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先进制造技术的分类8篇

时间:2023-08-10 09:23:25

先进制造技术的分类

先进制造技术的分类篇1

关键词:机械制造;加工工艺;工业加工;机械工业

随着经济的发展和科学技术的进步,机械制造技术在现代工业中的地位越来超重要。机械制造工艺及工装是机械制造技术的重要内容。机械制造的过程是将原材料经过工艺系统的各种加工变成机械产品的过程。机械制造工艺及工装课程就是以制造过程为主线,包括零件机械加工工艺、机床夹具设计及装配工艺等,为国民经济各部门提供冶金机械、矿山及工程机械、石油化工机械、各类运输机械、机床工具及仪器仪表、纺织及包装轻工机械、农牧业加工机械等,为人民提供的耐用消费品,如洗衣机、电冰箱、空调、缝纫机、轿车等。从其应用的广泛性可见,不论传统还是新兴产业都离不开各种各样的机械装备。经过半个多世纪的努力,尤其是改革开放以来,通过引进吸收与自主开发,我国的机械工业已经基本形成门类齐全、具有相当规模及技术开发能力的支柱产业。产业的结构正向着台理化方向发展,先进的制造技术不断在生产中应用推广,机电及相关高效技术产品生产基地正在逐步形成。大型成套设备的装备能力提高了,如我国已能自行设计制造60万kw火力发电机组、70万kw水力发电机组、500万t的大型钢铁成套设备等。通过引进技术的消化吸收,一批先进的高精密制造技术也在我国生产中应用和普及。

一、当前我国机械制造加工发展情况

进入21世纪,我国己基本建立社会主义市场经济体制。全球性的产业结构重新组合和国际分工不断深化,科学技术在突飞猛进地发展,各国都把提高产业竞争能力及发展高新技术,抢占未来经济的制高点,作为科技工作的主攻方向。在机械制造技术方面我国与世界各国的联系日益紧密,中国市场与国际市场进一步接轨,面对国内外市场的激烈竞争,我国企业对技术的需求更加迫切和强烈。新产品的开发水平提高了,大批重点骨干企业在关键工序增加了先进、精密、高效的关键设备,从而进入到高技术开发企业行业研制出如超重型数控龙门铣、高精度五轴数控镗铣床、sx-T大规模集成电路光栅数

显仪、大吨位超重水压机等;制造技术水平不断提高,船泊制造精度可达5微米,高精度外圆磨达0.25微米、粗糙度达0.08微米,精密及超精密加工精度已达到亚微米级和亚纳米级,已形成完整的先进数控机床、新型刀具开发的制造体系。

二、现代机械的先进加工工艺与制造技术的应用

进入21世纪,机械制造业迎来的是一个更为激烈的竞争和生存环境。新知识、新概念的不断涌现和新产品、新工艺的迅速更新加速了市场的变化,企业面临着更加严峻的挑战。特别是在市场不断高速变化的21世纪,企业不仅需要有对市场变化的快速反应能力,而且还需要通过技术创新和产品更新来不断开拓市场、引导市场的能力。现代制造技术就是为了适应这种竞争环境而产生的。它是在传统制造技术的基础上,不断吸收和发展机械、电子、能源、材料、信息及现代管理等技术成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检验、管理、服务等生产周期的全过程,以实现“优质、高效、低耗、灵活、清洁”的生产技术模式,取得理想技术经济效果的制造技术的总称。

(一)现代机械的先进加工工艺特点

随着计算机技术、微电子技术、传感技术、自动控制技术和机电一体化技术的迅速发展及其在机械制造方面的应用,由系统论、信息论和控制论所组成的系统科学和方法论与机械制造科学的密切结合,组成了机械制造系统,并形成了现代制造工程学。制造系统就是人、机器以及物料流和信息流的一个组合体。现代制造技术特别强调人的主体作用,强调人、技术和管理三者的有机结合,因此,现代制造技术具有以下特征:

1.现代机械制造技术己成为一门综合性学科。现代制造技术是由机械、电子、计算机、材料、自动控制、检测和信息等学科的有机结合而发展起来的一门跨学科的综合性学科。现代制造技术的各学科、各专业间不断交叉融合,并不断发展和提高。

2.产品设计与机械制造工艺一体化。传统的机械制造技术通常是指制造过程的工艺方法,而现代制造技术则贯穿了从产品设计、加工制造到产品的销售、服务、使用维护等全过程,成为“市场调查+产品设计+产品制造+销售服务”的大系统。如并行工程就是为了保证从产品设计、加工制造到销售服务一次成功而产生的,已成为面向制造业设计的一个新的重要方法和途径。

3.现代机械制造技术是一个系统工程。现代制造技术不是一个具体的技术,而是利用系统工程技术、信息科学、生命科学和社会科学等各种科学技术集成的一个有机整体,已成为一个能驾驭生产过程的物科流、能量流和信息流的系统工程。

4.现代机械制造技术更加重视工程技术与经营管理的有机结合。现代制造技术比传统制造技术更加重视制造过程的组织和管理体制的简化和合理化,由此产生了一系列技术与管理相结合的新生产方式。如制造资源计划(MRP)、准时生产(HT)、并行工程(CE)、

敏捷制造(AM)和全面质量管理(TQC)等。

5.现代机械制造技术追求的是最佳经济效果。现代制造技术追求的目标是以产品生命周期服务为中心,以新产品开发速度快、成本低、质量好、服务佳、灵活性强取胜,并获得最佳的经济效果。

6.现代机械制造技术特别强调环境保护。现代制造技术必须充分考虑生态平衡、环境保护和有限资源的有效利用,做到人与自然的和谐、协调发展,建立可持续发展战略。因此,未来的制造业将是“绿色”制造业。

(二)现代机械的先进加工工艺应用分类

现代制造技术的分类及发展大体上可从5个方面来论述

。 1.制造系统的自动化、集成化、智能化

机械制造自动化的发展经历了单机自动化、刚性自动线、数控机床和加工中心、柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造等几个阶段,并向柔性化、集成化、智能化进一步发展。

2.精密工程和特种加工方法

超精密加工和纳米加工三个档次。精密加工和超精密加工特种加工方法又称非传统加工方法,它是指一些物理的、化学的加工方法。如电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、离于束加工等。特种加工方法的主要对象是难加工的材料,如金刚石、陶瓷等超硬材料的加工,其加工精度可达分子级加工单位或原于级单位,所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段。

3.快速成形(零件)制造

零件是一个三维空间实体,它可由在某个坐标方向上的若干个“面”叠加而成。因此,利用离散/堆积成形概念,可将一个三维空间实体分解为若干个二维实体制造出来,再经堆积而构成三维实体,这就是快速成形(零件)制造的基本原理,其具体制造方法很多,较成熟的商品化方法有叠层实体制造法和立体光刻等。如叠层实体制造,根据各叠层几何信息,用数控激光机在铺上一层箔材上切出本层轮廓,去除非零件部分,再铺上一层箔材,用加热辊辗压,以固化粘接剂,使新铺上的—层箔材牢固地粘接在己成形体上,再切割该层的轮廓,如此反复多次直至加工完毕。

4.零件的分类编码系统

零件分类编码是对零件相似性进行识别的一个重要手段,也是GT的基本方法。是用数字来描述零件的几何形状、尺寸和工艺特征,即零件特征的数字化。零件分类是根据零件特征的相似性来进行的,这些特征主要分为以下三个方面:

1)结构特征。零件的几何形状、尺寸大小、结构功能、毛坯类型等。

2)工艺特征。零件的毛坯形状及材料、加工精度、表面粗糙度、机械加工方法、定位夹紧方式、选用机床类型等。

3)生产组织与计划特征。加工批量,制造资源状况,工艺过程跨车间、工段、厂际协作等情况。

零件的特征用相应的标志表示,这些标志由分类系统中的相应环节来描述。零件各种特征的标识按一定规则排成若干个“列”,每“列”就称为码位,也叫纵向分类环节;在每个列(码位)内又安排若干“行”,每一“行”称为“项”,也叫横向分类环节。零件分类编码系统是实施成组技术的基础和重要手段,对零件进行分类成组,可以便零件设计标准化、系列化和通用化,辅助人工或计算机编制工艺过程和进行成组加工车间的平面设计,改进数控加工的程序编制,使工艺设计合理化;促进工装和工艺路线标准化,为计算机辅助制造打下基础,进一步以成组的方式组织生产。

零件的分类编码反映了零件固有的名称、功能、结构、形状和工艺特征等信息。类码对于每种零件而言不是唯一的,即不同的零件可以拥有相同的或接近的分类码,由此能划分出结构相似或工艺相似的零件组来加工。它的特点是从毛坯到产品多数可在同一种类型的设备上完成,也可仅完成其中某几道工序的加工。如在转塔车床、自动车床加工的中小零件,多半属于这种类型。这种组织形式是最初级的形式,最易实现,但对较复杂的零件,需用多台机床完成时,其效果就不显着。值得一提的是,自从出现加工中心以来,成组单机加工又重新得到重视。

5.柔性制造系统

柔性制造系统一般是指用一台主机将各台数控机床连接起来,配以物料流与信息流的自动控制生产系统。它一方面进行自动化生产,而另一方面又允许相似零件组中不同零件,经过少量调整实现不同工序的加工。这一组织生产的方式,代表着现代制造技术的发展方向。值得一提的是,成组技术是计算机辅助工艺设计(CAPP)的基础之一,在成组技术基础上发展起来的派生CAPP设计方法,已成为工艺现代化的一种主要方法。另外,成组技术作为一种生产哲理,对柔性制造技术和集成制造技术的发展产生了深刻的影响。

