導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇先進制造技術論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

制造業(yè)是現(xiàn)代國民經濟和綜合國力的重要支柱，其生產總值一般占一個國家國內生產總值的20%~55%。在一個國家的企業(yè)生產力構成中，制造技術的作用一般占60%左右。專家認為，世界上各個國家經濟的競爭，主要是制造技術的競爭。其競爭能力最終體現(xiàn)在所生產的產品的市場占有率上。隨著經濟技術的高速發(fā)展以及顧客需求和市場環(huán)境的不斷變化，這種競爭日趨激烈，因而各國政府都非常重視對先進制造技術的研究。

一、當前制造科學要解決的問題

當前制造科學要解決的問題主要集中在以下幾方面：

（1）制造系統(tǒng)是一個復雜的大系統(tǒng)，為滿足制造系統(tǒng)敏捷性、快速響應和快速重組的能力，必須借鑒信息科學、生命科學和社會科學等多學科的研究成果，探索制造系統(tǒng)新的體系結構、制造模式和制造系統(tǒng)有效的運行機制。制造系統(tǒng)優(yōu)化的組織結構和良好的運行狀況是制造系統(tǒng)建模、仿真和優(yōu)化的主要目標。制造系統(tǒng)新的體系結構不僅對制造企業(yè)的敏捷性和對需求的響應能力及可重組能力有重要意義，而且對制造企業(yè)底層生產設備的柔性和可動態(tài)重組能力提出了更高的要求。生物制造觀越來越多地被引入制造系統(tǒng)，以滿足制造系統(tǒng)新的要求。

（2）為支持快速敏捷制造，幾何知識的共享已成為制約現(xiàn)代制造技術中產品開發(fā)和制造的關鍵問題。例如在計算機輔助設計與制造(CAD／CAM)集成、坐標測量(CMM)和機器人學等方面，在三維現(xiàn)實空間(3-RealSpace)中，都存在大量的幾何算法設計和分析等問題，特別是其中的幾何表示、幾何計算和幾何推理問題；在測量和機器人路徑規(guī)劃及零件的尋位(如Localization)等方面，存在C-空間(配置空間ConfigurationSpace)的幾何計算和幾何推理問題；在物體操作(夾持、抓取和裝配等)描述和機器人多指抓取規(guī)劃、裝配運動規(guī)劃和操作規(guī)劃方面則需要在旋量空間(ScrewSpace)進行幾何推理。制造過程中物理和力學現(xiàn)象的幾何化研究形成了制造科學中幾何計算和幾何推理等多方面的研究課題，其理論有待進一步突破，當前一門新學科--計算機幾何正在受到日益廣泛和深入的研究。

（3）在現(xiàn)代制造過程中，信息不僅已成為主宰制造產業(yè)的決定性因素，而且還是最活躍的驅動因素。提高制造系統(tǒng)的信息處理能力已成為現(xiàn)代制造科學發(fā)展的一個重點。由于制造系統(tǒng)信息組織和結構的多層次性，制造信息的獲取、集成與融合呈現(xiàn)出立體性、信息度量的多維性、以及信息組織的多層次性。在制造信息的結構模型、制造信息的一致性約束、傳播處理和海量數(shù)據(jù)的制造知識庫管理等方面，都還有待進一步突破。

（4）各種人工智能工具和計算智能方法在制造中的廣泛應用促進了制造智能的發(fā)展。一類基于生物進化算法的計算智能工具，在包括調度問題在內的組合優(yōu)化求解技術領域中，受到越來越普遍的關注，有望在制造中完成組合優(yōu)化問題時的求解速度和求解精度方面雙雙突破問題規(guī)模的制約。制造智能還表現(xiàn)在：智能調度、智能設計、智能加工、機器人學、智能控制、智能工藝規(guī)劃、智能診斷等多方面。

這些問題是當前產品創(chuàng)新的關鍵理論問題，也是制造由一門技藝上升為一門科學的重要基礎性問題。這些問題的重點突破，可以形成產品創(chuàng)新的基礎研究體系。

二、現(xiàn)代機械工程的前沿科學

不同科學之間的交叉融合將產生新的科學聚集，經濟的發(fā)展和社會的進步對科學技術產生了新的要求和期望，從而形成前沿科學。前沿科學也就是已解決的和未解決的科學問題之間的界域。前沿科學具有明顯的時域、領域和動態(tài)特性。工程前沿科學區(qū)別于一般基礎科學的重要特征是它涵蓋了工程實際中出現(xiàn)的關鍵科學技術問題。

超聲電機、超高速切削、綠色設計與制造等領域，國內外已經做了大量的研究工作，但創(chuàng)新的關鍵是機械科學問題還不明朗。大型復雜機械系統(tǒng)的性能優(yōu)化設計和產品創(chuàng)新設計、智能結構和系統(tǒng)、智能機器人及其動力學、納米摩擦學、制造過程的三維數(shù)值模擬和物理模擬、超精度和微細加工關鍵工藝基礎、大型和超大型精密儀器裝備的設計和制造基礎、虛擬制造和虛擬儀器、納米測量及儀器、并聯(lián)軸機床、微型機電系統(tǒng)等領域國內外雖然已做了不少研究，但仍有許多關鍵科學技術問題有待解決。

信息科學、納米科學、材料科學、生命科學、管理科學和制造科學將是改變21世紀的主流科學，由此產生的高新技術及其產業(yè)將改變世界的面貌。因此，與以上領域相交叉發(fā)展的制造系統(tǒng)和制造信息學、納米機械和納米制造科學、仿生機械和仿生制造學、制造管理科學和可重構制造系統(tǒng)等會是21世紀機械工程科學的重要前沿科學。

2．1制造科學與信息科學的交叉--制造信息科學

機電產品是信息在原材料上的物化。許多現(xiàn)代產品的價值增值主要體現(xiàn)在信息上。因此制造過程中信息的獲取和應用十分重要。信息化是制造科學技術走向全球化和現(xiàn)代化的重要標志。人們一方面對制造技術開始探索產品設計和制造過程中的信息本質，另一方面對制造技術本身加以改造，以使得其適應新的信息化制造環(huán)境。隨著對制造過程和制造系統(tǒng)認識的加深，研究者們正試圖以全新的概念和方式對其加以描述和表達，以進一步達到實現(xiàn)控制和優(yōu)化的目的。

與制造有關的信息主要有產品信息、工藝信息和管理信息，這一領域有如下主要研究方向和內容：

(1)制造信息的獲取、處理、存儲、傳遞和應用，大量制造信息向知識和決策轉化。

(2)非符號信息的表達、制造信息的保真?zhèn)鬟f、制造信息的管理、非完整制造信息狀態(tài)下的生產決策、虛擬管理制造、基于網(wǎng)絡環(huán)境下的設計和制造、制造過程和制造系統(tǒng)中的控制科學問題。

這些內容是制造科學和信息科學基礎融合的產物，構成了制造科學中的新分支--制造信息學。

2．2微機械及其制造技術研究

微型電子機械系統(tǒng)(MEMS)，是指集微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的完整微型機電系統(tǒng)。MEMS技術的目標是通過系統(tǒng)的微型化、集成化來探索具有新原理、新功能的元件和系統(tǒng)。MEMS的發(fā)展將極大地促進各類產品的袖珍化、微型化，成數(shù)量級的提高器件與系統(tǒng)的功能密度、信息密度與互聯(lián)密度，大幅度地節(jié)能、節(jié)材。它不僅可以降低機電系統(tǒng)的成本，而且還可以完成許多大尺寸機電系統(tǒng)無法完成的任務。例如用尖端直徑為5μm的微型鑷子可以夾起一個紅細胞；制造出3mm大小能夠開動的小汽車；可以在磁場中飛行的像蝴蝶大小的飛機等。MEMS技術的發(fā)展開辟了技術全新的領域和產業(yè)，具有許多傳統(tǒng)傳感器無法比擬的優(yōu)點，因此在制造業(yè)、航空、航天、交通、通信、農業(yè)、生物醫(yī)學、環(huán)境監(jiān)控、軍事、家庭以及幾乎人們接觸到的所有領域中都有著十分廣闊的應用前景。

微機械是機械技術與電子技術在納米尺度上相融合的產物。早在1959年就有科學家提出微型機械的設想，1962年第一個硅微型壓力傳感器問世。1987年美國加州大學伯克利分校研制出轉子直徑為60~120μm的硅微型靜電電動機，顯示出利用硅微加工工藝制作微小可動結構并與集成電路兼容制造微小系統(tǒng)的潛力。微機械技術有可能像20世紀的微電子技術那樣，在21世紀對世界科技、經濟發(fā)展和國防建設產生巨大的影響。近10年來，微機械的發(fā)展令人矚目。其特點如下：相當數(shù)量的微型元器件(微型結構、微型傳感器和微型執(zhí)行器等)和微系統(tǒng)研究成功，體現(xiàn)了其現(xiàn)實的和潛在的應用價值；多種微型制造技術的發(fā)展，特別是半導體微細加工等技術已成為微系統(tǒng)的支撐技術；微型機電系統(tǒng)的研究需要多學科交叉的研究隊伍，微型機電系統(tǒng)技術是在微電子工藝的基礎上發(fā)展的多學科交叉的前沿研究領域，涉及電子工程、機械工程、材料工程、物理學、化學以及生物醫(yī)學等多種工程技術和科學。

目前對微觀條件下的機械系統(tǒng)的運動規(guī)律，微小構件的物理特性和載荷作用下的力學行為等尚缺乏充分的認識，還沒有形成基于一定理論基礎之上的微系統(tǒng)設計理論與方法，因此只能憑經驗和試探的方法進行研究。微型機械系統(tǒng)研究中存在的關鍵科學問題有微系統(tǒng)的尺度效應、物理特性和生化特性等。微系統(tǒng)的研究正處于突破的前夜，是亟待深入研究的領域。

2．3材料制備／零件制造一體化和加工新技術基礎

材料是人類進步的里程碑，是制造業(yè)和高技術發(fā)展的基礎。每一種重要新材料的成功制備和應用，都會推進物質文明，促進國家經濟實力和軍事實力的增強。21世紀中，世界將由資源消耗型的工業(yè)經濟向知識經濟轉變，要求材料和零件具有高的性能以及功能化、智能化的特性；要求材料和零件的設計實現(xiàn)定量化、數(shù)字化；要求材料和零件的制備快速、高效并實現(xiàn)二者一體化、集成化。材料和零件的數(shù)字化設計與擬實仿真優(yōu)化是實現(xiàn)材料與零件的高效優(yōu)質制備／制造及二者一體化、集成化制造的關鍵。一方面，通過計算機完成擬實仿真優(yōu)化后可以減少材料制備與零件制造過程中的實驗性環(huán)節(jié)，獲得最佳的工藝方案，實現(xiàn)材料與零件的高效優(yōu)質制備／制造；另一方面，根據(jù)不同材料性能的要求，如彈性模量、熱膨脹系數(shù)、電磁性能等，研究材料和零件的設計形式。進而結合傳統(tǒng)的去除材料式制造技術、增加材料式覆層技術等，研究多種材料組分的復合成形工藝技術。形成材料與零件的數(shù)字化制造理論、技術和方法，如快速成形技術采用材料逐漸增長的原理，突破了傳統(tǒng)的去材法和變形法機械加工的許多限制，加工過程不需要工具或模具，能迅速制造出任意復雜形狀又具有一定功能的三維實體模型或零件。

2．4機械仿生制造

21世紀將是生命科學的世紀，機械科學和生命科學的深度融合將產生全新概念的產品(如智能仿生結構)，開發(fā)出新工藝(如生長成形工藝)和開辟一系列的新產業(yè)，并為解決產品設計、制造過程和系統(tǒng)中一系列難題提供新的解決方法。這是一個極富創(chuàng)新和挑戰(zhàn)的前沿領域。

