机械工程导论论文
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机器人与未来军事漫谈
学校:上海理工大学
学院:机械工程学院
姓名:宿明亮
日期:2012.11.25 作为一个学机械的上理大学生,通过学习机械工程导论这门课程,是我对自己的未来有了努力的方向,初步明白了我目前所学的东西涉及到哪些领域,在将来从事什么行业,特别是对机器人、精密加工、数控技术、军事高科技,这几门学科记忆深刻,通过8周的学习,我不仅仅对机器人做了大量的了解、搜索资料,还对军事高科技做了了解,而且,我对军事科技这方面比较感兴趣,所以我想结合机器人和未来军事谈谈自己的看法。机器人,顾名思义,就是用机械的东西来代替人从事一些人不能完成的工作,办成常人不可能完成的事情,还可以提高工作效率,减少负面影响,而当代军事,更是向无人化作战方面发展,所以我想,在未来战争中,或许不需要人直接上战场,而是所有的战斗都有机器人来完成,不仅可以保证人的生命安全,还可以提高作战质量和作战水平。
什么是机器人?这是我们首先要明白的问题。定义如下:
机器一般由动力部分、传动部分、执行部分和控制部分组成。
动力部分相当于我们的肌肉,是完成一个活动不可或缺的,是机器能量的来源,它将各种能量转变为机器能。传动部分按工作要求将动力部分的运动和动力传递、转换或分配给工作部分的中间装置。执行部分是一个动作的最终表达者,这个机器的作用的最后体现
者。控制部分是控制机器起动、停止和变更运动的部分,也就是我们的大脑是整个动作的指挥者,没有大脑,人类就死了,就算活着也就不叫人类了,机器也一样,没有控制部分,它就不叫机器了。
这就是机器,以后我们就和它们打交道了。说它们,是因为它们有一个很庞大的家族,下面我就简单的给机器分个类:机器的种类繁多,可以按几个不同方面分为各种类别,如:按功能可分为动力机器、物料搬运机器、粉碎机器等;按服务的产业可分为农业机器、矿山机器、纺织机器等;按工作原理可分为热力机器、流体机器、仿生机器等。
生么是未来战争?未来战争的发展趋势?
于现代科技的飞速发展,先进武器对未来战争的影响将越来越重要,战争的发展也将从原有的“战术决定战争武器”到“武器决定战术的使用”。武器的发展必将决定应如何将武器的效果发挥到最大的战术。但是进行战争的始终是人,如何发挥人的主观能动性才是战争的决胜知道。
战争的发展始终是受到科技的制约,各种战术也是根据科技的发展来制定的。现代战争还是由陆军作为战争的主导,尽管海空军的作用越来越重要,但战争的决胜者还是陆军(海权国家除外)。因为美国的“联合兵种作战”的诞生陆军决胜论也遭到质疑,联合作战也成为世界主流。美军是如何作战的呢?拿伊战为力:由海军封锁海域并对地面进行火力支援和空中支援,空军进行“清场”打击对方阵地,消灭对方导弹基地,扰乱对方部署,联合地面部队对对方地面部队进行打击,有电子战瘫痪对方指挥系统,陆军则是突破和占领。在这种战术下伊军不堪一击。这样看来陆军在战场的作用比之二战差别太大,而未来战争陆军的作用将越来越小,陆军的主要作用将是侦察,特种战,占领,消灭残余。空军将会是战场的主要力量(现在还不能,这主要是受科技的发展制约),主战场将会从地面转移到空中,制空权的争夺将
会是战争主线。当直升机的性能能够突破(噪音,装甲,续航能力,火力)坦克将会无用,大规模使用武装直升机会是趋势。制海权的争夺也将由战斗机和潜艇取代,水面舰艇将主要用与运输和发射导弹。再向后看未来的未来主战场可能会是太空,我们还无法预测。
设想一:建立军事太空机器人
在未来战争中,太空战争尤为重要,我们可以先发制人,控制太空权,对他国的卫星,雷达,检测器进行干扰,摧毁,从而给予致命性的打击,取得胜利。还可以进行太空的情报侦察,这样可以大大提高精确度和准确率。下面我查了一些太空机器人方面的资料:
太空机器人,是一种在航天器或空间站上作业的具有智能的通用机械系统。太空机器人具有机械臂和电脑,能实现感知、推理和决策等功能,可以象人一样在事先未知的空间环境下完成各种任务。只有操作功能不具备智能的简单机器人一般称为机械手。
太空机器人工作在微重力、高真空、超低温、强辐射、照明条件差的空间环境下,它与地面上用的工业机器人有很大差别。在失重条件下物体处于漂浮状态,给太空机器人操作带来种种困难。空间视觉识别以及视觉与手爪的配合较地面更困难。太空机器人需要采用三维彩色视觉系统,以便同时确定物体的位置和方向,还要有便于更换的灵巧末端操纵器,
利用其接近觉、触觉、力觉、滑觉传感器配合视觉系统完成各种操作任务。
遥控机械手
最简单的太空机器人,一种由人操纵的多关节机械装置。它仅起执行机构的作用,需要由人不断操纵。操作者是控制回路的直接组成部分。由于远程操作带来信号传输和处理的延时,控制系统可能失稳。早期航天器上的机器人均属此种类型。1967年美国“观察者”-Ⅲ航天器上安装的机械手,在地面操作者控制下,用手爪在月面上完成了挖沟操作并进行了土壤实验。1976年,美国“海盗”号火星登陆器上安装的机器人接收地面遥控指令后,启动一个预先编好的程序,便在指定的表面上着陆,取回火星表层的土样,并完成挖沟操作。美国航天飞机上安装的遥控机械手在航天员的遥控操纵下多次成功地释放卫星入轨,并在轨道上回收了出故障的通信卫星。1986年2月苏联发射的“和平”号空间站上安装了遥控机械手,它可将对接在轴向对接口上的航天器转移到侧向对接口上,腾出轴向对接口供下次对接时使用。
遥控机器人
一种人机混合的遥控系统。它将遥控和一定级别的自主技术相结合。系统有两个控制回路:本地回路和远地回路,两回路之间由远程通信联系。工作在低智能和高响应率的远地回路的太空机器人接到本地回路控制人员的遥控操作指令后,根据自身的敏感器信息和智能,在远地计算机控制下完成指定操作。操作者则工作在高智能和低响应率的本地回路内,他根据机器人发来的各种信息监控机器人在远地控制回路内的工作,不时向它发出指令,远地计算机根据指令控制机器人的操作。操作人员无须直接介入机器人回路,就仿佛身临现场一样遥控操作,从而消除了操作者的疲劳感,大大提高工作效率。初期空间站开发中应用的主要就是这种机器人。
自主机器人
不需要人操纵的智能机器人。它具有视觉、听觉、触觉等感官功能。机器人接到航天员的命令后(或根据空间站上专家系统的指令),自行规划、编程、诊断、决策,自主完成装配、修理或实验任务。它也可乘坐喷气背包到远离空间站的轨道现场执行任务。
美国宇航局的类人机器人RobonautR2A
早期航天器上使用的机器人均是无智能的遥控机械手。目前美国、日本、苏联、西欧各国正在研制用于空间站初级阶段的遥控机器人。随着航天活动的发展,对未来空间站高级阶段提出了全自主的要求;此外在外层空间及星际考察中,由地面遥控航天器已不现实,也要求航天器自主控制,因此自主机器人是未来空间应用机器人的必然发展趋势。
二、海陆作战机器人