先进制造技术的分类篇2

随着经济的发展和科学技术的进步,机械制造技术在现代工业中的地位越来超重要。机械制造工艺及工装是机械制造技术的重要内容。机械制造的过程是将原材料经过工艺系统的各种加工变成机械产品的过程。机械制造工艺及工装课程就是以制造过程为主线,包括零件机械加工工艺、机床夹具设计及装配工艺等,为国民经济各部门提供冶金机械、矿山及工程机械、石油化工机械、各类运输机械、机床工具及仪器仪表、纺织及包装轻工机械、农牧业加工机械等,为人民提供的耐用消费品,如洗衣机、电冰箱、空调、缝纫机、轿车等。从其应用的广泛性可见,不论传统还是新兴产业都离不开各种各样的机械装备。经过半个多世纪的努力,尤其是改革开放以来,通过引进吸收与自主开发,我国的机械工业已经基本形成门类齐全、具有相当规模及技术开发能力的支柱产业。产业的结构正向着台理化方向发展,先进的制造技术不断在生产中应用推广,机电及相关高效技术产品生产基地正在逐步形成。大型成套设备的装备能力提高了,如我国已能自行设计制造60万kw火力发电机组、70万kw水力发电机组、500万t的大型钢铁成套设备等。通过引进技术的消化吸收,一批先进的高精密制造技术也在我国生产中应用和普及。

一、当前我国机械制造加工发展情况

进入21世纪,我国己基本建立社会主义市场经济体制。全球性的产业结构重新组合和国际分工不断深化,科学技术在突飞猛进地发展,各国都把提高产业竞争能力及发展高新技术,抢占未来经济的制高点,作为科技工作的主攻方向。在机械制造技术方面我国与世界各国的联系日益紧密,中国市场与国际市场进一步接轨,面对国内外市场的激烈竞争,我国企业对技术的需求更加迫切和强烈。新产品的开发水平提高了大批重点骨干企业在关键工序增加了先进、精密、高效的关键设备,从而进入到高技术开发企业行业研制出如超重型数控龙门铣、高精度五轴数控镗铣床、sx—T大规模集成电路光栅数显仪、大吨位超重水压机等;制造技术水平不断提高,船泊制造精度可达5微米,高精度外圆磨达o.25微米、粗糙度达0.08微米,精密及超精密加工精度已达到亚微米级和亚纳米级,已形成完整的先进数控机床、新型刀具开发的制造体系。

二、现代机械的先进加工工艺与制造技术的应用

进入21世纪来,机械制造业迎来的是一个更为激烈的竞争和生存环境。新知识、新概念的不断涌现和新产品、新工艺的迅速更新加速了市场的变化,企业面临着更加严峻的挑战。特别是在市场不断高速变化的21世纪,企业不仅需要有对市场变化的快速反应能力,而且还需要通过技术创新和产品更新来不断开拓市场、引导市场的能力。现代制造技术就是为了适应这种竞争环境而产生的。它是在传统制造技术的基础上,不断吸收和发展机械、电子、能源、材料、信息及现代管理等技术成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检验、管理、服务等生产周期的全过程,以实现“优质、高效、低耗、灵活、清洁”的生产技术模式,取得理想技术经济效果的制造技术的总称。

(一)现代机械的先进加工工艺特点

随着计算机技术、微电子技术、传感技术、自动控制技术和机电一体化技术的迅速发展及其在机械制造方面的应用,由系统论、信息论和控制论所组成的系统科学和方法论与机械制造科学的密切结合,组成了机械制造系统,并形成了现代制造工程学。制造系统就是人、机器以及物料流和信息流的一个组合体。现代制造技术特别强调入的主体作用,强调入、技术和管理三者的有机结合,因此,现代制造技术具有以下特征:

1.现代机械制造技术己成为一门综合性学科。现代制造技术是由机械、电子、计算机、材料、自动控制、检测和信息等学科的有机结合而发展起来的一门跨学科的综合性学科。现代制造技术的各学科、各专业间不断交叉融合,并不断发展和提高。

2.产品设计与机械制造工艺一体化。传统的机械制造技术通常是指制造过程的工艺方法,而现代制造技术则贯穿了从产品设计、加工制造到产品的销售、服务、使用维护等全过程,成为“市场调查十产品设计十产品制造十销售服务”的大系统。如并行工程就是为了保证从产品设计、加工制造到销售服务一次成功而产生的,已成为面向制造业设计的一个新的重要方法和途径。

3.现代机械制造技术是一个系统工程。现代制造技术不是一个具体的技术,而是利用系统工程技术、信息科学、生命科学和社会科学等各种科学技术集成的一个有机整体,已成为一个能驾驭生产过程的物科流、能量流和信息流的系统工程。

4.现代机械制造技术更加重视工程技术与经营管理的有机结合。现代制造技术比传统制造技术更加重视制造过程的组织和管理体制的简化和合理化,由此产生了一系列技术与管理相结合的新生产方式。如制造资源计划(MRP)、准时生产(HT)、并行工程(CE)、敏捷制造(AM)和全面质量管理(TQC)等。

5.现代机械制造技术追求的是最佳经济效果。现代制造技术追求的目标是以产品生命周期服务为中心,以新产品开发速度快、成本低、质量好、服务佳、灵活性强取胜,并获得最佳的经济效果。

6.现代机械制造技术特别强调环境保护。现代制造技术必须充分考虑生态平衡、环境保护和有限资源的有效利用,做到人与自然的和谐、协调发展,建立可持续发展战略。未来的制造业将是“绿色”制造业。

(二)现代机械的先进加工工艺应用分类

现代制造技术的分类及发展大体上可从5个方面来论述。

1.制造系统的自动化、集成化、智能化

机械制造自动化的发展经历了单机自动化、刚性自动线、数控机床和加工中心、柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造等几个阶段,并向柔性化、集成化、智能化进一步发展。

2.精密工程和特种加工方法

超精密加工和纳米加工三个档次。精密加工和超精密加工特种加工方法又称非传统加工方法,它是指一些物理的、化学的加工方法。如电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、离于束加工等。特种加工方法的主要对象是难加工的材料,如金刚石、陶瓷等超硬材料的加工,其加工精度可达分子级加工单位或原于级单位,所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段*。

3.快速成形(零件)制造

零件是一个三维空间实体,它可由在某个坐标方向上的若干个“面”叠加而成。因此,利用离散/堆积成形概念,可将一个王维空间实体分解为若干个二维实体制造出来,再经堆积而构成三维实体,这就是快速成形(零件)制造的基本原理,其具体制造方法很多,较成熟的商品化方法有叠层实体制造法和立体光刻等。如叠层实体制造,根据各叠层几何信息,用数控激光机在铺上一层箔材上切出本层轮廓,去除非零件部分,再铺上一层箔材,用加热辊辗压,以固化粘接剂,使新铺上的—层箔材牢固地粘接在己成形体上,再切割该层的轮廓,如此反复多次直至加工完毕。

4.零件的分类编码系统

零件分类编码是对零件相似性进行识别的一个重要手段,也是GT的基本方法。是用数字来描述零件的几何形状、尺寸和工艺特征,即零件特征的数字化。零件分类是根据零件特征的相似性来进行的,这些特征主要分为以下三个方面;1)结构特征。零件的几何形状、尺寸大小、结构功能、毛坯类型等。2)工艺特征。零件的毛坯形状及材料、加工精度、表面粗糙度、机械加工方法、定位夹紧方式、选用机床类型等。3)生产组织与计划特征。加工批量,制造资源状况,工艺过程跨车间、工段、厂际协作等情况。零件的特征用相应的标志表示,这些标志由分类系统中的相应环节来描述。零件各种特征的标识按一定规则排成若干个“列”,每“列”就称为码位,也叫纵向分类环节;在每个列(码位)内又安排若干“行”,每一“行”称为“项”,也叫横向分类环节。零件分类编码系统是实施成组技术的基础和重要手段*对零件进行分类成组,可以便零件设计标准化、系列化和通用化,辅助人工或计算机编制工艺过程和进行成组加工车间的平面设计,改进数控加工的程序编制,使工艺设计合理化:促进工装和工艺路线标准化,为计算机辅助制造打下基础,进一步以成组的方式组织生产。

零件的分类编码反映了零件固有的名称、功能、结构、形状和工艺特征等信息。类码对于每种零件而言不是唯一的,即不同的零件可以拥有相同的或接近的分类码,由此能划分出结构相似或工艺相似的零件组来加工。它的特点是从毛坯到产品多数可在同一种类型的设备上完成,也可仅完成其中某几道工序的加工。如在转塔车床、自动车床加工的中小零件,多半属于这种类型。这种组织形式是最初级的形式,最易实现,但对较复杂的零件,需用多台机床完成时,其效果就不显著。值得一提的是,自从出现加工中心以来,成组单机加工又重新得到重视。

5.柔性制造系统

柔性制造系统一般是指用一台主机将各台数控机床连接起来,配以物料流与信息流的自动控制生产系统。它一方面进行自动化生产,而另一方面又允许相似零件组中不同零件,经过少量调整实现不同工序的加工。这一组织生产的方式,代表着现代制造技术的发展方向。值得一提的是,成组技术是计算机辅助工艺设计(CAPP)的基础之一,在成组技术基础上发展起来的派生cAPP设计方法,已成为工艺现代化的一种主要方法。另外,成组技术作为一种生产哲理,对柔性制造技术和集成制造技术的发展产生了深刻的影响。