地球上的生物在漫長的進化中所積累的優(yōu)良品性為解決人類制造活動中的各種難題提供了范例和指南。從生命現(xiàn)象中學習組織與運行復雜系統(tǒng)的方法和技巧，是今后解決目前制造業(yè)所面臨許多難題的一條有效出路。仿生制造指的是模仿生物器官的自組織、自愈合、自增長與自進化等功能結構和運行模式的一種制造系統(tǒng)與制造過程。如果說制造過程的機械化、自動化延伸了人類的體力，智能化延伸了人類的智力，那么，"仿生制造"則可以說延伸了人類自身的組織結構和進化過程。

仿生制造所涉及的科學問題是生物的"自組織"機制及其在制造系統(tǒng)中的應用問題。所謂"自組織"是指一個系統(tǒng)在其內在機制的驅動下，在組織結構和運行模式上不斷自我完善、從而提高對于環(huán)境適應能力的過程。仿生制造的"自組織"機制為自下而上的產品并行設計、制造工藝規(guī)程的自動生成、生產系統(tǒng)的動態(tài)重組以及產品和制造系統(tǒng)的自動趨優(yōu)提供了理論基礎和實現(xiàn)條件。

仿生制造屬于制造科學和生命科學的"遠緣雜交"，它將對21世紀的制造業(yè)產生巨大的影響。

仿生制造的研究內容目前有兩個方面：

2．4．1面向生命的仿生制造

研究生命現(xiàn)象的一般規(guī)律和模型，例如人工生命、細胞自動機、生物的信息處理技巧、生物智能、生物型的組織結構和運行模式以及生物的進化和趨優(yōu)機制等；

2．4．2面向制造的仿生制造

研究仿生制造系統(tǒng)的自組織機制與方法，例如：基于充分信息共享的仿生設計原理，基于多自律單元協(xié)同的分布式控制和基于進化機制的尋優(yōu)策略；研究仿生制造的概念體系及其基礎，例如：仿生空間的形式化描述及其信息映射關系，仿生系統(tǒng)及其演化過程的復雜度計量方法。

機械仿生與仿生制造是機械科學與生命科學、信息科學、材料科學等學科的高度融合，其研究內容包括生長成形工藝、仿生設計和制造系統(tǒng)、智能仿生機械和生物成形制造等。目前所做的研究工作大多屬前沿探索性的工作，具有鮮明的基礎研究的特點，如果抓住機遇研究下去，將可能產生革命性的突破。今后應關注的研究領域有生物加工技術、仿生制造系統(tǒng)、基于快速原型制造技術的組織工程學，以及與生物工程相關的關鍵技術基礎等。

三、現(xiàn)代制造技術的發(fā)展趨勢

20世紀90年代以來，世界各國都把制造技術的研究和開發(fā)作為國家的關鍵技術進行優(yōu)先發(fā)展，如美國的先進制造技術計劃AMTP、日本的智能制造技術（IMS）國際合作計劃、韓國的高級現(xiàn)代技術國家計劃(G--7)、德國的制造2000計劃和歐共體的ESPRIT和BRITE-EURAM計劃。

隨著電子、信息等高新技術的不斷發(fā)展，市場需求個性化與多樣化，未來現(xiàn)代制造技術發(fā)展的總趨勢是向精密化、柔性化、網(wǎng)絡化、虛擬化、智能化、綠色集成化、全球化的方向發(fā)展。

當前現(xiàn)代制造技術的發(fā)展趨勢大致有以下九個方面：

(1)信息技術、管理技術與工藝技術緊密結合，現(xiàn)代制造生產模式會獲得不斷發(fā)展。

(2)設計技術與手段更現(xiàn)代化。

(3)成型及制造技術精密化、制造過程實現(xiàn)低能耗。

(4)新型特種加工方法的形成。

(5)開發(fā)新一代超精密、超高速制造裝備。

(6)加工工藝由技藝發(fā)展為工程科學。

篇2

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）05（a）-0037-02

先進制造技術是制造業(yè)為了適應現(xiàn)代生產環(huán)境以及市場動態(tài)變化，在傳統(tǒng)制造技術基礎上通過不斷吸收科學技術最新成果而逐漸發(fā)展起來的一個新興技術群，包括現(xiàn)代設計技術、先進制造工藝技術、制造系統(tǒng)綜合自動化技術和現(xiàn)代管理技術。機械類本科專業(yè)開設先進制造技術課程，可以大大拓寬學生專業(yè)視野，掌握制造技術最新發(fā)展，以適應現(xiàn)代制造企業(yè)對人才的需求，其重要性日趨顯著。然而，由于全球高新技術的高速發(fā)展以及先進技術的龐大信息量，決定了本課程教學實施的難度。傳統(tǒng)的以教師為主、學生為客的教學模式，教師要全面了解先進制造技術的最新動態(tài)，往往心有余而力不足，學生被動接受教學內容，學習積極性往往不高。而且，先進制造技術發(fā)展日新月異，培養(yǎng)學生獲取制造技術最新發(fā)展的能力顯得更為重要。自主學習是與傳統(tǒng)的接受性學習相對應的一種現(xiàn)代學習模式，通過課程網(wǎng)站學習先進制造技術課程的教學基本內容，通過自主講座，培養(yǎng)學生獲取制造技術最新發(fā)展的能力，為日后推廣先進制造技術，提高我國機械制造技術水平奠定基礎。

1 先進制造技術課程的特點

（1）內容綜合性。先進制造技術是一門交叉學科，涉及眾多學科的知識內容，授課教師不可能對所有領域都進行過深入研究，采用多位教師授課的教學模式效果會好一點，但一般普通本科院校均不具備這樣的條件。對于不是自己研究方向的內容，往往通過資料查閱和整理再灌輸給學生，這樣教學效果很難提高。

（2）教材滯后性。先進制造技術是一門前沿科學，教材內容與技術最新進展相比存在一定滯后性。因此，授課教師必須及時檢索、查閱相關技術最新研究成果并補充到教學內容中，使學生能夠掌握制造技術的最新知識。

（3）理論基礎性。先進制造技術涉及眾多學科的理論知識，如管理科學、電子科學、材料科學、信息科學等，這些課程機械類本科專業(yè)學生大多都未開設，先進制造技術課程教學學時有限，無法在規(guī)定時間內讓學生掌握各種新技術的內涵與應用。

（4）技術先進性。先進制造技術作為制造領域的新興技術群，在實際生產中應用往往還不廣泛，作為應用性人才的普通本科院校學生，認為這些技術自己今后工作中大多都不會涉及，影響了學習的興趣。

2 先進制造技術課程開展自主學習的必要性

自主學習是與傳統(tǒng)的接受學習相對應的一種現(xiàn)代學習方式。以學生作為學習的主體，通過學生獨立的分析、探索、實踐、質疑、創(chuàng)造等方法來實現(xiàn)學習目標[1]。以自主學習作為先進制造技術課程主要教學模式的必要性是由課程的特點及教學目的決定的。

（1）先進制造技術覆蓋面廣，王隆太主編的《先進制造技術》教材涵蓋了計算機輔助設計、優(yōu)化設計、反求工程等6項現(xiàn)代設計技術；材料受迫成形工藝技術、超精密加工技術、高速加工技術等6項先進制造工藝技術，其中的材料受迫成形工藝技術又有10余項；制造系統(tǒng)綜合自動化技術包括了機床數(shù)控技術、工業(yè)機器人和柔性制造技術：現(xiàn)代管理技術包括了物料需求計劃、制造資源計劃等6項技術。這些技術的基本原理各不相同，許多技術哲理深奧，理解和掌握都比較困難，往往需要單獨開設一門課程才能講清楚。以課堂教學方式，在一門少學時課程中要將眾多技術的基本原理、關鍵技術、發(fā)展趨勢等內容都講清楚，是不現(xiàn)實的。

（2）機械類本科專業(yè)開設先進制造技術課程的主要目的在于拓寬學生專業(yè)視野，建立推廣先進制造技術的意識。因此，讓學生意識到先進制造技術對制造業(yè)的巨大推動作用以及知道如何獲取制造技術最新發(fā)展比讓學生了解單項技術的內涵與現(xiàn)狀更加重要。由此可見，先進制造技術課程改革的方向不是“怎樣使學生在有限的時間內學到更多知識？”而是“怎樣使學生感受到先進制造技術的巨大威力，了解獲取制造技術最新發(fā)展的途徑”。

自主學習，學生可以按照自己的實際需要選擇學習內容，突破了時間和空間的限制，通過自主講座，培養(yǎng)學生獲取制造技術最新發(fā)展的能力。因此，開展自主學習是先進制造技術課程的改革方向。

3 基于課程網(wǎng)站的自主學習

通過課程網(wǎng)站學習先進制造技術課程的教學基本內容。課程網(wǎng)站主要包括以下三部分內容：

（1）將先進制造技術課程的體系結構，各項技術的基本原理、關鍵技術、發(fā)展趨勢等內容制成多媒體課件，供學生通過校園網(wǎng)教學平臺瀏覽學習。課程網(wǎng)站應包括大量圖片、動畫、電影等多媒體資料，這些資料除了上網(wǎng)查詢外，還可以通過參加相關學術會議、邀請專家講學等方式獲取。

（2）結合科研、生產實際，建立應用先進制造技術的典型案例庫。教師結合本人承擔的科研項目、為企業(yè)解決的生產難題，進行理論剖析，使學生感到直觀具體，生動形象，印象深刻。

（3）建立國內外有關先進制造技術主要網(wǎng)站的鏈接。重點包括先進制造技術教學、論壇、期刊、公司網(wǎng)站等，方便學生全面了解和學習先進制造技術內容。

4 面向自主講座的自主學習

給學生布置課外論文作業(yè)，讓學生在給定范圍內自由選題，通過作業(yè)對有關課題進行分析研究，發(fā)現(xiàn)問題并提出解決方案，能充分發(fā)揮學生的創(chuàng)新性思維。但課外論文是在下課后完成的，學生撰寫論文時大多都不太認真，甚至抄襲他人，從而達不到教學目的?；ブ鹘虒W法[2]讓學生參與課程的準備與講授，調動了學生學習的主動性。因此，我們在布置課外論文作業(yè)后，安排了學生自主講座教學環(huán)節(jié)。

面向自主講座自主學習的具體方案為：根據(jù)先進制造技術的體系結構，把同學按照學號分為現(xiàn)代設計技術、先進制造工藝技術、制造系統(tǒng)綜合自動化技術和現(xiàn)代管理技術四組。每位學生圍繞專題收集資料，撰寫論文，并做成PPT上臺講課，時間10～15分鐘，講完后老師點評，其他學生提問。每組學生講課時另安排一組學生給他們實名打分，分A、B、C、D四級，規(guī)定各級打分比例原則上各占25%，根據(jù)打分結果確定論文作業(yè)成績。

增加自主講座教學環(huán)節(jié)，學生普遍加強了論文撰寫的投入，取得良好的教學效果?？紤]到大多數(shù)學生沒有講課經歷，我們預先給出了講課提綱，讓學生針對某項先進制造技術的基本原理、關鍵技術、技術特點、應用條件等展開討論，并選出學生優(yōu)秀PPT課件作為樣例，供下一屆學生參考。

5 結語

先進制造技術覆蓋面廣，普通本科院校教學和實驗資源又比較匱乏，以傳統(tǒng)課堂講授為主的教學模式，學生注意力難以持久。為此，我們只選取若干制造技術進行課堂講授，其余教學內容均采用自主學習的教學模式。這樣不但保證了課堂教學的效果，也培養(yǎng)了學生自主學習的能力，充分調動學生的能動性，達到較好的教學效果。