在未来战争中,探测设备越来越先进,特别是对于人的,所以,我们有必要在海陆之间建立起机器人作战系统,可以再海洋里布置机器人部队,进行潜藏、埋伏,还可以包装成
石头,礁石,商船,冰块,进行伪装,这样可以躲避敌人的侦查,取得胜利,在海陆机器人里,可以有明确的分工,有后勤部队,指挥系统,作战部队,侦探部队,雷达侦测,红外线检测……总之,代替人的一切意识,进行作战。下面了解了一些海陆作战的机器人:
SWORDS作战机器人准备奔赴战场。
目前,实际上所有的发达国家都在研制无人驾驶和机器人化装备,但美国的计划最为庞大。五角大楼希望到2010年前使全部战斗航空装备的三分之一实现无人驾驶,包括用于对敌境纵深实施打击的装备,而到2015年前全部地面车辆的三分之一实现机器人化。美国军队的远景理想是建立完全自主的机器人化部队。
空军
美国空军最早使用无人飞行器是上世纪40年代。当时,1946-1948年,美国空军和海军使用B-17和F-6F遥控飞机执行所谓的“肮脏”任务——在核弹爆炸地点上空飞行,以收集当地辐射数据。到20世纪结束前,对能减少损失并提高行动秘密性的无人驾驶系统的需要显著增加。
例如,1990-1999年,五角大楼为研制和购买无人驾驶系统支出超过30亿美元。而9?11事件之后,用于无人驾驶系统的支出增加了数倍。2003年财年,美国无人机开支首次超过10亿美元。2005年又增加了10亿美元。
其他国家也在努力追赶美国。目前,41个国家装备超过80个型号的无人机,32个国家自己能生产并出售超过250个型别的无人机。美国专家认为,出口无人机不仅能支持本国军事工业,降低为本国军队购买的无人机的成本,还能确保多国行动中设备的兼容性。
陆军
至于为消灭敌人基础设施和部队而进行的密集航空和导弹突击,原则上已经不止一次地进行了演练。美军地面部队在历次战争和冲突中损失惨重。一战中美国损失53513人,二战中损失405399人,朝鲜战争中损失36916人,越南战争中损失58184人,在黎巴嫩损失263人,在格林纳达损失19人,第一次海湾战争损失383人,在索马里损失43人。美军在伊拉克的作战行动损失早就超过了4000人,而在阿富汗的损失超过了1000人。
机器人再次被寄予厚望,其在冲突地区的数量一直在增加:从2004年的163件增加到2006年的4000件。目前在伊拉克和阿富汗已动用超过5000件各种用途的地面机器人装备。
同时,如果说在“自由伊拉克”和“不屈自由”行动最初陆军的无人驾驶飞行器数量有显著增长的话,那么目前在地面机器人技术装备的使用中也出现了相同的趋势。
尽管目前装备的大部分地面机器人用于搜索、探测和排除炮弹、地雷、自制爆炸装置,陆军司令部仍希望最近能列装能独立绕过固定和活动障碍并能发现300米以内的破坏者的
第一批机器人
美国陆军技术装备和武器大规模改进计划的组成部分。在该计划框架内研制了:信号侦察设备,自主导弹和侦察-打击系统,无人驾驶飞行器,侦察/监视车辆、打击/突击车辆、便携式遥控和轻型遥控工程与后勤保障车辆。
尽管“未来战斗系统”计划已经停止,包括指挥与通信系统以及大部分机器人和无人驾驶系统在内的新式武装斗争手段在新的旅战斗队改进计划中保留下来。2月底,美军方与波音公司签定了总额1380亿美元的一批试验型号的研制计划。
海军
海军也没有被忽视,二战刚一结束,海军就开始使用无人舟艇。1946年,在比基尼环礁行动期间,核爆炸结束后,遥控艇马上完成了收集水样的任务。60年代末,在一些装备八缸发动机的七米长的艇上安装了扫雷遥控设备。这些艇部分隶属于第113扫雷艇支队。三、未来战争机器人的发展趋势
在机械化发展水平如此之快的社会背景之下,军事领域机器人将越来越重要,我们的将来究竟要怎样要机器人发挥最大的作用,这也是我们这一代人的任务和努力地方向。
军事机器人是指为了军事目的而研制的自动机器人,在未来战争中,自动机器人士兵以后成
为对敌作战的军事行动的绝对主力。
军事机器人已足够聪明
报告中表示,为军事机器人设定道德规范是一项严肃的工作,人类必须正视快速发展的机器人,它们足够聪明,甚至最后可能展示出超过现代士兵的认知优势。帕特里克·林博士在报告中说:“现在存在一个共同的误解:认为机器人只会做程序中规定它们做的事情。可不幸的是,这种想法已经过时了,一个人书写和理解程序的时代已经一去不复返了。”林博士说,实际上,现在的程序大都是由一组程序师共同完成的,几乎没有哪个人能完全理解所有程序。因此,也没有任何一个人能精确预测出这些程序中哪部分可能发生变异。如何能够保护机器人士兵不受恐怖分子、黑客的袭击或者出现软件故障呢?如果机器人突然变得狂暴,谁应该负责呢,是机器人的程序设计师还是美国总统?机器人应该有“自杀开关”吗?林暗示说,唯一解决这些问题的办法就是提前为机器人设定“密码”,包括伦理道德、法律、社会以及政治等因素人士兵。
机器人军团正在组建
目前,一些国家正在组建机器人部队。一些军队的机器人已开始执行侦察和监视任务,替代士兵站岗放哨、排雷除爆。英国谢菲尔德大学计算机系教授夏基认为,机器人的成本仅是士兵的1/10,它替人类厮杀疆场的场景,将有可能在10年内变成现实。目前,世界已在不知不觉中滑进了机器人军备竞赛;而研制出能够决定在什么时候以及向谁动用致命武力的机器人,也许就在今后10年之内。
数千机器人服役美军
2004年美军仅有163个地面机器人。2007年则增长到5000个,至少10款智能战争机器人在伊拉克和阿富汗“服役”。部署到阿富汗的智能机器人“赫耳墨斯”主要用于
探穴钻洞,它身上安装有两个照相机,能爬进漆黑洞穴并向外发送图片;美军机器人“剑”在伊拉克战场更是神通广大,它能轻易通过任何阻碍,备弹200发,装备一挺经改造的M249型机枪,射速高达1000发/分钟,火力强度足以与一挺重机枪媲美;而“背包”机器人则能在巷战环境中捕捉、分辨反美武装狙击手的细微动静;“嗅弹”机器人能灵敏地嗅出伪装起来的爆炸物;名为“仿生苍蝇”的机器人则可做一些复杂的手术……
机器人军备竞赛正展开
目前,俄罗斯、英国、德国、加拿大、日本、韩国等已相继推出各自的机器人战士,预计在不久的将来,还会有更多的国家会投入到这项新战争机器的研制与开发中去。英国专家日前发出警告,随着世界上多个国家不顾法律和道德后果加紧开发军用机器人,一场机器人军备竞赛正在展开。英国谢菲尔德大学科学家诺埃尔·夏基说,他对美国等国提出的军用机器人计划进行研究后感到“很害怕”。他最担心的是,机器人今后将自己决定何时“扣动扳机”,而“机器人对于为什么要这样做没有判断能力”。夏基建议,各国政府和机器人研究者应重新考虑目前的研发计划。
结语:人类不需要战争,需要和平,我们也热爱和平,但和平也需要人去维护,去保护,总有那么些野心勃勃的侵略者,时刻企图剥夺其他人、其他民族自由生活、权利、利益、机器就是正义的天使,维护世界和平,实现人类的大和平,大解放。人就像当代中国毛泽东主席说的,要想不惧怕核武器,就要首先拥有核武器,但愿人类的明天没有战火,给子孙后代留下美丽的未来,创造更多的财富,永世和平!
