時(shí)間：2023-03-17 18:00:48
導(dǎo)語：在虛擬制造技術(shù)論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：建模，裝配仿真，干涉檢查
1 引言虛擬制造是實(shí)際制造工程在計(jì)算機(jī)上的映射，船舶建造仿真要求采用三維的模型來代替實(shí)際的制造工程，將在車間、船臺(tái)（塢）的工作在虛擬的環(huán)境下先運(yùn)行一遍，從分段裝配、舾裝配合、動(dòng)力學(xué)性能、流體力學(xué)性能等多方面進(jìn)行系統(tǒng)的分析，從而得出船舶建造的邏輯順序與合理性，并為建造過程的優(yōu)化準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
2 船舶建造數(shù)字建模及裝配仿真要求船舶的建造是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，現(xiàn)代造船技術(shù)以中間產(chǎn)品為導(dǎo)向，采用成組技術(shù)和計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)，有層次的對(duì)整個(gè)建造工程實(shí)施分解，在不同的階段，對(duì)三維建模有不同的要求。在以進(jìn)行船舶建造作業(yè)計(jì)劃編制為目的，同時(shí)滿足生產(chǎn)設(shè)計(jì)需要的情況下，對(duì)船舶數(shù)字化建模和裝配仿真技術(shù)的要求是[1,2]：（1）提供編制計(jì)劃所需要的產(chǎn)品特征信息，包括產(chǎn)品的幾何特征、物理特征、工程結(jié)構(gòu)特征等。在實(shí)際建造前根據(jù)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)與圖形學(xué)映射關(guān)系確定各個(gè)零件的配合情況；（2）對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行干涉檢查，確定整個(gè)裝配方案的可行性，在虛擬環(huán)境下消除產(chǎn)品的設(shè)計(jì)缺陷；（3）通過裝配仿真，給出產(chǎn)品的裝配信息與約束信息，確定生產(chǎn)計(jì)劃所需要的裝配邏輯順序；（4）以虛擬制造技術(shù)為基礎(chǔ)，通過仿真，構(gòu)建裝配工藝路線，實(shí)現(xiàn)可行的裝配工藝規(guī)劃；（5）進(jìn)行裝配工藝仿真后處理，給出適合生產(chǎn)實(shí)際的三維模型與工藝文件。
3 數(shù)字化三維模型的建立這里使用的是CATIA V5 軟件進(jìn)行建模裝配仿真與干涉檢查。CATIA V5 是IBM 和達(dá)索系統(tǒng)公司共同推出的CAD/CAE/CAM 軟件，該軟件能夠在windows和Unix 等平臺(tái)上運(yùn)行，具有較強(qiáng)的三維造型功能，還有較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)仿真功能模塊。
3.1 造船工程分解與任務(wù)包的確定
進(jìn)行三維數(shù)字化建模，不能單純的為了建模而建模，如果只是將船舶按其二維圖紙做成三維物體，則失去了建模的意義。以生產(chǎn)計(jì)劃編制為目標(biāo)的數(shù)字化建模通過船舶工程分解，來分清整個(gè)工藝過程，確立任務(wù)包，在此基礎(chǔ)之上，為后面的裝配仿真打下信息基礎(chǔ)。
船舶生產(chǎn)的過程實(shí)際上是制造零部件，即所謂的“中間產(chǎn)品”。免費(fèi)論文。這些中間產(chǎn)品經(jīng)過幾個(gè)制造級(jí)的逐漸變大變復(fù)雜，終而形成一艘船，即最終產(chǎn)品。免費(fèi)論文。因此從中間產(chǎn)品的角度來分解船舶的建造任務(wù)是理想的方案，這就是產(chǎn)品導(dǎo)向型分解。產(chǎn)品導(dǎo)向型工程分解的原理是：任何系統(tǒng)結(jié)構(gòu)都是層次分明有序可循的，通過層層分解可以通過圖表的形式揭示其有序結(jié)構(gòu)。
產(chǎn)品導(dǎo)向型工程分解用于造船時(shí)，首先按照任務(wù)本質(zhì)的不同將造船全過程分為船體建造、舾裝和涂裝三大類，每一大類又分為加工和裝配兩種作業(yè)。例如，將船體建造分為零件加工、零件裝配、部件裝配、小分段裝配、分段裝配、大分段裝配和船體合攏7 個(gè)制造級(jí)。
3.2 分段模擬建模
（1）船體外板的建模
本文是在具有船殼曲面型值表的基礎(chǔ)上進(jìn)行船殼曲面的三維建模。由于型值表中的數(shù)據(jù)有間隔，在生成型線后，還進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行了光順。在具體建模過程中環(huán)境的設(shè)置如下：以X 正方向?yàn)榇挤较颍琘 正方向?yàn)榇蚁戏较颍琙 正方向?yàn)榇叻较颉Ｖ恍鑈Z 平面一邊建立一半船殼曲面，另一邊映射即可。在生成所有曲面之后，如果還有局部的地方出現(xiàn)棱角，還可以充分利用CATIA 中的曲面修改功能，對(duì)于有棱角的地方可以把帶有棱角線兩邊的曲面連接（Join）成一大塊，然后在棱角線兩邊分別用兩個(gè)參考面把這塊大面截?cái)啵⊿plit）成兩塊面，去掉中間有棱角線的曲面。再由這兩塊Split面通過Blent（or Fill）命令連接起來，Blend（or Fill）命令中有保證曲面光順連接的選項(xiàng)，可以保證曲面的光順連接。對(duì)于凹凸不平的小塊曲面也可以用這種方法來修改。
（2）零件的建模
零件的建模，其目的是為了在以后的裝配仿真和生產(chǎn)計(jì)劃編制中提供必要的信息。其應(yīng)具備下列基本策略：
（a）特征設(shè)計(jì)與特征提取的綜合利用。特征是產(chǎn)品建模的強(qiáng)有力支持。建模時(shí)應(yīng)將特征設(shè)計(jì)與特征提取結(jié)合起來，充分利用現(xiàn)有的CAD 系統(tǒng)所提供的特征造型功能，盡量從有關(guān)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)直接提取，同時(shí)要充分的利用人機(jī)交互共功能，通過交互輸入定義。
（b）面向?qū)ο蟮慕７绞健Ｃ嫦驅(qū)ο蟮慕７绞剑哂邢却趾缶沙橄蟮骄唧w的特點(diǎn)，符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)的自然思維習(xí)慣，應(yīng)在建模中得到充分應(yīng)用。
（c）模型的層次化組織。免費(fèi)論文。在建模過程中，應(yīng)該具有大局觀，不能只盯著一個(gè)構(gòu)件，而是應(yīng)該考慮整體的層次性，在經(jīng)過詳細(xì)科學(xué)的分解以后，分層有計(jì)劃的建模。
模型不僅要處理設(shè)計(jì)系統(tǒng)的輸入信息，還應(yīng)能處理設(shè)計(jì)工程中的中間信息和結(jié)果信息，因此模型的信息應(yīng)隨著設(shè)計(jì)過程的推進(jìn)而逐步豐富和完善。
4 裝配仿真與干涉檢查船舶裝配仿真與干涉檢查是在虛擬的環(huán)境下確定船舶的作業(yè)邏輯順序，提供生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)資料，檢驗(yàn)工藝與設(shè)計(jì)的可行性。它是船舶虛擬制造和生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的至關(guān)重要的一環(huán)，是進(jìn)行生產(chǎn)規(guī)劃的基礎(chǔ)。裝配仿真包括了零件裝配、部件裝配和分段裝配三個(gè)制造級(jí)的任務(wù)包。在進(jìn)行裝配仿真的過程中，應(yīng)該按照工藝順序依次進(jìn)行虛擬，其作用如下：(1) 擬定裝配方案，優(yōu)化裝配結(jié)構(gòu)。從設(shè)計(jì)和制造工藝出發(fā)，在各種約束中尋求裝配的合理性與最優(yōu)性；(2) 改進(jìn)裝配性能，降低裝配成本。船舶裝配所涉及的零件種類繁多，數(shù)量巨大，裝配仿真的任務(wù)首先要確保產(chǎn)品的裝配到位，然后要求裝配能夠比較容易實(shí)現(xiàn)，盡量降低成本；(3) 產(chǎn)品可制造性的基礎(chǔ)。由于目前詳細(xì)設(shè)計(jì)一般還是二維的，必須在虛擬三維環(huán)境下檢查產(chǎn)品的可行性；(4) 為計(jì)劃提供必要的信息數(shù)據(jù)。
4.1 裝配仿真
裝配仿真的覆蓋范圍很廣泛，這里具體來說包括裝配順序、裝配路徑和裝配工藝三個(gè)方面的內(nèi)容，其中裝配順序與裝配路徑是最為核心內(nèi)容。
4.2 干涉檢查
船體分段有很多組件構(gòu)成，肉眼很難發(fā)現(xiàn)可能的干涉情況，利用CATIA 所提供的干涉檢查函數(shù)，可以自動(dòng)的檢查所有的干涉情況。下面通過實(shí)例來說明。
在構(gòu)件中有一工字梁與角鋼交叉，要進(jìn)行干涉檢查，看兩者是否有接觸而不能裝配，應(yīng)用Compute Clash 命令，將兩個(gè)零件同時(shí)選中，即可分析這兩個(gè)零件的干涉情況。當(dāng)對(duì)話框Result 出現(xiàn)Clash 表示兩個(gè)組件發(fā)生了干涉，出現(xiàn)Contact 則表示選定的兩個(gè)組件相接觸，如果No interference 則表示沒有干涉。
5 結(jié)語本文以編制生產(chǎn)計(jì)劃為目的，研究了基于虛擬制造下的三維數(shù)字化建模的方法。在CATIA 環(huán)境下，研究了怎樣通過對(duì)工藝合理性分析結(jié)合裝配分析，虛擬干涉檢查、產(chǎn)品裝配、生產(chǎn)工藝仿真，最后得到適合生產(chǎn)計(jì)劃編制的數(shù)字化模型。
論文關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí),分層裝配,運(yùn)動(dòng)仿真,Quest3D
虛擬裝配作為虛擬制造技術(shù)[1-3]的重要組成部分，近年來得到了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注，并對(duì)敏捷制造、虛擬制造等先進(jìn)制造模式的實(shí)施具有深遠(yuǎn)影響。利用虛擬裝配，可以驗(yàn)證裝配設(shè)計(jì)和操作的正確與否，以便及早的發(fā)現(xiàn)裝配中的問題。而通過虛擬運(yùn)動(dòng)仿真，可模擬產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)精度的準(zhǔn)確度。通過反饋信息可對(duì)模型進(jìn)行修改，并通過可視化顯示裝配運(yùn)動(dòng)過程。運(yùn)用該技術(shù)不但有利于并行工程的開展，而且還可以大大縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。虛擬裝配改善傳統(tǒng)以經(jīng)驗(yàn)為主、裝配滯后于加工設(shè)計(jì)的弊端。本文提出基于Quest3D的虛擬裝配及運(yùn)動(dòng)仿真的實(shí)現(xiàn)方法，依據(jù)零件的裝配分層關(guān)系實(shí)現(xiàn)序列拆裝，并給出虛擬裝配系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和案例。
1 分層序列裝配模型
由于機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，每個(gè)零部件之間都有嚴(yán)格的裝配關(guān)系[4-5]，無論是拆還是裝都需要按照設(shè)計(jì)的裝配結(jié)構(gòu)來進(jìn)行。本文采用層次化序列裝配模型，即將產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)按照其真實(shí)的裝配標(biāo)準(zhǔn)按層次劃分或分解為不同級(jí)別的能夠進(jìn)行獨(dú)立裝配的裝配單元，形成并行裝配序列。通常產(chǎn)品的裝配單元可分為：零件、合件、組件、部件、機(jī)器五個(gè)等級(jí)的裝配體，裝配時(shí)，按照上述等級(jí)依次分解，上一級(jí)包含下一級(jí)子裝配體，下一級(jí)子裝配體又包含更下一級(jí)子裝配體直至最終不可分解的零件，其中每一級(jí)裝配體按照其裝配次序形成序列。層次化模型的優(yōu)點(diǎn)在于更清晰表達(dá)產(chǎn)品中零部件之間的層次關(guān)系，并可以用子裝配體表達(dá)一組功能上或物理結(jié)構(gòu)上相關(guān)的零件集，可減少裝配分析的復(fù)雜性，簡(jiǎn)化問題的求解過程。圖1 為分層序列裝配示意。
幾點(diǎn)說明：
（1）在裝配模型設(shè)計(jì)中，每一層裝配體都會(huì)存在基準(zhǔn)件，按照裝配工藝要求將基準(zhǔn)件設(shè)為該層序列的第一個(gè)裝配體，以保證滿足裝配標(biāo)準(zhǔn)和裝配精度；
（2）裝配單元的劃分依據(jù)具體機(jī)械產(chǎn)品的裝配要求，如果在某層子裝配體中如（部件層）出現(xiàn)單一零件時(shí)，該類零件則視為部件級(jí)零件，可以直接在相應(yīng)層中進(jìn)行裝配順序排序。
2 基于Quest3D的虛擬裝配系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)