篇3

中圖分類號：G72 文獻標識碼：A

工程博士專業(yè)學位研究生教育是適應我國現(xiàn)代化建設對高層次工程技術人才需要而設置的，是將高層次的人才培養(yǎng)與國家重大需求相結合的一種新型專業(yè)學位。工程博士專業(yè)學位的設置對提升學校專業(yè)學位辦學層次、完善學位授權體系結構具有極其重要的意義。面對這種新型的專業(yè)學位類型，華中科技大學機械學院（以下簡稱“學院”）試圖探索行之有效的工程博士培養(yǎng)質量保障體系。

一、加強培養(yǎng)過程的規(guī)范化管理

對于培養(yǎng)單位來說，規(guī)范管理主要是在工程博士教育過程中明確培養(yǎng)目標，建立科學的管理體系，從而達到不斷提高教育質量的目的。學院秉承“育人為本、創(chuàng)新是魂、責任以行”的辦學理念，針對工程博士教育的特殊性，制定了一系列的管理規(guī)章制度，有效保證了工程博士的教育質量。

（一）從學術方面到實際應用能力，明確工程博士的培養(yǎng)目標

知識方面：應該具備機械工程領域堅實寬廣的理論基礎和系統(tǒng)深入的專業(yè)知識；

能力方面：要具有科技開拓創(chuàng)新精神和獨立研究的能力，對新技術具有敏銳的洞察力；能夠引領企業(yè)在技術進步和技術創(chuàng)新中不斷前進，持續(xù)推動企業(yè)的技術進步；

素質方面：具有相對專業(yè)的領導能力、組織能力和溝通能力，團結并能領導企業(yè)的研發(fā)團隊，實現(xiàn)企業(yè)的組織創(chuàng)新；具有對市場的適應能力以及對企業(yè)生產發(fā)展的改革能力。

成果方面：在推動產業(yè)發(fā)展和工程技術進步方面要做出創(chuàng)造性成果。

（二）從硬件到軟件，注重導師團隊的建設

目前，學院擁有數(shù)字制造裝備與技術國家重點實驗室、制造裝備數(shù)字化國家工程研究中心、國家數(shù)控系統(tǒng)工程技術研究中心、國家CAD支撐軟件工程技術研究中心、教育部制造技術國際標準研究中心等5個國家級研究平臺；擁有國家工科機械基礎課程教學基地、國家機械實驗教學示范中心等2個國家級基礎教學平臺；擁有2個國家級教學團隊和擁有機械基礎課程實驗中心、機械學科專業(yè)課程實驗中心、先進制造與裝備技術綜合實驗中心等3個教學科研實驗平臺。

除此之外，學院教師隊伍中有20多人次分別擔任國家“973”項目首席科學家、“863”重點項目負責人、重大專項負責人。學院專門從這些專業(yè)教師中選聘承擔過國家重大專項的教授、博導擔任工程博士的導師。無論是硬件還是軟件環(huán)境，學院都為工程博士的教育質量保駕護航。

二、探索建立適應工程博士教育特點的課程體系

博士生的課程學習階段擔負著夯實基礎、拓寬視野的重要作用，是博士生進行后續(xù)課題研究、論文寫作的前提和基礎。學院根據(jù)培養(yǎng)對象的特點和培養(yǎng)目標設計了個性化的工程博士專業(yè)學位課程體系，實行多學科交叉培養(yǎng)。學院為此特開設了以下學位要求課程：先進制造工程學、現(xiàn)代設計學、現(xiàn)代優(yōu)化方法及應用、計算制造工程學、現(xiàn)代管理理論與方法。學生在其課程學習期間， 除校級公共必修課程與跨一級學科選修課程外， 在自己的專業(yè)領域從學院設置的學科課程中選修2～3門專業(yè)課程進行學習。

依托高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備、極大規(guī)模集成電路制造裝備與成套工藝等國家重大專項招收的先進制造工程領域工程博士生，必須實質性地參與國家科技重大專項的研究，是為了服務國家重大專項需求。學院專門為工程博士開設了《先進制造工程學》課程，該課程強調信息學科與傳統(tǒng)機械制造學科的融合，要求教師以精密技術和自動化為核心，以制造學科為基礎，以數(shù)字化裝備、汽車工業(yè)及信息產業(yè)為支撐， 加強先進制造技術在信息產業(yè)、生命科學、環(huán)境工程等領域中的應用及教學， 并要求逐步加大應用性案例教學的比重。典型科研案例講座關鍵在于注重學科交叉，著眼于科研方法的創(chuàng)新、研究思路的拓展， 這種案例教學法近年來在國外的一些博士課程中廣泛采用， 并已證明有助于學生創(chuàng)新思維的形成，從而提高工程博士生的綜合科研素質。特色課程《先進制造工程學》不僅涵蓋了學院的優(yōu)勢與特色專業(yè)領域，而且依托學院在機械制造學科發(fā)展上的經驗和探索，凝煉了眾多學科專業(yè)博士生導師多年科研成果和學科經驗，使得該課程成為工程博士專業(yè)學習逐步向科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)轉化的橋梁。

工程博士各專題課程的設置是根據(jù)學科發(fā)展動態(tài)變化的，具體內容由各授課教師策劃。近年來，數(shù)字制造及微納制造技術已成為先進制造領域的熱門，這在授課教師開設的專題講座上也得到了充分體現(xiàn)。例如，學院在《先進制造工程學》博士生專業(yè)課程中設置的專題講座有：數(shù)字化制造與智能控制類專題講座、微納制造類專題講座、其它先進制造類專題講座。這些學術專題講座主要突出一個“新”字，包括本學科最新科研動態(tài)、學科領域國內外最新研究進展或前沿性問題的新發(fā)現(xiàn)、新學說，以及教師本人的最新科研進展。該課程對學生專業(yè)領域創(chuàng)新思維培養(yǎng)是具有一定效果的。

由于工程博士的培養(yǎng)目標是要培養(yǎng)引領企業(yè)技術創(chuàng)新的工程技術領域的領軍人才，因此與學歷博士生相比，工程博士的課程體系還專門增加了15個學分的實踐環(huán)節(jié)，其中，專業(yè)課程實習實踐4個學分、專業(yè)設計3個學分、工業(yè)實習8個學分。為工程博士量身定置的實踐環(huán)節(jié)學習年限要求不少于3年，單從時間上看，這在工程博士培養(yǎng)年限中占了相當大的比重，更凸顯出工程博士在培養(yǎng)過程中注重工程實踐能力的拔高。

三、嚴把工程博士學位論文關

工程博士的培養(yǎng)實行學校與企業(yè)的雙導師制，由雙方組成指導小組共同指導工程博士生的學位論文。與學歷博士相比，工程博士更注重實際科研能力的培養(yǎng)，而工程博士學位論文是這種能力的綜合體現(xiàn)，并且最能反映工程博士培養(yǎng)質量的高低，所以，學院擬從以下3個方面保證學位論文的質量：

（一）學位論文的選題與開題

學位論文的選題應在課程學習階段后期或結束時啟動。校、企導師組根據(jù)學員的自身條件、企業(yè)的實際需求以及企業(yè)的未來發(fā)展方向，指導學生正確選題；學生在對學位論文的選題進行調研和可行性論證的基礎上，形成書面開題報告。開題報告由培養(yǎng)單位組織導師及來自企業(yè)的專家進行審議，重點考察學員擬進行的學位論文研究是否有可能達到機械工程領域工程博士專業(yè)學位論文的水準。

（二）學位論文中期考核

論文中期考核安排在開題報告后約一年左右進行。學員根據(jù)論文研究進展完成如下內容的考核報告：論文研究進展情況、存在問題分析、擬作調整的內容及方案、工作計劃調整等等。在研究過程中允許對論文研究范疇作適當調整或補充，凡對開題報告內容不存在顛覆性的改變，則可繼續(xù)論文研究工作，否則應重新開題。

（三）學位論文的評審

為了保證和提高博士學位論文質量，學院經過多年的探索和實踐，從1999年開始就在院系一級試行博士學位論文雙盲預審制度。博士學位論文雙盲預審指的是評閱人、論文作者及與作者相關的一些信息均予以匿名，然后在博士學位論文正式提交審核之前，所在學院的研究生主管部門對論文所做的最后一次把關。多年的探索充分證明了推行雙盲預審制度確實對提高博士學位論文的質量起到了非常有效和不可低估的作用。因此，學院決定沿用博士學位論文雙盲預審制度來控制工程博士的學位論文。

四、結語

與學歷博士相比，工程博士的答辯增加了論文評閱專家、答辯委員會成員，這在一定程度上提高了工程博士最后答辯管理的監(jiān)控力度?？傊?，學院從工程博士的招生到培養(yǎng)以及最后的學位授予，都建立了一系列切實可行的培養(yǎng)質量保障管理條例。盡管如此，工程博士專業(yè)學位是我國研究生教育領域的一個新生事物，亟待提高與完善，以便工程博士培養(yǎng)更適應企業(yè)的需要和社會的發(fā)展。

參考文獻

[1]程宜.《先進制造工程學》博士生特色課程建設的探索與實踐[J].理工高教研究，2009，（5）.

[2]范巍.中國博士發(fā)展質量調查[J].學位與研究生教育，2011，（1）.

篇4

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）01（b）-0130-03

專業(yè)碩士培養(yǎng)過程中，具備較強的工程能力和實踐能力是其區(qū)別于學術型碩士的重要特點。機械工程專業(yè)的實踐基礎是從事復雜機械裝備設計、先進裝備制造、機電系統(tǒng)控制與監(jiān)測研究最重要的條件之一，因此，機械工程實踐環(huán)對機械工程類專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)是十分重要的。我國工程專業(yè)碩士研究生實踐教學起步時間較短，開展機械工程專業(yè)實踐基地建設可進一步完善研究實踐教學體系，發(fā)揮機械工程學科的傳統(tǒng)優(yōu)勢，使學生較深入地掌握機械工程領域的基本技能及開發(fā)技能，同時滿足機械工程類研究生解決實際問題的迫切愿望。要達到這樣一個培養(yǎng)目標，專業(yè)實踐是必不可少的重要環(huán)節(jié)，充分的、高質量的專業(yè)實踐是專業(yè)學位教育質量的重要保證[1-2]。

1 機械工程專業(yè)碩士培養(yǎng)目標及方向的確定

充分考慮碩士研究生的學術及工程能力培養(yǎng)要求，才能確定機械工程專業(yè)碩士培養(yǎng)目標[3]。機械工程領域培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展的應用型、復合型的高層次工程技術和管理人才。該領域碩士學位獲得者應掌握機械工程領域的基礎理論，掌握現(xiàn)代制造技術及系統(tǒng)的設計、分析、試驗技術，機電一體化系統(tǒng)設計方法，現(xiàn)代制造工程，機械性能分析、設備故障診斷、狀態(tài)監(jiān)測與維護技術，信息化、智能化的基礎技術，工業(yè)設計的研究與設計方法。具有從事機電新產品、制造裝備開發(fā)設計能力、生產工藝設計及實施能力、生產設備管理及使用維修能力。培養(yǎng)工程應用能力強，實踐技能水平高，掌握先進設計、分析、檢測、制造等現(xiàn)代研究與工程應用技術的高級人才。

由機械工程的培養(yǎng)目標可以看出，現(xiàn)代設計與方法、先進制造與裝備、機電系統(tǒng)測控與技術是機械工程領域專業(yè)碩士不可或缺的培養(yǎng)方向。