先进制造技术的分类篇3

    一、当前我国机械制造加工发展情况

    进入21世纪,我国己基本建立社会主义市场经济体制。全球性的产业结构重新组合和国际分工不断深化,科学技术在突飞猛进地发展,各国都把提高产业竞争能力及发展高新技术,抢占未来经济的制高点,作为科技工作的主攻方向。在机械制造技术方面我国与世界各国的联系日益紧密,中国市场与国际市场进一步接轨,面对国内外市场的激烈竞争,我国企业对技术的需求更加迫切和强烈。新产品的开发水平提高了大批重点骨干企业在关键工序增加了先进、精密、高效的关键设备,从而进入到高技术开发企业行业研制出如超重型数控龙门铣、高精度五轴数控镗铣床、sx—T大规模集成电路光栅数显仪、大吨位超重水压机等;制造技术水平不断提高,船泊制造精度可达5微米,高精度外圆磨达o.25微米、粗糙度达0.08微米,精密及超精密加工精度已达到亚微米级和亚纳米级,已形成完整的先进数控机床、新型刀具开发的制造体系。

    二、现代机械的先进加工工艺与制造技术的应用

    进入21世纪来,机械制造业迎来的是一个更为激烈的竞争和生存环境。新知识、新概念的不断涌现和新产品、新工艺的迅速更新加速了市场的变化,企业面临着更加严峻的挑战。特别是在市场不断高速变化的21世纪,企业不仅需要有对市场变化的快速反应能力,而且还需要通过技术创新和产品更新来不断开拓市场、引导市场的能力。现代制造技术就是为了适应这种竞争环境而产生的。它是在传统制造技术的基础上,不断吸收和发展机械、电子、能源、材料、信息及现代管理等技术成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检验、管理、服务等生产周期的全过程,以实现“优质、高效、低耗、灵活、清洁”的生产技术模式,取得理想技术经济效果的制造技术的总称。

    (一)现代机械的先进加工工艺特点

    随着计算机技术、微电子技术、传感技术、自动控制技术和机电一体化技术的迅速发展及其在机械制造方面的应用,由系统论、信息论和控制论所组成的系统科学和方法论与机械制造科学的密切结合,组成了机械制造系统,并形成了现代制造工程学。制造系统就是人、机器以及物料流和信息流的一个组合体。现代制造技术特别强调入的主体作用,强调入、技术和管理三者的有机结合,因此,现代制造技术具有以下特征:

    1.现代机械制造技术己成为一门综合性学科。现代制造技术是由机械、电子、计算机、材料、自动控制、检测和信息等学科的有机结合而发展起来的一门跨学科的综合性学科。现代制造技术的各学科、各专业间不断交叉融合,并不断发展和提高。

    2.产品设计与机械制造工艺一体化。传统的机械制造技术通常是指制造过程的工艺方法,而现代制造技术则贯穿了从产品设计、加工制造到产品的销售、服务、使用维护等全过程,成为“市场调查十产品设计十产品制造十销售服务”的大系统。如并行工程就是为了保证从产品设计、加工制造到销售服务一次成功而产生的,已成为面向制造业设计的一个新的重要方法和途径。

    3.现代机械制造技术是一个系统工程。现代制造技术不是一个具体的技术,而是利用系统工程技术、信息科学、生命科学和社会科学等各种科学技术集成的一个有机整体,已成为一个能驾驭生产过程的物科流、能量流和信息流的系统工程。

    4.现代机械制造技术更加重视工程技术与经营管理的有机结合。现代制造技术比传统制造技术更加重视制造过程的组织和管理体制的简化和合理化,由此产生了一系列技术与管理相结合的新生产方式。如制造资源计划(MRP)、准时生产(HT)、并行工程(CE)、敏捷制造(AM)和全面质量管理(TQC)等。

    5.现代机械制造技术追求的是最佳经济效果。现代制造技术追求的目标是以产品生命周期服务为中心,以新产品开发速度快、成本低、质量好、服务佳、灵活性强取胜,并获得最佳的经济效果。

    6.现代机械制造技术特别强调环境保护。现代制造技术必须充分考虑生态平衡、环境保护和有限资源的有效利用,做到人与自然的和谐、协调发展,建立可持续发展战略。未来的制造业将是“绿色”制造业。

    (二)现代机械的先进加工工艺应用分类

    现代制造技术的分类及发展大体上可从5个方面来论述。

    1.制造系统的自动化、集成化、智能化

    机械制造自动化的发展经历了单机自动化、刚性自动线、数控机床和加工中心、柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造等几个阶段,并向柔性化、集成化、智能化进一步发展。

    2.精密工程和特种加工方法

    超精密加工和纳米加工三个档次。精密加工和超精密加工特种加工方法又称非传统加工方法,它是指一些物理的、化学的加工方法。如电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、离于束加工等。特种加工方法的主要对象是难加工的材料,如金刚石、陶瓷等超硬材料的加工,其加工精度可达分子级加工单位或原于级单位,所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段*。

    3.快速成形(零件)制造

    零件是一个三维空间实体,它可由在某个坐标方向上的若干个“面”叠加而成。因此,利用离散/堆积成形概念,可将一个王维空间实体分解为若干个二维实体制造出来,再经堆积而构成三维实体,这就是快速成形(零件)制造的基本原理,其具体制造方法很多,较成熟的商品化方法有叠层实体制造法和立体光刻等。如叠层实体制造,根据各叠层几何信息,用数控激光机在铺上一层箔材上切出本层轮廓,去除非零件部分,再铺上一层箔材,用加热辊辗压,以固化粘接剂,使新铺上的—层箔材牢固地粘接在己成形体上,再切割该层的轮廓,如此反复多次直至加工完毕。

    4.零件的分类编码系统

    零件分类编码是对零件相似性进行识别的一个重要手段,也是GT的基本方法。是用数字来描述零件的几何形状、尺寸和工艺特征,即零件特征的数字化。零件分类是根据零件特征的相似性来进行的,这些特征主要分为以下三个方面;1)结构特征。零件的几何形状、尺寸大小、结构功能、毛坯类型等。2)工艺特征。零件的毛坯形状及材料、加工精度、表面粗糙度、机械加工方法、定位夹紧方式、选用机床类型等。3)生产组织与计划特征。加工批量,制造资源状况,工艺过程跨车间、工段、厂际协作等情况。零件的特征用相应的标志表示,这些标志由分类系统中的相应环节来描述。零件各种特征的标识按一定规则排成若干个“列”,每“列”就称为码位,也叫纵向分类环节;在每个列(码位)内又安排若干“行”,每一“行”称为“项”,也叫横向分类环节。零件分类编码系统是实施成组技术的基础和重要手段*对零件进行分类成组,可以便零件设计标准化、系列化和通用化,辅助人工或计算机编制工艺过程和进行成组加工车间的平面设计,改进数控加工的程序编制,使工艺设计合理化:促进工装和工艺路线标准化,为计算机辅助制造打下基础,进一步以成组的方式组织生产。

    零件的分类编码反映了零件固有的名称、功能、结构、形状和工艺特征等信息。类码对于每种零件而言不是唯一的,即不同的零件可以拥有相同的或接近的分类码,由此能划分出结构相似或工艺相似的零件组来加工。它的特点是从毛坯到产品多数可在同一种类型的设备上完成,也可仅完成其中某几道工序的加工。如在转塔车床、自动车床加工的中小零件,多半属于这种类型。这种组织形式是最初级的形式,最易实现,但对较复杂的零件,需用多台机床完成时,其效果就不显着。值得一提的是,自从出现加工中心以来,成组单机加工又重新得到重视。

    5.柔性制造系统

    柔性制造系统一般是指用一台主机将各台数控机床连接起来,配以物料流与信息流的自动控制生产系统。它一方面进行自动化生产,而另一方面又允许相似零件组中不同零件,经过少量调整实现不同工序的加工。这一组织生产的方式,代表着现代制造技术的发展方向。值得一提的是,成组技术是计算机辅助工艺设计(CAPP)的基础之一,在成组技术基础上发展起来的派生cAPP设计方法,已成为工艺现代化的一种主要方法。另外,成组技术作为一种生产哲理,对柔性制造技术和集成制造技术的发展产生了深刻的影响。

先进制造技术的分类篇4

关键词:现代机械;加工工艺;制造技术

中图分类号:S219.08文献标识码: A 文章编号:

引言

机械制造业不仅是工业发展中机械设备供应的主要源头,其本身也是国家经济及工业发展的支柱型产业。机械制造的过程是将原材料经过工艺系统的各种加工变成机械产品的过程,同其他任何工业产业一样,现代机械工业的发展与改革离不开工艺及技术的控制与发展。

一、当前我国机械制造加工发展情况

进入21 世纪,我国基本建立了社会主义市场经济体制。全球性的产业结构重新组合和国际分工不断深化,科学技术在突飞猛进地发展,各国都把提高产业竞争能力及发展高新技术,抢占未来经济的制高点,作为科技工作的主攻方向。在机械制造技术方面我国与世界各国的联系日益紧密,中国市场与国际市场进一步接轨,面对国内外市场的激烈竞争,我国企业对技术的需求更加迫切和强烈。新产品的开发水平提高了企业在关键工序增加了先进、精密、高效的关键设备,从而进入高新技术开发阶段,使开发企业开始研制出如超重型数控龙门铣、高精度五轴数控镗铣床、sx—T 大规模集成电路光栅数显仪、大吨位超重水压机等设备;制造技术水平不断提高,船泊制造精度可达5 微米,高精度外圆磨达0.25微米、粗糙度达0.08微米,精密及超精密加工精度已达到亚微米级和亚纳米级,已形成完整的先进数控机床、新型刀具开发的制造体系。