本文的虛擬裝配系統(tǒng)分為兩個(gè)區(qū)，即場(chǎng)景區(qū)和功能區(qū)。場(chǎng)景區(qū)包括攝像機(jī)控制、3D模型導(dǎo)入和顯示、環(huán)境設(shè)置。其中，攝像機(jī)控制是根據(jù)用戶需求實(shí)現(xiàn)對(duì)模型及場(chǎng)景的瀏覽漫游功能如移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和縮放等；3D模型導(dǎo)入和顯示則是基于原始模型實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化和表示，每個(gè)零件都具有位置、材料及貼圖信息屬性；環(huán)境設(shè)置包括場(chǎng)景布置、燈光設(shè)置以及UI設(shè)計(jì)。功能區(qū)由五個(gè)功能模塊組成，分別為：整體拆裝模塊、序列拆裝模塊；手工模擬拆裝模塊及運(yùn)動(dòng)仿真模塊。如圖2所示。
2.2 模型導(dǎo)入轉(zhuǎn)化及場(chǎng)景設(shè)置
通過UG NX三維建模，生成原始數(shù)據(jù)模型，應(yīng)用Deep Exploration軟件將prt文件模型進(jìn)行文件格式轉(zhuǎn)換為dae文件，中學(xué)英語論文然后導(dǎo)入到Quest3D中。Quest3D可對(duì)導(dǎo)入所有數(shù)字內(nèi)容的進(jìn)行設(shè)置和編制。由于機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所包含零件繁多，Dae初始模型是分成若干個(gè)可裝配的零部件，需要通過程序定義其在場(chǎng)景中的世界坐標(biāo)及彼此位置關(guān)系，用3D render場(chǎng)景模塊把它們組合在一起并顯示。
為了能更好控制每個(gè)零部件裝配運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，在Quest3D中可添加Motion模塊作為每個(gè)可裝配零部件的運(yùn)動(dòng)屬性[6]，如圖3所示。為保證零件裝配運(yùn)動(dòng)速度可調(diào)節(jié)性，Quest3D 提供阻尼模塊參數(shù)Damping value，將其與運(yùn)動(dòng)方向建立聯(lián)系。在拆或裝時(shí)候，阻尼參數(shù)發(fā)揮作用，Damping 值增加時(shí)，阻尼增大，零件裝配運(yùn)動(dòng)減慢，反之亦然。
場(chǎng)景設(shè)置主要包括光照、攝影機(jī)設(shè)置、貼圖、材料、紋理等效果制作。光照采用平行光源和點(diǎn)光源從攝像機(jī)的投射方向給予模型物體較好的立體視覺效果，增強(qiáng)用戶的沉浸感和系統(tǒng)的交互性。攝影機(jī)是用于確定觀察者位置和投射方向以及與物體相對(duì)空間視窗的對(duì)應(yīng)關(guān)系。系統(tǒng)采用物體注視攝像機(jī)（Object Inspection Camera）作為場(chǎng)景的交互窗口，通過調(diào)節(jié)攝像機(jī)的Position Vector，Camera Matrix和Camera Target模塊參數(shù)，設(shè)定攝像機(jī)的位置、縮放的范圍等，用戶即可利用三維鼠標(biāo)就可以對(duì)三維場(chǎng)景中所有物體進(jìn)行瀏覽操作。圖4為三維模型導(dǎo)入效果圖中，（a）為一個(gè)二級(jí)減速器，（b）為車床主軸箱。
2.3 裝配及運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)
Quest3D中的三維模型中各個(gè)裝配體依據(jù)裝配單元建立層級(jí)鏈表，即確定拆裝過程的序列。每個(gè)裝配體都具有Motion模塊屬性，包括postion Vector（位置）、Rotation Vector（旋轉(zhuǎn)）和Size Vector（縮放），拆裝的原理是根據(jù)裝配序列依次對(duì)裝配體的各個(gè)矩陣中參數(shù)的進(jìn)行改變?cè)O(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)裝配體的平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到零部件裝配效果。
虛擬裝配過程分為整體拆裝、順序拆裝及模擬手動(dòng)拆裝方式。整體拆裝是對(duì)整個(gè)模型一次性實(shí)現(xiàn)拆分和裝配過程，體現(xiàn)“爆炸”效果；順序拆裝是按照裝配單元依次進(jìn)行拆裝；模擬手動(dòng)拆裝則是通過建立工具箱模塊，用戶可從工具箱中選擇合適工具模擬真實(shí)拆裝過程。無論以何種方式進(jìn)行裝配，拆裝模塊作為獨(dú)立模塊可進(jìn)行重復(fù)調(diào)用，表1為拆裝模塊中相關(guān)設(shè)置參數(shù)表示。
系統(tǒng)的UI模塊是用戶實(shí)現(xiàn)裝配操作的交互窗口，不同類型的機(jī)械產(chǎn)品可根據(jù)其復(fù)雜程度和操作方便性、人性化原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)可用三維鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景模型的移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和縮放，同時(shí)設(shè)置菜單、按鈕、復(fù)選框等控件進(jìn)行裝配過程的選擇、設(shè)置和操作。圖5是減速器（a）和車床主軸箱（b）虛擬拆裝圖示，圖6為CA6140車床的18級(jí)變速虛擬傳動(dòng)示意圖。
3 結(jié)論
本文提出了分層裝配思想應(yīng)用Quest3D 引擎開發(fā)的虛擬裝配和運(yùn)動(dòng)仿真系統(tǒng)可用于不同類型的機(jī)械產(chǎn)品模型，通過建立虛擬場(chǎng)景、UI功能模型有效達(dá)到了用戶對(duì)于產(chǎn)品的交互操作，其虛擬裝配過程和運(yùn)動(dòng)仿真對(duì)于企業(yè)設(shè)計(jì)制造及高校實(shí)踐教學(xué)提供了較好的虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)。
【參考文獻(xiàn)】
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【關(guān)鍵詞】成套裝備；過程自動(dòng)化；發(fā)展趨勢(shì)
眾所周知，在我國(guó)的過程裝備與控制工程領(lǐng)域，高效的、連續(xù)的、自動(dòng)的過程裝備及其控制工程已經(jīng)儼然成為我國(guó)企業(yè)級(jí)成套裝備與控制工程的未來發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)不僅過程裝備與控制工程的市場(chǎng)需求巨大，而且在這一市場(chǎng)中，對(duì)于自動(dòng)化制造設(shè)備的需求尤大。
一、成套裝備技術(shù)的自動(dòng)化需求趨勢(shì)
我國(guó)在自動(dòng)化裝備與控制工程自動(dòng)化市場(chǎng)方面需求較大，自動(dòng)化裝備工程與控制工程既是一種技術(shù)較為密集型的產(chǎn)業(yè)，又是一種人才較為密集型的產(chǎn)業(yè)，還是一種資金密集型產(chǎn)業(yè)，在這三者合一的進(jìn)程中，裝備與控制的自動(dòng)化方面的需求十分旺盛。但是，與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在自動(dòng)化的程度方面發(fā)展稍顯滯后。雖然成套裝備技術(shù)存在著自動(dòng)化的需求，但是，在這方面一直以來美日與西歐等國(guó)家的企業(yè)占據(jù)了較為強(qiáng)勢(shì)的壟斷地位與主導(dǎo)地位。在成套裝備的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造與銷售方面，尤其是成套裝備技術(shù)的自動(dòng)化方面距離滿足我國(guó)的國(guó)內(nèi)自動(dòng)化需求還相差甚遠(yuǎn)，這也從另一個(gè)方面反映出了我國(guó)的成套裝備技術(shù)自動(dòng)化的需求的趨旺趨勢(shì)。
二、成套裝備技術(shù)的自動(dòng)化技術(shù)的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
成套裝備技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)也存在著核心競(jìng)爭(zhēng)力，這種核心競(jìng)爭(zhēng)力主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)中的程控編程能力、系統(tǒng)制造中的柔性集成制造能力等。這些能力標(biāo)志著核心競(jìng)爭(zhēng)能力的強(qiáng)弱。展望未來的成套裝備技術(shù)自動(dòng)化我們看到，未來的新產(chǎn)品將越來越多地依托于自動(dòng)化的編程與自動(dòng)化的控制，自動(dòng)化的柔性制造以自動(dòng)化進(jìn)行新的成套設(shè)備的開發(fā)將會(huì)成為未來行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)中的一大亮點(diǎn)。自動(dòng)化的成型機(jī)通常都會(huì)包括四大組成部分，即控制工程部分的自動(dòng)控制與氣動(dòng)控制兩大系統(tǒng)，以及機(jī)械系統(tǒng)與整機(jī)總裝總調(diào)系統(tǒng)共四大系統(tǒng)。在此大四大系統(tǒng)之中，尤以兩大控制系統(tǒng)與整機(jī)總裝總調(diào)系統(tǒng)的復(fù)雜度較高，這三大系統(tǒng)也因此而成為了未來成套裝備技術(shù)自動(dòng)化的行業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力中的三大硬指標(biāo)。
三、以工業(yè)機(jī)器人技術(shù)為主導(dǎo)的自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是目前世界工業(yè)中的較為尖端的科技，世界的許多工廠都在積極致力于實(shí)面大規(guī)模全自動(dòng)化的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用，以減少人工操作。這不僅能夠極大地減低成套裝備與控制工程制造的成本，而且還極大地提高了產(chǎn)品的品質(zhì)。因此，可以說工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用是工業(yè)尖端科技在成套裝備與控制工程中的集中體現(xiàn)。成套裝備與控制工程發(fā)達(dá)的國(guó)家與地區(qū)，其工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用率與普及率已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)較高的程度，越來越多的自動(dòng)化生產(chǎn)線上已經(jīng)難覓操作工人與產(chǎn)業(yè)工人的身影。工業(yè)機(jī)器人在不遠(yuǎn)的將來將更多在應(yīng)用到自動(dòng)化的過程裝備與控制工程中來。
四、我國(guó)的成套裝備技術(shù)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)的成套裝備技術(shù)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)可以細(xì)分為下述五大趨勢(shì)：
1.自動(dòng)化的成套裝備生產(chǎn)線設(shè)計(jì)與開發(fā)趨勢(shì)
隨著CAX仿真系統(tǒng)以及先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)的不斷應(yīng)用，未來的快速設(shè)計(jì)與自動(dòng)化設(shè)計(jì)新產(chǎn)品以及自動(dòng)化的成套裝備生產(chǎn)線設(shè)計(jì)將成為未來的發(fā)展趨勢(shì)。數(shù)字化、自動(dòng)化、綜合化、一體化將成為過程裝備的發(fā)展趨勢(shì)。
2.自動(dòng)化成套裝備生產(chǎn)線的自動(dòng)化趨勢(shì)
世界的虛擬設(shè)計(jì)與虛擬制造技術(shù)發(fā)展極為迅猛，我國(guó)目前也已經(jīng)有為數(shù)不多的數(shù)家公司開始應(yīng)用這種世界最為先進(jìn)的技術(shù)，以達(dá)成數(shù)字化的過程裝備與控制工程。未來5-10年之這內(nèi)，虛擬化設(shè)計(jì)與制造必將成為我國(guó)的自動(dòng)化成套設(shè)備生產(chǎn)與設(shè)計(jì)的重中之重。而且我國(guó)的規(guī)模化企業(yè)還將建成規(guī)模化的虛擬設(shè)計(jì)與制造平臺(tái)。