2 培養(yǎng)環(huán)節(jié)的設計

2.1 實行機械工程專業(yè)碩士雙導師制的培養(yǎng)模式

根據(jù)機械工程專業(yè)碩士實踐能力的培養(yǎng)的特點，該領域全日制機械工程專業(yè)碩士研究生可采用學校導師與企業(yè)導師共同培養(yǎng)的方案。 機械工程專業(yè)碩士學校導師由具有指導碩士研究生資格并且具有工程經驗的教師擔任。學校導師應在機械工程專業(yè)碩士入學一學期內采用雙向選擇的方式確定。企業(yè)導師一般由學校導師所合作的單位內具有高級職稱且具備豐富實踐能力的工程技術人員擔任。企業(yè)導師應在機械工程專業(yè)碩士入學后一年內確定。雙導師以學校導師指導學術、企業(yè)導師指導工程實踐的模式為主。學校導師主要負責機械工程專業(yè)碩士研究生的課程學習、論文選題、開題報告、中期考核、學位論文（特別是理論部分）的指導。學校導師對機械工程專業(yè)碩士論文的質量負責。企業(yè)導師主要負責機械工程專業(yè)碩士研究生在工程技術實踐中能力的培養(yǎng)、學位論文的選題、論文實踐部分的指導等。學校導師和企業(yè)導師應經常交流情況，切磋經驗，互相配合，共同指導從而保證機械工程專業(yè)碩士的培養(yǎng)質量[4-5]。

2.2 機械工程專業(yè)碩士實踐性畢業(yè)論文設計

機械工程專業(yè)碩士學位論文選題應來源于應用課題或現(xiàn)實問題，必須要有明確的職業(yè)背景和應用價值[6]。學位論文形式可根據(jù)行業(yè)特點，采用調研報告、應用基礎研究、規(guī)劃設計、產品開發(fā)、案例分析、項目管理等形式。學位論文須獨立完成，要體現(xiàn)研究生綜合運用科學理論、方法和技術解決實際問題的能力。學位論文評閱人和答辯委員會成員中，應有相關行業(yè)實踐領域具有高級專業(yè)技術職務的專家。其課題最終成果，要以具體的設備、系統(tǒng)來體現(xiàn)。學位論文完成后，按有關學位工作實施細則的規(guī)定由學院組織論文答辯。答辯通過后由學院分學位委員會審議，充分考核其實踐能力，驗證課題論文具體實物成果，然后才能將相關材料上報研究生院，提交校學位評定委員會審批，獲得機械工程專業(yè)碩士學位。

3 實踐課程的設定與實施

3.1 現(xiàn)代設計與方法實踐能力培訓

現(xiàn)代設計與方法實踐能力培訓主要是培養(yǎng)學生對現(xiàn)代設計與方法的認識以及如何實現(xiàn)。該實踐通過使用ProE繪圖軟件和PowerMill軟件以及數(shù)控機床來實現(xiàn)零件從設計到加工的現(xiàn)代化和智能化。首先學生通過使用ProE軟件來設計出需要的加工零件，然后將繪制好的加工零件導入到PowerMill軟件，通過此軟件來實現(xiàn)數(shù)控機床加工零件所需要加工軌跡代碼，在仿真檢驗后將代碼導入數(shù)控機床中來實現(xiàn)零件的加工。圖1為學生完成的零件三維造型及加工軌跡設計。

3.2 先進制造與裝備方向實踐能力的培訓

先進制造與裝備方向實踐能力的培訓是培養(yǎng)學生在對先進制造與裝備的認知基礎上的實踐能力。該實踐課程培訓在西門子840D SL數(shù)控系統(tǒng)實驗平臺進行，如圖2所示。教學試驗臺上配有針對機床常見情況（如運動、故障報警、加工狀態(tài)）的演示盤，通過各種信號燈的顯示可模擬機床的刀庫的旋轉、換刀以及機床輔助動作的狀態(tài)。學生可進行西門子840D-SL系統(tǒng)的連接調試、西門子840D-SL系列S120伺服軸調試、西門子840D-SL系統(tǒng)參考點建立調試及故障診斷、西門子840D-SL系統(tǒng)所用Step-7 PLC指令編程與調適、ShopMill CAD/CAM編程實踐、PCU單元OEMs HMI擴展界面開發(fā)與編輯、SIMATIC WinCC flexible開發(fā)工具包的使用及數(shù)控加工程序測試，完成圖形仿真訓練。

3.3 機電系統(tǒng)測控方向實踐能力的培養(yǎng)

機電系統(tǒng)測控與技術方向的實踐主要培養(yǎng)學生對測試和控制技術的認識與實踐能力。該實踐通過數(shù)據(jù)采集卡來實現(xiàn)對模擬量的采集和數(shù)字量的輸入輸出控制，讓學生深刻了解到數(shù)據(jù)采集卡是如何將外界的模擬量轉換成電壓，然后將電壓轉換成人們熟悉的數(shù)字值；明白數(shù)據(jù)采集卡是如何控制數(shù)字量的輸入和輸出。讓學生通過自己的編程來實現(xiàn)對直驅試驗平臺的控制。通過該實踐不僅能夠使學生直觀地認識到先進制造與裝備的概念，還能夠使學生明白如何通過上位機來調用動態(tài)鏈接庫函數(shù)，從而實現(xiàn)對設備的控制。圖3是學生通過變成編程軟件實現(xiàn)的簡單測控界面。

4 結語

機械工程專業(yè)碩士實踐能力要求較高，通過上述環(huán)節(jié)可進一步完善研究生培養(yǎng)方案及實踐教學體系，培養(yǎng)機械工程類專業(yè)碩士研究生的動手能力和實踐能力，使其掌握機械工程技術相關理論與技術，做到“學以致用”。同時可為我國制造行業(yè)提供實用型科研、技術人才，間接促進我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展。

參考文獻

[1] 彭寶營.基于“開放式數(shù)控系統(tǒng)”的機械工程專業(yè)碩士實踐教學設計[J].科技資訊，2015，13（25）：120-122.

[2] 鄭鵬，吳建權，沈會祥，等.“機械工程”專業(yè)型碩士研究生校企聯(lián)合培養(yǎng)創(chuàng)新模式研究[J].科技創(chuàng)新導報，2015，10（22）：207-209.

[3] 《設備監(jiān)理》編輯部.工程碩士培養(yǎng)應以行業(yè)隊伍建設需求為目標――訪全國工程碩士專業(yè)學位教育指導委員會秘書處主任高彥芳副教授[J].設備監(jiān)理，2013（2）：34.

篇5

【中圖分類號】 G649.21 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962（2012）07（b）-0054-01

培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維是現(xiàn)代教育、現(xiàn)代化社會的需要，是創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的核心，是創(chuàng)新人才素質的本質特征[1]。這種思維方式具有主動性和獨創(chuàng)性，是創(chuàng)造者在強烈意識支配下將大腦中已有的感情和知識信息，借助于想象和直覺，以突發(fā)性飛躍的形式進行的重建、組合、脫穎、升華所完成的思維，往往能突破習慣性思維的束縛，在解決問題的過程中，其觀點問題富有新的創(chuàng)意。因此，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神，就得千方百計地啟迪學生的創(chuàng)新思維[2]。

隨著現(xiàn)代制造業(yè)技術的快速發(fā)展，《先進制造技術》課程已成為工科院校機械工程和工業(yè)工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)課。本課程集機械、電子、信息、材料和管理等多學科交叉，涉及的知識面廣，主要內容有：現(xiàn)代設計技術、現(xiàn)代制造工藝技術、制造自動化技術、現(xiàn)代生產管理技術、先進生產制造模式等內容。這些內容的設置旨在使學生了解先進制造技術的范疇，掌握先進制造技術的理念方法，開闊學生思維，拓寬學生的知識面[3-4]。為了更好地達到課程教學目標，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神及工程實踐能力，將來走向工作崗位奠定基礎，針對本校該課程的課程性質采取了以下教學手段和方法。

1 采取團隊教學方式

隨著學生需求的多樣化，教學內容的深入化，教學手段的信息化，教學團隊是高等學校開展教學工作的一種重要組織形式，以團隊為基礎，強調團隊成員在教學、科研工作上的配合與協(xié)作。不僅有利于課程建設與課程優(yōu)化，而且有利于人才培養(yǎng)質量的提高。

1.1 鑒于本課程集機械、電子、信息、材料和管理等多學科交叉，涉及的知識面廣的特點，采取團隊教學方式。授課期間，由一名主講教師負責總體協(xié)調、策劃和教學進度安排。目標明確、重點突出，根據(jù)課題組老師所擅長的技術領域和研究領域，把握先進結合科研安排專題講座2-3次。

1.2 鑒于本課程的實用性、先進性，明確需求導向，注重生產實踐，不斷更新和發(fā)展教學內容。依托校企聯(lián)合培養(yǎng)基地，邀請企業(yè)高工，按照當前企業(yè)對人才的需求及生產實際，以案例教學的方式，著重講解先進制造裝備、工藝及原理，掌握所講的理論及實際應用，有利于提高學生學習的主動性，解決實際問題與分析問題的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和理論聯(lián)系實際的能力，真正從課堂中學到能夠應用于制造業(yè)生產的實用技術。

2 理論講授和課堂討論相結合

鑒于本課程以理論授課為主，將本課程課堂教學按1：1的課時安排教師啟發(fā)式的講授和學生主動性的課堂討論。啟發(fā)性教學方式中，教師對先進制造技術的內容和應用場合做畫龍點睛性的介紹，借助網(wǎng)絡教學平臺，列舉的主要參考文獻和出處，引導學生閱讀、思考和查詢。按照班級人數(shù)，將學生組成團隊，在弄清楚基本概念的基礎上，閱讀大量文獻制作本團隊的多媒體課件，在課堂上講授團隊見解。而后，在教師引導和點評下進行課堂討論。最后，由教師做出結論。這種靈活性、感性化的教學形式，不僅對于學生建立多角度、多層次地設計分析概念以及掌握先進制造技術有良好的教學效果，而且培養(yǎng)學生的團隊合作精神、發(fā)散性思維及創(chuàng)造個性的發(fā)展。

3 課內學時與課外學時相結合

由于《先進制造技術》課內學時有限，本課程除安排了大量的思考與分析設計練習題課外作業(yè)外，還結合課程相關專題內容，要求學生作課外綜述報告。利用網(wǎng)絡教學平臺，課程結束時學生可將自己的綜述報告提交，教師通過網(wǎng)絡教學平臺進行批閱和修改，為學生反饋，并將課外綜述報告作為課程考核內容。這對于學生掌握概念、綜合運用知識、鍛煉分析設計思維起到了積極作用。

4 現(xiàn)場教學與第二課堂相結合

先進制造技術的工程實踐性特別強。依托學校的數(shù)控工程技術中心、先進制造實驗室、工業(yè)工程實驗室及大學生創(chuàng)新實驗基地和校企聯(lián)合培養(yǎng)基地的先進制造設備，充分發(fā)揮輔助教師和實驗教師的工程實踐優(yōu)勢，完成該課程部分內容的現(xiàn)場教學，豐富學生的第二課堂。

4.1 先進制造技術要與時俱進，把握“先進”，通過先進制造技術裝備、柔性裝配生產線等內容的現(xiàn)場教學，激發(fā)學生對本課程的興趣，積極參加工程實踐和第二課堂活動。

4.2 工程實踐環(huán)節(jié)不占用理論課時。學校擁有數(shù)控工程技術中心等開放性實驗室，對于先進制造技術，專門開設了數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心、快速原型制造和數(shù)控電火花等開放性創(chuàng)新型實驗。大大激發(fā)了學生的積極性、自主性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)學生的團隊精神。

4.3 通過上述兩種形式，鍛煉了學生的團隊精神及工程實踐能力，為第二課堂的開展做好準備。一方面，學生積極參加SPR項目及教師的科研項目，引導學生從正反兩個角度去分析，把知識由點到線，由線到面，由面到體，形成網(wǎng)絡，展開思維；另一方面，學生積極參加各項全國大賽，并取得良好成績。如“全國大學生工程訓練綜合能力競賽”，啟迪學生的發(fā)散性、求異性，逆向綜合思維模式，提高了學生的工程訓練技能、素質和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)了協(xié)作意識和團隊精神。

5 結束語

《先進制造技術》課程具有涉及內容廣、多學科交叉、實用性及先進性的特點，通過改革該課程的教學方法與手段，對課程建設、課程優(yōu)化和提高教學質量有促進作用，從而培養(yǎng)出具有發(fā)散性、求異性，逆向綜合創(chuàng)新思維模式的創(chuàng)新型、復合型工程技術人才。

參考文獻

[1] 廣州市菩提路小學科研課題組.激發(fā)感官 啟迪創(chuàng)新思維[J].教學理論與方法，2001.5（9），20-21.

