第一篇：2015屆機械工程與自動化專業畢業生論文

2015屆機械工程與自動化專業畢業生論文

課題名稱：淺析機電一體化技術的現狀及其發展趨勢

學生姓名：仝新聞

指導教師：王海彥

(設計)

江南大學網絡教育學院

2014 年 8月

目錄

淺談國內機電一體化的現狀和發展趨勢--------------------------2 一 摘要---------------------2 二 機電一體化概述 機電一體化的定義-------2 2 機電一體化的特點-------2

三 機電一體化的發展狀況

國內發展概況-----------3 2 國外發展概況-----------4 2.1 第一階段------------4 2.2 第二階段------------4 2.3 第三階段-------------4 四 機電一體化的發展趨勢

智能化------------------5 2 模塊化------------------5 3 網絡化------------------5 4 微型化------------------5 5 環保化------------------6 6 系統化------------------6 五 新興機電一體化的發展與應用

數控技術方面-----------6 2 計算機集成制造系統方面-7 3 工業機器人方面---------8 六 結論------------------9 七 謝辭------------------10 八 參考文獻----------------11 淺談國內機電一體化的現狀和發展趨勢------

機電一體化是機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉融合,它的發展和進步依賴于也促進相關技術的發展和進步。也是現代科學技術發展的必然結果。現代科學技術的不斷發展,極大地推動了不同學科的交叉與滲透,導致了工程領域的技術革命與改造。在機械工程領域,由于微電子技術和計算機技術的迅速發展及其向機械工業的滲透所形成的機電一體化,使機械工業的技術結構、產品機構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化,使工業生產由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發展階段。因此，對機電一體化的現狀及未來發展趨勢加以研究能更好的了解現階段我們對機械和電器融為一體的概況，并了解我們現在還要解決哪些難題，要去向什么方向去努力發展，怎樣能讓我國機電一體化能和國際接軌能超越像日本或歐美發達國家的水平。

一、摘要

我國的工業化發展速度越來越快,以及信息時代各種信息產業的迅速發展導致了目前的電子技術，計算機技術，包括自動化技術都和機電技術相互融合相互疊加，并且形成了目前的機電一體化技術。由于機電一體化技術的先進性，采用這種技術生產出來的產品具有更高的性能和更可靠的質量，目前已經得到了迅速的發展。而以機電一體化技術制造的產品也應用到我們生活的每一個角落。在給我們的生活帶來便利的同時也充分享受著高科技技術的智能化。機電一體化技術對我國的機械自動化的發展有極大的促進作用，本文主要從機電一體化的發展現狀入手，來詳細分析一下未來機電一體化技術的發展趨勢。

二、機電一體化概述 1、機電一體化的定義

機電一體化技術是指將光學、機械學、電子學、信息處理和控制及專用軟件等當代各種新技術進行綜合集成的一種群體技術。機電一體化系統主要有五個組成部分:動力、機構、執行器、計算機和傳感器,組成一個功能完善的柔性自動化系統,其中計算機、傳感器和計算機軟件是機電一體化技術的重要組成要素。

2、機電一體化技術特點：

機電一體化技術與傳統的機械結構相比，可以簡化結構、提高精度、增強功能、提高穩定性和使用壽命，具體分析如下。2.1 結構簡化，操作方便

機電一體化技術改變以往靠機械傳動鏈連接的各個相關動作部分，改用幾臺電機分別驅動，或用電力電子器件，或用電子電控裝置進行相關動作的控制來實現，使得機械結構大大簡化，甚至使有些機械結構“脫胎換骨”，產生了質的變化。機電一體化技術使得操作人員擺脫了以往必須按規定操作程序或節拍頻繁緊張地進行單調重復操作的工作方式，能夠靈活方便地按需控制和改變生產操作程序。任何一臺機電一體化裝置或系統各個相關傳動機構的 2 動作及功能協調關系，可由預設的程序一步一步地由電子控制系統指揮，如數控機床、柔性加工系統（FMS）等。有些機電一體化裝置，可實現操作全自動化，如工業機器人、印制電路板數控高速鉆床等。有些更高級的機電一體化系統，還可通過被控對象的數學模型以及根據任何時刻外界各種參數的變化情況，隨機自尋最佳工作程序、動作程度和快慢以及協調關系，以實現最優化工作及最佳操作，例如微機控制的熱連軋機鋼板測厚自控系統、電梯群控系統，智能機器人等。2.2 精度提高，功能增強

機電一體化技術由于采用了電力電子技術，反饋控制水平的提高并能進行高速處理，可通過電子自動控制系統精確地按預設量使相應機構動作，因各種干擾因素造成的誤差，又可通過自控系統自行診斷、校正、補償去達到靠單純機械方式所不能實現的工作精度。因而機電一體化產品應用領域寬，適用面廣，易于滿足各種需要。電子技術的引入，使產品面貌發生巨大變化，電子裝置能按照人的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示，打印工作結果等等。2.3 可靠性、穩定性和使用壽命大大提高

傳統的機械裝置的運動部分，一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差，而發出由于可動摩擦、撞擊、振動等引起的噪聲，這顯然影響裝置的壽命、穩定性和可靠性。而機電一體化技術的應用，可以利用激光加工、激光檢測、激光清洗和激光成型，使裝置的可動部件減少，磨損也大為減少。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產品的可靠性和穩定性。有些機電一體化產品甚至做到不需維修或者具有自診斷功能。

三 機電一體化的發展狀況 1、國內發展概況

我國從20世紀80年代初開始進行機電一體化的研究和應用，國務院成立了機電一體化領導小組并將其列為“863計劃”。在制定“九五”規劃和2010年發展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發展動向和由此可能帶來的影響，許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用做了大量的工作。雖然目前國內機電一體化技術與日本、歐美等先進國家相比仍有一定差距[6]，但隨著新技術革命的迅猛發展，我國加大了機電一體化技術的研究力度，并將其確定為國家高技術重點研究領域，給予優先支持，并取得了一定的成績。