一旦這種虛擬化的設(shè)計(jì)與制造平臺(tái)成功實(shí)現(xiàn)與企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)以及其他信息平臺(tái)的完全整合與對(duì)接，設(shè)計(jì)、制造的全過程都將可以在數(shù)字化的規(guī)范下高速有效連續(xù)地進(jìn)行。這在工作效率、制造效率方面的提高將可以達(dá)到不可思議的高度。
3.自動(dòng)化成套裝備在控制工程方面的協(xié)調(diào)與管理技術(shù)趨勢(shì)
未來我國(guó)在自動(dòng)化成套裝備的控制工程方面的發(fā)展趨勢(shì)將主要體現(xiàn)在利用高速主流運(yùn)算大型計(jì)算機(jī)對(duì)于成套裝備的控制方面進(jìn)行全面的計(jì)算機(jī)化實(shí)時(shí)控制。而且實(shí)時(shí)控制的范圍將從傳統(tǒng)的控制整條生產(chǎn)線發(fā)展到控制所有生產(chǎn)線，并且還可以形成與設(shè)計(jì)、制造等部門的有效的協(xié)調(diào)與管理機(jī)制的整全。
4.自動(dòng)化生產(chǎn)線在實(shí)現(xiàn)模塊化與可重構(gòu)化方面的發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)未來在成套裝備的設(shè)計(jì)與制造方面的銜接過程將完全采用計(jì)算機(jī)的一體化機(jī)制，即設(shè)計(jì)以標(biāo)準(zhǔn)的模塊化進(jìn)行，這不僅有利于提高設(shè)計(jì)的效率而且這種標(biāo)準(zhǔn)化的模塊式設(shè)計(jì)還可以將制造過程整合起來。
5.自動(dòng)化成套裝備的生產(chǎn)線的未來發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)未來的自動(dòng)化成套裝備還將在信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支撐之下形成所有生產(chǎn)線的實(shí)時(shí)監(jiān)控與快速整定。而且更為先進(jìn)的離線編程技術(shù)也將在我國(guó)得到深度的應(yīng)用。
成套裝備技術(shù)的全面自動(dòng)化已經(jīng)成為世界潮流，我國(guó)也已經(jīng)全面進(jìn)入了成套裝備技術(shù)的自動(dòng)化大發(fā)展的加速發(fā)展階段。成套裝備技術(shù)的全面自動(dòng)化極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，增強(qiáng)了人類認(rèn)識(shí)世界與改造世界的能力，設(shè)計(jì)、制造、協(xié)調(diào)、管理高度集成的、高度一體化的成套裝備自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)必將引領(lǐng)我國(guó)的成套裝備與控制工程進(jìn)向一個(gè)新的歷史時(shí)期。
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關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；展示空間設(shè)計(jì)；教學(xué)設(shè)計(jì)
伴隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人類已經(jīng)跨入數(shù)字時(shí)代。虛擬現(xiàn)實(shí)作為一種新興技術(shù)，在很多領(lǐng)域得到了非常廣泛的應(yīng)用。而在展示空間設(shè)計(jì)領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實(shí)已經(jīng)作為一種非常重要的技術(shù)手段，滲入整個(gè)行業(yè)。其可以有效地解決抽象思維與展示空間設(shè)計(jì)實(shí)體間的聯(lián)系問題。讓人身臨其境的感受、體會(huì)展示空間落成后的效果，讓觀者充分理解展示空間設(shè)計(jì)師的意圖，達(dá)到實(shí)效溝通。因此也大大受到展示空間設(shè)計(jì)師們的青睞，并在展示空間設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到了初步的應(yīng)用。
1展示空間設(shè)計(jì)教學(xué)的內(nèi)容和原則
展示空間設(shè)計(jì)是指展示空間在施工建造之前，設(shè)計(jì)者按照施工要求，把使用過程和施工過程中存在的問題或者可能發(fā)生的問題，做好全面的設(shè)計(jì)設(shè)想，擬定好解決這些問題的方案，用圖紙表現(xiàn)出來。而展示設(shè)計(jì)教學(xué)則是將該設(shè)計(jì)過程放入課堂教學(xué)中，使學(xué)生明白如何實(shí)現(xiàn)展示空間設(shè)計(jì)的優(yōu)化過程。最終落成，充分滿足使用者的各種要求。下面就展示設(shè)計(jì)教學(xué)的基本原則、展示設(shè)計(jì)教學(xué)的基本內(nèi)容做一闡述。
1.1展示空間設(shè)計(jì)教學(xué)的基本原則
把抽象的問題形象化、具體化，從而讓學(xué)生更快速的理解教師的設(shè)計(jì)意圖、調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，使教學(xué)更有效，使學(xué)生更容易建構(gòu)新知識(shí)。
1.2展示空間設(shè)計(jì)教學(xué)的基本內(nèi)容
一個(gè)優(yōu)秀的展示空間設(shè)計(jì)作品要求滿足空間環(huán)境的構(gòu)造設(shè)計(jì)和展示空間空間環(huán)境的組合設(shè)計(jì)。要達(dá)到空間環(huán)境的構(gòu)造設(shè)計(jì)和組合設(shè)計(jì)，在展示空間設(shè)計(jì)教學(xué)中，我們更需要做到為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有效的情境，讓學(xué)生有強(qiáng)烈的臨場(chǎng)感、沉浸感，從而讓學(xué)生在設(shè)計(jì)作品時(shí)不僅在功能、要求上創(chuàng)造良好的空間環(huán)境以滿足人們生產(chǎn)生活文化等各種活動(dòng)的需要，而且在內(nèi)外形勢(shì)上，創(chuàng)造良好的展示空間形象以滿足人們的審美要求，最終達(dá)到讓課堂教學(xué)更有效的目的。
2信息時(shí)代展示設(shè)計(jì)教學(xué)中存在的問題
展示空間設(shè)計(jì)教學(xué)是一門比較新興的學(xué)科，一直以來不斷發(fā)展和完善，在以往的展示空間設(shè)計(jì)教育中，教師大都是以尺子、圖板、鉛筆、工作模型等來展開的，教師通過手繪草圖、電腦繪圖（二維或三維)或向?qū)W生展示展示空間的模型，以向?qū)W生傳達(dá)基本的展示設(shè)計(jì)構(gòu)思。這種教學(xué)方法雖然快捷，但是過多依賴于二維圖形，對(duì)于二維形體的推敲就顯得捉襟見肘。
3虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于展示空間設(shè)計(jì)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)非常有利于以學(xué)習(xí)者為虛擬學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)一個(gè)良好的環(huán)境。教學(xué)是一門藝術(shù)，它強(qiáng)調(diào)學(xué)生的獨(dú)特情感體驗(yàn)，要求教師在課堂上能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主、積極的學(xué)習(xí)。可以這樣說，情境教學(xué)在課堂教學(xué)實(shí)施過程中起到非常重要的作用。用情境教學(xué)法也更便于引出新內(nèi)容，通過構(gòu)建展示空間情境，教師用語言描繪展示空間理論和設(shè)計(jì)理念的同時(shí)，師生能共同進(jìn)入角色，讓學(xué)生在不知不覺中進(jìn)入新知識(shí)的掌握和學(xué)習(xí)中。
4虛擬展示空間設(shè)計(jì)教學(xué)過程的組織
學(xué)生完成了以上的知識(shí)和技術(shù)儲(chǔ)備的基礎(chǔ)上，我們?nèi)绾蝸硪龑?dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)虛擬展示空間設(shè)計(jì)呢？從教學(xué)方式上，選擇的是任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式，有利于學(xué)生克服單向思維，學(xué)會(huì)多向思維，綜合運(yùn)用知識(shí)，不斷增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)分為以下四個(gè)步驟：第一步：展示計(jì)劃。在這一部分中，教師創(chuàng)建情景，演示整個(gè)展示空間設(shè)計(jì)的任務(wù)。教師通過創(chuàng)建虛擬展示空間設(shè)計(jì)作品的任務(wù)情景，在情景中理解展示空間設(shè)計(jì)的新問題，教師提出總體設(shè)計(jì)目標(biāo)，學(xué)生一邊體驗(yàn)虛擬情景，一邊提取自己知識(shí)結(jié)構(gòu)中的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，嘗試用已有的知識(shí)解決教學(xué)情境中的問題。從而激發(fā)學(xué)生的探究欲和求知欲。第二步：分析計(jì)劃。在第一個(gè)步驟中，教師演示的展示空間設(shè)計(jì)總?cè)蝿?wù)一般較繁雜、信息量也較多，學(xué)生不能立刻理解并設(shè)計(jì)出合理方案。這時(shí)需要教師帶領(lǐng)學(xué)生共同分析教學(xué)任務(wù)書，并讓學(xué)生用自己已有的經(jīng)驗(yàn)將總設(shè)計(jì)任務(wù)分解成一個(gè)個(gè)小任務(wù)，并且這些小任務(wù)要環(huán)環(huán)相扣，滿足展示空間設(shè)計(jì)總?cè)蝿?wù)書的要求。第三階段：解決疑問。在這個(gè)步驟中，主要目的是讓教師引導(dǎo)學(xué)生，發(fā)揮自身本有的主觀能動(dòng)性，主動(dòng)探究問題，將上一步分解出來的小任務(wù)逐個(gè)完成。這時(shí)學(xué)生需要結(jié)合自己的初始能力，完成新知識(shí)的建構(gòu)，并建立各個(gè)小任務(wù)之間的相互聯(lián)系，然后再去驗(yàn)證，從中獲得完成總?cè)蝿?wù)所需的知識(shí)、能力。第四階段：效果反饋。學(xué)習(xí)的過程就是一個(gè)不斷反思、不斷提高的過程，在探究性學(xué)習(xí)獲得結(jié)果之后，學(xué)生應(yīng)該對(duì)自己的學(xué)習(xí)效果有一個(gè)比較客觀的評(píng)價(jià)。比如：我完成了什么內(nèi)容、完成的效果自己是否滿意、哪些地方還需進(jìn)一步改進(jìn)和提高、是否有更好的方法實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容等。通過反思，學(xué)生不斷地對(duì)設(shè)計(jì)作品作出調(diào)整和反饋，從而獲得新的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)、豐富經(jīng)驗(yàn)。總之，在展示空間設(shè)計(jì)教學(xué)的過程中，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行展示空間設(shè)計(jì)，不能單單只建立在虛擬場(chǎng)景基礎(chǔ)上的模像直觀教學(xué)，而缺乏語言準(zhǔn)確性、生動(dòng)性、形象性的表述。如果那樣虛擬場(chǎng)景也僅僅起到一種陳列作用，學(xué)生難以獲得確切的感性認(rèn)知。因而，在展示空間設(shè)計(jì)教學(xué)過程中要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生素質(zhì)、教學(xué)環(huán)境等靈活運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建虛擬場(chǎng)景，同時(shí)輔以語言直觀教學(xué)，就會(huì)有更好的教學(xué)效果。
作者:張嬌 單位:吉林動(dòng)畫學(xué)院
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【關(guān)鍵詞】 中國(guó)機(jī)械制造業(yè) 基礎(chǔ)設(shè)備 國(guó)家的宏觀方針政策 發(fā)展現(xiàn)狀 發(fā)展方向