篇6

中圖分類號：TD406 文獻標識碼：A 文章編號：

一、機械制造行業(yè)的特點

1、經濟趨于規(guī)模化

在全球化的進程當中，各大跨國公司紛紛提升自身競爭實力，對其主干業(yè)務的投資與研

發(fā)已成為當今時代的一種潮流。各大企業(yè)在經營過程當中不斷地發(fā)展和壯大系統(tǒng)成套能力，

使其富有個性化，并具備市場競爭力，能適應千變萬化的市場。

2、國家高度重視

我國是一個社會主義的發(fā)展中國家，機械制造行業(yè)自然會受到國家的高度重視。機械制

造行業(yè)不僅在全國的工業(yè)生產中占有很大的比重，而且能為新技術的誕生以及新產品的開發(fā)

提供重要的物質基礎。

3、跨國企業(yè)聯(lián)合并購

隨著經濟全球化進程的加劇，各大跨國企業(yè)都先后在全球范圍內尋求最具優(yōu)勢的合作伙

伴，此時聯(lián)合并購成為合作的最佳手段。聯(lián)合并購在一定程度上優(yōu)化了企業(yè)產品結構，降低

了企業(yè)投資建廠的風險，擴大了企業(yè)市場份額，使企業(yè)獲得了最大利潤。

二、機械制造行業(yè)的現(xiàn)狀

1、挑戰(zhàn)與機遇并存

機械制造行業(yè)是一個國家最基礎的行業(yè)，決定著整個制造行業(yè)的水平高低。我國機械制造行業(yè)起步晚，條件差，發(fā)展著實令人堪憂。在國際市場競爭越來越激烈的今天，我國機械制造行業(yè)的發(fā)展面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。首先，我國的機械制造水平遠遠落后于西方發(fā)達國家的水平；其次，其它行業(yè)對我國機械制造行業(yè)的投資不足，造成資金短缺，使得我國機械制造行業(yè)的發(fā)展停滯不前；最后，我國機械制造行業(yè)的管理體系還不夠完善，不能很好地處理一些重大問題。然而，隨著我國改革開放的不斷深入，美、亞、歐制造業(yè)格局三足鼎立的局面的形成，我國的機械制造行業(yè)迎來了前所未有的機遇。一方面，改革開放的不斷深入引進了外國的先進技術和裝備，使得我國機械制造技術落后的局面得到緩解，另一方面，伴隨著世界經濟重心向亞洲轉移，我國機械制造行業(yè)的生產模式和管理體系在發(fā)生著重大轉變。所有這些機遇都是來之不易的，如果我國機械制造行業(yè)能抓住機遇，又快又好發(fā)展，那么我國的機械制造行業(yè)定能得到振興。

2、問題眾多

(1)合資重心放在別處

改革開放在一定程度在拯救了我國的機械制造行業(yè)，給我國機械制造行業(yè)開拓了一條嶄新的道路，但是在這條道路背后存在著許多的問題。眾多大型跨國企業(yè)紛紛闖入我國制造行業(yè)，并將合資重心放在文化辦公設備、儀器儀表、通用機械、工程機械等領域，卻冷落了我國原有的機械制造行業(yè)，阻礙了我國機械制造行業(yè)的健康發(fā)展。

(2)技術黑洞大量存在

國內許多有實力的大型企業(yè)大都打著“進口產品”的旗號來獲取更大的利潤，其實這些機械都是他們自己通過精細制造得來的。廣大消費者認為他們引入了外國的先進技術和裝備，自然這些機械就要比國內生產的更好，從而能得到廣大消費者的青睞。這樣一來，消費者會認為只有外國的進口設備最可靠，只有外國生產的產品最有質量。然而讓這些大型企業(yè)萬萬沒有想到的是，得不到國人認可的本國制造行業(yè)是沒有發(fā)展前景的，這不僅使得我國機械制造行業(yè)得不到充分的發(fā)展，而且會讓廣大消費者對本國機械制造行業(yè)失去信心。

(3)國家不能重點扶持

眾多業(yè)內人士認為技術黑洞的大量存在與國家對機械制造行業(yè)的關注程度有關。國家沒有制定出一系列的政策對機械制造行業(yè)進行保護，從而造成技術黑洞大量存在，而且許多企業(yè)領導沒有創(chuàng)新意識，不能對員工做出一定的創(chuàng)新性激勵。再者國家沒有尊重底層員工的知識產權，不是無條件拿走就是另作他用，這使得我國機械制造行業(yè)的發(fā)展多年停滯不前，并且沒有什么新的技術突破。

三、機械制造行業(yè)的發(fā)展趨勢

1、考驗嚴峻

隨著人們生活水平的不斷提高，人們對機械的依賴性也越來越強，未來機械制造行業(yè)發(fā)展的趨勢必須要深入到生活的各個方面，這對我國機械制造行業(yè)的發(fā)展將是一個嚴峻的考驗。國家必須鼓勵機械制造行業(yè)鼓足干勁，一鼓作氣的生產出好的產品，滿足消費者的需求，帶動機械制造行業(yè)的發(fā)展，向技術先進化和裝備精良化邁進。

2、制造技術先進

自從國家提出先進制造技術概念以來，機械制造行業(yè)對未來的發(fā)展趨勢便充滿了信心。先進制造技術是傳統(tǒng)制造技術在原有成果的基礎上，不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代化管理等方面的優(yōu)秀成果，向實現(xiàn)優(yōu)質、高效、低耗、清潔、靈活生產，并取得理想技術經濟效果的制造技術邁進的制造技術的總稱。先進制造技術具有以下幾個突出的特點：（1）遵循兩個最基本的原則：以人為本，以技術為中心，又好又快地發(fā)展，達到滿足人類社會需要的目的；（2）與先前機械制造行業(yè)高度注重專業(yè)化分工不同的是，先進制造技術將工作重心放在員工多技能的培養(yǎng)和創(chuàng)新精神的發(fā)揚上；（3）如今，減少中間層次和中間過度環(huán)節(jié)的先進網(wǎng)絡結構得到許多大新企業(yè)的親睞，取代了以前機械制造行業(yè)扁平化的網(wǎng)絡結構；（4）員工工作方式發(fā)生了前所未有的轉變，從以前的分工工作到現(xiàn)在的并行工作，從以前的以縮短工作周期為目標到現(xiàn)在的以提高工作質量為目的，無不體現(xiàn)了先進制造技術的獨特優(yōu)勢。這一切讓我國的機械制造行業(yè)出現(xiàn)了以下幾種發(fā)展趨勢：（1）以自動化為主的先進制造技術將取代以手工為主的落后制造技術；（2）機械制造工程越來越精密化；（3）傳統(tǒng)的加工方法向更高層次的加工方法邁進。先進制造技術將帶來一次全新的技術變革，把我國機械制造行業(yè)的發(fā)展帶向一個全新的高度。

3、階段化的發(fā)展進程

（1）功能自動化階段

電子技術和計算機技術的發(fā)展為機械制造行業(yè)實現(xiàn)自動化提供了可能。一些新型發(fā)展技術的興起為機械制造行業(yè)打開了廣闊的市場，例如計算機輔助設計技術、計算機輔助制造技術、計算機輔助工藝規(guī)劃技術、物料管理計劃等一系列自動化的生產管理系統(tǒng)。

（2）信息集成化階段

利用計算機完成信息的采集、傳遞和加工，形成信息集成化管理系統(tǒng)，解決了先前機械制造行業(yè)在設計、加工和管理方面存在的重大問題。

（3）生產過程優(yōu)化階段

信息和通信技術的迅猛發(fā)展讓許多企業(yè)意識到不僅信息集成化能促進機械制造行業(yè)的發(fā)展，而且生產過程的優(yōu)化對于機械制造行業(yè)的發(fā)展更為重要。生產過程的優(yōu)化注重產品的可制造性、可裝配性和重組設計性，能提高研發(fā)者開發(fā)產品的能力，能將企業(yè)調整成具有全球制造模式的全新企業(yè)。

四、總結

我國機械制造行業(yè)從原來的起步晚、技術差到后來的挑戰(zhàn)與機遇并存，再到出現(xiàn)了眾多的問題，到最后又迎來了可喜的發(fā)展趨勢，這一切都見證了我國機械制造行業(yè)的發(fā)展歷程。雖然我國的機械制造行業(yè)還沒有達到世界先進的一流技術水平，裝備也算不上精良，管理模式也不夠全面合理，但是我國機械制造行業(yè)的發(fā)展并不會停滯不前，并不會受到“產品外國化”的沖擊，而是會朝著一條屬于自己獨有的道路向前發(fā)展，相信在不久的將來，我國機械制造行業(yè)一定會引領世界機械制造潮流，走在時代的最前列。

[參考文獻]

篇7

德州學院為了實現(xiàn)“創(chuàng)新性應用型人才”培養(yǎng)的教學目標，實現(xiàn)教育由應試向綜合素質強化轉化，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，提高實踐能力，創(chuàng)建了一個能全面提高學生創(chuàng)新能力和綜合素質的教學體系-創(chuàng)新性應用型人才培養(yǎng)體系[1]。依托該培養(yǎng)體系，對交通運輸專業(yè)的重要課程《先進制造技術》進行改革探索，從課程內容體系、教學手段等方面進行教學改革，以提高課程的實用性，滿足現(xiàn)代汽車制造產業(yè)的發(fā)展需要[2]。

一、根據(jù)培養(yǎng)要求優(yōu)化教學內容

結合我院交通運輸專業(yè)特色和用人單位對畢業(yè)生的要求，對課程重新定位?！断冗M制造技術》課程，在教學計劃中屬于專業(yè)必修課，需要注重與專業(yè)特色以及相關領域實際的結合，制定教學大綱時，既要要求學生掌握一定的理論基礎，同時也要注重與實際設備的聯(lián)系，以實現(xiàn)知識、能力、素質協(xié)調發(fā)展和綜合提高。

另外，在內容方面，對于教材中偏離專業(yè)人才培養(yǎng)目標要求的內容進行刪減，例如，壓縮在實踐中應用較少的公式推導、分析和計算等內容，增加與交通運輸實際生產緊密相關的實例以及前沿制造技術。通過科學選取，優(yōu)化組合，使得教學內容既豐富又實用，滿足了培養(yǎng)創(chuàng)新性應用型人才的需要[3]。

二、根據(jù)培養(yǎng)要求改進教學方法和教學手段

為了滿足“厚基礎、強實踐、求創(chuàng)新、高素養(yǎng)、重責任”的培養(yǎng)要求，對教學方法和教學手段進行改進和創(chuàng)新。

（一）教學方法的改進

1.采用啟發(fā)式教學方法。在《先進制造技術》這門課程中，由于許多新加工技術與方法學生從未接觸過，這就需要根據(jù)教學任務，尊重學習的客觀規(guī)律，從學生的實際出發(fā)，啟發(fā)學生的思維，充分調動學生的積極性。一方面可以通過模型進行演示啟發(fā)，例如可以將要學習的零件同以前學過的零件進行類比啟發(fā)學生；另一方面，可以將科研中遇到的問題提出來，進行啟發(fā)式提問、分析和講解，以利于提高學生的創(chuàng)新思維能力，同時也激發(fā)了學生參與項目研究的熱情，提高實踐能力[4]。