二、先进加工工艺及制造技术特点

现代化的机械加工工艺、制造技术实际应用具有综合性、一体化、系统性及可持续性特点,这些特点与现代化机械生产企业广泛引入并应用现代化的先进自动控制技术、微电子技术、机电一体化技术等先进技术及设备直接关联,多种现代化技术及设备、理念支持下的现代机械产业内部逐渐形成了系统的工程理论及特点。

1、综合性

在机电一体化、微电子技术及计算机信息技术的支撑与推动下,现代化的机械制造业内部正将日常生产理念及生产流程、工艺、技术高度融合并整合为综合性的学科体系,这个综合理论与实践体系之中,高度融合了工业机械生产自动控制、材料科学、计算机信息、电子技术等等理论与实践经验,为现代机械工艺及技术发展提供了良好的理论与实践指导。

2、一体化

一体化主要指制造工艺与制造设计的一体化。此种特性是机械制造与加工操作突破了传统生产模式及理念的基础上发展起来的。现代化的制造及加工工作融合了自动控制技术、微电子技术、机电一体化技术等先进技术,多种技术及理念的融合促进了制造及加工操作一体化模式的产生与发展。

3、系统化

系统性是现代机械加工及制造工作不同于传统加工及制造操作的主要方面。现代化的机械加工及制造操作在融合微电子技术及计算机系统管理技术的基础上,达到了社会科学及信息科学等理论科学的多角度融合,这些技术及理论并不是单纯地堆积一体,而是有机整合的成果。

4、可持续性

此处的可持续性包括了现代机械先进工艺、制造技术的经济可持续发展及环境可持续发展两大方面。现代机械加工及制造在各环节都强化了环境保护功能,加工及制造成本也在各环节的有效衔接之下得到了很好的控制,从而实现了经济与环境双重可持续发展。

三、现代机械的先进加工工艺分类

现代制造技术的分类及发展大体上可从5个方面来论述。

1、系统的自动化、集成化、智能化

机械制造自动化的发展经历了单机自动化、刚性自动线、数控机床和加工中心、柔性制造系统( FMS) 和计算机集成制造等几个阶段,并向柔性化、集成化、智能化进一步发展。

2、特种加工方法

精密加工和超精密加工特种加工方法又称非传统加工方法,它是指一些物理的、化学的加工方法。如电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、离于束加工等。特种加工方法的主要对象是难加工的材料,如金刚石、陶瓷等超硬材料的加工,其加工精度可达分子级加工单位,所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段。

3. 快速成形(零件)制造

零件是一个三维空间实体,它可由在某个坐标方向上的若干个“面”叠加而成。因此,利用离散/堆积成形概念,可将一个三维空间实体分解为若干个二维实体制造出来,再经堆积而构成三维实体,这就是快速成形(零件)制造的基本原理,其具体制造方法很多,较成熟的商品化方法有叠层实体制造法和立体光刻等。如叠层实体制造,根据各叠层几何信息,用数控激光机在铺上一层箔材上切出本层轮廓,去除非零件部分,再铺上一层箔材,用加热辊辗压,以固化粘接剂,使新铺上的—层箔材牢固地粘接在成形物体上,再切割该层的轮廓,如此反复多次直至加工完毕。

4. 零件的分类编码系统

零件分类编码是对零件相似性进行识别的一个重要手段,也是GT 的基本方法。是用数字来描述零件的几何形状、尺寸和工艺特征,即零件特征的数字化。零件分类是根据零件特征的相似性来进行的,这些特征主要分为以下三个方面;

(1)结构特征

零件的几何形状、尺寸大小、结构功能、毛坯类型等。

(2)工艺特征

零件的毛坯形状及材料、加工精度、表面粗糙度、机械加工方法、定位夹紧方式、选用机床类型等。

(3)生产组织与计划特征

加工批量,制造资源状况,工艺过程跨车间、工段、厂际协作等情况。零件的特征用相应的标志表示,这些标志由分类系统中的相应环节来描述。零件各种特征的标识按一定规则排成若干个“列”,每“列”就称为码位,也叫纵向分类环节; 在每个列( 码位) 内又安排若干“行”,每一“行”称为“项”,也叫横向分类环节。零件分类编码系统是实施成组技术的基础和重要手段。零件进行分类成组,可以便于零件设计标准化、系列化和通用化,辅助人工或计算机编制工艺过程和进行成组加工车间的平面设计,改进数控加工的程序编制,使工艺设计合理化: 促进工装和工艺路线标准化,为计算机辅助制造打下基础,进一步以成组的方式组织生产。零件的分类编码反映了零件固有的名称、功能、结构、形状和工艺特征等信息。类码对于每种零件而言不是唯一的,即不同的零件可以拥有相同的或接近的分类码,由此能划分出结构相似或工艺相似的零件组来加工。它的特点是从毛坯到产品多数可在同一种类型的设备上完成,也可仅完成其中某几道工序的加工。如在转塔车床、自动车床加工的中小零件,多半属于这种类型。这种组织形式是最初级的形式,最易实现,但对较复杂的零件,需用多台机床完成时,其效果就不显著。值得一提的是,自从出现加工中心以来,成组单机加工又重新得到重视。

5、制造系统

柔性制造系统一般是指用一台主机将各台数控机床连接起来,配以物料流与信息流的自动控制生产系统。它一方面进行自动化生产,而另一方面又允许相似零件组中不同零件,经过少量调整实现不同工序的加工。这一组织生产的方式,代表着现代制造技术的发展方向。值得一提的是,成组技术是计算机辅助工艺设计( CAPP) 的基础之一,在成组技术基础上发展起来的派生cAPP 设计方法,已成为工艺现代化的一种主要方法。另外,成组技术作为一种生产哲理,对柔性制造技术和集成制造技术的发展产生了深刻的影响。

结束语

机械工业科技发展正面临着挑战与机遇并存的新形势,我们应当抓住机遇,迎接挑战,坚决贯彻“以科技为先导,以质量为主体”的方针,进一步推动我国机械工业的发展。

参考文献:

[1] 胡明祥. 现代机械的先进加工工艺与制造技术[J]. 北方工业. 2013(04)

先进制造技术的分类篇5

[关键词] 山东省;制造业;评价;转型升级;因子分析;聚类分析

[中图分类号]F427

[文献标识码]A

[文章编号] 1673-5595(2015)05-0024-06

一、引言

制造业是工业化的直接推动力和贡献者,制造业的发展水平直接关系本国(地区)工业化进程和经济健康稳定发展。山东省作为具有中国制造业典型发展特征的省份,其制造业的发展也是中国制造业发展的缩影。以工业为主导的山东省,其制造业在山东省工业化进程中占据着举足轻重的位置,《山东统计年鉴2013》数据显示:2012年山东省第二产业工业增加值为25293亿元,工业增加值同比增长125%,其中制造业占比高达875%。然而,单纯的统计数据只能片面地反映山东省制造业的发展水平,山东制造业在保持高速稳定发展的同时出现了如生产效率低下、产业结构落后、创新能力不足、环境污染和资源浪费等一系列问题。因此,需要构建一套科学客观、具有针对性的评价指标体系和方法对山东制造业的发展进行评价,并根据评价结果提出科学客观的转型升级对策。

国内外学者对先进制造业进行了深入研究,Sohal等认为制造业先进程度取决于制造技术的革新,而制造业技术是竞争与合作的结果,企业与同行企业相互竞争,与供应商博弈,与政府合作都能够在竞争与合作的同时提升自身制造技术[1];Gouvea Costa等认为先进制造技术的进步是由企业自身组织结构的特点和竞争决定的[2];李廉水认为制造业需要通过提升经济创造、技术创新、资源环境保护来实现协调发展[3];王玉珍认为先进制造业是以新兴高技术产业为核心、着力发展产业附加值高的行业,是利用较少的资源创造较高的产值、积极与第三产业衔接的新型工业[4];李慧认为先进制造业相对传统制造业主要在产业结构、制造技术、管理能力、制造模式方面存在区别[5];龚唯平等认为制造业发展程度可从先进制造技术、先进制造模式、市场网络化、经济创造能力四个方面来衡量[6];郭巍等认为影响制造业先进性的要素有先进制造技术、先进制造管理、先进制造模式、经济效益和社会效益五个方面,其中社会效益核心要素的提出最具创新性[7];黄烨菁认为先进制造业相对于传统制造业来说,其独特性主要体现在先进制造模式、先进生产制造组织方式、制造与服务功能关联模式等方面[8]。已有的先进制造业理论研究成果,有的操作性不强,只是停留在理论层面;有的在实际应用中存在局限性,造成评价结果不全面且不具有针对性。因而,构建一套适用山东制造业的评价指标体系不仅具有理论价值,更具有实用意义。

二、山东制造业评价指标体系

在遵循系统性、客观性、时效性、可操作性、指导性五大原则下,构建山东省制造业综合发展评价指标体系。

三、山东省制造业评价研究

本文采用《山东统计年鉴2013》中山东省制造业统计数据为指标评价原始数据,利用SPSS19.0中因子分析法对其进行分析评价。根据国家统计局颁布的《国民经济行业分类标准(GB/T4757―2011)》,中国制造业包括31个行业大类:农副食品加工业(A1),食品制造业(A2),酒、饮料和精制茶制造业(A3),烟草制品业(A4),纺织业(A5),纺织服装、服饰业(A6),皮革、毛皮、羽毛及其制品和制鞋业(A7),木材加工及木 竹、藤、棕、草制品业(A8),家具制造业(A9),造纸及纸制品业(A10),印刷和记录媒介复制业(