機(jī)械制造業(yè)是制造業(yè)的最主要的組成部分，是為用戶創(chuàng)造和提供機(jī)械產(chǎn)品的行業(yè)，包括機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、流通、和售后服務(wù)全過程。在整個(gè)制造業(yè)中，機(jī)械制造業(yè)占有特別重要的地位。因?yàn)闄C(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的裝備部，它以各種機(jī)器設(shè)備供應(yīng)和裝備國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門，并使其不斷發(fā)展。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度，在很大程度上取決于機(jī)械制造工業(yè)技術(shù)水平的高低和發(fā)展速度。
改革開放三十年以來，中國(guó)制造業(yè)有了顯著的發(fā)展。目前，我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，但機(jī)械制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)，它的發(fā)展已經(jīng)跟不上國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此要想跟上先進(jìn)制造技術(shù)的世界潮流，必須將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位，并以足夠的力度予以實(shí)施，才能盡快縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，才能促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此我國(guó)機(jī)械制造的現(xiàn)狀和發(fā)展前景也越來越受到人們的關(guān)注和重視。
以下幾個(gè)方面是機(jī)械制造業(yè)的重要組成部分，通過這幾個(gè)方面的分析比較，基本上可以了解我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的現(xiàn)狀。
1 基礎(chǔ)設(shè)備
在機(jī)械制造業(yè)中，機(jī)床、刀具、夾具、檢測(cè)儀器等設(shè)備很大程度上決定了加工水平。而許多關(guān)鍵零部件我國(guó)還不能自己生產(chǎn)制造，完全依賴進(jìn)口，這在很大程度上限制了我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。然而，放眼世界，我們可以看到。美國(guó)有集成電路和航天器，德國(guó)有汽車，日本機(jī)械制造，他們?cè)谶@些領(lǐng)域都享有壟斷的先進(jìn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，形成了獨(dú)、特、高的產(chǎn)品，占領(lǐng)了世界市場(chǎng)的制高點(diǎn)，而擁有先進(jìn)的制造設(shè)備是他們成功的保障。反觀我國(guó)，制造技術(shù)和工藝裝備卻很落后，沒有掌握世界領(lǐng)先技術(shù)，大多是以引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)品，高新技術(shù)含量不高。由此可以看出，我國(guó)的機(jī)械制造設(shè)備還比較落后，與發(fā)達(dá)國(guó)家還有一定的差距。
2 存在著技術(shù)對(duì)外依存度高
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，我國(guó)機(jī)械行業(yè)存在一個(gè)巨大的技術(shù)隱患，最突出的表現(xiàn)是對(duì)外技術(shù)依存度高。當(dāng)今世界，制造業(yè)的中心正在向我國(guó)等發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移，中國(guó)已經(jīng)成為全球性的制造大國(guó)，令世界矚目。然而，由于缺乏具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和品牌，制造業(yè)的許多領(lǐng)域還停留在國(guó)際價(jià)值鏈分工的低端。
3 國(guó)家扶持的支點(diǎn)偏離
科技投入占GDP的比重仍然很低，且投入不足和浪費(fèi)低效并存。我國(guó)歷史上科技投入占GDP的比重最高是1960年的2.32%，以后逐年下降，到1998年為0.69%，2000年以后有所回升，到2004年為1.23%，而創(chuàng)新型發(fā)達(dá)國(guó)家及新興工業(yè)化國(guó)家這一比重一般在2%以上。機(jī)械工業(yè)作為一般競(jìng)爭(zhēng)性行業(yè)，其競(jìng)爭(zhēng)狀況與效益狀況直接受生產(chǎn)投入結(jié)構(gòu)的影響。企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)，實(shí)際上是科學(xué)技術(shù)實(shí)力和創(chuàng)新能力的競(jìng)爭(zhēng)，而科技實(shí)力和技術(shù)創(chuàng)新能力在很大程度上取決于科研與開發(fā)的投入。發(fā)達(dá)國(guó)家為了保持機(jī)械工業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，加大了科技投入的力度。一些大企業(yè)的科技開發(fā)費(fèi)用占到其銷售額的4%—8%，甚至10%以上。這種高投入，由此可以看出，我國(guó)的經(jīng)費(fèi)投入等還很缺乏，這很大程度上限制我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。
展望未來現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在兩個(gè)方向上：一是精密工程技術(shù)，以超精密加工的前沿部分、微細(xì)加工、納米技術(shù)為代表，將進(jìn)入微型機(jī)械電子技術(shù)和微型機(jī)器人的時(shí)代；二是機(jī)械制造的高度自動(dòng)化，以CIMS和敏捷制造等的進(jìn)一步發(fā)展為代表。
（1）精密成形技術(shù)成形制造技術(shù)包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術(shù)包括：精密鑄造（濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯）、精密鍛壓（冷濕精密成形、精密沖裁）、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。
（2）無切削液加工無切削液加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域是機(jī)械加工行業(yè)，無切削液加工簡(jiǎn)化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題，如廢液排放和回收等等。
（3）快速成形技術(shù)快速原型零件制造技術(shù)（RPM），其設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)加工技術(shù)所采用的材料去除的原則，而采用添加、累積的原理。其代表性技術(shù)有分層實(shí)體制造（LOM），熔化沉積制造（FDM）等等。
另外，由于第三次工業(yè)革命的發(fā)展，各個(gè)行業(yè)都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，而把各個(gè)科學(xué)結(jié)合起來就顯現(xiàn)的越來越重要。因此我認(rèn)為科學(xué)技術(shù)的綜合，特別是信息技術(shù)與制造技術(shù)的融合是機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的主要方向。近年來機(jī)械制造技術(shù)最大的變化是信息處理、信息流動(dòng)的變化。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造、仿真、建模、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、智能技術(shù)、機(jī)器人、柔性制造技術(shù)、集成制造系統(tǒng)、并行工程、精益制造、敏捷制造、虛擬制造、反向工程、全能制造、全球制造等仍然是機(jī)械制造技術(shù)中的熱門課題。已經(jīng)有許多的國(guó)家組織以及絕大多數(shù)論文涉及這類主題，信息技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)深入到方方面面。
4 結(jié)語
綜上所述，我國(guó)的機(jī)械工業(yè)與國(guó)際還有一定的差距，特別是在工藝、管理等各方面。而這些方面關(guān)系著我國(guó)能否在未來的機(jī)械制造發(fā)展中迎頭趕上。因此，作為機(jī)械類的學(xué)生，認(rèn)識(shí)到如上差距，我們應(yīng)該胸懷遠(yuǎn)大，把自身的發(fā)展融入到我國(guó)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展中。我相信，通過我們每個(gè)人的共同努力，只能靠自己的研究才能掌握，只有自力更生才能發(fā)展。一定可以把我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)做大做強(qiáng)。
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關(guān)鍵詞：普通機(jī)床 數(shù)控改造 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 精度 鄭州論文 開題報(bào)告
一、課題概述、背景及意義
工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的軍、民機(jī)械工業(yè)，在70年代末、80年代初已開始大規(guī)模應(yīng)用數(shù)控機(jī)床。其本質(zhì)是，采用信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)(包括軍、民機(jī)械工業(yè))進(jìn)行技術(shù)改造。除在制造過程中采用數(shù)控機(jī)床、fmc、fms外，還包括在產(chǎn)品開發(fā)中推行cad、cae、cam、虛擬制造以及在生產(chǎn)管理中推行mis(管理信息系統(tǒng))、cims等等。以及在其生產(chǎn)的產(chǎn)品中增加信息技術(shù)，包括人工智能等的含量。由于采用信息技術(shù)對(duì)國(guó)外軍、民機(jī)械工業(yè)進(jìn)行深入改造(稱之為信息化)，最終使得他們的產(chǎn)品在國(guó)際軍品和民品的市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)力大為增強(qiáng)。而我們?cè)谛畔⒓夹g(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)方面比發(fā)達(dá)國(guó)家約落后20年。如我國(guó)機(jī)床擁有量中，數(shù)控機(jī)床的比重(數(shù)控化率)到1995年只有1.9%，而日本在1994年已達(dá)20.8%，因此每年都有大量機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)口。這也就從宏觀上說明了機(jī)床數(shù)控化改造的必要性。
微觀上看，數(shù)控機(jī)床比傳統(tǒng)機(jī)床有以下突出的優(yōu)越性，而且這些優(yōu)越性均來自數(shù)控系統(tǒng)所包含的計(jì)算機(jī)的威力。① 可以加工出傳統(tǒng)機(jī)床加工不出來的曲線、曲面等復(fù)雜的零件。由于計(jì)算機(jī)有高超的運(yùn)算能力，可以瞬時(shí)準(zhǔn)確地計(jì)算出每個(gè)坐標(biāo)軸瞬時(shí)應(yīng)該運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)量，因此可以復(fù)合成復(fù)雜的曲線或曲面。 ②可以實(shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化，而且是柔性自動(dòng)化，從而效率可比傳統(tǒng)機(jī)床提高3～7倍。③ 加工零件的精度高，尺寸分散度小，使裝配容易，不再需要“修配”。④ 可實(shí)現(xiàn)多工序的集中，減少零件在機(jī)床間的頻繁搬運(yùn)。⑤ 擁有自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)監(jiān)控、自動(dòng)補(bǔ)償?shù)榷喾N自律功能，因而可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間無人看管加工。由以上五條派生的好處如：降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了勞動(dòng)力(一個(gè)人可以看管多臺(tái)機(jī)床)，減少了工裝，縮短了新產(chǎn)品試制周期和生產(chǎn)周期，可對(duì)市場(chǎng)需求作出快速反應(yīng)等等。此外，機(jī)床數(shù)控化還是推行fmc(柔性制造單元)、fms(柔性制造系統(tǒng))以及cims計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng))等企業(yè)信息化改造的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動(dòng)化的核心技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)。