（1）數控技術方面。我國數控技術起步于1958年，在“九五”末期, 國產數控機床的國內市場占有率達50%, 配國產數控系統(普及型)也達到了10%。縱觀我國數控技術近50年的發展歷程, 特別是經過4個5年計劃的攻關, 總體來看取得了很好成績。目前, 已具有年產數控系統3000多套、主軸與進給裝置5000多套的生產能力。近十年來, 普通級數控機床的加工精度已由10μm 提高到5μm, 精密級加工中心則從3～5μm, 提高到1～1.5μm, 并且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)[7]。

（2）工業機器人方面。我國1986年將機器人的研究開發列入國家科技計劃, 現已掌握了機器人操作機的設計制造技術、控制系統和軟件編程技術、運動學和軌跡規劃技術,生產了部分機器人的關鍵元器件,并進入實用化階段，開發出弧焊、點焊、噴漆、裝配、搬運、注塑、沖壓及能前后行走、爬墻、水下作業的多種機器人[8]。目前，國內相關科研機構和企業已掌握了工業機器人操作機的優化制造技術，解決了工業機器人控制、驅動系統的設計技術，機器人軟件的設計和編程等關鍵技術，還掌握弧焊、點焊及大型機器人自動生產線（工作站）與周邊配套設備的開發和制備技術。現在，我國從事機器人研發的單位有200多家，專門從事機器人產業開發的企業有50家以上，中國市場上總共擁有近萬臺工業機器人，其中完全國產的工業機器人（行業內規模比較大的前三家工業機器人企業）行業集中度占30% 3 左右。

（3）計算機集成制造系統方面。我國經過多年的理論和技術準備,CIMS已經有了較快發展。目前,已在清華大學建成國家CIMS工程研究中心,在著名高校和研究單位建立了7個CIMS單元技術實驗室和8個CIMS培訓中心[9]。2000年,全國已有20多個省市、10多個行業、200多家不同規模和類型的企業通過實施CIMS應用示范工程, 取得了巨大的經濟效益。當前, CIMS的進一步試點推廣應用已經擴展到機械、電子、航空、航天、輕工、紡織、冶金、石油化工等諸多領域, 正得到各行各業越來越多的關注和投入。國外發展概況

機電一體化的發展大體可以分為三個階段。2.1 第一階段

第一階段（又稱初級階段）是 20 世紀 60 年代以前，這一時期人們不自覺地利用電子技術并使之得到比較廣泛的承認，1989年在日本東京召開的第一屆國際先進機電一體化學術會議，是機電一體化向縱深發展的標志，各國政府也開始有計劃地推動和發展機電一體化技術和產品。2.2 第二階段

第二階段，機電一體化技術和產品得到了極大發展。

日本和美國在機電一體化產品開發和應用方面處于世界領先地位。美國商務部曾發表過一份關于日本機電一體化的研究報告，對日美兩國機電一體化技術的基礎研究、超前開發與形成產品等三方面進行了比較，結論是除機器視覺與軟件外，日本的基礎研究與美國是可以比擬的。當前，他們都將智能傳感器、計算機芯片制造技術、具有觸覺和人機對話功能的人工智能工業機器人、柔性制造系統等列為高技術領域的重大研究課題，并投入大量資金支持發展相關技術。2.3 第三階段

第三階段，各國均開始極大關注和支持機電一體化技術和產品。

20世紀90年代后期，機電一體化進入了深入發展時期。光學、通信技術、微細加工技術等進入了機電一體化，出現了光機電一體化和微機電一體化的新分支。同時對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法，以及學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術也為機電一體化技術開辟了廣闊的發展天地。因此，機電一體化產品得以迅猛發展，主要表現在以下4個方面

(1)機電一體化產品幾乎遍及所有制造業領域。在工業發達國家，數控機床占機床總數的30%～40%。工業機器人正向智能化和智能系統的方向發展，數量在未來十年將以25%～30%的速度增長。智能機器人將逐步進入辦公、管理、娛樂、家庭等各個領域。

（2）機電一體化從單機向整個制造業的集成化過渡。計算機集成制造系統(CIMS)是當今世界制造業發展的總趨勢, 它打破原有部門之間的界線以制造為基干來控制“物流”和“信息流”, 實現從經營決策、產品開發、生產準備、生產實驗到生產經營管理的有機結合。CIMS的實現是全局動態的最優綜合。（3）激光技術進入機電一體化領域。光機電一體化是激光技術與機械、電子技術相結合, 不僅大大擴展了機電一體化的應用領域, 而且使一些行業出現重大變革，是當今信息業與制造業的最佳結合點。（4）微細加工技術與設備發展迅猛。微電子技術及其產業的高速發展, 帶動了大量高新技術的興起, 微細加工技術和裝備不僅支持了電子產業的發展, 而且對微機械的誕生和發展也起了決定性的作用。

四 機電一體化的發展趨勢

機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展。機電一體化的主要發展方向大致有以下幾個方面 1 智能化

智能化是21世紀機電一體化技術的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化的研究中日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用之一。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。誠然，使機電一體化產品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速度的微處理器使機電一體化產品賦有低級智能或者人的部分智能，則是完全可能而且必要的。模塊化

模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口和環境接口等的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又非常重要的事情。如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機械裝置等。有了這些標準單元就可迅速開發出新產品，同時也可以擴大生產規模。為了達到以上目的，還需要制定各項標準，以便于各部件、單元的匹配。由于利益沖突，近期很難制定出國際或國內這方面的標準，但可以通過組建一些大企業逐漸形成。顯然，從電氣產品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產標準機電一體化單元的企業，還是對生產機電一體化產品的企業，模塊化將給機電一體化企業帶來美好的前程。網絡化

20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育等日常生活都帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一片，企業間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一旦研制出來，只要其功能獨到、質量可靠，很快就會暢銷全球。由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。現場總線和局域網技術的應用使家用電器網絡化已成大勢，利用家庭網絡(home net)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(computer integrated appliance system，CIAS)，能使人們呆在家里就可分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此，機電一體化產品無疑將朝著網絡化方向發展。微型化