A11),文教、工美、体育和娱乐用品制造业(A12),石油加工、炼焦和核燃料加工业(A13),化学原料和化学制品制造业(A14),医药制造业(A15),化学纤维制造业(A16),橡胶和塑料制品业(A17),非金属矿物制品业(A18),黑色金属冶炼及压延加工业(A19),有色金属冶炼及压延加工业(A20),金属制品业(A21),通用设备制造业(A22),专用设备制造业(A23),汽车制造业(A24),铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业(A25),电气机械及器材制造业(A26),计算机、通信和其他电子设备制造业(A27),仪器仪表制造业(A28),其他制造业(A29),废弃资源综合利用业(A30),金属制品、机械和设备修理业(A31)。由于金属制品、机械和设备修理业数据的缺失,因此本文不予评价。

(一)经济效益分析

对经济效益初始成分矩阵进行标准正交旋转得到旋转成分矩阵,见表2。其中第一个因子F1的高载荷指标是X12、X14、X15、X16,将其命名为规模因子;第二个因子F2的高载荷指标是X11、X13,将其命名为效率因子。

通过回归方法得到成分得分系数矩阵,因子得分表达式为:

(二)制造技术分析

对制造技术初始成分矩阵进行标准正交旋转得到旋转成分矩阵,见表3。其中第一个因子

F3的高载荷指标是X21、X22、X23、X26、X27,将其命名为研发因子;第二个因子F4的高载荷指标是X24、X25,将其命名为专利因子。

(三)管理模式分析

对管理模式初始成分矩阵进行标准正交旋转得到旋转成分矩阵,见表4。其中第一个因子

F5的高载荷指标是X31、X32、X33、X35,将其命名为财务因子;第二个因子F6的高载荷指标是X34、X36,将其命名为经营效率因子。

通过回归方法得到成分得分系数矩阵,因子得分表达式为:

(四)发展模式分析

对发展模式初始成分矩阵进行标准正交旋转得到旋转成分矩阵,见表5。其中第一个因子F7的高载荷指标是X41、X42、X43,将其命名为工业“三废”排放因子;第二个因子F8的高载荷指标是X44、X45,将其命名为能耗因子。

通过回归方法得到成分得分系数矩阵,因子得分表达式为:

(五)综合能力评价

通过回归方法得到成分得分系数矩阵,因此我们能够得到因子得分表达式:

式中,Mi是由得分分数组成的矩阵。

(六)评价结果

由上述计算得到的山东省制造业评价结果,见表6。

经济效益方面,从得分情况看,化工、农副产品、纺织、非金属、通用设备、有色冶金、电器、橡胶和塑料等行业经济效益处于制造业平均水平之上,其中化工、农副产品、纺织业经济效益尤为突出。汽车、电子通讯、医药、石油、服装、食品等行业经济效益处于制造业中等水平。皮革羽毛制品、印刷、化学纤维、交通运输、烟草等行业经济效益处于制造业平均水平之下,其他制造业经济效益最差。从各项因子得分情况看,规模效率因子中化工、农副食品、纺织行业位列前三,规模水平较高,印刷、仪器仪表、废弃资源回收、化学纤维规模水平较差。效率因子呈现单极化特征,其他制造业的效率水平极低,废弃资源回收、仪器仪表、木材加工等行业效率处于领先水平。

制造技术方面,从得分情况看,电子通讯、医药、烟草、电器、仪表仪器等行业制造技术水平处于制造业平均水平之上,其各行业之间的差距较小。化工、通用专用设备、造纸、橡胶塑料等行业制造技术处于中等水平。农副产品、木材、家具、服装、废弃资源回收等行业制造技术处于制造业平均水平之下,其中服装和废弃资源回收的制造技术水平最低。从各项因子得分情况看,研发因子的单项排名与综合排名基本相符,电子通讯、医药、烟草等行业研发水平处于行业前三,家具、木材、废弃资源回收研发水平处于行业垫底。专利因子呈现单极化趋势,其他制造业远远超越其他行业专利水平。

管理模式方面,从得分情况看,烟草行业拥有远超其他行业的管理模式效率,医药、饮料、仪器仪表、专用设备等行业管理模式水平高于制造业平均水平,电器、化学纤维、汽车、食品、金属制品等行业管理模式处于制造业中等水平。农副产品、纺织、石油加工、皮革羽毛制品、黑色冶金、木材等行业管理模式水平处于制造业平均水平之下,其中木材行业管理模式远远落后于其他行业。从各项因子排名情况看,财务因子的单项排名呈现单极化特征,烟草行业财务管理水平远超其他行业,石油加工、黑色冶金行业的财务管理水平垫底。经营因子分布较为平均,铁路船舶航天设备、烟草、汽车经营较好,其他制造业、木材、废弃资源回收行业经营水平较差。

发展模式方面,从得分情况看,烟草、仪器仪表、电子通讯、科教娱乐用品、铁路船舶航天制造等行业发展模式高于制造业平均水平,其中各行业差距较小。纺织、饮料、食品、金属非金属制品、石油加工等行业发展模式处于制造业中等水平。化工、造纸、有色冶金、黑色冶金、化学纤维等行业发展模式处于制造业平均水平之下,其中黑色冶金、化学纤维行业发展模式远远落后于其他行业。从各项因子得分情况看,工业“三废”因子的单项排名呈现单极化趋势,化学纤维行业 “三废”水平远远低于其他行业,有色冶金、造纸行业次之,表明这三个行业对环境污染较为严重。能耗因子也呈现单极化特征,黑色冶金、化工行业远低于其他行业水平,表明这两个行业对资源消耗较为严重。

从综合得分来看,烟草、化工、医药、电器、电子通讯、通用专用设备制造等行业处于山东制造业前列,且烟草制品业远超其他行业。汽车、金属非金属制品、橡胶塑料、铁路船舶航天设备、饮料等行业处于山东制造业中等水平。印刷、石油加工、造纸、废气资源回收、黑色冶金、化学纤维等行业处于山东制造业较低水平,其中化学纤维行业综合评价倒数第一。从产业结构来看,发达程度高的电子通讯、电器、医药、烟草行业基本属于技术密集型行业,发达程度低的印刷、石油加工、造纸、废气资源回收、黑色冶金、化学纤维行业都属于劳动密集型行业。从主导行业来看,山东制造业中黑色冶炼及压延加工业、石油加工、炼焦及核燃料加工业、造纸及纸制品等行业在评价体系中综合得分不高,因此从长远来讲,这些行业需要转型升级。

(七)基于山东制造业评价的聚类分析

本文聚类分析使用系统聚类中的最远距离法,量度标准选取欧氏距离平方,根据山东制造业单项综合评价数据结果对山东省制造业进行聚类分析,分类情况及得分见表7、8。

从各分类行业来看,Ⅰ类行业的烟草制品业属国家垄断行业,一系列特殊原因使其最发达。Ⅱ类行业基本属于技术密集型行业,其大部分行业处于新兴行业崛起阶段,其发达程度较高。Ⅲ类行业基本都属于劳动密集型行业,基本是山东传统制造业主导行业,发达程度处于一般水平。Ⅳ类行业占制造业行业的47%,发达程度较差,其中轻工业行业占比较大,还包括石油行业。Ⅴ类行业中的有色冶金、造纸、黑色冶金、化学纤维四个传统的山东制造业支柱行业其发达水平令人堪忧。

四、转型升级对策

(一)整体转型升级对策

加强区域优势的发挥。山东具有独特的地缘优势,地处黄河下游,北临京津冀一体化发展区,南临长三角经济发展区,东临韩、日发达国家。山东具有得天独厚的承接产业的能力,目前中国正值大力推动京津冀一体化发展时期,山东凭借区域优势可以顺利承接制造业转移。同时,韩、日发达国家产业转移过程中,山东便利的交通和发达的物流具有一定的竞争力。

产业集群模式多元化。山东制造业产业集群主要以内源型品牌带动发展,以青岛家电制造业为例,其以海尔、海信等知名品牌的发展来带动周边制造业企业的发展。山东应促进产业集群模式向多元化发展,引入国际先进制造业企业,以外来品牌带动周边制造业企业的发展。

以重大项目为载体,引进国外核心技术。山东制造业整体处于落后阶段,先进的核心技术基本都掌握在国外发达制造业国家手中,山东制造业应引进国外核心技术来提升自身竞争力。山东制造业应以重大项目为载体,引进国外核心技术,在引进核心技术的同时提高自身的消化吸收能力,将核心技术吃透,对其进行本土化改进,使其最大限度地适应企业发展。

建立产业发展指导规划,大力培养新兴制造业产业。政府要制定细化的产业发展指导规划,为制造业的发展指引方向。产业发展指导规划有利于企业制定切实可行的战略发展计划,也能为投资者提供投资方向。山东新兴制造业目前处于规模小、程度低的阶段,但新兴制造业拥有高技术、低污染、高产值等优点,是未来山东制造业发展的方向。考虑山东的区域优势,新兴制造业应主要在海洋装备制造业、海洋生物制药、新能源、新材料等领域发展。

(二)各分类转型升级对策研究

Ⅰ类行业要着重提升经济效益。首先,以提升行业整体的劳动生产率来提升产品的产出率,要着重培养熟练劳动力,制定减少熟练劳动力流失的工薪制度。其次,降低烟草原料的采购成本、加工成本、劳务成本,以控制企业的总成本。最后,引进先进生产制造设备来提升生产的自动化程度,提升产品的产出率。

