机械工程学科现状及发展趋势

《机械工程学科现状及发展趋势》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、机械工程学科现状及发展趋势报告人：李威中国矿业大学机电工程学院执行院长教授博士生导师报告内容2机械工程学科的现状德国工业4.0中国制造2025合格机械工程师应具备的知识体系3机械工程学科的现状德国工业4.0中国制造2025合格机械工程师应具备的知识体系机械工程学科的现状学科内涵机械工程学科是研究机械系统和产品的性能、设计及制造的理论、方法和技术的科学，包括机械学和制造学两大领域。4机械学是研究机械结构和系统性能及其设计理论与方法的科学，包括制造过程及机械系统所涉及的机构学、传动学、动力学、强度学、摩擦学、设计学、仿生机械学、微纳机械学及界面机械学等。机械工程学科的现状学科内涵机械工程学

2、科是研究机械系统和产品的性能、设计及制造的理论、方法和技术的科学，包括机械学和制造学两大领域。5制造科学是研究制造过程及其系统的科学。涵盖产品设计、成形制造(铸造成形、塑性成形、连接成形、磨具制造、表面工程等)、加工制造(超精密加工、高效加工、非传统加工、复杂曲面加工、测量及仪器、装备设计及制造、表面功能结构制造、微纳制造、仿生和生物制造)和制造系统运作管理等。近年来，机械工程基础研究领域取得了一系列突出进展和原创性成果，为我国机械工程和经济建设提供了大批新理论、新技术和新方法，在国内外产生了重要影响，某些领域已在国际学术界占有一席之地。机械工程学科的现状基础研究现状温诗铸等提出了薄膜

3、润滑概念，发明了纳米薄膜测量技术。黄真提出少了自由度并联机构综合的普适性方法和通用自由度计算公式。彭东林发明了时栅位移传感器及其测试系统，是精密测量领域少见的原创成果。华林提出了环件轧制咬入孔型、塑性锻透和刚性稳定力学模型。6虽然我国科技工作者已经取得了大量成果，但机械工程学科在国际上总体还处于落后地位。未来制造业的发展总趋势：全球化、信息化、绿色化、知识化和极端化；制造技术的发展总趋势：基于资源节约和环境保护基础上的数字网络化、高效精确化、智能集成化及制造极端化。机械工程学科的现状基础研究现状7许多高新技术尚未掌握，许多重大装备我国不能自主设计制造，缺乏自主创新能力。是制造大国，不是

4、制造强国发电设备、机床、汽车、电子制造等产品产量居世界前列，却没有一家装备制造企业能跻身世界500强关键装备大多依赖进口光电子制造设备的100%IC制造装备的85%高档数控机床的70%基础研究相对薄弱，创新性缺失，原创性的技术和成果缺乏，企业的核心竞争力不足机械工程学科的现状制造工业现状8经济快速持续增长，但资源、环境压力增大经济的快速持续增长对能源资源的需求明显加大，而我国人均资源不足。另外，粗放型的经济增长方式造成能源资源消耗过多，环境污染严重，主要污染物排放量已超过环境承载能力。机械工程学科的现状国情及背景9国际贸易快速增长，但贸易结构和增长方式亟待优化当前我国贸易仍以数量增长为

5、主，走的是规模扩张之路，出口产品主要是劳动密集、低附加值产品，付出的资源、环境代价过大，难以为继。因经济增长过渡依赖出口，造成人民币流动性过大，增加了升值压力，且不断面临贸易摩擦。机械工程学科的现状国情及背景10把握发展趋势未来机械工程技术发展的五大趋势：绿色、智能、超常、融合、服务中国机械工程学会，在路甬祥理事长的倡导下，于2010年9月启动，组织包括19位两院院士在内的100多位专家，历时一年多，编写了《中国机械工程技术路线图》我国装备制造业的发展，要紧紧扣住这五大趋势。11学科基本体系及各领域之间的关系1213机械工程学科的现状德国工业4.0中国制造2025合格机械工程师应具备的

6、知识体系汉诺威工业博览会《德国工业4.0战略计划实施建议》工业4.0（Industrie4.0）起源旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新，提高德国工业的竞争力，在新一轮工业革命中占领先机。“物联网和制造业服务化宣告着第四次工业革命的到来”14工业4.0（Industrie4.0）社会背景15工业4.0（Industrie4.0）从蒸汽革命到工业4.016工业4.0（Industrie4.0）从蒸汽革命到工业4.0工业1.0工业2.0工业3.01718工业4.0（Industrie4.0）从蒸汽革命到工业4.019工业4.0（Industrie4.0）工业3.0与工业4.020工

7、业4.0（Industrie4.0）大规模生产与大规模定制“工业4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中，传统的行业界限将消失，并会产生各种新的活动领域和合作形式。两大主题：“智慧工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。三个设想