机械类专业导论论文
机械类专业导论论文 【摘要】 机械类专业旨在培养学生具有机械产品设计与制造、设备控制、生产组织管理及市场营销的基本能力。通过学习机械设计与制造的基本理论、机电控制技术、计算机辅助设计与制造知识,接受现代机械工程师的基本训练。本专业的主干学科为工程力学、机械设计、机械制造基础、电工电子技术、计算机应用系列课程、机械电子学、微机原理及数控加工技术;以及现代机械设计理论及方法、机械CAD/CAE/CAM等反映现代设计制造学科前沿的重要课程。【关键词】机械设计制造及其自动化专业知识大学生活 一.概述 机械行业是一个国家的基础性和支柱性产业,在国民经济中占有极其重要的地位,它与上游产业(如钢铁、煤炭、有色等)和下游产业(如住房、日用消费品等)关系密切,具有很强的拉动能力。而机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领域。也是制造企业提高生产率和赢得市场竞争的主要手段。没有强大的机械制造业,就不可能实现国民经济的工业化、现代化和信息化。 二.世界的机械制造业 (1) 从经济上看 世界机械制造业作为世界经济的一个重要组成部分,其发展状况与其所处的外围环境有着紧密的关系,并受制于经济周期变动的影响,既表现为对经济周期的敏感性,又表现出一定的滞后性。上世纪90年代至今,世界性机械制造业突出表现为在大波动中发展,显示其在国民经济尤其是在工业发展中的特殊地位,是防止经济“泡沫化”的基础;机械制造业贸易呈现极强的地区性,发达国家和发展中国家之间存在很大的贸易差距,发达国家在机械生产和贸易领域继续其霸主地位。 (2 )从技术上看 机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来,经历了三个阶段,即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系,它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合,旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。环境保护的压力和信息技术的广泛应用给机械制造自动化技术的发展带来新的机遇和挑战,高技术化、信息化、绿色化、全球化成为发展的总趋势。三.我国的机械制造业 (1) 我国机械制造业现状 改革开放三十年以来,中国制造业有了显著的发展,无论制造业总量还是制造业技术水平
机械工程导论论文
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状况与其所处的外围环境有着紧密的关系,并受制于经济周期变动的影响,既表现为对经济周期的敏感性,又表现出一定的滞后性。上世纪90年代至今,世界性机械制造业突出表现为在大波动中发展,显示其在国民经济尤其是在工业发展中的特殊地位,是防止经济“泡沫化”的基础;机械制造业贸易呈现极强的地区性,发达国家和发展中国家之间存在很大的贸易差距,发达国家在机械生产和贸易领域继续其霸主地位。从美国、日本、德国等发达国家重视装备制造业的发展情况来看,不仅在于其在本国工业中生产、出口、积累、就业等方面的贡献率均占前列,更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质技术,是经济高级化不可或缺的战略性产业。(二)从技术上看 机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来,经历了三个阶段,即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系,它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合,旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。环境保护的压力和信息技术的广泛应用给机械制造自动化技术的发展带来新的机遇和挑战,高技术化、信息化、绿色化、全球化成为发展的总趋势。 二、我国的机械制造业 (一)我国机械制造业现状 新中国成立以来,经过近半个世纪的发展,特别是改革开放20多年来,机械制造业广泛应用微电子技术,采用先进制造技术,
机械工程导论论文
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机械工程导论论文
机械工程导论论文 作者:南宫桃源(南宫飞狐)班级:2013机械四班 几个月以前怀着对大学生活的向往心情,我跨进了上海理工大学,可是我失望迷茫了,因为我不知道机械这个专业以后能干什么,机械这个专业的前景如何,跟我了解的竟然完全对不上,我懵了,我不知道应该怎么办……事实是我多虑了,因为不久以后我将得到一个非常全面的答案。 不久以后室友告诉我我们即将上一门叫做机械导论的课程,它会回答你的所有答案,从后面的结果来说,这个目的确实达到了,我不得不说,朱老师的课太精彩了。 那天我清楚的记得,朱老师首先从大方向上给我们介绍了什么是机械,机械是干什么的,机械的现状和趋势,“精”“极”“绿”“快”“省”,笔记本的第一页就是这个字。机械的领域涉及方方面面,至今我脑中都还能呈现“盾构”那个圆形的家伙。 机械实力是一个国家实力的见证,它代表一个国家的生活水平,制造业水平,国防水平。与该国国民的生活现状息息相关,现代生活无处不机械。卡特皮勒卡车的笨重的身影又出现了,我记得朱老师说机械主要涵盖的有“工程车”“医疗器械”“数控机床”“机器人机械”“机械手机械”“机械加工”。其中数控机床是重中之重,是生产其他东西的工具。我国的数控机床精度不够高,国际上比较有名的机床厂是德玛吉,德国的机床目前比较尖端,但是这也是发达国家制约我们发展的一个咽喉,他们的技术不给我们看,我们只能向他们买产品,价格高,严重阻碍了我国的发展。 机械涉及的范围还有很多“动态金属制建筑”将打破人们对建筑的常规认识,“交通运输设备”汽车、铁路、飞机、轮船……无一不是生活中常见的常用的。总之机械就是为可再生能源社会应用提供装备解决方案,设备向低碳化经济转化迈进,为社会创造人性化、智能化、高效化产品,为国防设备提供极端化支持。机械是国民经济的重要标志一点也不夸张。 机械制造的突破将催生社会重大经济变革。通过上面的举例有理由相信这句话并不是凭空捏造的。进一步的讲解我知道了科学理论是:基础学科与技术学科的融合,将产生全新的制造原理和技术,进一步导致重大工程技术的变革。而且这一变革将是人类文明的重大变革。最前沿的技术之一便是——生物制造-人与机械。人造系统和生命系统的融合,想想都感觉很牛,要是我有一只机械手可以像真手一样灵活的操纵,那就不得了了,工作效率将提高多少倍,加上脚趾头恐怕都不够数。 纳米信息材料的制造是一个国家机械高度的证明,高精度硅片的生产表明了一个国家机械实力。因为这些都指向同一个方向,精密仪器的制造。目前机械的研发的重点是高精度数控机床,而高精度数控机床的研发又在测量技术和自动控制系统的开发上。有个基本的开发思路:把旋转运动转化为其他运动。为此我还做了些思考,想到了螺纹和齿轮。