Ⅱ类行业属于高技术制造业,经济效益、制造技术、管理模式、发展模式四项指标基本都处于制造业中上水平,需要加大以上四项指标的投入力度。在经济效益方面,重点加强高附加值产品的研发,以此拉动经济效益的提升;在制造技术方面,要以重大项目为载体,引进国外核心技术来提升自身技术水平;在管理模式方面,学习国外发达制造业国家高新技术产业的管理模式,注重人力资本和固定资产的投入;在发展模式方面,新兴高新技术制造业发展要因地制宜,发展适合本地区的高新产业,发挥自然要素禀赋。

Ⅲ类行业整体发达程度一般,经济效益单项较为突出,制造技术、管理模式、发展模式三个单项指标处于制造业中等水平。在制造技术方面,要加大工业技术引进的投入力度,同时要加强对高新技术的消化吸收;在管理模式方面,引进精益管理理念并将其融入企业生产的各环节,最大限度地降低企业成本;同时加强营销投入力度,打造明星品牌。

Ⅳ类行业涉及制造业中的轻工业,整体发达程度差,四个单项评价指标都处于制造业的中下水平,需要加大经济效益、制造技术、管理模式、发展模式投入。在经济效益方面,要多生产制造高附加值的绿色产品;在制造技术方面,加强技术的自我创新能力,将传统技术与新兴技术融合;在管理模式方面,引进市场化管理模式,一切以市场为中心,生产制造都要服务于市场;在发展模式方面,要引入“绿色发展”理念并将其融入企业发展战略规划。

Ⅴ类行业涉及山东传统制造业支柱性产业,整体发达程度较差,发展模式明显严重落后,其他三单项处于行业的平均水平,需要加大以上四个单项的投入。在发展模式方面,树立和谐发展理念和企业社会责任意识,引进国际先进生产制造和净化技术用于生产制造,在提高生产效率和经济效益的同时降低企业污染和能耗。

[参考文献]

[1] A S Sohal, J Sarros, R Schroder, et al. Adoption Framework for Advanced Manufacturing Technologies[J]. International Journal of Production Research, 2006,44(24):52255426.

[2] S E Gouvea Costa, E Pinheiro Lima. Advanced Manufacturing Technology Adoption: an Integrated Approach[J].Journal of Manufacturing Technology Management, 2008,20(1):7496.

[3] 李廉水.中国制造业“新型化”状况实证分析[J].管理世界,2005(6):7688.

[4] 王玉珍.浅论现代服务业与先进制造业的耦合与发展[J].工业工程与管理,2008(5):36.

[5] 李慧.对长三角先进制造业发展问题的研究[J].上海经济研究,2008(4):5260.

[6] 龚唯平,薛白,董华.先进制造业发展的动力模型与评价指标体系[J].产经评论,2010(2):3442.

[7] 郭巍,林汉川,付子墨.我国先进制造业评价指标体系的构建[J].科技进步与对策,2011,28(12):125129.

[8] 黄烨菁.何为先进制造业[J].学术月刊,2010(7):8793.

[9] 山东统计年鉴2013[M].北京:中国统计出版社,2013.

A Study of Upgrade Strategies and Evaluation of Shandong

Manufacturing Based on Factor Analysis

HUANG Changsheng, ZHANG Xuyu

(School of Economics and Management, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong 266580, China)

先进制造技术的分类篇6

关键词:先进制造技术 组织创新 资源基础理论

一、问题的提出

先进制造技术的应用如何或者怎样影响企业核心能力,特别是企业创新能力正逐渐成为先进制造技术理论研究的重要问题,而这对企业在实践中如何运用先进制造技术去获得竞争优势至关重要。本文正是带着这样的问题,在前人研究的基础上,运用资源基础理论(Resource Based Theory),研究先进制造技术应用影响企业创新能力的内在机制,并试图建立一个探索先进制造技术应用水平转化为以创新能力为核心的竞争优势的演化路径,从而揭开先进制造技术应用水平转化为竞争优势作用机制的面纱。

二、假设提出

基于资源基础理论,先进制造技术作为企业重要的资源内容,其转化为竞争优势的路径是通过企业组织行为如组织学习的中介作用来获取竞争优势,同时这种竞争优势有效转化的程度还受到业务资源优化(如人力资源管理系统)的调节影响。

创新能力对于企业而言,可以帮助企业不断建立新的优势资源,使得企业在市场竞争中能够更好地进行资源或者能力的运用。同时,在企业管理实践中,大多将创新能力视为竞争优势的核心内容。因此,创新能力的构建是知识经济时代企业考虑竞争优势构建的主要内容。

采用先进制造技术并获取成功的大企业,如美国航空公司的计算机订票系统(SABRE),以及美国医疗供应公司的自动订单系统(ASAP)等,通过先进制造技术的应用和实施获得了非常显著的战略优势,迅速建立了其在竞争领域的战略优势,同时也重新构建了产业结构中的转换成本和行业进入壁垒。

相关研究者们便从产业组织的视角入手,提出了先进制造技术应用研究概念框架。众多学者的研究结果表明,先进制造技术应用能够为企业带来竞争优势(BakoS&Treaey,1986;MeFarlan,1984)。之后,许多案例研究的结果也都验证了这一结论(Brady,1986;peland&MCKenney,1988;Short&Venkatraman,1992)。

国内亦有学者采用客观数据进行相关的实证研究,杨道箭和齐二石选择的初始样本9家来自于国家信息化测评中心评选的标杆企业(自2004年开始),18家家来自中国企业信息化500强中排名靠前者(2003-2007),受控样本为来自中国企业联合会合中国企业家协会联合的中国企业500强中排名前100位的27家企业,分别对应初始样本中的27家企业,同样以排名来判定先进制造技术应用能力的强弱,通过配对统计发现具有更高先进制造技术应用能力水平的企业会表现出更好的绩效,这些企业具有显著较高的营业净利率、总资产收益率、净资产收益率和人均净利润。由此,提出本研究的第一个假设:

假设1:先进制造技术应用水平与企业创新能力成正相关关系,先进制造技术应用水平越高,企业创新能力越强。

关于先进制造技术研究,无论是国外学者还是国内学者,都开始由早期选择企业绩效慢慢转而选择竞争优势(或者是未来绩效、创新能力等),这反映研究者越来越倾向于关注先进制造技术应用效应的长期性和可持续性,而非短期的绩效;从研究结论看,虽然对先进制造技术应用的理解存在差异,研究的数据来源、因变量的选择都不尽相同,但是却有一个几乎相同的结论:先进制造技术应用对企业的竞争优势或者绩效有显著的正向影响,而先进制造技术基础设施没有。也就是说,企业竞争优势的真正来源是先进制造技术应用,而非先进制造技术本身。而打破这个“黑箱”的学者是Tippins&Sohi。他们通过对27家制造企业的调查,假设并验证了先进制造技术应用与企业绩效之间不是直接的关系,组织学习在先进制造技术应用与企业绩效之间起显著的中介作用。程金林和石金涛通过理论分析认为:先进制造技术与其他组织资源相互融合产生的企业能力,与持续竞争优势之间存在正相关关系,而竞争行动是这种关系的中介变量。因此,提出本研究的第2个假设:

假设2:企业组织学习在先进制造技术应用水平与企业创新能力的正向影响关系中起中介作用。

先进制造技术的潜在效益并不会自动地在那些实施它们的公司中出现(Jaikumar 1986;Meredith and McTavish 1992)。许多研究表明如果组织没有具备其它职能领域的适应能力,单单只投资于先进制造技术是不足以得到其潜在效益的(Jaikumar 1986;Zammuto and O’Connor 1992;Garud and Kotha 1994)。

先进制造技术作为企业重要的技术系统组成部分,其应用效果必须与企业的社会系统达成一致。由于先进制造技术的引入改变了期望从员工处获取的贡献的性质,这些员工创造新知识和获取新技能的能力也成为关键的成功因素。这意味着要实现先进制造技术的潜能,人力资源管理和人力资源制度的设计必须随着制造技术的变化而调整。

组织的人力资源主要包括技术、技巧、经验、关系及员工的洞察力等。学术界对信息系统是一个社会技术系统的观点已达成共识,其中的社会部分是指工作在组织中的人,人力资源对企业先进制造技术应用的重要作用也已经被许多学者探讨和实证证明。先进制造技术与人力资源协同能力是指企业先进制造技术应用和发展所需的各类人员的能力,它是形成企业先进制造技术应用能力的基础。只有具备先进制造技术相关知识、技能和经验,通过结合相应的资源,才能为企业提供稳定可靠的生产制造服务。部分学者已经指出与先进制造技术相关的人力资源包括企业高层领导、从事信息技术工作的管理者、员工管理技能等内容。因此,提出本研究的第3个假设:

假设3:人力资源管理系统在先进制造技术应用水平、组织学习与企业创新能力的正向影响关系中起正向调节作用。

三、研究设计

1.变量测量。先进制造技术应用水平:本文采用了Heijltes(2000)开发的AMT应用水平量表,形成了测量企业先进制造技术应用水平的9项AMT的测量量表。第一,创新能力:综合有关组织创新能力的观点,本研究运用Daft在1978年对组织创新能力的分类方法,由4项测量技术创新条目和9项测量管理创新条目构成。第二,组织学习:结合本研究的研究目的,本研究采用Baker和Sinkula(1999)提出的组织学习量表。该量表用“学习承诺”、“共同愿景”和“开放的心智”三个维度,共18项测量条目。第三,高绩效工作系统:研究采用肖知兴和Bj?rkman利用国外文献总结而提出的由9项实践组成的适合中国情境的高绩效工作系统的量表。