2.互動式教學方法?；邮浇虒W是指為了激發(fā)教學雙方的主動性，開拓創(chuàng)造性思維，在課堂上教師與學生不斷地進行交流與溝通，通過講解、辯論[5]，形成良好互動，將課堂還給學生，讓學生成為課堂的主人，改善和活躍課堂氣氛，培養(yǎng)學生的自學能力、表現(xiàn)能力和創(chuàng)造能力，反響良好。

（二）教學手段的改革

1.使用多媒體教學改善教學效果。在《先進制造技術》這門課程中，涉及到各種先進的加工工藝及設備，由于不可能將各種設備搬到教室，因此合理運用計算機技術，將新技術新產業(yè)以多種媒體信息作用于學生，進行全方位、多視角和多層次的演示，從而達到最優(yōu)的教學效果[6]。既激發(fā)了學生的學習興趣，同時又有利于突破教學難點，提高教學效率。

2.建立網(wǎng)絡主頁，進行有效師生互動。通過制作的網(wǎng)絡平臺，將教學課件、參考資料等掛到網(wǎng)絡主頁上，并隨著前沿技術的發(fā)展及時更新內容。學生亦可以通過平臺進行預習與復習，并可以提交作業(yè)，同時就一些問題進行討論與研究，還可以反饋給老師問題，教師同時可根據(jù)平臺所反映的情況修改教學計劃與方法，改善教學效果。實踐證明，充分利用信息技術，對教學有良好的促進作用。

（三）實踐教學的改革

實踐教學對于培養(yǎng)應用型人才的大學來說至關重要[7]。德州學院歷來重視培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，以此為切入點，并根據(jù)學院推出的“四層次、八模塊”的實踐教學內容結構，結合我院實際情況，對實踐教學方式進行多元化改革。

1.對實驗內容、實驗方法進行改革

重點把傳統(tǒng)的示范性、驗證性實驗改為綜合性設計實驗。在對基礎理論知識和設計方法掌握的基礎的同時也能進一步掌握機械產品的一般設計過程；增加實驗學時所占的比重，增加學生參與實踐的時間；實驗結束后及時進行講評或討論，注重實驗效果；促進實驗室全面對學生開放，創(chuàng)造學生利用實驗室創(chuàng)新研究的機會。

2.對科技創(chuàng)新訓練進行強化

通過創(chuàng)立科技部，以讓學生獨立承擔各種小型科研課題；組織學生參加各類大學生科技創(chuàng)新競賽，如全國大學生智能車競賽、機電產品創(chuàng)新大賽等，充分發(fā)揮學生的創(chuàng)新思維，激發(fā)了學生的學習興趣，提高學生的創(chuàng)新能力。

3.強化科研訓練

通過組織學生參與教師科研等方式，對學生進行有效的科學研究訓練，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神與動手能力。

4.積極創(chuàng)建校內外實踐教學基地，推進校企合作

校企之間建立良好的合作關系對于實踐教學水平的提高具有重要的推動作用[8]。汽車工程學院非常重視實習基地建設，設有汽車與交通工程實驗中心，包括新能源汽車實驗中心、汽車檢測中心、汽車專業(yè)基礎實驗中心等?，F(xiàn)有實驗室面積7640平方米，主要設備有：新能源汽車直流驅動電機控制實驗臺、油電混合動力汽車燃油動力-電動力實驗裝置、電動汽車驅動電機-控制器實驗臺等設備。按照德州學院“基礎實踐+專業(yè)實踐+綜合實踐”三個層次構建新的實踐教學課程體系要求，加強校企合作，制訂相應的實驗、實習及畢業(yè)設計（論文）等教學計劃；同時校企雙方進一步鞏固加強實習基地建設。目前我院已分別與寶雅新能源汽車有限公司、福田雷沃重工等多家企業(yè)簽署了合作共建協(xié)議，進行頂崗實習，為將來從事交通運輸工作打下了堅實基礎。聘請企業(yè)中有經驗的工程師到我院參與實驗教學，同時選派優(yōu)秀教師到企業(yè)參與項目開發(fā)，提高業(yè)務水平。

三、結束語

依據(jù)德州學院創(chuàng)新性應用型人才培養(yǎng)要求，對《先進制造技術》課程從教學內容、教學方法及手段、實踐教學進行了改革探索；通過理論與實踐相結合，激發(fā)了學生的學習積極性、主動性，開拓了思維，為社會培養(yǎng)了創(chuàng)新性應用型復合型人才，滿足了汽車行業(yè)對人才的需求。

參考文獻

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[6]劉敬露，胡蓉.先進制造技術實習教學體系改革[J].實驗科學與技術，2011（04）：60-61.

篇8

近幾十年來，大量生產方式面臨著巨大的困境，消費者的價值觀正在發(fā)生結構性的變化，呈現(xiàn)出主體化、個性化和多樣化發(fā)展的趨勢。同時，市場演變和變革更加迅速?，F(xiàn)代企業(yè)必須有效應對市場環(huán)境的急劇變化，并迅速做出反應，及時掌握用戶的需求，有效地生產和提供令用戶滿意的產品和服務。原來以產品為中心、以規(guī)模經濟為競爭優(yōu)勢的大量生產方式遇到了嚴峻的挑戰(zhàn)。

同時，先進制造技術取得了突飛猛進的發(fā)展，誕生了各種先進制造技術。特別是隨著計算機信息技術、網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展，產生了很多先進的制造模式方法。據(jù)統(tǒng)計，目前先進的制造模式已有34種。在市場的變化發(fā)展中，為了解決新出現(xiàn)的問題，在制造業(yè)中發(fā)展了許多理論和技術，包括敏捷制造、并行工程和供應鏈技術，并在實際中加以應用。

將制造戰(zhàn)略重點轉移到質量和時間，著力依靠制造技術的改進來解決問題。尤其是抓住電子計算機的普及應用所提供的契機，以單項的先進制造技術，如計算機輔助設計（CAD）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等，以及全面質量管理（TQC）作為工具與手段，來全面提高產品質量和贏得供貨時間。單項先進制造技術和全面質量管理的應用已確實取得了很大成效，但在響應市場的靈活性方面難有實質性的改觀，且巨額投資和實際效果形成了強烈的反差，原因并不是具體制造技術和管理方法本身，而是因為企業(yè)仍在大量生產方式的舊框架之中解決問題。

（二）先進制造模式的內涵

模式是某種事物的標準形式或使人可以照著做的標準樣式。對于不同的地點、時間及使用者會有不同的生產系統(tǒng)，特別是在以變化為特征的21世紀，生產系統(tǒng)不可能只有一個通用的標準方式，各種生產方式都有其不同的生產環(huán)境和適用環(huán)境。依據(jù)經典的定義，制造系統(tǒng)是指可以產生出特定產品的一系列制造工序的集合。生產系統(tǒng)是指在制造產品時所需要的人、機器、物料和信息等的集合。生產系統(tǒng)包括了制造系統(tǒng)，它是為制造系統(tǒng)服務的。

先進制造模式（AdvancedManufacturingModel，AMM）相對于傳統(tǒng)的制造模式有3個特點：一是新，如計劃與控制方面，重點研究和應用的是TOC、MRPⅡ以及由JIT發(fā)展起來的精益生產等；二是更多依賴于信息技術和計算機技術；三是以先進制造技術為技術基礎，如快速成型、精密制造等。

先進制造模式的出現(xiàn)是與先進制造技術密切相關的。雖然它們在實踐中的混用是很難避免的，但仍是兩個不同的概念。先進制造技術（AdvancedManufacturingTechnology，AMT）不是一個單項技術，“先進制造技術是在制造系統(tǒng)和制造過程中有機結合并有效應用微電子、信息、管理等現(xiàn)代科學技術手段，優(yōu)質、高效、低耗、及時地制造出市場需求的產品的先進工程技術的總稱?！毕冗M制造技術在組成上有3個技術群：形成先進制造技術核心的主體技術群、包含信息和控制等技術的支撐技術群以及制造技術基礎設施。

綜上所述，先進制造模式是指在生產制造過程中，依據(jù)不同的制造環(huán)境，通過有效地組織各種制造要素形成的，可以在特定環(huán)境中達到良好制造效果的先進生產方法，該方法已經形成規(guī)范的概念結構體系。目前比較成熟的先進制造模式主要包括精益生產、計算機集成制造、智能制造、敏捷制造、大量定制和綠色制造等，企業(yè)可依據(jù)不同的環(huán)境條件，針對不同的制造目標采用。

二、成本管理：先進制造模式實施的關鍵問題

（一）先進制造模式實施的成本問題

1.客戶管理的成本

采用先進制造模式的企業(yè)最需要的是讓它的潛在客戶，尤其是跨國公司相信，他們具有提供高質量產品和服務的能力。為了要達成這些目標，企業(yè)必須采取必要的手段讓客戶知曉他們的策略和執(zhí)行能力，特別是與顧客密切相關的質量、技術和雇員等3個方面：質量管理的第一步是讓所有與企業(yè)有關的人員都能參與其中；在技術方面，一種“概念生產”的理念被貫徹和采納，通過與顧客的協(xié)作發(fā)現(xiàn)產品改進的可行性；雇員方面最關鍵的就是建立良好的勞資關系。

2.先進制造技術的選擇和執(zhí)行成本

顧客對產品多樣化的需求促使制造企業(yè)尋求革命性的全自動化小批量、多品種的產品生產方法取代過去大規(guī)模的產品生產方法。制造企業(yè)發(fā)現(xiàn)了靈活性在滿足數(shù)個細分市場需求過程中的重要性，它能夠使制造企業(yè)在更短的時間內推出滿足市場需求的產品，同時兼顧生產效率和質量。追求靈活性是傳統(tǒng)的制造方法向自動化和綜合制造轉變過程中的實質。與此同時，制造企業(yè)在推行自動化變革的時候應當依據(jù)企業(yè)長期的發(fā)展戰(zhàn)略來區(qū)分對不同程度靈活性的需求。Mohanty，R.P.（1993）認為，企業(yè)在選擇和實行先進制造技術時將面臨各種各樣的問題，要成功地實行先進制造技術就必須對這些問題有透徹的認識。他將這些問題總結歸納為：直接成本因素、試生產成本因素、人力因素、社會因素、戰(zhàn)略因素和技術因素。

先進制造技術的采用常常伴隨著巨額的投資和高風險，因此，需要制造企業(yè)在戰(zhàn)略層次上給予相當?shù)年P注，而通過合理的程序選擇和采用就顯得非常重要了。眾所周知,制造企業(yè)通過采用先進制造技術可以獲得巨大的競爭優(yōu)勢，如采用靈活制造體系、半自動化電腦輔助設計以及使用機械化設備等。同時，也有許多企業(yè)不愿意采用這些先進制造技術，主要的原因有：（1）這些企業(yè)通常無法獲取先進制造技術帶來的好處；（2）在實現(xiàn)這些昂貴、復雜的先進制造技術的過程中有許多困難；（3）企業(yè)缺乏內在的技能；（4）企業(yè)在使用計算機化系統(tǒng)時存在許多困難；（5）先進制造技術的實現(xiàn)存在有多種途徑；（6）先進制造技術的采用通常要求技能不斷地再學習和升級；（7）先進制造技術的采用需要基層組織提供不同的支持。