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摘要:机械设计制造及其自动化专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能 在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、以机械设计与制造为基础,融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科,主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法,解决现代工程领域中的复杂技术问题,以实现产品智能化的设计 与制造。运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。 关键词:机械设计制造及其自动化现状职业规划 一、经济全球化背景下的机械制造业。 机械制造业指从事各种动力机械、起重运输机械、农业机械、冶金矿山机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备等生产的行业。机械制造业为整个国民经济提供技术装备,其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。21世纪初,机械制造业发展的特点是现代化高新技术的综合利用,其趋势是四化:即柔性化、敏捷化、智能化和信息化。再也不是以20世纪20~40年代发展起来的机械学科自身的成就——凸轮及其它机械为基础,采用专用机床、夹具、刀具、量具组成的流水式生产线——刚性自动化。刚性自动化的缺点是严重影响产品的更新换代,妨碍采用高新技术,产品在国际市场上缺乏竞争力。 从20世纪到21世纪,我们身边的制造业已经发生了一系列的巨大变化。以机械化、自动化为特征的传统制造业已变为融入了信息技术和高新技术的现代制造业。20世纪的制造业以技术为中心,实行专业分工,生产组织则是按功能划分的固定工作小组,企业的组织结构是金字塔型结构,采取顺序作业方式。而21世纪的制造业则以人为中心,实行模糊分工,一专多能,工作小组也已变为具有自主管理功能的“团队”,企业的组织结构已普遍采取能更加快速响应市场的“扁平型”和“网络型”,采取并行作业方式。21世纪的制造业企业的战略已不是规模经济,而是快速响应市场和技术创新,企业的质量观从符合性质量观变为满意度质量观,企业将更加重视产品和制造过程对环境的影响。企业开始重视知识产权方面的投入,从以往仅提供产品转变为提供解决问题的方案,生产方式不再是同一品种的大批量生产,而是根据客户要求进行定制生产。企业的组织模式逐步从“橄榄型”转为“哑铃型”,加强原先薄弱的研究开发和销售服务这两头,通过大规模的定制生产和网络化制造以追求自身成本的最小化和客户价值的最大化。 二、我国机械制造技术的发展现状 20 世纪90 年代初,随着CIMS 技术的大力推广应用,包括有CIMS 实验工程中心和7 个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内,部署了CIMS 的若干研究项目,诸如CIMS 软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略,CIMS 总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD 和管理信息系统,底层基础自动化还十分薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用。因此,与工业发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。概括起来主要表现在以下几个方面: (一)产品结构的差距 中国机械制造业的快速发展,主要依靠技术引进和赶超型发展战略,加之中国劳动力丰富而资金相对短缺,致使机械制造业的科技开发明显滞后。虽然中国机械制造业的产品数量已经位居世界前列,但主要是劳动密集型产品,具有自主知识产权的高、精、尖产品比较少。2000 年,中国汽车生产超过200 万辆,但是关键技术都来源于国外大型汽车公司,很多关
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机械工程导论论文 --论机械工程学科的现状与发展趋势首先,我选择机械因为我有着对汽车疯狂的热爱,所以机械工程为我必不可少的课程。在机械工程导论课我从机械工程学科的现状与发展趋势开始了解:明白制造的战略地位与发展简史,现状,战略等等。明白了制造对中国乃至对全世界的影响,明白了制造的新理念,如何让制造更好的造福人类。我相信这是制造最开始的初衷。 一般认为,人类文明有三大物质支柱:材料,能源,信息。但是这些支柱不可能单独存在,这就需要制造对它们进行整合。所以制造是代表社会最先进的文化。所以我认为一个国家是否富强的最重要标志就是制造业的发达程度。 从整个人类发展历程上看,制造业是贯穿始终的行业,制造业是各行各业的基础,其中制造业的机械制造业尤为重要。对于各个国家而言,先进制造技术是其关键技术和优先发展的领域。我国是一个制造大国,但不是一个制造强国。我国制造的很多产品,数量上是世界前列,但高科技产品上却没有任何优势,大部分的高新技术需要进口。这也是发展我国先进制造技术的必要性。 人类的文明开始于制造,从第一把石刀开始,人类就开始比其他动物更加先进了。在制造中制造工艺不断更新,这是制造工艺发展的显著特点就是人逐步从对制造过程诸环节的直接参与中解脱出来。即首先是从加工执行中,其次从检测中,最后是从直接的控制中解脱出来。伴随这一解脱过程的是,制造赖以进行的基础由本能与经验逐步转移到理性与科学上来,可以说,制造过程发展的历史也是人们对制造过程规律性的认识逐步深化的历史。 从制造业角度来看,我认为人类经历了:从物理制造阶段到化学制造阶段再到生物制造阶段,最后到达综合制造。人类通过不断学习,先从大自然的现成的事物,到植物,最后到动物,然后到人类自己,人类利用双手到利用机器不断改变着我们的社会生活,让我们的生活更加便捷。这也许是制造最大的魅力吧,不断创新,不断便捷人类,不断让社会革新。我相信制造是人类从万物众生中脱颖而出的原因吧。 现在我们来看看制造发展的主要线路:首先是对制造过程片面的局部的认识,发展到系统的认识;从对制造过程的每一环节只作为一个孤立的环节来认识,发展到作为一个大系统中的子系统来认识;从对制造过程的每一环节静态的定性认识,发展到动态的定量认识。人类正是遵循着这一个个独立的环节到关联到一起的大体来发展。在这一发展过程中,材料科学,能源动力科技和信息科技的每一次革新,都或多或少的地并且不可忽视地促使制造过程,制造工艺,制造技术尤其是制造思维朝着系统化,自动化,集成化,信息化,乃至智能化方向买进,促进制造的发展与变革,并逐步减轻让人的体力,脑力劳动和挖掘人的聪明才智,使人更多的机会与精力来驾驭制造。当然,没有制造技术的发展,也就没有材料科技,能源动力科技和信息科技等一切科技的发展。所以我相信如果我国能改变制造大国为制造强国的话,那么我们一定会永远屹立在东方的。 下面说说为什么机械制造对我国如此重要:机械制造工业在国民经济中占有十分重要的地位和作用。机械制造工业提供的装备水平对国民经济各部门的技术进步有直接影响。机械制造工业的规模和水平是反映国民经济和科学技术水平的重要标志。因此,世界各国把发展机械制造工业作为振兴和发展本国经济的战略重点之一。 机械制造技术是人类历史上最早发展起来的实用技术之一,一般包括机械制造加工技术、机械制造冷加工技术和机器装配技术三部分。 我国的制造发展历史:在14世纪以前,我国的机械制造技术水平远远超过西方国家。但是由于长期的封建统治,使国家的科学技术水平得不到进一步发展,之后便慢慢趋于落后