2.样本与数据收集。本研究向符合条件的制造企业负责生产运营管理的管理人员发放问卷。问卷发放采用了电子邮件和纸质邮寄两种方式,共发放问卷752份,回收637份,回收率为84.71%,通过剔除回答明显错误、项目缺失等造成的无效问卷135份后,共获得502份有效问卷,有效回收率为66.76%。

3.数据分析工具。本研究主要利用spss16.0和AMOS17.0进行数据统计与分析。

四、数据统计与分析

1.信度检验。本研究分别采用Crobanch’s α进行信度检验,各量表及其各变量维度的Crobanch’s α系数均达到实证研究要求的大于0.7的标准。

2.效度检验。为了验证各研究变量的结构模型,在之前的预测试所做的信度和效度分析基础上,对正式问卷所获得的数据进行验证性因子分析(CFA),对各变量的结构进行拟合,确定最佳模型,各量表的验证性因子分析模型拟合参数见下表1。

五、模型验证

本研究主要采用Marsh、Wen和Hau的无约束模型对模型进行验证。因此,本研究在自变量和调节变量均值化的前提下,选取9对指标乘积(如AMAT1-HPWS1、AMAT2-HPWS2,如此类推直至AMAT9-HPWS9)作为调节效应隐变量(HA)的指标(HA1、HA2、HA3、HA4、HA5、HA6、HA7、HA8、HA9),建立结构方程模型。

该模型的拟合参数:卡方值为5620.717(p=0.056),自由度为1115,卡方与自由度比值为4.718,表明模型的结果较好;绝对拟合指数GFI为0.89,相对拟合指数NNFI为0.92,CFI为0.91,都大于0.9;SRMR为0.07,小于0.08,RMSEA为0.063,小于0.08。拟合结果表明,该模型拟合指标基本达到了可接受水平,模型达到了实证研究的要求。

根据以上统计分析结果,假设体系验证情况总结如下:

第一,先进制造技术应用水平对技术创新能力的直接影响是0.48(>0),对管理创新能力的直接影响是0.25(>0),且均达到显著水平。因此,假设1得到验证。

第二,先进制造技术应用水平对学习承诺的路径系数是-0.355(p=0.112>0.05,未达到显著水平),学习承诺对技术创新能力的路径系数是0.944(p=0.140>0.05.未达到显著水平),对管理创新能力的路径系数是0.921(p=0.127>0.05.未达到显著水平);先进制造技术应用水平对共同愿景的路径系数是0.463(>0)(p0)(p=0.0450)(p=0.0210)(p=0.0120)(p=0.0410)(p=0.032

第三,先进制造技术应用水平对共同愿景的路径系数是0.216(>0)(p=0.02

六、限制与展望

由于所有数据都来自同一组织,那么在问卷调查所获取的数据就可能存在同源方差(Common Method Bias)问题。尽管在研究设计的时候已经考虑这样的问题,并采取了一定的方法(例如采用验证性因子分析来检验变量的区分效度等方法)。基于本文的研究局限,未来有关于先进制造技术的研究仍有许多可以进一步探讨的问题:

第一,纵向跟踪研究。纵向研究能够进一步考察先进制造技术对企业组织行为和管理的作用和影响,并更有效地揭示先进制造技术与企业核心能力的互动关系,从而使研究结论更具可信性。

第二,不同类型的先进制造技术应用水平所带来的差异。先进制造技术所包括的技术种类非常繁多,影响层次也各不相同,因此针对不同类型先进制造技术与企业创新能力的研究,会使得研究更加有针对性。

参考文献:

[1]晓波,胡保亮,蔡荃.运用信息技术能力获取竞争优势的框架与路径研究[J].科研管理,2006,27(5):53-58

[2]Tippins M J,Sohi R S.IT competency and firm performance:is organizational learning a missing link?[J].Strategic Management Journal,2003,24(8):745-761

先进制造技术的分类篇7

关键词:先进制造技术;自主式教学课堂;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)22-0175-02

我校2013版人才培养方案中,《先进制造技术》课程是针对机械类专业开设的专业必修选修课程,目的在于通过该课程的学习,使学生了解先进制造技术的基本内容和国内外先进制造水平;掌握先进制造技术中关键技术的新思想、新方法、新技术和其内涵。培养和提升学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,工程素养能力和创新思维。

一、课程特点

1.教学内容[1]和培养目标特点。《先进制造技术》主要介绍的是一种大制造概念,阐述了目前制造行业的发展新方向。课程涉及现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化技术、现代生产管理技术及其他先进制造技术。融合机械、材料、电子、信息、生物和管理等多学科,具有多学科的交叉性,更具有动态性和前沿性,其教学内容庞杂,更新速度较快。在完成教学内容的同时,以培养学生工程素养、工程实践和综合应用能力为目标,提升学生的创新思维和创新创业意识。

2.授课对象的特点。我校2013级人才培养方案中,该课程主要针对我院机械设计制造及其自动化专业和工业工程专业开设,目的在于通过该课程的学习,使学生了解和掌握先进制造技术的关键技术。根据课程体系需求,该课程安排在整个课程体系最后,在大四第一个学期授课。此阶段的学生忙于考研,公务员考试,各类招聘面试、考试等各项事务,对于专业选修课仅仅认为拿到学分即可,这有悖于开设该课程的初衷。因此,如何通过短短的32的课时学习,激发学生的学习兴趣,主动学习该课程知识,并且达到预期教学目标,是任课教师应该重点思考的问题。

二、改进教学方式

教学方式的多样性,是为了激发学生学习兴趣,促进教学顺利开展,提高教学效果,达到预期的教学目标。在课堂教学中以教师为主导,学生为主体,转变学生角色,使学生由被动接收变主动自学,由被动学习变主动理解,积极参与到课堂教学中来。

1.建设自主式学习课堂[2]。针对该课程概念多,内容前沿和更新速度快等特点,提出自主式课堂教学。课堂中,教师引导全体学生主动参与教学,充分调动学生学习兴趣,使得学生参与教学,激发学生在学习的过程中主动获取、主动发展的动力,改变被动地灌输与接受。首先,教师应上好第一堂课。根据课程所涉及的内容结合当前制造行业的热点问题提炼出相关话题,例如纳米加工、高速切削、高精密加工、工业机器人、3D打印等;其次,转变学生角色,将学生按3―4人分组,小组学生应根据问题从具体应用入手结合知识点完成PPT、动画的制作;再次,完成10―15分钟的学生授课,并回答任课教师和其他学生提出的问题。最后,教师对该组学生的讲课内容进行讲评,并完成该组学生授课内容的知识拓展。在这个过程中,小组组长根据各成员优势进行任务协调,主动完成查阅资料,动画制作、PPT制作和课堂讲授。机制2013级学生授课过程中,讲述的“3D打印先进制造技术在工业领域的应用”,学生针对该问题,以“3D打印一体成形自行车”为例,从设计、材料选取、工艺、制造、装配和库存的整个制造工艺过程。通过该环节,帮助学生更好地理解该课程中涉及到的各个学科的知识。学生通过查阅大量资料,完成该项工作,在这种自主学习的过程中,培养学生的自主学习能力和阅读文献、整理文献的能力和语言表达能力,同时也培养学生的团队协作精神,为后续的毕业设计做好前期准备。

2.启发式+案例式教学法[3]。针对机械设计制造专业学生在授课过程中重点讲述:现代设计、工业技术、制造自动化技术,这些章节中概念多,学生容易感觉到枯燥,所以在授课过程融合了启发式教学、案例式教学等多种教学手段。案例来自生产实例、第二课堂或先导课程《机制工艺学》的课程设计。教学过程中,教师应准备好案例和引导问题,从案例入手提出问题,经学生讨论,最终解决问题。教师做好引导,启发学生思考,提高学生学习兴趣,有效地提高教学效果。在讲授先进制造工艺技术内容时,以“全国大学生工程能力综合竞赛”中的阀芯和阀体设计制造及配合为例,从制造精度和配合精度等方面设计问题。对《机械制造基础》中的材料加工方法,《机械制造工艺学》中尺寸测量方法、精度检测和公差配合等进行回顾。通过此过程对课程体系进行串联,培养并提升学生思考问题,分析问题,解决问题的能力。

三、现场教学,理论联系实际

在制定2013级培养方案时,我院先进制造技术相关实验室并未建设,该课程为32理论学时,并未设置实验学时。但随着学校“一省一校”项目顺利推进,学院建设了数控加工实验室、柔性装配生产线(油泵)、3D打印实验室、数控网络协同制造实验室和精准测量实验室等一系列现代制造实验室。授课教师根据讲述知识点,将理论课堂讲解转到实验室讲解,授课教师可边演示边授课。例如:讲述现代设计方法中反求工程内容时,将课堂设在三坐标三维测量实验室,讲解机制工艺学中的形位误差、尺寸精度测量等概念,通过对零件的三维扫描,逆向反求零件三维实体模型。通过实践联合理论的方法,提高学生的分析问题和解决问题的能力,增学生的实践动手能力,提升第二课堂实施效果和毕业设计质量。课程结束后,鼓励学生走进实验室,应用所学的理论知识解决实际问题。鼓励学生借助实验室的先进制造设备完成《机械制造工艺学》课程设计中涉及的轴类、盘套类零件加工,毕业设计虚拟样机的3D打印模型。鼓励学生参加学校的第二课堂,申报校级SRP项目、国家大学生创新创业项目、“互联网+”项目、创业创新项目等;参加“全国大学生工程能力综合竞赛”、“全国3D设计大赛”等全国重要大赛,学生在“全国大学生工程能力综合竞赛”中取得三等奖,“全国3D设计大赛”中荣获全国一等奖的好成绩,使学生的工程能力得以实现和提升。

先M制造技术是一门多交叉学科知识的汇总,授课过程中立足于先进制造技术课程的教学内容的特点,在教学内容、教学手段、教学方式等方面不断改进,激发学生的自主学习能力,提升学生的分析问题能力、解决问题能力、综合应用能力;增强学生工程素养、工程实践能力和创新创业意识,以适应机械工程专业的培养目标,并更好地适应今后工作需求。

参考文献:

[1]李文.先进制造技术[M].湖北:华中科技大学出版社,2014.