機(jī)床的數(shù)控改造，主要是對(duì)原有機(jī)床的結(jié)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)，最終使機(jī)床達(dá)到比較理想的狀態(tài)。機(jī)床數(shù)控化改造有以下優(yōu)點(diǎn)：①節(jié)省資金。機(jī)床的數(shù)控改造同購(gòu)置新機(jī)床相比一般可節(jié)省60%左右的費(fèi)用，大型及特殊設(shè)備尤為明顯。一般大型機(jī)床改造只需花新機(jī)床購(gòu)置費(fèi)的1/3。即使將原機(jī)床的結(jié)構(gòu)進(jìn)行徹底改造升級(jí)也只需花費(fèi)購(gòu)買新機(jī)床60%的費(fèi)用，并可以利用現(xiàn)有地基。②性能穩(wěn)定可靠。因原機(jī)床各基礎(chǔ)件經(jīng)過長(zhǎng)期時(shí)效，幾乎不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力變形而影響精度。③提高生產(chǎn)效率。機(jī)床經(jīng)數(shù)控改造后即可實(shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化效率可比傳統(tǒng)機(jī)床提高 3至5倍。對(duì)復(fù)雜零件而言難度越高功效提高得越多。且可以不用或少用工裝，不僅節(jié)約了費(fèi)用而且可以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。
在美國(guó)、日本和德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，它們的機(jī)床改造作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)行業(yè)，生意盎然，正處在黃金時(shí)代。由于機(jī)床以及技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)床改造是個(gè)"永恒"的課題。我國(guó)的機(jī)床改造業(yè)，也從老的行業(yè)進(jìn)入到以數(shù)控技術(shù)為主的新的行業(yè)。在美國(guó)、日本、德國(guó)，用數(shù)控技術(shù)改造機(jī)床和生產(chǎn)線具有廣闊的市場(chǎng)，已形成了機(jī)床和生產(chǎn)線數(shù)控改造的新的行業(yè)。
目前機(jī)床數(shù)控化改造的市場(chǎng)在我國(guó)還有很大的發(fā)展空間，現(xiàn)在我國(guó)機(jī)床數(shù)控化率不到3%。我國(guó)大量的普通機(jī)床應(yīng)用于生產(chǎn)第一線，用普通機(jī)床加工出來的產(chǎn)品普遍存在質(zhì)量差、品種少、檔次低、成本高、供貨期長(zhǎng)，從而在國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，直接影響一個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品、市場(chǎng)、效益，影響企業(yè)的生存和發(fā)展，數(shù)控機(jī)床則綜合了數(shù)控技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，最適宜加工小批量、高精度、形狀復(fù)雜、生產(chǎn)周期要求短的零件。當(dāng)變更加工對(duì)象時(shí)只需要換零件加工程序，無需對(duì)機(jī)床作任何調(diào)整，因此能很好地滿足產(chǎn)品頻繁變化的加工要求，所以必須大力提高機(jī)床的數(shù)控化率。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，一方面是全功能、高性能;另一方面是簡(jiǎn)單實(shí)用的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，具有自動(dòng)加工的基本功能，操作維修方便。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)通常用的是開環(huán)步進(jìn)控制系統(tǒng)，功率步進(jìn)電機(jī)為驅(qū)動(dòng)元件，無檢測(cè)反饋機(jī)構(gòu)，系統(tǒng)的定位精度一般可達(dá)±0.01，已能滿足加工零件的精度要求。這幾年，國(guó)家加大了對(duì)這類機(jī)床的改造力度，國(guó)防科工委更是推行了萬臺(tái)機(jī)床數(shù)控化計(jì)劃，車床、銑床的數(shù)控化改造需求量很大。本課題以普通車床的數(shù)控改造為例，研究機(jī)床數(shù)控改造的方法，包括其結(jié)構(gòu)的改造設(shè)計(jì)，機(jī)床改造后性能與精度的分析以及控制精度的措施等，普通車床應(yīng)用微機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行改造數(shù)控改造后，可以提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量，減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。基于上述分析，本課題的研究具有較高的現(xiàn)實(shí)意義。
二、主要研究?jī)?nèi)容
1.普通車床數(shù)控改造方案的確定，進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。
2.對(duì)普通車床數(shù)控改造進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算，包括主軸進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)、機(jī)床縱、橫進(jìn)給伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。
3. 對(duì)改造后的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床伺服進(jìn)給系統(tǒng)建立控制原理模型。
4. 根據(jù)進(jìn)給系統(tǒng)的控制原理模型，對(duì)影響伺服系統(tǒng)系統(tǒng)的因素進(jìn)行分析。
5. 對(duì)影響伺服傳動(dòng)精度的因素齒輪傳動(dòng)精度、滾珠絲杠副傳動(dòng)精度等進(jìn)行深入研究，并提出相應(yīng)的改進(jìn)方法。
6. 對(duì)影響伺服元件伺服精度的因素步進(jìn)電機(jī)步矩角精度等進(jìn)行深入研究，并提出相應(yīng)的改進(jìn)方法。
三、擬解決的關(guān)鍵問題
1. 普通車床數(shù)控改造進(jìn)給伺服系統(tǒng)機(jī)械部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算。
2. 對(duì)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床伺服進(jìn)給系統(tǒng)建立控制原理模型。
3. 根據(jù)進(jìn)給系統(tǒng)的控制模型，分析系統(tǒng)的誤差來源及影響系統(tǒng)精度的因素。
4. 設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)電路，提高伺服進(jìn)給系統(tǒng)的控制精度。
四、擬解決方案及關(guān)鍵技術(shù)
1. 普通車床數(shù)控改造進(jìn)給伺服系統(tǒng)機(jī)械部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算內(nèi)容包括：確定系統(tǒng)的負(fù)載，運(yùn)動(dòng)部件慣量計(jì)算，步進(jìn)電機(jī)的選擇，滾珠絲杠副的選擇和計(jì)算、滾珠絲杠副的剛度驗(yàn)算等。
2. 對(duì)改造后的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床伺服進(jìn)給系統(tǒng)建立控制原理模型。
3. 根據(jù)伺服進(jìn)給系統(tǒng)控制原理模型，分別對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)元件的伺服精度、伺服機(jī)械傳動(dòng)元件傳動(dòng)精度進(jìn)行分析，分析影響經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床定位精度主要因素。
4. 在伺服進(jìn)給系統(tǒng)控制電路中加入步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，改善步矩角特性，提高經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的定位精度。
五、創(chuàng)新點(diǎn)
1. 運(yùn)用機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路與方法進(jìn)行普通車床數(shù)控改造的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)上達(dá)到有高的靜動(dòng)態(tài)剛度;運(yùn)動(dòng)副之間的摩擦系數(shù)小，傳動(dòng)無間隙;便于操作和維修。
2. 從經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的控制原理模型分析影響整個(gè)系統(tǒng)精度的關(guān)鍵因素，分析影響機(jī)床機(jī)床定位精度的各項(xiàng)誤差來源，提出相應(yīng)的改進(jìn)方法并應(yīng)用于機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。
3. 運(yùn)用步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)，設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)電路，減小步進(jìn)電機(jī)的步距角及機(jī)床的脈沖當(dāng)量，提高經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的加工精度，改善電機(jī)運(yùn)行的平穩(wěn)性，減小噪聲，增加控制的靈活性。
六、課題預(yù)計(jì)目標(biāo)
1.普通車床數(shù)控改造的方案的研究，進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。
2. 對(duì)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的伺服進(jìn)給系統(tǒng)建立控制原理模型，并根據(jù)進(jìn)給系統(tǒng)的控制原理模型，對(duì)影響系統(tǒng)精度的關(guān)鍵因素進(jìn)行分析。
3. 研究提高機(jī)械傳動(dòng)部件的傳動(dòng)精度與剛度的方法，對(duì)普通車床數(shù)控改造進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，改善伺服進(jìn)給系統(tǒng)的伺服特性。
4. 設(shè)計(jì)一種基于單片機(jī)控制的步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)電路，提高伺服進(jìn)給系統(tǒng)的分辨率。
七、課題研究進(jìn)展計(jì)劃
預(yù)計(jì)本課題研究進(jìn)展主要分以下幾個(gè)階段：
1. 2007年11月～2007年12月 查看文獻(xiàn)資料并撰寫開題報(bào)告
2. 2007年12月～2008年03月 收集相關(guān)方面的資料，以普通車床數(shù)控改造為例進(jìn)行總體設(shè)計(jì)
3. 2008年03月～2008年04月 學(xué)習(xí)機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等方面知識(shí)
4. 2008年04月～2008年07月 進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制普通車床數(shù)控改造縱、橫向進(jìn)給系統(tǒng)裝配圖
5. 2008年07月～2008年08月 學(xué)習(xí)機(jī)床控制精度等方面知識(shí)
6. 2008年08月～2008年09月 對(duì)機(jī)床進(jìn)行精度分析
7. 2008年09月～2008年10月 研究提高機(jī)床控制精度的措施
8. 2008年11月～2008年12月 完成畢業(yè)論文
9. 2008年12月 畢業(yè)答辯
