大面广的核心制造业中的新技术、新工艺，并将这些内容及时引入到机械制造课程教学中来，使教学内容紧扣行业发展趋势，让学生紧跟本专业先进技术的发展形势。

1.3依据CDIO工程教育模式的理念，构建与培养目标相适应的实践教学体系

根据机械设计制造及其自动化专业的特点，实践教学体系包含课程实验、课程设计、金工实习、各类实训、顶岗实习、毕业综合训练、职业资格培训以及学科竞赛等多个方面。同时考虑“阶段性与系统性相结合，理论与实践相结合”的原则，又可以将机械设计制造及其自动化专业实践教学体系分为三个模块，分别为基本技能模块、专业技能模块、实践与创新能力模块。基本技能模块包括基础实验、专业实验、综合性实验；专业技能模块包括认识实习、生产实习、顶岗实习、毕业实习、金工实习、课程设计及毕业综合设计；实践与创新能力模块包括社会调查、专业技能训练及认证、创新性实验、参与教师科学研究项目、参加教育行政主管部门和行业主办的各类学科竞赛、“互联网+”大赛以及大学生挑战杯竞赛。[4]

2实施过程

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

一、先进制造技术的特点

（一）是面向21世纪的技术

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

（二）是面向工业应用的技术

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

（三）是驾驭生产过程的系统工程

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

（四）是面向全球竞争的技术

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

（五）是市场竞争三要素的统一

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

二、先进机械制造技术的发展现状

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

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

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

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

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

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

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

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

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

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

四、结语

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

参考文献：