[2]张有强.先进制造技术课堂户主教学法探讨与实践[J].中国科教创新导刊,2012,(17):32-33.

[3]李国伟.面向“卓越计划”的“先进制造技术”教学改革探索[J].中国电力教育,2014,(21):31-32.

Elementary Discussion on the Optimizing Teaching Methods of "Advanced Manufacturing Technology"

WANG Lei,WEI Min,ZHANG Wei,WANG Xian-fei

(College of Machinery and Electricity Engineering,Shihezi University,Shihezi,Xinjiang 832000,China)

先进制造技术的分类篇8

关键词 机械制造;课程体系;教学内容

中图分类号:G642.3 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2017)04-0049-03

Construction and Arrangement of Curriculum System for Me-chanical Manufacturing Major//YANG Haifeng

Abstract Construction of curriculum system is related to the culti-vation of high-quality graduates. Based on the experience of the other schools, this paper analyzed the present situation of our curri-culum system and teaching content and presented the scheme for con-

structing curriculum system of the mechanical manufacturing major.

Key words mechanical manufacturing; curriculum system; teaching content

1 前言

课程体系和教学内容代表的不仅仅是学生知识的全面与否,更是代表了一个学校在该专业上的发展方向和水平,进而决定了一个学校该专业在今后一段时间内的国内和国际地位。不管是本科院校还是专科院校,机械制造及其自动化专业的目标都是培养具有合理机械制造专业知识结构、具有基本的机械制造研究开发能力、熟练掌握机械制造生产工艺、熟悉机械制造设备与管理的大学毕业生,满足企业生产一线对大学生的基本要求,因此,机械制造及其自动化专业的课堂教学应该以企业的需求为前提,合理构建课程体系,配置教学内容。

在知识大爆炸的时代背景下,新知识、新技术的发展速度远远超出人们的想象,产业升级、科技进步等都对本科生培养提出越来越高的要求。随着我国从制造大国向制造强国的转变,随着我国智能制造2025的提出,可以看出这不会仅是国家政策的变化,而是市场对于我国制造行业升级、换代的需求,从而引发企业制造技术的升级,最终要求高等学校必须培养新世纪、复合型的人才,从而满足市场的需求。这就要求高等学校必须调整落后的课程体系、教学内容,紧跟社会发展需求,这样才能培养出对社会有用的制造专业技术人才[1]。

2 国内高校课程体系建设现状

就机械制造及自动化专业来说,培养应用型人才对课堂知识结构的需求以及学校对于学生的培养目标定位决定了课程体系的构建;同时应兼顾基础知识、宽的知识面、多的方向选择性、强的应用背景,这都决定了本科生从基础理论到实践技能方面教学课程的选择和教学内容的配置。国内各名牌高校的课程体系建设情况如下[2]。

对于清华大学2013―2014学年度本科教学课程而言,在课程体系设置方面主要由4大类专业课程构成:传统机械制造类课程、先进制造技术类课程、制造自动化类课程、管理及信息化类课程。其中,传统机械制造类课程包括机械制造工艺学、互换性与技术测量、制造装备设计、材料加工原理、机械制造专业的基本知识;先进制造技术类课程包括激光加工概论、精密与特种加工、微纳制造导论;制造自动化类课程包括机器人学,以讲解数控技术、自动化控制、机器人原理与应用为主;管理及信息化类课程包括制造过程信息管理系统。可见,清华大学从传统机械制造专业的基本知识到先进制造、自动化、信息化课程的设置,基本上满足了现在制造技术发展及企业对本科生知识体系的要求。

对于华中科技大学2014年本科教学课程设置来说,在课程体系设置方面主要由4大类专业课程构成:传统机械制造类课程、先进制造技术类课程、制造自踊类课程、特殊行业制造类课程。其中,传统机械制造类课程同清华大学一样包括4门基础课程;先进制造技术类课程包括精密与特种加工、先进制造技术;制造自动化类课程包括数控技术、计算机辅助制造;特殊行业制造类课程讲解特定行业的制造工艺和装备,如柔性电子制造技术基础。

另外,通过对浙江大学(2014版)、上海交通大学(2015版)和中南大学(2012版)机械制造方向本科生培养计划的调研,各大高校都把课程分成4~5个板块。所有院校都开设传统机械制造类课程,包括机械制造工艺学或机械制造基础、互换性与技术测量、制造装备设计、材料加工原理等机械制造专业的基本知识。对于先进制造技术类课程、制造自动化类课程、管理及信息化类课程、特殊行业制造类课程,各高校根据其特长和优势以及学生主要的就业方向,开展设相关课程,但基本上涵盖了先进制造、制造自动化等方向。

做强制造业的基础和关键在人才。我国结合国情建立中国版“工业4.0”战略计划――“中国制造2025”[2]。为配合国家层面的发展战略,迎接制造全球化竞争的挑战,培养符合工业4.0需求的机械制造行业人才,是“中国制造2025”顺利推进的重要保障,也是摆在高等院校面前的急迫任务[3]。

3 中国矿业大学课程体系构建方法

课程体系现状 目前,中国矿业大学执行的是2012版教学大纲,在该大纲中,机械制造及其自动化的专业课主要包括专业主干课和专业选修课两大类。其中,专业主干课有3门,为机械制造工程学、几何精度设计与检测、工程材料及成型技术;专业选修课有4门,为精密与特种加工、先进制造技术、数控技术、机电装备绿色设计与制造。如果按照国内知名高校的课程设置原则,主干课中还少一门制造装备设计。先进制造技术类课程包括精密与特种加工、先进制造技术,应该说体现了目前企业和高新制造技术的发展需求;而制造自动化类课程只有一门数控技术,管理及信息化类课程和特殊行业制造类课程缺失。

从上述本专业课程设置和国内名校的课程设置原则相比较可以发现,专业主干课基本同各名牌高校保持一致,在后续的w现特色和制造技术发展需求方面还有非常大的不同;随着“中国制造2025”的提出和推进,相关课程设置上还需进一步研究和探讨。另外,对于教学内容的重复性问题,以2016版大纲为例,机械制造工程学、制造装备及自动化和数控技术三门课的重复性非常突出,其中关于制造设备方面,机械制造工程学和制造装备及自动化都有相关章节,而对于数控编程技术在制造装备和自动化与数控技术两门课程中又都有涉及,相当于3门课主要讲了两个大方面的内容。2016版大纲压缩了课时量,重复性问题亟待解决。对于内容更新问题,新技术新方法日新月异,制造技术也朝着精密化、微型化和智能化的方向发展,同时随着“中国制造2025”的提出和推进,教学内容的更新显得尤为重要。

课程体系构建思路 中国矿业大学在进行课程系统构建过程中的思路如图1所示。

1)对比分析、查找问题。结合中国矿业大学2012版教学大纲和2016版教学大纲,进行机械制造专业课程先后顺序的整理,根据每门课程任课教师的教学内容,确定现行机械制造专业模块化知识点;对比各名牌高校机械制造专业课程体系设置和“中国制造2025”的发展需求,提炼出目前机械制造行业对模块化知识点的覆盖程度,最终发现本校制造专业模块化知识点的不足之处。

2)确定适合中国矿业大学的模块化知识点。中国矿业大学是行业背景高校,肩负着服务行业的重任,因此,对于模块化知识点具有特殊的需求;另外,根据学校对机械制造专业的定位和专业内任课教师的科研情况确定适合本校的模块化知识点体系。

3)进行中国矿业大学机械制造专业课程体系构建和教学内容改革。在第二步的基础之上,构建课程体系,包括对模块化知识点的覆盖程度、优秀教材的选取、开课的次序,最后进行教学内容的优化,主要包括模块化知识点的设置和增补必要的新技术、新方法。

4 结论

机械制造专业课程体系构建及教学内容优化配置要根据学校的实际情况、行业特色,并结合制造行业技术发展方向。高校专业的设置和创办,既要满足社会的需求,又要符合学校自身的基础和条件,遵循不同专业发展的特点和内在规律。机械制造及其自动化是一个传统的工科专业,旨在培养高素质人才,如果不能科学地把握专业办学定位,明确培养目标,制订合理的培养方案,将可能导致培养模式落后,缺乏专业特色,教育和市场需求联系不够紧密,无法适应不断更新的现代制造技术的发展需求等问题。因此,笔者结合“中国制造2025”,提出中国矿业大学机械制造专业课程体系构建总体思路。

参考文献

[1]徐斌.创新型工程人才本科课程体系的构建研究[D].天津:天津大学,2010.

[2]延建林,孔德婧.解析“工业互联网”与“工业4.0”及其对中国制造业发展的启示[J].中国工程科学,2015(7):

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