參 考 文 獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：工業(yè)工程；制造業(yè)應(yīng)用；發(fā)展前景
1 我國(guó)制造業(yè)發(fā)展中應(yīng)用的必要性
1.1何為工業(yè)工程
工業(yè)工程學(xué)科最早產(chǎn)生在美國(guó)，它指的是對(duì)設(shè)備、物料、人員、信息、能源相互構(gòu)成的集成系統(tǒng)，進(jìn)行改善、設(shè)計(jì)和優(yōu)化的一門學(xué)科。通常情況下，它主要是利用社會(huì)科學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)等方面的技術(shù)和知識(shí)，借助于工業(yè)設(shè)計(jì)原理和工程技術(shù)分析，對(duì)系統(tǒng)所取得的成果進(jìn)行評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)和確定，進(jìn)而為制造業(yè)的有效運(yùn)行、效率提高、質(zhì)量提升奠定重要的基礎(chǔ)。源于20世紀(jì)初期的工業(yè)工程，主要就是為了提高工廠運(yùn)行的效率和節(jié)約生產(chǎn)的成本，隨著新技術(shù)的日益推進(jìn)和發(fā)展，工業(yè)工程逐步強(qiáng)化了與信息科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)和運(yùn)籌學(xué)的融合，逐步形成了解決制造企業(yè)整體效益的完整工程技術(shù)體系。
1.2工業(yè)工程在我國(guó)制造業(yè)發(fā)展中應(yīng)用的必要性
從當(dāng)前中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展情況看，近些年取得了很大的發(fā)展，同時(shí)體現(xiàn)了廣闊的發(fā)展前景，但是與美英日等國(guó)家來比差距還挺大，總體看我國(guó)制造業(yè)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力還不足，所以加強(qiáng)工業(yè)工程在制造業(yè)中的應(yīng)用勢(shì)在必行。首先，核心制造技術(shù)缺乏。在我國(guó)制造業(yè)的運(yùn)行過程中，我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展中缺乏一定的核心制造技術(shù)，缺乏自己的專利產(chǎn)品，整體的技術(shù)創(chuàng)新能力較差，這在很大程度上限制了我國(guó)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的提升；其次，我國(guó)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，裝備制造業(yè)實(shí)力弱，結(jié)構(gòu)偏輕，主要表現(xiàn)為裝備制造在制造業(yè)中的比重還不到三分之一，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于德國(guó)、美國(guó)和日本，與此同時(shí)，技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一些發(fā)達(dá)國(guó)家，制造業(yè)的附加值和比重非常低；再次，我國(guó)制造業(yè)企業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率不高。在我國(guó)的制造業(yè)企業(yè)中，源于制造企業(yè)的管理基礎(chǔ)不高、技術(shù)裝備水平落后，我國(guó)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈還處于一種地段的狀態(tài)，生產(chǎn)主要是以勞動(dòng)密集型為主；第四，我國(guó)制造業(yè)生產(chǎn)能耗強(qiáng)度較大。從我國(guó)的實(shí)際情況看，我國(guó)是世界第一大粗鋼生產(chǎn)國(guó)，但在生產(chǎn)中缺乏主要的技術(shù)生產(chǎn)指標(biāo)，很多時(shí)候都是以消耗資源和犧牲環(huán)境為代價(jià)的。基于上述問題，用以反映現(xiàn)代工業(yè)工程的內(nèi)在職能和基本要求，加強(qiáng)工業(yè)工程在制造業(yè)中的應(yīng)用很有必要。
2 我國(guó)工業(yè)工程發(fā)展及在制造業(yè)的應(yīng)用
2.1工業(yè)工程在我國(guó)制造企業(yè)中的應(yīng)用情況
中國(guó)工業(yè)工程（CIE）誕生后，經(jīng)過20多年的發(fā)展，已經(jīng)在千百家企業(yè)不同程度地應(yīng)用了工業(yè)工程，相當(dāng)數(shù)量的企業(yè)應(yīng)用效果顯著。涉及到汽車、鋼鐵、機(jī)械制造、家電、建材、咨詢等十幾個(gè)行業(yè)，包括第一汽車集團(tuán)、一汽大眾有限公司、廣東科龍集團(tuán)廣東美的集團(tuán)以及東南沿海的許多企業(yè)，都已經(jīng)將應(yīng)用工業(yè)工程作為提高企業(yè)管理水平的重要手段，由于這些企業(yè)管理基礎(chǔ)不同，對(duì)工業(yè)工程的理解與掌握能力不同，因而效果也不同。
2.2我國(guó)制造業(yè)實(shí)施工業(yè)工程過程中存在的問題
盡管工業(yè)工程在我國(guó)制造業(yè)的實(shí)施取得了一系列成績(jī)，但總體上講，在管理基礎(chǔ)、認(rèn)識(shí)能力等方面中國(guó)的工業(yè)工程仍處于起步階段，由于整個(gè)社會(huì)和企業(yè)的認(rèn)識(shí)不足，在理論研究、系統(tǒng)開發(fā)、應(yīng)用推廣的道路上始終舉步維艱，與國(guó)外差距顯著。
3 中國(guó)工業(yè)工程在制造業(yè)的應(yīng)用模式與發(fā)展趨勢(shì)
面向制造業(yè)的工業(yè)工程實(shí)施模式我國(guó)制造業(yè)工業(yè)工程應(yīng)用模式大概應(yīng)分為這樣幾中情況。
（1）支持某些管理模式的形式來應(yīng)用和發(fā)展CIE。如：精益生產(chǎn)、豐田生產(chǎn)方式、物流管理系統(tǒng)、六西格瑪管理等。
（2）支持制造企業(yè)信息化工程的形式來應(yīng)用和發(fā)展CIE。本來在美國(guó)、歐洲、亞太地區(qū)，像ERP、CIMS、虛擬制造等都定位在工業(yè)工程領(lǐng)域，因而健康發(fā)展。由于我國(guó)在科技部等國(guó)家部門沒有設(shè)立IE學(xué)科（臺(tái)、港地區(qū)除外），將信息化設(shè)立在自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，導(dǎo)致眾多難以解決的問題產(chǎn)生，效果不佳。值得慶幸的是人們逐漸發(fā)現(xiàn)了CIE對(duì)制造業(yè)信息化工程的重要性，特別是在管理基礎(chǔ)改善、流程再造、系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)方面將起到非凡的作用。
（3）傳統(tǒng)制造企業(yè)，特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)、中小企業(yè)應(yīng)用CIE來提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力模式。這些企業(yè)技術(shù)裝備水平較低，人員素質(zhì)不高，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境較好，應(yīng)處于發(fā)達(dá)國(guó)家制造業(yè)早期管理發(fā)展階段。CIE對(duì)提高其效率、質(zhì)量、降低成本、降低能耗是非常重要的，甚至經(jīng)典IE都對(duì)這些企業(yè)的發(fā)展具有十分重要的作用。
3.2CIE在我國(guó)制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
（1）隨著進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，信息與通信技術(shù)滲入社會(huì)生活的各個(gè)方面，工業(yè)工程與信息技術(shù)結(jié)合為制造業(yè)發(fā)展服務(wù)是個(gè)不可扭轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。ERP等作為先進(jìn)管理模式的載體，通過有效的計(jì)劃管理和動(dòng)態(tài)反饋功能使供需平衡更有保證，可以有效地解決計(jì)劃需求和制造能力之間的矛盾，及時(shí)更新外包和外購(gòu)的采購(gòu)需求，整合從銷售到制造，從制造到采購(gòu)的物流系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)了市場(chǎng)、銷售、采購(gòu)和生產(chǎn)集成的目標(biāo)，進(jìn)而提高企業(yè)生產(chǎn)組織與調(diào)度能力提高部門間的協(xié)作性和與各供應(yīng)商之間的協(xié)作性降低生產(chǎn)成本，提高制造企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的響應(yīng)能力。
（2）強(qiáng)化工業(yè)工程作為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力提升的工具。企業(yè)應(yīng)首先將設(shè)立IE組織部門和崗位作為強(qiáng)化手段（一汽大眾就是這樣），然后在人才培養(yǎng)和使用上學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)企業(yè)，廣泛應(yīng)用IE人才，大力推廣IE，以提高管理水平和競(jìng)爭(zhēng)力。
（3）開展應(yīng)用示范工程，形成示范性和標(biāo)志性成果。以國(guó)資委和發(fā)改委為領(lǐng)導(dǎo)核心，選擇汽車、電子、鋼鐵、航空、航天、工程建設(shè)、石化、家電等7～8個(gè)行業(yè)的典型制造企業(yè)，基于企業(yè)現(xiàn)狀與需求，面向制造效率、成本、質(zhì)量改善和工程項(xiàng)目控制，實(shí)施典型試點(diǎn)工程項(xiàng)目，通過產(chǎn)學(xué)研有機(jī)結(jié)合，以項(xiàng)目管理方式設(shè)立工業(yè)工程研發(fā)與推廣實(shí)施項(xiàng)目，獲得示范性效益和標(biāo)志性成果，總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)后以后在行業(yè)全面推廣。
（4）產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合提高CIE的研發(fā)和學(xué)科創(chuàng)新，為中國(guó)制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力提高開創(chuàng)新的思路、模式和方法。企業(yè)與高校合作，充分利用其人才和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)化的咨詢公司將是未來推動(dòng)IE應(yīng)用的重要力量，制造企業(yè)應(yīng)扶持咨詢公司甚至在企業(yè)內(nèi)部成立專門的、獨(dú)立核算咨詢部來幫助本企業(yè)和其他企業(yè)運(yùn)用IE。
總之，在制造業(yè)應(yīng)用工業(yè)工程的過程中，加強(qiáng)工業(yè)工程的服務(wù)管理尤為重要。在發(fā)展過程中，服務(wù)系統(tǒng)的未來發(fā)展方向主要包括工業(yè)工程在服務(wù)系統(tǒng)的一些相關(guān)服務(wù)問題、服務(wù)設(shè)計(jì)、服務(wù)研發(fā)、服務(wù)作業(yè)、服務(wù)管理等，必須強(qiáng)化各個(gè)環(huán)節(jié)之間的有效溝通，才能夠?qū)崿F(xiàn)服務(wù)能力的提升。與此同時(shí)，在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化新的管理服務(wù)系統(tǒng)，不斷實(shí)現(xiàn)新的管理理念和工業(yè)工程的融合，進(jìn)而優(yōu)化到我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展過程中，進(jìn)而為我國(guó)制造業(yè)的深入發(fā)展奠定重要的基礎(chǔ)。
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[關(guān)鍵詞]卓越工程師 CDIO 工程教育理念 培養(yǎng)模式
[中圖分類號(hào)] G423.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2013）18-0007-04
引言