微型化興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小，耗能少，運動靈活，在生物醫療、軍事、信息等方面具有無可比擬的優勢。微機電一體化發展的瓶頸在于微機械技術。微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

5 環保化

工業的發達給人們生活帶來巨大變化。一方面，物質豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環境資源，回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環境保護和人類健康的要求，對生態環境無害或危害極少，資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品，具有遠大的發展前景。機電一體化產品的綠色化主要是指，使用時不污染生態環境，報廢后能回收利用。系統化

系統化的表現特征之一就是系統體系結構進一步采用開放式和模式化的總線結構。系統可以靈活組態，進行任意剪裁和組合，同時尋求實現多子系統協調控制和綜合管理。表現之二是通信功能的大大加強。一般除RS232外，還有RS485等智能化通信接口。未來的機電一體化更加注重產品與人的關系，機電一體化的人格化有兩層含義：一層是如何賦予機電一體化產品人的智能、情感、人性等等，顯得越來越重要，特別是對家用機器人，其高層境界就是人機一體化；另一層是模仿生物機理，研制出各種機電一體化產品。事實上，許多機電一體化產品都是受動物的啟發而研制出來的。

五 新興機電一體化的發展與應用 1 數控技術方面

數控技術，簡稱數控（Numerical Control）即采用數字控制的方法對某一工作過程實現自動控制的技術。它所控制的通常是位置、角度、速度等機械量和與機械能量流向有關的開關量。數控的產生依賴于數據載體和二進制形式數據運算的出現。傳統的機械制造業在今天正在發生極其深刻的變革，多品種小批量生產的比重越來越大，對產品的交貨質量和成本要求越來越高，要求現代制造技術具有較高的柔性，即要求機械制造業對各種外界因素的適應能力或者產品適應市場的變化能力越來越強，于是就要求數控技術將來沿著高速度、高精度、高可靠性和復合化、多軸化、網絡化、智能化、柔性化方面發展，為以后的機械制造及生產提供了更為便利的條件。

數控（簡稱：NC）技術是指用數字、文字和符號組成的數字指令來實現一臺或多臺機械設備動作控制的技術。數控一般是采用通用或專用計算機實現數字程序控制，因此數控也稱為計算機數控(Computerized Numerical Control)，簡稱CNC，國外一般都稱為CNC。

發展歷史應該從1948年，美國帕森斯公司接受美國空軍委托，研制直升飛機螺旋槳葉片輪廓檢驗用樣板的加工設備。由于樣板形狀復雜多樣，精度要求高，一般加工設備難以適應，于是提出采用數字脈沖控制機床的設想。1949年，該公司與美國麻省理工學院(MIT)開始共同研究，并于1952年試制成功第一臺三坐標數控銑床，當時的數控裝置采用電子管元件。1959年，數控裝置采用了晶體管元件和印刷電路板，出現帶自動換刀裝置的數控機床，稱為加工中心(MC Machining Center)，使數控裝置進入了第二代。1965年，出現了第三代的集成電路數控裝置，不僅體積小，功率消耗少，且可靠性提高，價格進一步下降，促進了數控機床品種和產量的發展。

60年代末，先后出現了由一臺計算機直接控制多臺機床的直接數控系統(簡 稱 DNC)，又稱群控系統；采用小型計算機控制的計算機數控系統(簡稱 CNC)，使數控裝置進入了以小型計算機化為特征的第四代。1974年，研制成功使用微處理器和半導體存貯器的微型計算機數控裝置(簡稱 MNC)，這是第五代數控系統。20世紀80年代初，隨著計算機軟、硬件技術的發展，出現了能進行人機對話式自動編制程序的數控裝置；數控裝置愈趨小型化，可以直接安裝在機床上；數控機床的自動化程度進一步提高，具有自動監控刀具破損和自動檢測工件等功能。20世紀90年代后期，出現了PC+CNC智能數控系統，即以PC機為控制系統的硬件部分，在PC機上安裝NC軟件系統，此種方式系統維護方便，易于實現網絡化制造。

數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化，使制造業成為工業化的象征，而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業（IT、汽車、輕工、醫療等）的發展起著越來越重要的作用，因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看，其主要研究熱點和發展趨勢有以下幾個方面：

a、高速、高精加工技術及裝備的新趨勢，效率、質量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率，提高產品的質量和檔次，縮短生產周期和提高市場競爭能力。

b、五軸聯動加工和復合加工機床快速發展，采用5軸聯動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯動機床的效率可以等于2臺3軸聯動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因，其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍，加之編程技術難度較大，制約了5軸聯動機床的發展。當前由于電主軸的出現，使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發展。

c、智能化、開放式、網絡化成為當代數控系統發展的主要趨勢，21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統，智能化的內容包括在數控系統中的各個方面：為追求加工效率和加工質量方面的智能化，如加工過程的自適應控制，工藝參數自動生成；為提高驅動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。

d、重視新技術標準、規范的建立，開放式數控系統有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性，美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰略發展計劃，并進行開放式體系結構數控系統規范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定，世界3個最大的經濟體在短期內進行了幾乎相同的科學計劃和規范的制定，預示了數控技術的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數控系統的規范框架的研究和制定。計算機集成制造系統方面

計算機集成制造——CIMS是通過計算機硬軟件，并綜合運用現代管理技術、制造技術、信息技術、自動化技術、系統工程技術，將企業生產全部過程中有關的人、技術、經營管理三要素及其信息與物流有機集成并優化運行的復雜的大系統，它綜合并發展了與企業生產各 7 個環節有關的計算機輔助技術，即計算機輔助經營管理與決策技術（MIS、OA、MRP），計算機輔助信息集成技術（網絡、數據庫、標準化、CASE、AI），計算機輔助建模、仿真、實驗技術，計算機輔助質量管理與控制等。