3.質量管理的成本

在先進制造模式下，企業(yè)必須致力于在整個企業(yè)的每個環(huán)節(jié)提高控制成本、質量、運輸?shù)乃?，以保持自身較強的競爭力。成本、質量和運輸這3個方面相互支撐，最終以最高質量、最低成本、最可靠穩(wěn)定的運輸系統(tǒng)實現(xiàn)顧客滿意的目標。一個完整的質量體系應該以對顧客需求的理解為起點，而以顧客的態(tài)度和服務質量的總結為終點。整個體系的焦點是顧客的需求。對于制造業(yè)，就是要消滅浪費，預防質量問題而不是改正已經存在的錯誤，對于原材料的控制關鍵是保證供應，而不是過量采購。

4.設備維護成本

關于設備診斷和維護管理，有較多的論文和報告。比較典型的是1992年2月由丹麥、挪威、瑞典和芬蘭等國發(fā)起的一項EUREKA維護基準制定計劃，這個計劃制定了各類制造公司設備維護的模式，主要的維護模式包括：（1）考察設備維護工作的新領域；（2）相互比較采取的措施和效果；（3）確立新的設備維護目標。但是，美國的一項調查表明，從1979年開始，美國的工業(yè)企業(yè)設備維護成本以每年10％~15％的速度增長，但是效果并不理想，僅1990年因過度維護造成的浪費已經和1979年的全部正常維護支出持平。隨后又有一些學者提出諸如開發(fā)計算機決策支持系統(tǒng)、神經網(wǎng)絡模型、模糊控制和貝葉斯判別理論來進行制造業(yè)維護成本的決策。

一些學者在對香港一家先進的電子制造公司的設備維護成本進行研究之后發(fā)現(xiàn)，首先，維護成本主要來自兩個方面：（1）由于公司的許多制造設備是由復雜的計算機進行自動控制的，這些設備的保養(yǎng)和維修成本非常高昂，其中的一些保養(yǎng)和修理工作不得不交由設備供應商完成，這就直接導致了高額的維護成本；（2）設備的意外停機對公司造成的高額生產延誤損失。其次，從管理的角度來看，該公司沒有明確的設備維護目標，許多的故障和緊急維修是可以通過預定的檢修工作來進行預測和避免的。由于該公司缺乏設備維護方面的指導，有的設備維護過度，浪費了公司的資源，而有的設備由于維護投入不足，仍然經常造成意外故障。因此，必須制定一套可靠的維護成本控制綜合系統(tǒng)并加以實施，幫助先進制造公司記錄和跟蹤公司的設備維護支出和因故障而產生的產量意外減少，并在此基礎上指導公司制定更為實際高效的動態(tài)的設備維護計劃預算，這種維護計劃能幫助公司有效避免設備過度維護和維護不足之缺陷。

（二）現(xiàn)行成本管理系統(tǒng)的局限性

羅伯特·S·卡普蘭和羅賓·庫珀（1998）在《成本與效益》一書中對成本管理系統(tǒng)發(fā)展的4個階段進行了描述（如表1所示），他們認為現(xiàn)行的成本管理系統(tǒng)還處在第二或第三階段。所以，現(xiàn)行的成本管理系統(tǒng)根本不能解決先進制造模式實施中的成本問題。

三、先進制造模式下成本管理系統(tǒng)設計的基本思路

針對先進制造模式實施的選擇和執(zhí)行成本、客戶管理成本、質量管理成本、設備維護成本等問題，本文對先進制造模式下成本管理系統(tǒng)設計的基本思路是：以羅伯特·S·卡普蘭和羅賓·庫珀提出的第四階段成本管理系統(tǒng)的特征為基礎，結合先進制造模式的特征，通過對傳統(tǒng)成本管理系統(tǒng)的目標、特征、功能、層次結構等方面進行梳理和變革，為選擇和實施先進制造模式的企業(yè)提供一個具有指導意義的成本管理系統(tǒng)設計框架。

（一）先進制造模式下成本管理系統(tǒng)的目標

先進制造模式下成本管理系統(tǒng)的總體目標：提升企業(yè)的競爭優(yōu)勢；先進制造模式下成本管理系統(tǒng)的具體目標：改善企業(yè)的成本結構。

（二）先進制造模式下成本管理系統(tǒng)的特征

先進制造模式下的成本管理系統(tǒng)應該也必須具有以下特征：（1）信息與決策的相關性；（2）成本結構的可視性；（3）與戰(zhàn)略成本規(guī)劃、戰(zhàn)術成本策劃、作業(yè)成本控制、成本信息與核算的適應性；（4）對先進方法的支持性；（5）與財務賬戶的融合性。而現(xiàn)行的成本管理系統(tǒng)不能滿足以上的特性，不利于先進制造模式的應用和發(fā)展，從而也阻礙了先進制造業(yè)的發(fā)展。

（三）先進制造模式下成本管理系統(tǒng)的功能

先進制造模式下成本管理系統(tǒng)應具備的功能：

（1）列示過去、現(xiàn)在和將來的支出；（2）反映組織的成本結構和性態(tài)以支持成本管理系統(tǒng)的改進；（3）支持切實可行的戰(zhàn)略計劃并明確管理目標；（4）引導個人和團隊行為，努力實現(xiàn)組織目標；（5）為完成組織近期目標和戰(zhàn)略規(guī)劃監(jiān)控資源耗費；（6）預警財務狀況惡化；（7）反映資源消耗的適用性；（8）明確個人和團隊對完成經營目標應負的責任；（9）有助于分析客戶、生產過程、產品和地區(qū)對營利性的不同影響；（10）為不同的決策者、管理者提供全景式的組織成本結構信息。

（四）先進制造模式下成本管理系統(tǒng)的層次結構

本文把先進制造模式下成本管理系統(tǒng)分為戰(zhàn)略成本規(guī)劃、戰(zhàn)術成本策劃、作業(yè)成本控制、成本信息與核算4個層次：（1）戰(zhàn)略成本規(guī)劃是指，企業(yè)在選擇和確定競爭戰(zhàn)略的過程中，運用一定的技術和方法對企業(yè)成本戰(zhàn)略進行構筑、設計、實施、控制和評價，是從行業(yè)維、市場維和生產維等方面對企業(yè)未來成本結構的一種預先設計，也是對企業(yè)未來戰(zhàn)術成本策劃的方向和標準進行定位；（2）戰(zhàn)術成本策劃是指，對日常作業(yè)成本控制中的技術、方法和策略進行設計、實施、控制和評價，為解決人們所面臨的各種戰(zhàn)術性成本管理問題提供具有可行性的方案。它是在戰(zhàn)略成本規(guī)劃制定的方向和標準的前提下，從生產作業(yè)系統(tǒng)運行和優(yōu)化層面，對產品或勞務的成本結構進行策劃；（3）作業(yè)成本控制是指，在日常成本管理過程中，運用各種技術、方法和策略對生產運營過程中的產品或勞務的成本進行設計、實施、控制和評價，解決生產過程中產品或勞務成本實際“筑入”的有關問題。它是在戰(zhàn)術成本策劃方案的指導下，對產品或勞務的成本進行實際“筑入”和控制；（4）成本信息與核算是指，企業(yè)應用成本核算技術以及相互關聯(lián)的正規(guī)化、自動化的成套技術對成本信息系統(tǒng)進行規(guī)劃、分析、設計和評價，以較低的成本，準確及時地為企業(yè)的戰(zhàn)略成本規(guī)劃、戰(zhàn)術成本策劃、作業(yè)成本控制提供決策有用的成本信息。先進制造模式下成本管理系統(tǒng)的層次結構如圖1所示。

四、先進制造模式下成本管理系統(tǒng)的設計

為了解決先進制造模式實施的選擇和執(zhí)行成本、客戶管理成本、質量管理成本、設備維護成本等問題，使設計的成本管理系統(tǒng)能夠接近羅伯特·S·卡普蘭和羅賓·庫珀所說的第四階段成本管理系統(tǒng)的特征，即全面互聯(lián)的數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)、財務報告系統(tǒng)、整合的ABCM系統(tǒng)、運營和戰(zhàn)略業(yè)績衡量系統(tǒng)。本文根據(jù)對先進制造模式下成本管理系統(tǒng)的目標、特性、功能和層次結構界定，對其戰(zhàn)略成本規(guī)劃、戰(zhàn)術成本策劃、作業(yè)成本控制、成本信息與核算4個子系統(tǒng)擬進行如下設計。

（一）戰(zhàn)略成本規(guī)劃子系統(tǒng)的設計

戰(zhàn)略成本規(guī)劃子系統(tǒng)設計的指導思想是：為解決先進制造模式實施的選擇和執(zhí)行成本、客戶管理成本問題，使設計的成本管理系統(tǒng)具有全面互聯(lián)的數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)、整合的ABCM系統(tǒng)、運營和戰(zhàn)略業(yè)績衡量系統(tǒng)的特征，必須要把企業(yè)戰(zhàn)略成本規(guī)劃作為企業(yè)戰(zhàn)略資源規(guī)劃的并行工程，運用企業(yè)戰(zhàn)略分析技術和方法與戰(zhàn)略成本管理技術和方法的集成以及戰(zhàn)略成本規(guī)劃模型的構建等手段，對企業(yè)的戰(zhàn)略成本從行業(yè)、市場和生產層面進行“筑入”，以實現(xiàn)“技術性和經濟性的統(tǒng)一”的目標。具體流程如圖2所示。

（二）戰(zhàn)術成本策劃子系統(tǒng)的設計

戰(zhàn)術成本策劃子系統(tǒng)設計的指導思想是：為解決先進制造模式實施的質量管理成本、設備維護成本問題，使設計的成本管理系統(tǒng)具有全面互聯(lián)的數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)、整合的ABCM系統(tǒng)、運營和戰(zhàn)略業(yè)績衡量系統(tǒng)的特征，必須要把企業(yè)戰(zhàn)術成本策劃作為企業(yè)資源總體分布的并行工程，運用企業(yè)生產管理技術和方法與戰(zhàn)術成本管理技術和方法的集成以及戰(zhàn)術成本策劃模型的構建等手段對企業(yè)將要生產的產品成本從生產工藝、生產作業(yè)和工廠布置層面進行“筑入”，以實現(xiàn)“技術性和經濟性的統(tǒng)一”的目標。具體流程如圖3所示。

（三）作業(yè)成本控制子系統(tǒng)的設計

篇9

社會兼職有：中國工程機械學會理事、山西省機械工程學會常務理事、中國兵工機加學會副主任委員、山西省企業(yè)創(chuàng)新促進會專家、山西省企業(yè)技術創(chuàng)新專家委員會專家、國家模具CAD工程研究中心兼職教授等十多項。

主張“高技術產業(yè)化”和“產業(yè)高技術化”并重

上世紀六、七十年代，我國工業(yè)發(fā)展水平還比較落后，亟需更多的機械工程原創(chuàng)性成果來撐起國家的綜合實力。

王愛玲教授就是那時候開始投身到機械設計與制造行業(yè)的。幾十年來，她的工作內容包括特種加工技術及綠色制造；精密儀器及機械：精密機械設計與制造。講授博士生課程：現(xiàn)代機械設計、精密機械設計與制造、制造信息技術、先進制造技術專題等；碩士生課程：計算幾何及圖形處理、先進制造信息技術、機械工藝專題等；本科生課程：機床數(shù)控技術（國家級精品課程）、機床設計、機械原理等。