早在2007年9月，由中國(guó)工程院和上海市人民政府主辦的“新形勢(shì)下工程教育的改革與發(fā)展”高層論壇在上海舉行，深入探討我國(guó)工程教育面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，交流實(shí)踐中的問題與經(jīng)驗(yàn)，提出了有針對(duì)性的改革建議。另外在2010年6月，教育部召開了關(guān)于“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的啟動(dòng)會(huì)議，使得工程教育得到政府部門、教育科研、工業(yè)企業(yè)等社會(huì)各界的支持。近年來，我國(guó)的工程教育有了很大的變化，工程教育目標(biāo)明確、課程體系合理、加強(qiáng)了實(shí)踐教學(xué)等等，但是也存在不少問題，如工程教育方法匱乏、工程教育理論不成熟、工程實(shí)踐教學(xué)不足、工程教育評(píng)價(jià)無標(biāo)準(zhǔn)等，使得高校培養(yǎng)的工程科技人才難以滿足我國(guó)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、建立創(chuàng)新型國(guó)家和參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的需要。國(guó)外知名高校針對(duì)該問題，提出了“做中學(xué)（Learning-by-doing）”、“基于項(xiàng)目的教育（Project Based Education）”等工程教育方法，其中影響最大的是CDIO工程教育理念，它是由MIT和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)組成的國(guó)際合作組織提出的工程教育新模式。在MIT受到CDIO工程教育理念影響的畢業(yè)學(xué)生，得到企業(yè)的好評(píng)。到目前為止，已有幾十所著名大學(xué)都加入CDIO 的國(guó)際組織，這些學(xué)校的工程院系都已采用CDIO 工程教育的理念和教學(xué)大綱，并取得了較好的教學(xué)效果，從這里畢業(yè)的學(xué)生尤其受到社會(huì)各界的歡迎。
本文將借鑒國(guó)際上成熟的CDIO工程教育理念，通過教學(xué)探索與實(shí)踐，結(jié)合卓越工程師的培養(yǎng)要求，探討如何建立并完善卓越工程師的培養(yǎng)方法與模式，從而為國(guó)家培養(yǎng)高質(zhì)量的工程人才，使他們具有較強(qiáng)的系統(tǒng)工程技術(shù)能力，尤其是項(xiàng)目的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、開發(fā)和實(shí)施能力，以及較強(qiáng)的自學(xué)能力、組織溝通能力和協(xié)調(diào)能力。
一、基于CDIO的卓越工程師的培養(yǎng)模式
金賽（Mc.Kinsey）全球研究所發(fā)表的一份調(diào)查報(bào)告表明，中國(guó)學(xué)生的實(shí)踐能力差、創(chuàng)新能力弱，其中有確切數(shù)據(jù)提到，在2005年，大約60萬畢業(yè)學(xué)生中只有不到百分之十的工程技術(shù)人員才適合在國(guó)際化公司工作，他認(rèn)為存在的原因是：中國(guó)的教育偏于理論，學(xué)生幾乎沒有工程項(xiàng)目的實(shí)際訓(xùn)練，而歐美的學(xué)生則通過具體的工程項(xiàng)目，以團(tuán)隊(duì)合作的方式解決實(shí)際問題。為了提高我國(guó)高校學(xué)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)能力等綜合工程素質(zhì)，2010年教育部在天津召開“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”啟動(dòng)會(huì)，聯(lián)合有關(guān)部門和行業(yè)協(xié)會(huì)，共同實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，它是促進(jìn)我國(guó)由工程教育大國(guó)邁向工程教育強(qiáng)國(guó)的重大舉措。該卓越計(jì)劃就是要提升我國(guó)工程科技隊(duì)伍的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)一批能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的高質(zhì)量工程技術(shù)人才，從而應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)全球化的挑戰(zhàn)，為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、增強(qiáng)綜合國(guó)力而服務(wù)。
作為國(guó)際上工程教育改革的最新成果， CDIO工程教育模式是 “做中學(xué)”與“基于項(xiàng)目教育”的集中概括和抽象表達(dá)。CDIO工程教育是從基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，以及工程系統(tǒng)能力四個(gè)方面來綜合培養(yǎng)學(xué)生。其理念是讓學(xué)生通過建立課程之間的有機(jī)聯(lián)系，在工程項(xiàng)目中主動(dòng)學(xué)習(xí)和積極實(shí)踐。
從上面的CDIO工程教育方法可知，它與我國(guó)傳統(tǒng)的以教師講授理論知識(shí)為主的教育教學(xué)法不同，，CDIO的教育讓學(xué)生通過具體的項(xiàng)目來學(xué)習(xí)，它要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究，并與其他學(xué)生協(xié)調(diào)合作來解決問題。這種教育方法強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，而不是被動(dòng)聽講；它把工程知識(shí)與具體的項(xiàng)目掛鉤，而不是復(fù)雜的理論和公式推導(dǎo)；它讓學(xué)生去完成真實(shí)的生產(chǎn)任務(wù)，而不是寫作業(yè)、考試；它把學(xué)生放到有意義的、復(fù)雜的具體問題中，而不是坐在教室里看書學(xué)習(xí)；它強(qiáng)調(diào)通過實(shí)際項(xiàng)目學(xué)習(xí)隱含在工程問題背后的知識(shí)，從而提高學(xué)生解決問題的能力、創(chuàng)新能力以及自主學(xué)習(xí)能力。這種模式不僅提出了系統(tǒng)的能力培養(yǎng)方案，還創(chuàng)建了實(shí)施過程和結(jié)果評(píng)價(jià)的12條標(biāo)準(zhǔn)，具有很強(qiáng)的可操作性。CDIO 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中提出的要求是參照工業(yè)界的需求制定的，因而能完全滿足產(chǎn)業(yè)對(duì)工程人才質(zhì)量的要求。
本文將把CDIO工程教育理念融入卓越工程師的實(shí)踐教學(xué)方法中，參照CDIO工程教育的培養(yǎng)方案，選取一些典型的工程項(xiàng)目，讓學(xué)生在項(xiàng)目中反復(fù)訓(xùn)練、自主學(xué)習(xí)，通過這種“做中學(xué)”的方式，不僅可以使學(xué)生學(xué)到課本上的一些基礎(chǔ)知識(shí)，而且可以提高解決問題的能力、自主學(xué)習(xí)能力以及創(chuàng)新能力，這才是他們終身取之不盡用之不竭的寶貴財(cái)富。這也正適合卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和實(shí)踐能力，而不僅僅是灌輸有限的專業(yè)知識(shí)。
二、卓越工程師培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐
卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)是造就一批工程實(shí)踐能力強(qiáng)、富有創(chuàng)新潛力、能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的卓越工程師；同時(shí)，探索具有自身特色的工程教育與人才培養(yǎng)新模式，提升內(nèi)涵建設(shè)質(zhì)量，不斷增強(qiáng)學(xué)校核心競(jìng)爭(zhēng)力，更好地服務(wù)于上海國(guó)際航運(yùn)中心的建設(shè)和國(guó)家海洋裝備事業(yè)的發(fā)展。具體的探索過程和實(shí)踐內(nèi)容歸納為如下幾個(gè)方面：
（一）建立校企聯(lián)合培養(yǎng)模式
本科階段的工程教育重在培養(yǎng)應(yīng)用型工程師應(yīng)具備的素質(zhì)和能力，主要培養(yǎng)在現(xiàn)場(chǎng)從事產(chǎn)品的生產(chǎn)、營(yíng)銷、服務(wù)或工程項(xiàng)目的施工、運(yùn)行和維護(hù)的工程人才，其培養(yǎng)模式為：四年制本科，“3 + 1” 模式，即三 年在校學(xué)習(xí)，累計(jì)一 年在企業(yè)學(xué)習(xí)和做畢業(yè)設(shè)計(jì)。科研、教學(xué)、生產(chǎn)一體化已成為當(dāng)今世界各國(guó)進(jìn)行高等工程教育改革的共同模式。通過在大型企業(yè)設(shè)立“工程實(shí)踐教育中心”，讓企業(yè)的專家和優(yōu)秀工程師參與制訂學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)、共同建設(shè)課程體系和教學(xué)內(nèi)容、共同實(shí)施培養(yǎng)過程、共同評(píng)價(jià)培養(yǎng)質(zhì)量。從而為學(xué)生創(chuàng)造良好的工程實(shí)踐環(huán)境，使學(xué)生學(xué)習(xí)企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)和解決實(shí)際問題的方法，通過在企業(yè)的工程實(shí)踐活動(dòng)，參與企業(yè)技術(shù)的革新和生產(chǎn)開發(fā)過程，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。迄今為止，我們船舶工程專業(yè)與企業(yè)建立了三個(gè)實(shí)習(xí)基地：滬東中華（集團(tuán)）有限公司、中海集團(tuán)、上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司，實(shí)習(xí)基地的建設(shè)將為我們實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的開展提供有力保障。
通過累計(jì)一年在企業(yè)的實(shí)踐學(xué)習(xí)，學(xué)生可把理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，并融入企業(yè)的工程素質(zhì)，極大提高學(xué)生的工程意識(shí)、工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。達(dá)到了注重“實(shí)踐能力、創(chuàng)造能力、就業(yè)能力、創(chuàng)業(yè)能力”的培養(yǎng)目標(biāo)，突出了實(shí)際工程的建造與設(shè)計(jì)等實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
（二）制定適合“3+1”聯(lián)合培養(yǎng)的新型課程教學(xué)方案
由于工程教育要培養(yǎng)符合社會(huì)經(jīng)濟(jì)、企業(yè)需要的具有實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的工程人才，其教學(xué)內(nèi)容就必須結(jié)合工程、面向工程實(shí)踐。根據(jù)CDIO的標(biāo)準(zhǔn)，教學(xué)大綱制定是基于實(shí)際的工程需求分析，制定的教學(xué)方案、教學(xué)大綱以及培養(yǎng)目標(biāo)必須分析企業(yè)對(duì)學(xué)生素質(zhì)和能力的要求。因此，我們?cè)谥贫ā白吭焦こ處熍囵B(yǎng)計(jì)劃”時(shí)，把每一課程的開設(shè)都與該工程的建造、設(shè)計(jì)緊密相結(jié)合，教學(xué)大綱的設(shè)計(jì)在一定程度上體現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)界的實(shí)際需要，從而保障學(xué)生所學(xué)到的知識(shí)、技能和能力到工作單位中有用武之地。