發展歷史應為1973年CIM被美國人首先提出，后來經過發展，計算機集成制造CIM被定義為作為一種組織、管理與進行企業生產的哲理，他在計算機網絡的支撐下，綜合運用現代管理、制造信息、自動化和系統工程等領域的技術，將企業生產全部過程中有關人技術經營管理要素及其信息流與物流有機地集成并優化運行，以實現產品高質量低成本上市快，從而企業贏得市場競爭。

計算機集成制造CIM是一種組織現代化生產的哲理，而基于這種這里組成的系統—CIMS，就是哲理的實現，CIMS是基于CIM哲理進行的優化運行的企業制造系統。

CIM和CIMS的應用開發，已經受到各國政府和工業界的高度關注。美國政府在1981年在國家標準局內建立了一個“自動化制造實驗基地（AMRF）”主要是進行CIM的體系結構方案研究，提供可靠的系統集成起來的單項技術，并逐步形成CIMS，該項目得到美國許多著名大學的參與和許多企業大量資金的投入。在歐洲共同體國家中，德國英國法國等都有自己的發展計劃，而且在共同體內制定了一個稱為“歐洲信息技術研究發展戰略計劃（ESPRIT）”的高技術研究合作計劃。CIM是計劃中的重要研究內容之一。

為了迎接未來世界范圍內技術和經濟的競爭，利用高新技術來改造、武裝和振興我國的制造業，加速經濟改革的步伐，充分發揮科學技術對生產的推動作用，我國在1986年開始制定了國家高科技術研究發展計劃“863”計劃，并將CIMS確定為自動化領域的主體研究項目之一。在1992年我國成立了全國范圍內的CIMS信息網，積極傳播國際上CIMS的最新知識和信息，及時擴展國內有關CIMS的最新研究成果，為發展我國CIMS高技術研究和產業服務。

近年來，計算機在企業的的產品設計、制造和經營觀領域中的應用不斷深化。為了適應動態的，多品種小批量自動化的生產方式所欲要的柔性，在相關部門和過程中，出現了許多單一的計算機輔助自動化應用，例如計算機輔助設計和制造（CAD|CAM）;計算機輔助工藝過程設計（CAPP）、計算機輔助生產管理（CAPM）、計算機輔助質量管理（CAQ）以及柔性制造系統（FMS）等。他們一般都是在企業生產過程中按部門需要逐個建立起來的，從而改進單項功能目標上體現了局部效益。

上世紀八十年代中期，新型多處理機、并行處理技術、高性能工作站和微型機、分布式網絡化的計算機網絡和分布是數據庫等技術的迅速發展且逐漸形成和成熟，計算機硬件性能顯著提高，網絡標準化有了重要進展。是分布式計算環境具有開放的結構，等等這些在技術和資源上為CIMS的總體規劃和分步實施準備了良好的技術保障條件。

計算機集成制造技術合管理設計生產為一體化的最優化生產方式，以信息流和物流為脈絡。計算機集成制造目標與企業各個發展階段的經營戰略目標相適應，以CIM本身一些關鍵技術的發展為基礎。它的目標分有幾種結構，包括邏輯功能結構，信息結構，階梯控制結構以及網絡體系結構。計算機集成制造系統CIMS是基于CIM哲理組成的系統，他有多種分類，按企業的生產方式，可分為連續型、離散型和混合型，按環節范圍可分為局部和全局。

CIMS的體系結構有：面向功能和控制的體系結構；，面向生命周期的體系結構以及面向集成平臺的體系結構。

計算機集成制造有很多的系統，工程設計集成分系統，制造自動劃分系統，管理信息分系統，質量保證分系統，CIMS數據庫分系統。CIMS系統網絡分系統。工業機器人方面

工業機器人是機器人的一種,它由操作機,控制器,伺服驅動系統和檢測傳感器裝置構成,是一種仿人操作自動控制,可重復編程,能在三難空間完成各種作業 的機電一體化的自動化生產設備,特別適合于多品種,變批量柔性生產。它對穩定和提高產品質,提高生產效率,改善勞動條件的快速更新換代起著十分重要作用。

工業機器人的歷史發展1920年捷克作家卡雷爾·查培克在其劇本《羅薩姆的萬能機器人》中最早使用機器人一詞，劇中機器人“Robot”這個詞的本意是苦力，即劇作家筆下的一個具有人的外表，特征和功能的機器，是一種人造的勞力。它是最早的工業機器人設想 20世紀40年代中后期，機器人的研究與發明得到了更多人的關心與關注。50年代以后，美國橡樹嶺國家實驗室開始研究能搬運核原料的遙控操縱機械手，這是一種主從型控制系統，主機械手的運動。系統中加入力反饋，可使操作者獲知施加力的大小，主從機械手之間有防護墻隔開操作者可通過觀察窗或閉路電視對從機械手操作機進行有效的監視，主從機械手系統的出現為機器人的產生為近代機器人的設計與制造作了鋪墊。

1954年美國戴沃爾最早提出了工業機器人的概念，并申請了專利。該專利的要點是借助伺服技術控制機器人的關節，利用人手對機器人進行動作示教，機器人能實現作的記錄和再現。這就是所謂的示教再現機器人。現有的機器人差不多都采用這種控制方式。1959年第一臺工業機器人在美國誕生，開創了機器人發展的新紀元

工業機器人的發展，隨著科技的不斷進步，工業機器人的發展過程可分為三代，第一代，為示教再現型機器人，它主要由機器手控制器和示教盒組成，可預先引導動作記錄下信息重復再現執行，當前工業中應用最多。第二代為感覺型機器人,如有力覺觸覺和視覺等,它具有對某些外界信息進行反饋調整的能力，目前已進入應用階段。第三代為智能型機器人它具有感知和理解外部環境的能力，工作環境改變的情況下，也能夠成功地完成任務，它尚處于實驗研究階段。