目前承擔項目及研究方向為：精益型集成制造技術、復雜產品快速開發(fā)技術、虛擬環(huán)境下產品設計、制造、裝配技術，綠色制造及特種加工技術等。

科研成果只有轉化為生產力，才能最大限度發(fā)揮其應有的價值與作用。王愛玲教授對此有著深刻的認識。她很重視科研成果的應用及直接為企業(yè)創(chuàng)造經濟效益，主張“高技術產業(yè)化”和“產業(yè)高技術化”并重。她的不少科研成果，都是很快應用到了企業(yè)的生產實踐中，得到了企業(yè)和社會的認可。

為了開闊視野，建立更廣泛的交流平臺與合作關系，王愛玲教授曾于1994年前往新加坡理工大學，進行CAD及美國CV公司軟件交流；1998年受邀美國哥倫比亞等5所大學進行先進制造技術交流；2000年，前往奧地利、德國、法國、荷蘭等國，就“WTO及我國企業(yè)的發(fā)展”專題進行深入研討；2004年，到澳大利亞和新西蘭機械工程學會及高校進行先進制造技術交流。

身心沉下去 成果浮上來

科研從來都不是一帆風順的，只有專心致志地“氣沉下丹田”，才能發(fā)現(xiàn)別人沒有發(fā)現(xiàn)的新天地，才能爭取“一枝獨秀”。王愛玲教授取得的一系列成果背后，是她專注地探索，是恒久的毅力與不懈的堅守。

自1989年以來，王愛玲教授負責國家計委、省、部級科研課題30余項，獲省部級以上獎24項，其中科研、教學各12項。省、部級科技進步1等獎1項，2等獎5項，3等獎2項，專家評價國際先進水平4項，國家發(fā)明專利4項；發(fā)表先進設計制造技術有關學術論文150余篇，SCI、EI、INSPAC等收錄30多篇。

因科研成果的內涵與實用價值，屢次獲獎，其中“數(shù)控旋口機CAD/CAM一體化系統(tǒng)研制”獲部級科技進步二等獎，“實用型CIMS數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)研制與實現(xiàn)”獲部級科技進步三等獎，“實用新型集成制造系統(tǒng)及模具產品開發(fā)”獲省級科技進步二等獎，“工業(yè)鍋爐集成制造技術開發(fā)與應用”獲機械工業(yè)科學技術進步三等獎，“基于輥彎成型的生產系統(tǒng)反求技術研究”獲省級科技進步二等獎，“復雜模具CAD/CAM產品開發(fā)與應用”獲省百項技術難題攻關一等獎等。此外，科研成果“多功能綠色機械加工復合噴霧系統(tǒng)”，經山西省經委2006年12月鑒定驗收，符合“山西省新產品新技術鑒定驗收合格證制度”規(guī)定，準予批量生產，專家評價為國際先進水平。

治學修身師之楷模 明德篤行哺育桃李

40余年的教書生涯，王愛玲教授指導博士生17名，指導碩士生75名，培養(yǎng)和指導和本科畢業(yè)生數(shù)以千計。

在王愛玲教授這里，不論是指導博士還是碩士研究生，“機械設計制造及自動化”專業(yè)《機床數(shù)控技術》這一本科課程是門“必修課”。對此，她表示，“在研究生課題選擇上，我會根據(jù)學生的專業(yè)知識和興趣制定不同的選題，學生參照自己的側重點，跟老師討論后確定自己的培養(yǎng)計劃，進行課題研究。學生們對這樣的教學方式很感興趣，“王老師授課一般不按照課本來，她有她自己的一套理論體系，通過各種方式來搜集國內外相關研究的最新成就和新動態(tài)，把這些新信息及自己的研究成果運用到教學環(huán)節(jié)當中，將理論和實踐很好地結合起來，所以知識學起來不會很枯燥”

王愛玲教授積極致力于教學改革，她采用啟發(fā)引導與互動教學方法，著重傳授學生獲取知識的基本方法和提高學習、工作效率的方法，注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和素質。

在數(shù)控技術教材建設中，王愛玲教授帶領著團隊成員編著的教材和著作涉及數(shù)控理論及專業(yè)技術、數(shù)控職業(yè)教育、數(shù)控操作及實訓三個系列；分別由高等教育、國防工業(yè)、機械工業(yè)、電子工業(yè)四大出版社出版；至2013年，她和數(shù)控技術著作團隊已出版教材、著作50部， 發(fā)表有關學術論文150余篇，其中SCI、EI、INSPAC等收錄30余篇。

篇10

中圖分類號：U463.82 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）40-0043-01

1 車身輕量化的目的及途徑

城市化進程的加快，能源變得越來越短缺、環(huán)境污染越來越嚴重，節(jié)能減排成為關乎國計民生的重要事件。無論是傳統(tǒng)汽車，還是新興的新能源汽車都十分注重車身輕量化設計，以達到節(jié)能環(huán)保的目的。

大量研究數(shù)據(jù)顯示，約75%的油耗與整車的質量相關，車身重量減少10%，燃油量減少6%～8%，車輛廢氣排放量減少也會顯著；就新能源汽車而言，車身減重，續(xù)航能力將極大提高。

車身輕量化主要包括三個方面：結構輕量化設計、輕量化材料應用、先進制造工藝。結構輕量化設計是基于車身承載性能在概念設計階段進行尺寸、外形優(yōu)化，在車身性能數(shù)據(jù)分析階段對進行拓撲優(yōu)化及多學科優(yōu)化；輕量化材料應用，用低密度輕質材料，廣泛研究應用的材料有：高強度鋼板、鋁合金、鎂合金、工程塑料等，優(yōu)化材質，提高輕量化程度；先進制造技術，如液壓成型、激光焊接等[1]。

2 鎂合金

鎂在我國儲量豐富，密度低，強度高。與鋼、鋁合金相比較，比剛度高、電磁屏蔽性佳、減震及散熱性好等特點。據(jù)新材料產業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃，到2015年，高強鎂合金板材、型材和壓鑄技術將取得新的進步，生產能力達到15萬噸。

據(jù)美國能源部的數(shù)據(jù)，鎂合金在輕量化材料中，減重效果達到30%～70%，僅次于碳纖復合材料。鎂合金將成為汽車工業(yè)必須采用的材料，在歐洲和北美汽車的用量更是以每年15%左右的速度增長[2]。

國內對鎂合金的研究較為深入，據(jù)國家專利局數(shù)據(jù)，2004年鎂合金行業(yè)相關專利公開數(shù)量為105項，2012年為789項，并且保持直線增長趨勢，其中對鎂基合金、制造、熱處理及加工的研究最多。

長安汽車研究院的劉波等人對某轎車車身前端采用鎂合金材料改進結構進行輕量化設計，實驗得到應力應變曲線及本構關系，并結合有限元對原車身和鎂合金車身的剛度、模態(tài)和碰撞進行計算對比，結果顯示后者減少車身零件的數(shù)目及加工工序，使原結構質量降低一半。重慶大學王清在其碩士論文中探討了直通道線性剪切工藝，改善AZ31鎂合金拉壓不對稱性[3]。泛亞汽車技術中心的吳迪等人探究了鎂合金車身覆蓋件的工藝，指出鎂合金耐腐蝕性差、金屬基體易、成本高等技術難點有待進一步攻克。

除此之外，各大汽車廠商也積極研發(fā)鎂合金。歐洲正在研制和使用的鎂合金汽車零部件有60多種，大眾汽車用鎂合金代替車身的車門防撞桿、車頂橫梁、前后保險杠等。通用汽車全球首臺“鎂合金專用立式擠壓鑄造機”安裝調試完畢，并試制首批工藝驗證零部件；重慶科學院成功開發(fā)國內首臺鎂合金專用軋制設備，在鎂合金軋制技術上取得了新的突破[4]。

3 差厚板

在激光拼焊板之后，具有表面質量好、強度高、成本低、輕量化程度高的差厚板出現(xiàn)。重量上，差厚板是等厚度板的80%，是激光拼焊板的60%，減重效果較明顯。

HaugerA在博士論文里探討了柔性軋制控制技術以及差厚板的制備工藝，還對差厚板的截面形狀進行了分類[5]。KoppR等人提出了一種新的軋制工藝，研究指出：這種板料的應用范圍包括具有適應載荷和優(yōu)化載荷要求的不同厚度結構[6]。

同濟大學杜繼濤等探討了差厚板在車身制造及輕量化中的應用，并將模糊重心理論應用于差厚板的工藝方案和軋制過程中進行研究[7]。東北大學劉相華團隊對差厚板的成形性能、回彈穩(wěn)健、軋制力學模型、軋制速度等進行了研究[8-9]。江蘇大學姜銀方等人探討了壓邊力對差厚板U形件、方盒件的影響，通過數(shù)值模擬和正交優(yōu)化方法優(yōu)化了差厚板的成形參數(shù)，并分別對差厚板梁的回彈進行數(shù)值模擬[10]。

差厚板應用于連接件、加強件、框、梁等各種車身零部件上。東北大學與上海和達汽車配件公司、上汽集團合作，完成了長863mm，管外徑為70mm，最薄處為1mm的差厚板管材[11]。

4 鎂合金差厚板應用是一種趨勢

根據(jù)汽車行業(yè)通用車身輕量化評價經驗，依據(jù)評價公式如下：

L=M/（K?A）

其中：L―車身輕量化系數(shù)；M―白車身質量；K―車身扭轉剛度；A―軸距與輪距乘積。

該指標指出車身輕量化系數(shù)越小，輕量化水平越高，進行車身輕量化研發(fā)的同時，需對車身安全指標、強度剛度等進行設定。

材料方面，高強度鋼板的用量已達到50%以上。鋁合金在車身的用量逐年增加：2014年歐洲需求量為316千噸，北美為204千噸，中國為48千噸，預計到2020年，歐洲的需求量將增加至685千噸，增加117%，北美為1312千噸，增加543%，中國為264千噸、增加450%，它們在車身輕量化中的應用已相對成熟。低密度鎂合金是當今車身輕量化中最適宜的材料，而作為鎂儲量、原鎂生產和出口的我國更應該積極投身于鎂合金的開發(fā)應用之中，單純依靠原材料出口永遠在世界科技之林中占不了一席之地。

從軋制方法來看，差厚板是先進制造技術中較成熟的軋制技術，將差厚板的軋制技術應用于鎂合金板材中，代替原有的普通鋼材、高強度鋼板及鋁合金材料，必將是一種趨勢。

參考文獻

[1] 范子杰，桂良進，蘇瑞意. 汽車輕量化技術的研究與進展[J]. 汽車安全與節(jié)能學報.2014（05）：02-04.

[2] 孟巖、潘建亮.汽車輕量化材料應用.技術與應用[J]，2010，18：24-27.

[3]汪清.AZ31鎂合金特種型材擠壓成形工藝及性能研究[D].重慶大學碩士論文.重慶：重慶大學.2013，05：57-59.

[4] 中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鎂合金分會.2014鎂工業(yè)十大事件[N].中國有色金屬報，2015.01.03（007）.

[5] HaugerA.FlexiblesWalzenalskontinuierlicherFertigungsprozess fur TailorRolled Blanks[D]. Aachen：RWTHAachen， 2000.

[6] Kopp R，Bohlke P.A New Rolling Process for Strips with a Defined CrossSection [J].CIRP Annals Manufacturing Technology，2003，52 （1）：197-200 .

[7] 杜繼濤，李艷華，費宏斌. 基于模糊重心理論的TRB工藝方案評價. Chinese Control and Decision Conference.2009，（09）.

[8] 田野.CR340冷軋差厚板的退火工藝及組織演變.東北大學碩士論文.沈陽：東北大學.2012，06：19-22.

[9] 張華偉.軋制差厚板成形性能研究.大連理工博士論文.大連：大連理工大學.2012，12：16-24.

[10] 姜銀方，靖娟，王永良，袁國定，王友華，李新城. 變截面板放盒形件成型參數(shù)的正交實驗分析. 模具工業(yè).2009，07.