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1、机械与其他应用科学的关系——机械的重要性与未来发展学生姓名:金冠敬学号:120401135专业:机械设计制造及其自动化提交日期:2013年9月23日摘要机械涉及的知识面很广,电、光、热、材料、数学、力学、运动学、流体、化学、物理、生物、......它都要用到。所有应用科学对机械都有用,所有应用科学也离不开机械的协助,通过机械我们可以生产出科学究所用到的仪器。如:生产光学仪器,力学器件等等。反之也可以通过科学理论对机械设备进行改进和维护研究所用到的仪器。如:生产光学仪器,力学器件等等。反之也可以通过科学理论对机械设备进行改进和维护,机械可以说用到各个其他应用科学,各个其他应用科学又基本离
2、不开机械。关键词:机械,其他应用科学,重要性,未来发展引言从机械专业的角度来说:机械具有相当重要的基础地位。机械是现代社会进行生产和服务的五大要素(即人、资金、能量、材料和机械)之一。在马克思说到工业社会时候,说工业社会,尤其是大工业社会,即用机器生产机器的时代。无论从生活中接触的各种物理的装置,如电灯电话电视机冰箱电梯等等都包含有机器的成分,或者包含在广义的机械之中,而从生产中来看,各种机床,自动化装备,飞机,轮船,神五,神六等等,都缺不了机械。更不用说化工厂,电厂等。所以,毫不夸张的说,机械是现代社会的一个基础。如果有人要说农业也是基础的话,也无可厚非,但是在现代的社会来说,机械做
3、为整个工业和工程的基础,可以毫不夸张的认为也是社会一根大柱子。任何现代产业和工程领域都需要应用机械,就是人们的日常生活,也越来越多地应用各种机械了,如汽车、自行车、钟表、照相机、洗衣机、冰箱、空调机、吸尘器,等等。机械的重要性机械制造业是国民经济的基础产业,它的发展直接影响到国民经济各部门的发展,也影响到国计民生和国防力量的加强,因此,各国都把机械制造业的发展放在首要位置。随着机械产品国际市场竞争的日益加剧,各大公司都把高新技术注入机械产品的开发中,作为竞争取胜的重要段。1机械制造业是国民经济发展的支柱产业国民经济中的任何行业的发展,必须依靠机械制造业的支持并提供装备;在国民经济生产力
4、构成中,制造技术的作用占60%以上。美国认为社会财富的来源机械制造业占68%;当今制造科学、信息科学、材料科学、生物科学等四大支柱科学相互依存,但后三种科学必须依靠制造科学才能形成产业和创造社会物质财富。而制造科学的发展也必须依靠信息、材料和生物科学的发展,机械制造业是任何其他高新技术实现工业价值的最佳集合点。例如,快速原型成型机、虚拟轴机床、智能结构与系统等,已经远远超出了纯机械的范畴,而是集机械、电子、控制、计算机、材料等众多技术于一体的现代机械设备,并且体现了人文科学和个性化发展的内涵。从美国来看,自二次世界大战以来,美国对机械制造业的发展十分重视。从50年代以来,在美国大学中设
5、置工业工程专业,培养机械制造系统人才,着眼于世界市场竞争,企图霸占国际制造业市场。50年代初,当第一台数控机床在美国麻省理工学院诞生以后,美国在机械制造业中采取的主导政策是走数控和计算机群控,实现机械制造业中占主导地位的中小批量生产自动化的道路,以提高生产效率。但实践证明这一策略未能秦效,在机械制造业的国际竞争中,德国和日本是胜利者。70年代转向吸取德、日经验,使中、小批量生产通过成组技术(GT)实现生产系统柔性化和自动化。1979年美国国会通过议案拨款发展柔性化制造系统,并于80年代末完成了高度柔性化的全自动化小型工厂(smallwork)标准化工作,并向中小型企业推广。但由于忽略了
6、市场的多变性和人因的作用,在与德、日的竞争中未能占上风,而使机械制造业每况愈下,一度认为机械制造业已成“夕阳工业”。通过10年论证,从概念上实现了从柔性制造到敏捷制造的转化,把宏观的国际市场需求与具体的公司生产密切结合,充分发挥人的因素,形成对市场的快速反映,提出了敏捷制造的新概念。2.敏捷制造(AgileManufacturing)———21世纪机械制造业的发展趋势机械制造业在国际市场的激烈竞争中,美国屡屡受挫。70年代后,机械制造业被看成是“夕阳工业”。产业衰退,巨额贸易赤字,经济空前滑坡,有关工业竞争“关键问题”讨论将近10年。1986年在美国科学技术基金会(NSF)支持下,麻省
7、理工学院(MIT)深入研究衰退原因和振兴对策,认为产品在上市的时间(T)、质量(Q)、成本(C)和服务(S)等产品竞争四大关键因素中,质量已不再是市场竞争的最大优势。创新周期缩短和全球化市场的形成,企业面临着不可预测和不断变化的市场,只有快速响应市场需求,提供满足用户个性需求的产品,才能在竞争中取胜。1988年美国通用汽车公司(GM)与李海大学(LehighUniversity)工业工程系共同提出一种新的制造企业战略———敏捷制造(AgileM