六 結論

機電一體化的出現不是孤立的，它是許多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求。當然，與機電一體化相關的技術還有很多，并且隨著科學技術的發展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術的廣闊發展前景也將越來越光明。中國是從20世紀80年代初開始進行機電一體化技術方面的研究和應用的。雖然經過20多年的努力取得了一定成果，但與發達國家相比仍有相當差距。為了加快發展、縮小與發達國家的差距，需要我們在產業政策、金融政策和市場導向上，對機電一體化技術和產業予以積極支持，主要包括：國家在政策上對機電一體化技術給予大力支持，特別是涉及基礎技術、綜合技術等方面，要給予強有力的財政和各種扶助。由于機電一體化技術是各種高新技術的綜合和升華，需要多學科、多技術、多種機構協調研發，這也對技術研發機構和產業界的協調能力提出了挑戰，因而需要繼續發揮主管部門的作用。

要明確機電一體化技術開發和產業化推廣的主力軍是企業，在這方面，技術和綜合實力雄厚的大型企業將發揮舉足輕重的作用。有關部門應該在稅收、金融和其他方面給予一定的優惠傾斜。

要把發展機電一體化技術作為增強自主創新能力的重要內容，鼓勵和促進企業在這個領域有所作為。同時，為縮小與發達國家的差距，可以通過引進、消化、升級來逐步達到提高自主創新能力的目的。有關部門可以通過政府采購、項目設立等措施，達到支持和鼓勵自主創新的目標。

綜上所述，機電一體化的出現不是孤立的，它是許多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求和產物。當然，與機電一體化相關的技術還有很多，并且隨著 9 科學技術的發展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術的發展前景也將越來越光明。

七 謝辭

由于我的學術水平有限，在寫作過程中難免會遇到

1、觀點表述困難

2、格式問題

3、參考文獻選擇問題，4、重要的技術參數選定和演示等諸多問題。在面對困難時要多五思考多去查找文獻資料，認真和同學線上交流互相學習，實在解決不了及時聯系輔導老師，聽取老師的建議意見，認真做好修改。嚴格按照學校要求的格式進行書寫，在此，特別感謝老師的辛勤指導，從而學生才能夠順利的完成畢業論文的寫作。

對于這次畢業論文的撰寫，最需要感謝的是王海彥老師。她在整個寫作過程中都給予了我十分的幫助與支持。王海彥老師不僅耐心地為我指出論文中的不足之處，而且還對論文的改進提出寶貴的建議，并且還在我遇到困難時盡心地進行指點與解答。在此借論文完成之際，表示由衷的感謝與敬意。

八 參考文獻

[1] 邱士安,胥宏.機電一體化技術[M].西安:西安電子科技大學出版社,2004.[2] 楊明,路琴.機電一體化的研究現狀與發展趨勢[J].農機化研究,2006(8):38-40.[3] 張建民.國內外機電一體化發展概況[J].機電一體化，1996，2（5）：24-26 [4] 張楊林.機電一體化技術進展及發展趨勢[J].機械制造,2005,6(43):22-24.[5] 楊春光.我國機電一體化技術的現狀和發展趨勢[J].科技促進發展，2007，3（28）：6-8

[6] 王立新.淺談數控技術的發展趨勢[J].赤峰學院學報(自然科學版),2007,5(23):119-120

[7] 徐方.產業機器人產業現狀與發展[J].機器人技術與應用，2007，9：2-4

[8] 張蘭芳.我國計算機集成制造系統CIMS的發展[J].計算機與信息技術，2007，2：42

[9] 李建勇.機電一體化技術[M].北京:科學出版社,2004.

第二篇：機械工程及自動化專業

機械工程及自動化專業（四年本科）

業務培養目標：

培養具備機械設計、制造、自動化基礎與應用能力，能在工業生產第一線從事機械設計制造及其自動化領域內設計制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面的復合型高級技術人才。

業務培養要求：

主要學習機械設計、制造、自動化的基本理論．學習微電子技術、計算機技術和CAD／CAM技術的基本知識，受到現代機械工程師的基本訓練，具有進行機電一體化產品設計、制造及設備控制、生產組織管理的基本能力。畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力：

1、具有較扎實的自然科學基礎，較好的人文、藝術和社會科學基礎．較強的計算機應用能力和外語綜合應用能力：

2、較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論知識，主要包括力學、機械學、電工與電子技術、計算機技術、機械制造基礎、自動化基礎、市場經濟及企業管理等基礎知識；

3、具有本專業必需的制圖、計算、實驗、文獻檢索和基本工藝操作等基本技能；

4、具有本專業領域內某個專業方向所必需的專業知識，了解其科學前沿及發展趨勢；

5、具有初步的科學研究、科技開發及組織管理能力：

6、具有較強的自學能力、創新能力和較高的綜合素質。

主要課程：

工程力學、機械原理、機械設計、電工電子技術、計算機技術基礎、機械控制工程基礎、測試技術、機械制造基礎、計算機輔助設計與制造。

畢業生去向：

畢業生主要到各類機械制造、電子、儀表、汽車、航空、石油、化工、輕工、食品、紡織等企業，從事機電一體化產品及成套設備的設計制造、實驗研究、設備使用、維修與改造以及生產管理工作，也可以到科研院所、政府機關、大專院校從事科研、管理及教學工作。

工業設計專業（四年本科）

業務培養目標；

培養具備工業設計的基礎理論知識和應用能力，能在企事業單位、專業設計部門、科研機構從事工業產品造型設計、視覺設計、環境設計、教學和科研工作的應用型高級專門人才。

業務培養要求：

主要學習工業設計的基礎理論知識，學習造型設計藝術與原理，學習計算機技術的基本知識，具有處理產品的功能與結構、外形與工藝、人機協調、構成與色彩等方面關系的能力，受到現代機械工程師的產品設計與造型藝術相結合的基本訓練。畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力：