机电工程导论论文
1 / 5 机械电子工程导论论文 班号: 学号: 一.引言 随着现代科学技术的不断发展和进步,极大地推动了不同学科的交融,机电工程领域的技术革新也同样在不断的更新换代。由于微电子技术和计算机技术的迅猛发展及其向机械工业的渗透所 形成的机电一体化,使机械工程的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业和工程领域生产由“机械电气化”进入“机电一体化”发展阶段。光机电一体化包括产品和技术两个方面。 二.光机电一体化技术概述 光机电一体化产品是包含光学技术。机械技术,微电子技术,计算机技术,信息技术,自动控制技术和通讯技术的高科技产品.光机电一体化技术是指其技术原理和使用光机电一体化产品得以 实现,使用和发展的技术,光机电一体化产品具有结构简单,功能多。效率高,能耗低等特点,它们一般由机械本体,传感器,接口,微处理器和执行机构等五部分组成,如果把光机电一体化产品比做一个人,则计算机就是它的头脑,传感器是它的五官,软件就是使驱体能发挥效能的手段,所以,光机电一体化产品就是具有头脑和五官,能够感知外界环境的变化,并根据这种变化
作出响应的机器或机构,机器人就是光机电一体化产品的典型代表。 三.光机电一体化产品特点 3.1体积小。重量轻。适应性强。操作更方便 光机电一体化技术的使用.使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序.频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式.可以灵活方便地按需要控制和改变生产操作程序.任何一台光机电一体化装置的动作.都可由预设的程序一步控制实现,甚至实现操作全自动化和智能化。 2 / 5 3.2功能增强.精度大幅提高 光机电一体化系统包括以激光.电脑等现代技术集成开发的自动化.智能化机械设备。 仪器仪表和元器件,电子技术的洒用使得控制水平大幅度提高。运算速度加快.通过电子自动控制系统可精确按预设动作运行。其自行诊断,校正,补偿功能非常完善,可将误差降低到最小值.达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。同时由于机械传动部件减少.机械磨损及配合间隙等引起的误差也大大减小。3.3部分硬件实现软件化. 智能化程度提高传统机械设备一般不具有自行维修或自我诊断 功能。光机电一体化技术使得电子装置能按照人的意图进行自动控制.自动检测.信息采集及处理.调节,修正,补偿,自诊断,
机械工程专业导论论文
机械工程专业导论论文集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)
谈对“机械工程专业”的认识 什么是机械?在机械原理中,机械是指机器与机构的总称,机械就是能帮人们降低工作难度或省力的工具装置。经过大学的三年学习,经过各种专业课以及专业基础课的熏陶,我也愈发认识到机械对于整个国家发展,甚至对人类社会的非凡意义。 机械是人类生产和生活的基本要素之一,是人类物质文明最重要的组成部分。机械的发明是人类区别其他动物的一项主要标志,机械技术在整个技术体系中占有基础和核心地位。机械技术与人类社会的历史一样是源远流长,它对人类社会生产和经济的发展起着及其重要的作用,是推动人类社会进步的重要因素。中国的机械工程技术不但历史悠久,而且成就十分辉煌,不仅对中国的物质文化和社会经济的发展起到了重要的促进作用,而且对世界技术文明的进步做出了重大贡献。机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低,在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量,机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。 以上是站在整个世界的宏观角度看待机械工程,但对于仅仅只有大三的我,也只是听听而已,还不能正真理解机械对人类社会发展起到的作用。落实到个体,针对我今后读研,出国还有工作以及将来如何选择自己的人生道路,我来谈谈我自己对机械工程的认识。 一、我的认识
我读的专业是机械设计制造及其自动化。我父亲是一名大学老师,所以早就听过这个专业,但并不明白这个专业到底是学什么的,学了之后又能干什么。我上高中时关注的是像销售或服务之类的,因为这些行业钱来的快。填报志愿那几天同学们都相互通电话讨论一下什么专业好一点,那时候说的最多的好像是机电一体化,电气类的,还有一些新闻中说到的所谓“就业率高的专业”。高一高二的时候本打算将来学电气工程,但后来受到父亲的影响,最终还是选择了机械专业。 我对这个专业最初的认识就是与制图有关,因为我们学的第一门专业课就是机械制图,我以为就是根据需要画出图纸这么简单,但随着专业科目的增多,还有专业可老师的介绍知道,这个专业不是这么简单的就是制图就完了。我们当时学机械制图也是很机械的学,开始时是学手工制图,所谓制图其实是依葫芦画瓢,图纸上是什么样我们就怎么画,就连一些标注也不知道是什么意思,反正就是照着画就行了。后来的变速箱体,油泵等测绘实习也是一样照着画就行了。? 后来就有了机械原理,从中认识到一些机械零件工作的理论基础。再到这个学期学的机械设计,我才略微感觉到我们这个专业和设计有关,而且相当有关,这才是最重要的,现在想想其实也是,如果我们这个专业仅仅是照着图纸画图的话,那也太简单了吧,机械设计过后还有一门非常重要的就是互换性与测量技术,这是一门连接设计和制造的一门课程,让我认识到在设计过程中就应该考虑到的制造中存在的问题。当然,我还学过工程材料,材料成型以及单片机和编程方面的相关课
机械专业导论论文
机械专业导论论文集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
机械设计制造专业导论论文 刘汇鑫机械143 摘要:机械设计制造及其自动化专业的学生主要学习机械学、微电子技术和控制论的基本理论和方法,受到现代机械工程是的基本训练,具有从事港口起重港口起重运输机械与控制或流体传动与控制活模具成型等方面的能力。本专业的主干学科为力学和机械工程,主要实践性教学环节包括军训、金工等。关键词:机械设计制造及其自动化专业知识大学生活机械行业是一个国家的基础性和支柱性产业,在国民经济中占有极其重要的地位,它与上游产业(如钢铁、煤炭、有色等)和下游产业(如住房、日用消费品等)关系密切,具有很强的拉动能力。而机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领域。也是制造企业提高生产率和赢得市场竞争的主要手段。没有强大的机械制造业,就不可能实现国民经济的工业化、现代化和信息化。 下面对机械设计制造及其自动化技术给予论述和展望。 一、世界的机械制造业 (一)从经济上看 世界机械制造业作为世界经济的一个重要组成部分,其发展状况与其所处的外围环境有着紧密的关系,并受制于经济周期变动的影响,既表现为对经济周期的敏感性,又表现出一定的滞后性。