在新型課程改革方面，我們根據(jù)CDIO的標(biāo)準(zhǔn)要求，選取典型的工程項(xiàng)目，按照項(xiàng)目的工程分析、生產(chǎn)設(shè)計(jì)、項(xiàng)目實(shí)施的過程，組織學(xué)生的教、學(xué)、做，圍繞本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，讓學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握各門課程知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)，并用于解決實(shí)際的工程問題。此外，在課程設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐方面，設(shè)置基礎(chǔ)層次和高級(jí)層次的課程設(shè)計(jì)與制作項(xiàng)目。例如：在大四階段，開設(shè)“船舶靜力學(xué)課程設(shè)計(jì)”、“海洋工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)”、“船舶設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)”、“船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)”等課程（如圖1所示），這種實(shí)際的設(shè)計(jì)項(xiàng)目讓學(xué)生從最初的概念設(shè)計(jì)開始，經(jīng)歷產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程，使學(xué)生具備應(yīng)用工程知識(shí)的能力、設(shè)計(jì)產(chǎn)品的能力和生產(chǎn)制作產(chǎn)品的能力。
圖1 卓越船舶工程師培養(yǎng)計(jì)劃課程體系（部分）
而企業(yè)培養(yǎng)方案以學(xué)生普適性的理論應(yīng)用能力、工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)為基礎(chǔ)，以具有特色的船舶與海洋工程產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和建造能力的培養(yǎng)為核心，以船舶與海洋工程特色訓(xùn)練為主線，劃分為企業(yè)工程教育、專業(yè)特色實(shí)習(xí)和專業(yè)綜合設(shè)計(jì)三個(gè)層次。培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)了船舶與海洋工程應(yīng)用類課程訓(xùn)練、船舶企業(yè)實(shí)踐、綜合設(shè)計(jì)應(yīng)用等教育內(nèi)容，使學(xué)生在實(shí)踐中系統(tǒng)地學(xué)習(xí)專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)，逐步地增長(zhǎng)工程分析，解決實(shí)際問題和工程創(chuàng)新的能力。企業(yè)課程主要包括：船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)（必修）、造船企業(yè)經(jīng)營(yíng)與管理（選修）、先進(jìn)造船技術(shù)（選修）等（具體內(nèi)容如表1所示）。通過聘請(qǐng)企業(yè)工程師講解，在企業(yè)完成本模塊的教育，做到講授、參觀、實(shí)踐穿行，使學(xué)生學(xué)習(xí)的專業(yè)特色內(nèi)容與企業(yè)實(shí)踐充分結(jié)合。
1.船舶生產(chǎn)設(shè)計(jì)：第七學(xué)期滬東中華造船（集團(tuán)）有限公司或教育培訓(xùn)中心，由企業(yè)導(dǎo)師進(jìn)行講授、帶領(lǐng)參觀及實(shí)踐穿行。 根據(jù)提供的船體某分段生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙，要求學(xué)生獨(dú)立完成對(duì)該圖紙的識(shí)讀、了解船體建造的各工藝階段及加工順序、確定該分段生產(chǎn)設(shè)計(jì)的要領(lǐng)，繪制工作圖、工作輔作業(yè)圖和管理圖表的編制等。
2.造船企業(yè)經(jīng)營(yíng)與管理：第七學(xué)期滬東中華造船（集團(tuán)）有限公司，由企業(yè)導(dǎo)師進(jìn)行講授。 現(xiàn)代造船模式、造船工程的計(jì)劃管理、船體建造過程的管理和造船定制管理。
3.先進(jìn)造船技術(shù)：第七學(xué)期滬東中華造船（集團(tuán)）有限公司，由企業(yè)導(dǎo)師進(jìn)行講授。 船系統(tǒng)的組成、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)、并行工程、虛擬制造、敏捷制造、敏捷供應(yīng)鏈管理、企業(yè)經(jīng)營(yíng)過程重組。
表1 企業(yè)工程教育方案
（三）提高船舶工程專職教師的工程實(shí)踐水平
專業(yè)教師作為培養(yǎng)卓越工程師的核心力量，其自身就必須具備“卓越工程師”的能力和素質(zhì)，同時(shí)作為大學(xué)教師一員的專業(yè)教師又必須從教師職業(yè)要求出發(fā)，扮演“傳道、授業(yè)、解惑”者的角色，所以培養(yǎng)“卓越工程師”的工科類大學(xué)教師應(yīng)是“卓越工程師”與“卓越大學(xué)教師”的結(jié)合體。根據(jù)CDIO的標(biāo)準(zhǔn)，要求積極采取措施讓教師深入社會(huì)、企業(yè)，并加強(qiáng)工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力以及產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和分析能力。具體措施包括：專業(yè)教師與企業(yè)進(jìn)行項(xiàng)目合作、利用假期到企業(yè)去工作、把具有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)作為聘用和晉升的條件。因此，專業(yè)教師就應(yīng)該是船舶與海洋工程領(lǐng)域的“優(yōu)秀工程師”，不僅要專業(yè)知識(shí)扎實(shí)，工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也要非常豐富。作為教師就應(yīng)該主動(dòng)深入企業(yè)積累自己的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這不僅能在基礎(chǔ)教學(xué)中為學(xué)生提供形象的工程實(shí)例，更重要的是在學(xué)生心目中樹立了偉大工程師的榜樣。
針對(duì)上述措施，我們船舶與海洋工程專業(yè)在近兩年來共派出專業(yè)教師到企業(yè)、國(guó)內(nèi)著名高校進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研3人次、國(guó)內(nèi)訪問學(xué)者2人次。將青年教師派到大型企業(yè)中去學(xué)習(xí)，并邀請(qǐng)企業(yè)高級(jí)工程師對(duì)教師隊(duì)伍進(jìn)行培訓(xùn)，傳播企業(yè)先進(jìn)的工程技術(shù)和工程理念，提升專業(yè)教師隊(duì)伍的工程實(shí)踐水平。
當(dāng)專業(yè)教師從企業(yè)高校實(shí)踐、學(xué)習(xí)回來，就鼓勵(lì)他們認(rèn)真進(jìn)行教學(xué)研究，把工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)融入教學(xué)過程中，經(jīng)常開展教學(xué)研討會(huì)、發(fā)表研究論文，改進(jìn)教學(xué)理念、方法和模式，使教學(xué)效果臻于完善。另外，課堂教學(xué)應(yīng)該選取典型的工程項(xiàng)目，確保項(xiàng)目訓(xùn)練的完整性以及工程基礎(chǔ)知識(shí)的連貫性，強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)“學(xué)以致用”。
（四）建立工程教育的第二課堂
第二課堂的教學(xué)是開辟和完善工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)重要內(nèi)容之一，在人才培養(yǎng)事業(yè)中發(fā)揮著不可替代的作用。單純的第一課堂理論知識(shí)學(xué)習(xí)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會(huì)的要求，第二課堂在教學(xué)的內(nèi)容、時(shí)間、空間、人員、規(guī)模等方面都具有其特有的靈活性。可以滿足不同年級(jí)段、不同興趣愛好、不同層次學(xué)生的多方面需求，這在很大程度上適應(yīng)了高等教育大眾化所帶來的學(xué)生多樣化、多元化特點(diǎn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新能力。
專業(yè)課教師根據(jù)學(xué)生的興趣與愛好，鼓勵(lì)他們參加各種創(chuàng)新活動(dòng)和競(jìng)賽，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的動(dòng)力，讓學(xué)生隨時(shí)走出“理論”的課堂，以團(tuán)隊(duì)的形式進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，做到“研中學(xué)”、“做中學(xué)”。近兩年來，本專業(yè)教師通過這種創(chuàng)新項(xiàng)目活動(dòng)和競(jìng)賽，讓學(xué)生與實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行零距離接觸，促使他們積極了解船舶工程技術(shù)的發(fā)展方向，在廣博的工程背景知識(shí)下，冒出創(chuàng)新的火花。近兩年來，船舶專業(yè)的教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)十余次，例如：參加每年一次的“上海大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目”，（如圖2所示是學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目“三體船連接橋新型結(jié)構(gòu)形式研究”的部分研究成果）。這種創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)不僅提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、解決問題能力、創(chuàng)新能力和溝通交流能力，還能增進(jìn)師生互動(dòng)，加強(qiáng)學(xué)生之間的學(xué)術(shù)交流，營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)、競(jìng)爭(zhēng)氛圍。
圖2 學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的部分研究成果圖
三、結(jié)束語
由于我國(guó)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、建立創(chuàng)新型國(guó)家和參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的需要，以及當(dāng)前國(guó)內(nèi)工程培養(yǎng)還存在問題，本文借鑒國(guó)際上成熟的CDIO工程教育理念，通過高校和大型企業(yè)的密切合作，以實(shí)際工程設(shè)計(jì)、工程建造項(xiàng)目為背景，著力提高學(xué)生的工程意識(shí)、工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力，探索符合中國(guó)國(guó)情的卓越工程師的培養(yǎng)模式。
通過卓越工程師培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)還有需要改進(jìn)的地方，不僅要派教師到社會(huì)、企業(yè)中進(jìn)行工程訓(xùn)練，并獲取實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也要邀請(qǐng)企業(yè)中具有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程師到校兼職任教或演講；另外，在學(xué)生的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方面，應(yīng)該注重學(xué)生實(shí)踐能力的評(píng)價(jià)、實(shí)踐過程的評(píng)價(jià)，而不僅僅是通過考試來評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。因此，我們將不斷努力地改進(jìn)卓越工程師培養(yǎng)方法，為實(shí)現(xiàn)由制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變作出更大的貢獻(xiàn)。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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[3] 張安富，劉興鳳.實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的思考[J].高等工程教育研究，2010，（4）.