1、具有較扎實的自然科學基礎，較好的人文、藝術和社會科學基礎及正確運用本國語言、文字的表達能力；

2、較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎知識，主要包括工業設計、工程技術、設計理論、人機工程、計算機輔助設計、市場經濟及企業管理等基礎知識；

3、具有新產品的研究與開發的初步能力，有較強的表現技能、動手能力、對美的鑒賞與創造能力、較強的計算機應用能力及外語綜合應用能力；

4、了解本專業學科前沿和發展趨勢，具有對產品和市場預測的敏感性、創造與審美的設計理念；

5、具有較強的自學能力和較高的綜合素質。

主要課程：

工程力學、機械設計基礎、電工電子技術、機械制造基礎、造型設計基礎、產品造型材料、人機工程學、心理學、計算機輔助設計、視覺傳達設計。

畢業生去向：

面向機械制造、儀器儀表、航空車輛、石油化工、食品紡織等企業集團、專業設計部門，從事產品造型設計、視覺傳達設計、實驗研究、檢測維修及策劃管理工作，也可到科研機構、政府機關、大專院校從事科研、管理及教學工作。

工業工程專業（四年本科）

業務培養目標：

培養具有扎實的數學、外語基礎和計算機的應用能力，掌握現代工程技術以及現代管理科學的基本理論和方法的高級復合型人才。使他們能夠應用所學知識為各類現代企業、各級政府部門以至各種服務機構，將人力、物資、設備、技術和信息加以綜合，設計高效的最優系統。

業務培養要求：

主要掌握工業工程所必需的技術基礎理論和專業知識，精通現代企業管理知識；具有較強的對生產系統進行規劃、設計、評價和創新能力；具有一定的科技開發、生產管理、技術經濟分析以及計算機運用能力。畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力：

1、堅實的數學、外語基礎和計算機應用能力；

2、系統地掌握工業工程的支撐學科，工程技術（機械工程及信息工程）、管理學和系統工程等學科的基礎理論；

3、具備一定的人文科學的基礎知識；

4、具有一定的科技開發、生產管理、技術經濟分析及計算機運用能力；

5、能夠熟練應用ERP系統對企業進行管理。

主要課程：

運籌學、應用統計學、人機工程、工程力學、先進制造系統、現代物流系統設計、機械制造裝備設計、管理信息系統。畢業生去向：

工業工程專業的畢業生就業具有很強的職業彈性，除了可以就業于生產制造業外，還可以就業于政府機關，銀行金融，咨詢服務等行業。

機械電子工程專業（四年本科）

業務培養目標：

本專業培養機電結合，掌握機械工業自動化、電力電子和計算機應用等技術，具備現代機械電子科學技術的基礎理論知識、專業知識和進行機械電子工程創新的科學研究能力，從事機械裝備運行管理，機電新產品設計、開發，計算機輔助設計、計算機輔助管理，以及機器人控制等方面工作的高級工程技術人才。

業務培養要求：

本專業學生主要學習機械制造、自動化及機電一體化相結合的基礎理論知識，學習微電子技術、數字控制技術及計算機輔助設計和制造技術的基本知識，受到現代機械工程師的基本訓練，具有機電新產品的設計、開發、制造及設備控制、生產組織管理的基本能力。畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力：

1.具有較扎實的自然科學基礎，較好的人文、藝術和社會科學基礎，較強的計算機應用能力和外語綜合應用能力；

2.較系統地掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎知識，主要包括工程力學、機械學、電子學、計算機技術、數控技術及應用、機械制造基礎、自動化基礎、機電傳動控制、機電檢測技術、市場經濟及企業管理學基礎知識；

3.具有本專業必需的制圖、計算、實驗、文獻檢索和基本工藝操作等基本技能；

4.了解本專業學科前沿和發展趨勢，具有本專業領域內某個專業方向所必需的專業知識；

5.具有較強的自學能力、創新能力和較高的綜合素質。

主要課程：

工程數學、工程力學、工程圖學、電工電子技術、計算機原理及接口技術、機電一體化系統設計、計算機控制技術、數控技術及應用、機電傳動控制、機電檢測技術。

畢業生去向：

畢業生可到機械、電子、儀器儀表、航空、食品、化工、國防等行業從事機電產品和設備的設計和開發，機電一體化新產品、信息技術設備、智能化設備，以及生產過程中測控驅動和執行等的研制、設計工作，也可以服務于科研院所、政府機關和高等院校從事科研、管理和教學工作。

第三篇：機械工程及自動化專業

機械工程及自動化專業(1).txt和英俊的男人握握手，和深刻的男人談談心，和成功的男人多交流，和普通的男人過日子。本文由cdled007貢獻

pdf文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優先選擇TXT，或下載源文件到本機查看。機械工程及自動化專業

機械工程及自動化專業是集機械、電子、信息技術為一體的綜合性學科，是 機械制造業的基礎學科，是一切加工業之母，是國民經濟持續增長的根本動力。培養目標： 本專業培養具有通用機械設計、制造及自動化和特色高分子材料加工機械設 計及制造等方面的基礎知識、專業知識與應用能力，能從事機械工程及自動化領 域內的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級 工程技術人才。課程設置： 本專業主要課程有：高等數學、英語、物理、機械制圖、工程力學、機械設 計、電工與電子技術基礎、控制理論與工程、工程材料與機械制造基礎、測試技 術、經營與管理、微機原理與應用、計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）、數 控加工技術、機械制造工藝學、機電一體化技術、高分子材料加工機械、模具設 計與制造等基礎課和專業課。培養特色： 本專業以力學和機械工程為主干學科，設有高分子材料加工機械、機械制造 及自動化和機電一體化三個專業方向。擁有山東省機械基礎實驗教學示范中心、機械工程實踐訓練中心；擁有機械設計及理論博士點、機械工程一級學科碩士點 和精密儀器及機械碩士點以及機械工程和動力工程兩個工程碩士點。高分子材料 加工機械專業方向在國內、外同行中頗有影響。本專業與德國、韓國等知名高校 進行合作，采用與國際接軌和產學研一體化的培養和辦學模式，教學中涉及的知 識面廣、信息量大，注重英語能力、計算機能力和實際動手操作能力的提高，注 重理論聯系實際。畢業生的應用能力和創新能力強，在國內有較高的知名度。就業深造： 本專業具有博士、碩士、工程碩士、工學學士授予權。學生畢業后有相當一 部分繼續進入研究生階段深造。部分學生可到日本株式會社 ALPS 技研工作，實 行國際化就業。畢業生擇業面寬，主要在機械電子工程領域、橡膠和塑料等高分 子材料制品加工業及相關的研究設計和管理部門從事設計制造、科研開發、應用 研究和生產管理貿易銷售等方面的工作。市場需求大，就業情況良好。