上世纪90年代至今,世界性机械制造业突出表现为在大波动中发展,显示其在国民经济尤其是在工业发展中的特殊地位,是防止经济“泡沫化”的基础;机械制造业贸易呈现极强的地区性,发达国家和发展中国家之间存在很大的贸易差距,发达国家在机械生产和贸易领域继续其霸主地位。从美国、日本、德国等发达国家重视装备制造业的发展情况来看,不仅在于其在本国工业中生产、出口、积累、就业等方面的贡献率均占前列,更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质技术,是经济高级化不可或缺的战略性产业。 (二)从技术上看 机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来,经历了三个阶段,即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系,它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合,旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。环境保护的压力和信息技术的广泛应用给机械制造自动化技术的发展带来新的机遇和挑战,高技术化、信息化、绿色化、全球化成为发展的总趋势。二、我国的机械制造业 (一)我国机械制造业现状 新中国成立以来,经过近半个世纪的发展,特别是改革开放20多年来,机械制造业广泛应用微电子技术,采用先进制造技术,培育高新技术产业,增强了发展后劲;企业的产品结构、技术结构有了较大调整,用微电子改造传统产业取得较大进展;掌握了一批重大技术装备及重大成套设备的核心、关键技术,为国民经济各部门服务的本领不断增强。通过技术改造,一批先进的新型、高效、高精度制造工艺技术在机械制造业中得到广泛应用。“九五”、 undefined “十五”期间是机械制造业推进结构调整,转变经济增长方式,实现稳定、持续发展的重要时期,机械制造业的改革与发展取得了重大成就:一大批重要产品技术水平明显提高,企业技术创新能力不断增强,为国民经济建设提供了大量的技术装备;一些重
机械电子专业导论课论文
机械电子专业导论课论文机械电子是当今国民经济的主导产业,随着经济的发展国家队技术型人才的需求也不断增加,结合各方面的意见及个人爱好,我选择了机械电子这个专业。 对于机械电子工程我之前的认识还是很少的,自从听了老师上的几节导论课我对这门专业的认识多了许多。老师在课上给我们介绍这门专业的内容,就业前景,关于机械的知识,等等。 机械电子工程是将机械学、电子学、信息技术、计算机技术、控制技术等有机融合而形成的一门综合性学科。机械与电子、计算机以及控制等技术有机结合而产生的新理论、新技术、新系统和新产品,在国民经济各领域机电一体化设备以及生产过程自动化中,得到了广泛的应用,对科技的发展起着重大促进作用. 业务培养目标:本专业适应经济发展和国际竞争的需要,培养德、智、体、美、劳全面发展的,基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、具有创新精神的,具备机械工程、控制工程、管理工程等方面的知识与应用能力的,能够在各企事业单位、公司从事机械电子工程技术方面的科技开发、运行管理、经营销售与教学科研的应用型高级工程技术人才。通过学习,学生将掌握机械设计系列、机械制造系列、计算机系列等学科的基础理论、基本知识和基本技能。掌握电子技术、微机应用技术、检测、控制与伺服驱动技术等控制工程的基础理论、基本知识和基本技能。具有一定的机电一体化产品和系统的设计制造、使用、维护的综合能力、较好的计算机应用技能以及在产品制造中进行技术分析和生产组织管理能力。主要专业能力:1.具有制图、机电信号采集转换与检测、机电系统微机与PLC 控制、文献检索等基本技能。 2.具有较强的数控机床操作、调试、维修、维护等实际操作技能。 3.具备运用现代技术手段测试机电参数、合理运用机电设备的能力。 4.具有机电产品的开发运用能力。 主要课程:高等数学、工程力学、工程图学、电工电子学、微机应用、机电传 动控制、机械原理设计、数控技术、测试技术、控制工程、机械制造技术、机电
机械工程导论感受
机械工程导论论文 上完这几节精彩而生动的机械工程导论课,让我对机械行业有了更深的了解。回首四年,我充充实实地、丰丰富富地走好大学这珍贵的四年,我学到了很多关于机械工程的知识。,留下任何遗憾。我国现在已是制造大国,但不是制造强国,而我们的制造水平与世界发达国家如美国、日本等相比很大的差距。主要表现在制造工艺装备的落后,低水平生产力严重过剩,高水平生产力严重不足,产品质量和技术不高,技术开发能力不强,基础元器件和基础工艺不过关,劳动生产率低下,科技技术严重不足,技术创新能力十分薄弱,产业结构不尽合理,体制不能适应形势的发展需求等。我承认我们的劣势,但我们绝对毫无气馁,我们仍然斗志昂扬,信心百倍,改变我们的劣势,让我国的机械在质与量上都屹立于世界先进制造之林。 大家都知道,机械工程是以有关的自然科学和技术科学为理论基础,结合在生产实践中积累的技术经验,研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题的一门应用学科。机械工程是现代社会进行生产和服务的五大要素之一,并且能量和材料的生产还必须有机械的参与。任何现代产业和工程领域都需要应用机械。 各个工程领域的发展都要求机械工程有与之相适应的发展,都需要机械工程提供所必需的机械。某些机械的发明和完善,又导致新的工程技术和新的产业的出现和发展,例如大型动力机械的制造成功,
促成了电力系统的建立;机车的发明导致了铁路工程和铁路事业的兴起;内燃机、燃气轮机、火箭发动机等的发明和进步以及飞机和航天器的研制成功导致了航空、航天工程和航空、航天事业的兴起;高压设备(包括压缩机、反应器、密封技术等)的发展导致了许多新型合成化学工程的成功。机械工程就是在各方面不断提高的需求的压力下获得发展动力,同时又从各个学科和技术的进步中得到改进和创新的能力。 机械工程的服务领域广阔而多面,凡是使用机械、工具,以至能源和材料生产的部门,无不需要机械工程的服务。不论服务于哪一领域,机械工程的工作内容基本相同,按其工作性质可分为六个方面。 1、建立和发展可以实际地和直接地应用于机械工程的工程理论基础。这方面主要有:研究力和运动的理论力学和流体力学;研究金属和非金属材料的性能及其应用的工程材料学;研究材料在外力作用下的应力、应变等的材料力学;研究热能的产生、传导和转换的热力学;研究机械中各构件间的相对运动的机械原理;研究金属和非金属的成形和切削加工的机械制造。 2、研究、设计和发展新的机械产品,不断改进现有机械产品和生产新一代机械产品,以适应当前和将来的需要。这方面包括:调研和预测社会对机械产品的新的要求;探索应用机械工程和其他工程技术中出现的新理论、新技术、新材料、新工艺,进行必要的新产品试验、试制、改进、评价、鉴定和定型;分析正在试用的和正式使用的机械存在的缺点、问题和失效情况,并寻求解决措施。 3、机械产品的生产。包括:生产设施的规划和实现;生产
机械工程概论论文
机械工程导论论文 怀着激动的心情来到重庆大学,着实让我感到欣喜。既是对大学生活初次触摸的快乐,亦是对美好未来的一份憧憬。我绝对不会因为选择机械而后悔,相反我还会感到自豪,因为机械是好专业,有美好的前景。再说我很喜欢机械信我以后会有一丁点的成就。 说实话我开始对机械知之甚少,所以我满腔热情地走进机械工程导论的第一堂课。一开始陈小安教授带着我们徜徉于机械的历史长河里,一路走来,让我们大概地了解了世界机械的发展,更是对中国的机械历史有了相对更深的了解。我们的先人们创造了一路机械辉煌而从第一次工业革命后,我国的机械就与世界机械脱轨,落后啦!看着故人们创造的机械产品如指南车,地震仪等,在那时可是代表了最先进的机械水平。再看那指南车的设计图与工作原理,其中的创造性和制作水平的精湛深深地折服了我,又听陈教授说现在还未能复原指南车,更是让我慨叹啊!慨叹先人们的超强智慧,慨叹我国古代机械的先进。如此,新一代的我们只能不增强自信心,现在努力学习科学文化知识,为中华之伟大崛起而奋斗! 看如今,虽然我现在已是制造大国,但不是制造强国,而我们的制造水平与世界发达国家如美国、日本等相比很大的差距。主要表现在制造工艺装备的落后,低水平生产力严重过剩,高水平生产力严重不足,产品质量和技术不高,技术开发能力不强,基础元器件和基础工艺不过关,劳动生产率低下,科技技术严重不足,技术创新能力十分薄弱,产业结构不尽合理,体制不能适应形势的发展需求等。我们承认我们的劣势,但我们绝对毫无气馁,我们仍然斗志昂扬,信心百倍,改变我们的劣势,让我国的机械在质与量上都屹立于世界先进制造之林。随后陈教授向我们展示了一些图片和视频,让我们看到了现代机械制造工业与研究的缩影。特别是当我看到机床的机械手和刀具自动的、灵活和有条不紊的运动时,我心中很少兴奋。通过查阅资料,我了解到数控技术是指用数字量与字符发出指令实现自动控制的技术它是制造业实现自动化、柔性化和集成化生产的基础。我了解到数控机床的工作原理:现将加工的需件有关的信息,即弓箭的工件与刀具的想到轨迹的尺寸参数,窃削用量以及各种辅助操作等加工信息用规定的文字和数字以及符号组成代码,按一定的格式编写程序,然后将加工程序输入到数控装置,经过数控装置的处理和运算,按各个坐标轴的移动分量送到各轴的驱动电路,经过转换和放大,用于伺服电动机的驱动,带动各轴的运动,并进行反馈控制,使刀具、工件和辅助装置严格按照程序规定的顺序、轨迹参数有条不紊地运作,从而加工出所需的工件。这让我深刻地到以前的自己是多么的孤陋寡闻以及对现代科学技术的敬畏和向往,有了向往就有了动力。 第二堂课始终洋溢着幽默与活跃的气氛,足以看出张根宝教授的幽默天赋和高于八斗的才华。然后就讲到了一些机械的知识,我印象最深的是他讲到的生命周期。看着那张生命周期的简练的树状图,可以看出它的丰富内涵。从社会的需求和灵感开始,到设计、制造、检测、运作、销售和维护,最后到这件机械产品的死亡以至到报废 后的回收再利用,包含了多少的专业知识啊!当时我就想象未来的我和他人合作完成一件机械产品,而后体验我们产品的生命周期的历程,这不也是在享受生命吗?也许它看起来很小或很不起眼,但是你可以看出它背后的心血和包含的丰富知识吗?心中又是一阵热血沸腾啊! 其后张教授又谈到现代机械工业的发展方向和他自己的研究方向。现代机械朝着巨型化、微型化、高速、高载、高精度和绿色化方向发展,他着重强调他研究的绿色化方向。的确,自从上个世纪工业的发展,现在的环境问题越来越严重,污染日益加重,我们的机械是绝对脱不了关系的。再者现在随着世界的发展和人口的剧增,地球的各种资源不断的减少,有些资源甚至已经开发殆尽了,资源问题是世界性的难题。故此机械业应尽一份义务,应和世界的需要,朝着绿色化的方向发展。如此,便有了绿色理念,绿色创想,绿色设计,绿色制造,
机械设计制造及其自动化专业导论论文
机械设计制造及其自动化专业导论论文
机械设计制造及其自动化专业旨在培养学生具有机械产品设计与制造、设备控制、生产组织管理及市场营销的基本能力。通过学习机械设计与制造的基本理论、机电控制技术、计算机辅助设计与制造知识,接受现代机械工程师的基本训练。本专业的主干学科为机械设计、机械制造基础、工程力学、电工电子技术、计算机应用系列课程、机械电子学、微机原理及数控加工技术;以及现代机械设计理论及方法、机械CAD/CAE/CAM等反映现代设计制造学科前沿的重要课程。 概述 机械行业是一个国家的基础性和支柱性产业,在国民经济中占有极其重要的地位,它与上游产业(如钢铁、煤炭、有色等)和下游产业(如住房、日用消费品等)关系密切,具有很强的拉动能力。而机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领域。也是制造企业提高生产率和赢得市场竞争的主要手段。没有强大的机械制造业,就不可能实现国民经济的工业化、现代化和信息化。 世界的机械制造业 从技术上看:机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来,经历了三个阶段,即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系,它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合,旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。环境保护的压力和信息技术的广泛应用给机械制造自动化技术的发展带来新的机遇和挑战,高技术化、信息化、绿色化、全球化成为发展的总趋势。 我国的机械制造业 我国机械制造业现状:改革开放三十年以来,中国制造业有了显著的发展,无论制造业总量还是制造业技术水平都有很大的提高。机械制造业从产品研发、技术装备和加工能力等方面都取得了很大的进步,但具有独立自主知识产权的品牌产品却不多。 存在着许多技术黑洞,与世界发达国家差距大:中国的机械制造业存在着诸多问题。曾几何时,企业的进口机械成了宣传的噱头。广东一家食品企业这样炫耀
机械专业专业导论论文
专业导论论文 姓名:专业:机械设计制造及其自动化 年级:2010级学号: 机械工程材料 摘要在机械工业不断发展的今天,对于机械性能的要求越来越高,而性能在很大程度上取决于机械材料的选择。本文从宏观上对机械工程材料及其现状做了简要的介绍,并对它的发展有了简单的展望。 【关键词】机械工程材料机械设计机械制造 一.概述 机械工程材料用于制造各类机械零件、构件的材料和在机械制造过程中所应用的工艺材料。人类最先利用的材料是自然材料:石头、木头、泥土、兽皮,发明火以后,可以使用陶器和瓷器,青铜是金属材料的最早使用,炼铁和炼钢丰富和发展了机械材料,钢铁是机械材料的主要材料,提高钢铁等金属材料的使用性能和加工性能是19世纪20世纪21世纪材料专家的主要研究内容,非金属材料,如高分子材料和现代陶瓷是21世纪材料工作者的研究目标。 人类在同自然界的斗争中,不断改进用以制造工具的材料。最早是用天然的石头和木材制作工具,以后逐步发现和使用金属。中国使用金属材料的历史悠久,在两千多年前的《考工记》中就有“金之六齐”的记载,这是关于青铜合金成分配比规律最早的阐述。人类虽早在公元前已了解金、银、铜、汞、锡、铁、铅等多种金属,但由于采矿和冶炼技术的限制,在相当长的历史时期内,很多器械仍用木材制造或采用铁木混合结构。 机械工程材料涉及面很广 1.按属性可分为金属材料和非金属材料两大类。金属材料包括黑色金 属和有色金属。有色金属用量虽只占金属材料的5%,但因具有良好的导热性、导电性,以及优异的化学稳定性和高的比强度等,而在机械工程中占有重要的地位。非金属材料又可分为无机非金属材料和有机高分子材料。前者除传统的陶瓷、玻