過程裝備與控制工程專業

過程裝備與控制工程（原化工設備與機械）專業設立于 1958 年。現為山東 省重點學科，博士、碩士和工程碩士培養單位，中德聯合辦學及聯合培養研究生 對口專業。該專業是大型生產工藝過程的裝備基礎，是實現先進生產工藝的前提，是對現代化裝備及控制方法進行研究及開發的學科，是國民經濟發展的支柱產 業。培養目標： 本專業以機械工程、化學工程、動力工程及工程熱物理為主干學科，培養具 備機械工程、過程工程、控制工程和管理工程等方面知識的高級工程技術人才，可在機械、石油、化工、能源、輕工、環保、制藥、食品及勞動安全等部門從事 工程設計、技術開發、生產技術、經營管理以及工程科學研究等方面工作。課程設置： 本專業主要課程有：工程力學、工程熱力學、工程流體力學、機械原理、機 械設計、工程材料與機械制造基礎、電工電子學、化工原理、過程設備設計、過 程機械、控制系統設計、計算機輔助設計技術等。為適應強基礎、寬專業的培養 要求，開設了較大比例的選修課和專業模塊課，增強了工程實踐、實驗及創新設 計內容。整個課程體系便于學生能夠掌握扎實的基礎理論知識，且專業面寬，工 作能力強。培養特色： 本專業作為省級重點學科，教學科研水平處于省內同類學科的前列。培養的 學生遍及全國各地，特別是大型石化、化工、醫藥、能源等企業中發揮了骨干作 用。本專業在原有的基礎上，加強機械工程、控制工程、過程裝備與單元系統、計算機與自動控制應用技術的基本理論和基本技能學習。以本科、碩士、博士為 基本教學體系；與德國帕德博恩大學互派碩士、博士及訪問學者的國際學術交流 體系；產學研一體化的培養體系。注重工程技術和實踐、科研開發與技術創新研 究。形成了具有過程工業裝備設計、制造及管理的專業特色，又具備機械工程所 有的理論基礎，并有較高的計算機水平和較強的創新能力，更好的滿足社會對人 才的要求。就業深造： 本專業具有工學博士、工學碩士、工程碩士、工學學士授予權，并與德國帕 德博恩大學合作，可互派本科生、碩士生和博士生。同時，部分學生可到日本株 式會社 ALPS 技研工作，實行國際化就業。隨著國家及山東半島機械加工和大型 石油化工工業的發展建設，本學科必將發揮更大作用。本專業的畢業生依靠扎實 的理論基礎、較強的實踐能力和較高的綜合素質，在國際就業，出國留學、考研

深造等方面具有較大的優勢，且在機械、石化、化工、能源、輕工、環保、制藥、食品等領域，市場需求量大，專業對口，就業情況良好。

材料成型與控制工程專業

材料成型及控制工程是培養具備材料科學與工程的理論基礎、材料成型加工 及控制工程專業的知識、富有創新精神的高素質復合型人才，本學科是國民經濟 發展的支柱產業。培養目標： 本專業分兩個培養方向：

（一）、焊接成型及控制專業方向： 培養能適應社會需求，掌握焊接成型的基礎理論、材料焊接的性能、焊接檢 驗、焊接方法及設備、新材料的焊接、焊接生產過程的控制等全面知識的高級技 術人才。

（二）、模具設計與制造專業方向： 掌握材料塑性成型的基礎理論、模具的設計與制造、模具的計算機輔助設計（CAD/CAM/CAE）材料塑性加工生產過程的控制等全面知識的高級技術人才。、課程設置： 本專業開設工程力學、機械設計基礎、金屬學與熱處理原理、材料分析測試 技術、材料性能學、工程材料學、表面工程學、焊接冶金學、金屬材料焊接、焊 接方法與焊接設備、焊接檢驗、焊接結構失效分析及質量控制、塑性成型理論、橡塑材料成型工藝學、橡塑材料成型模具設計、金屬沖壓成型模具設計、模具 CAD/CAM、模具制造技術、塑性成型設備等。本專業在加強專業基礎課的同時，加大專業選修課的比例，使學生具有扎實寬廣的專業基礎理論知識和一定的專業 特長。培養特色： 本專業涉及的知識面廣、信息量大，使學生具有很強的適應性。另外還注重 學生的素質教育，培養富有創新精神的高素質復合型人才，就業深造： 本專業具有工學博士、工學碩士和工學學士的授予權。學生畢業后可到機械 行業、汽車制造行業、橡塑行業等相關科研單位從事與焊接成型、模具設計與制 造等相關的生產過程控制、技術開發、科學研究、經營管理等方面的工作，也可 以繼續攻讀研究生。本專業擇業面廣，市場需求量大，就業形勢良好。