工程导论论文
摘要:机械工程在国民经济发展中起着重要的作用,是国民经济的基础产业、支柱产业,是经济增长方式由粗放型向集约型转变的关键,同时机械制造业也是各国国民经济实体的重要组成。机械工程的发展与国民经济的景气息息相关。机械工业发展促进社会生产力发展、使社会经济腾飞。机械富则国家富,机械强则国家强。因此机械工业与国民经济发展具有重要的关系。 关键词:基础产业支柱产业关键点重要组成 机械工程与国民经济的发展有着重要的关系,它承担着为国民经济各部门、各行业提供技术装备和生产工具的任务。因此,机械工业的发展水平在很大程度上影响着甚至决定着相关产业部门的技术进步和产业发展水平。机械工业的发展对整个国民经济的发展和民族振兴具有举足轻重的作用。其重要性包括以下几个方面。 一、机械工程是国民经济的基础产业基础产业是国民经济的起点,决定着国民经济发展的规模与方向,为其他产业的发展提供各种不可或缺的中间产品、服务、及生产手段。机械工业属于基础产业中的“手段性”产业,为国民经济提供各种生产手段。任何一个产业在国民经济中的地位和作用取决于其所生产的产品在经济生活中的重要程度。整个国民经济可以被看作是一部巨型的从资源到产品及服务的转化器,生这个转化器的就是机械工业,因此,机械工业在经济中具有基础性的地位和作用。“工欲善其事,必先利其器”,机械工业的主要产品就是包括其自身在内的各行业所必需的生产装备,而生产装备是国民经济各行业的生产手段,由此可见机械工业作为基础产业对于国民经济的重要性。先进制造技术是一个国家,一个民主赖以繁荣昌盛的最根本的基础,所以发展先进制造技术是国家的目标,是国家利益、社会利益。要提高工业素质,制造技术上不去是不行的。当前国际经济的竞争越来越依赖于技术的竞争,尤其是制造技术的较量。制造水平的高低直接反应了一个国家的生产力水平,直接关系到传统产业的改造、新兴产业的培育和科学技术的进步。因此只有生产技术跟上去了,我们的机械工业才能立足于世界,国民经济才会有长足的发展。 二、机械工程是国民经济的支柱产业国民经济的任何行业的发展都必须依赖于机械制造业的支持,在国民经济生产力构成中,机械制造业的作用占60%以上。美国人认为社会财富的来源机械制造业占68%。当今机械制造科学、信息科学、材料科学、生物科学等四大支柱科学相互依存,但是后三种科学必须依赖制造科学才能形成产业和创造社会财富。而制造科学的发展也必须依靠信息、材料、生物科学的发展。所以机械制造业是任何其他高新技术实现工业价值的最佳集合点,例如快速原型成型机、虚拟轴机床、智能结构与系统等,虽是已经远远超出了纯机械的范畴,集机械、电子、控制、计算机、材料等众多技术于一体的现代机械设备,体现了人文科学和个性化发展的内涵,但仍旧离不开机械,没有机械它们的价值也将无法体现。 从美国来看,自二次世界大战以来,美国对机械制造业的发展十分重视。从50年代以来,在美国大学中设置工业工程专业,培养机械制造系统人才,着眼于世界市场竞争,企图霸占国际制造业市场。50年代初,当第一台数控机床在美国麻省理工学院诞生以后,美国在机械制造业中采取的主导政策是走数控和计算机群控,实现机械制造业中占主导地位的中小批量生产自动化的道路,以提高生产效率。但实践证明这一策略未能奏效,在机械制造业的国际竞争中,德国和日本是胜利者。70年代转向吸取德、日经验,使中、小批量生产通过成组技术(GT)实现生产系统柔性化和自动化。1979年美国国会通过议案拨款发展柔性化制造系统,并于80年代末完成了高度柔性化的全自动化小型工厂(small work)标准化工作,并向中小型企业推广。但由于忽略了市场的多变性和人因的作用,在与德、日的竞争中未能占上风,而使机械制造业每况愈下,一度认为机械制造业已成“夕阳工业”。通过10年论证,从概念上实现了从柔性制造到敏捷制造的转化,把宏观的国际市场需求与具体的公司生产密切结合,充分发挥人的因素,形成对市场的快速反映,提出了敏捷制造的新概念。美国人对机械工业的
农业机械化及其自动化学科导论论文
农机化学科导论学习报告 岁月如梭,光阴似箭,转眼间大学已经过去了四分之一之多,自己已是一名大二学生,假如再仔细把后面日子掐指一算,真的有点感觉毕业就在眼前,自己马上也就要面临考研与工作的抉择。不过回想自己大一的一年历程,感觉还算充实、满意,至少通过这一年自己的努力,在大一即将结束时自己凭借优异的成绩成功转到了自己喜爱的专业—农业机械化及其自动化。虽说之前对农机化专业有些了解,但通过这一学期对学科导论这门课程的学习,通过两位老师的讲授,发现自己之前对农机化的了解也就只能称上一了解而已,如今通过学习,我不仅对农业机械化及其自动化有了更加深入的了解,同时也对我们国家目前现代农业工程的发展形势和相关问题有所触及。作为农业机械化及其自动化专业的一名学生,同时作为现代社会的主人翁,深感自己肩上的使命与责任。同时,通过老师的讲授,也知道自己到底该如何学好这门课程。下面,我对这门课程简单总结如下: 一、学科导论这门课程的重要性。 对于刚刚步入大学校园的大一新生来说,一切都是新的,不管是生活、学习等等各个方面。而对于自己所学的专业,即使是填报志愿时自己所报的,但就我本身而言,现在真的感觉自己那时候对专业的认识真的很浅很浅,也只是看专业名称然后对专业本身有一遐想而已。所以,对于刚刚跨入大学校门的莘莘学子来说,在开始学科专业知识的学习之前,几乎都会对要学的专业感到迷茫和无所适从,如果能够对本学科的历史渊源、发展现状和学科前沿等背景知识有一个全面的认识,会有助于我们建立起对所学学科的兴趣,增强我们的专业使命感和归属感,还能够使我们更好了解各学科专业及其发展趋势,拓展知识面,尽快适应大学学习。 虽说在大一一年自己针对农机化专业领域查阅了一些资料文献,但自己还是会无意识的就会把专业与拖拉机挂钩,可是当看到国外先进的挤奶设备时,我顿时明白:原来我们专业的研究方向不只是拖拉机,它包括了好多的研究方面,不仅有耕地机械、整地机械、播种机械、植保机械、收割机械、脱粒机械、小麦联合收获机械、玉米联合收获机械等典型机械,还包括一些自动化的方向,比如自动养殖、自动挤奶、自动化温室栽培蔬菜等。这样我就逐渐对我学的专业感兴趣了。在其中一节课的学习中,当看到国外农业机械最新研究动态时,我首先被幻灯片上面先进的机械化设备折服,但随后我感触颇多,我国的农业机械化与自动化水平与包括美国、日本国外先进水平相比有着巨大差距。我的专业使命感油然而生,我国的农业机械化和自动化水平就要靠包括我们这一代人的不懈努力了! 二、课堂所学 刚开始是郭老师给我们讲授,他先讲了学科与专业的问题,包括: (1)什么是学科?如何分类? 学科的第一个含义,是指学术的分类。指一定科学领域或一门科学的专业分支。如自然科学中的物理学、生物学,人文社会科学中的史学、教育学等。学科是与知识相联系的一个学术概念,是自然科学、社会科学两大知识系统(也有自然、社会、人文之三分说)内,知识子系统的集合概念。学科是分化的科学领域,是自然科学、社会科学概念的下位概念。学科的第二种含义:高校教学、科研等的功能单位,是对高校人才培养、教师教学、科研业务隶属范围的相对界定。学科建设中“学科”的含义侧重后者,但与第一个含义也有关联。我国目前普通高