船舶與海洋工程專業

船舶與海洋工程是研究船舶與海洋工程結構物的學科，涉及船舶與海洋結構 物的設計、制造、檢驗、使用和管理等，是以力學為基礎、機電為兩翼、全面應 用信息技術的工程學科。培養目標 培養具備現代船舶與海洋工程設計、研究、建造的基本技能和管理基礎知識、計算機編程及應用能力，能在船舶與海洋結構物設計、研究、制造、檢驗、使用 和管理等部門從事技術和管理方面工作的船舶與海洋工程學科的高級工程技術 人才。課程設置 本專業主要開設課程有：工程力學、理論力學、材料力學、流體力學、船舶 結構與制圖、船舶與海洋工程結構設計、船舶與海洋工程結構理論、船舶原理、船舶設計原理、現代造船技術、機械設計、電工電子技術、微機與接口技術、計 算機軟件技術基礎、船舶電氣與通訊、有限元分析、計算機輔助船舶設計。培養特色 以面向企業培養特色人才為辦學思想，既重視學習專業基礎理論，又注重拓 寬專業知識面，與現代船舶與海洋工程的發展相適應；同時注重理論與實踐的有 機結合，培養高素質、創新性、復合型人才。就業深造 本專業具有工學學士學位授予權，畢業生可以到有關院校從事教學、研究工 作，亦可到與船舶和海洋工程有關的公司及國家各部委機關，以及沿海沿江各大 船舶設計院、研究所和造船骨干企業就業。可以在船舶檢驗、航運企事業單位、造船廠、船舶貿易公司、機電產品貿易公司從事研究開發、船舶貿易、船舶制造 以及經營決策等工作，擇業面很寬，就業形勢好。

油氣儲運工程專業

油氣儲運工程專業是研究油氣和城市燃氣儲存、運輸及管理的一門交叉性高 新技術學科。培養目標： 培養適應社會需求，掌握油氣儲運工程專業的基礎和專業知識，能在油氣儲 運和城市燃氣輸送等部門從事規劃、設計、開發和生產經營管理工作的高級技術 人才。課程設置： 本專業主要開設機械制圖、物理化學、工程熱力學、傳熱學、流體力學、工 程力學、機械設計基礎、電工電子學、計算機技術、油氣集輸、管道設計與管理、燃氣輸配、油庫設計與管理等基礎、專業基礎和專業課；另外還設置了較多的選 修課。該課程體系的設置使所培養的學生成為同時具有交通運輸、機械工程和系 統控制工程等方面知識的復合型人才。培養特色： 本專業設立在機電學院，實行大類招生，注重基礎理論知識的培養。專業課 側重于石油、天然氣及城市燃氣的儲存、輸配與管理知識的學習，注重學生從事 油氣儲運規劃、設計、開發、生產經營管理等方面能力的培養。本專業在充分利 用機電學院已有的雄厚師資和外來引進人才的基礎上，已形成了起點高、知識面 寬、動手能力強的培養特色。就業深造: 本專業具有工學學士授予權，學生畢業后可在石油、燃料、能源、城市燃氣 管道輸送、交通運輸、油庫、民航、機械等部門從事油氣儲運規劃、設計、開發、生產經營管理等方面的工作。隨著全國多個千萬噸級大煉油基地和四大國家石油 儲備基地的相繼建成及城市燃氣用戶的增加，本專業的市場需求日益增加，就業 前景良好。

工業設計專業（理工類）

工業設計專業是融工程技術、藝術美學、人機工程、人文社會科學為一體 的交叉性、綜合學科。工業設計專業涵蓋三大領域，即產品設計、視覺傳達設 計和環境設計。對最廣泛的以工業化手段生產的產品進行規劃和設計，創造 “人——機（物）——環境”系統的最佳匹配與和諧關系。培養目標: 培養學生具備較系統的專業基礎理論知識，熟悉有關社會主義市場經濟體制 下產品設計開發戰略。掌握具有為廣泛的造型藝術、科學技術、人機工程、生產 工藝方面的知識和扎實的設計技能的高級工程技術人才。課程設置: 本專業主要開設高等數學、普通物理、外語、計算機、畫法幾何及機械制 圖、理論力學、材料力學、計算機三維設計、計算機輔助工業設計、機械設計 基礎、電工電子學、工程材料及機制工藝基礎、綜合設計表達、人機工程學、設計方法學、基礎素描與速寫、色彩與平面構成、產品開發設計、工業設計史 論、設計心理學、產品設計、廣告與展示設計、模型設計與制作、系統設計、環境設計、標志與字體設計、產品攝影等。培養特色: 工業設計是一個多學科融合的專業。學生熟悉自然科學、人文科學、經濟學、工程科學、美學等，并具備較強的形象與邏輯的思維能力。學生接受現代設計技 能的基本訓練，有較強的藝術素養，具有從事創意、設計管理、設計過程展開、在產品設計方面具有較強的綜合分析研究和解決問題的能力。強調理論與設計實 踐的結合、技術與藝術的結合，致力于有助于引導健康合理的消費與生活方式的 產品的設計與開發。就業方向及深造: 本專業擁有工學學士學位授予權。適應當前工業設計發展的新潮流、可從事 產品開發與設計、視覺傳達設計及環境設計創作。可就業于機械設計、展示設計、結構設計、產品設計、廣告裝潢設計、信息傳播等領域，本專業就業面寬，需求 量大。可報考機械類、設計藝術類碩士研究生。

熱能與動力工程專業：

熱能與

動力工程專業是國家未來 20 年就業面最寬的專業之一。熱能與動力 工程研究熱能的轉換、傳輸與利用，研究與之相關的系統與設備、最大限度利 用能量的方法與途徑、系統節能的先進技術、新能源開發與利用的科學，是與國 民經濟的發展密切相關的學科。培養目標： 培養具有堅實的熱工理論、機械工程、電氣自動控制等基礎知識與熟練的外 語、計算機應用技能，可在國民經濟各部門從事熱工理論、熱能、環保、供熱、暖通與空調工程、自動控制系統的設計、制造、研究、開發、運行管理和安裝調 試等方面工作的高級工程技術人才。課程設置： 本專業主要開設計算機、機械制圖、機械原理、機械設計、理論力學、材料 力學、工程材料、電工電子技術、工程熱力學、流體力學、傳熱學、自動控制理 論、現代測試技術、制冷技術、熱工設備、鍋爐設計與計算等課程；同時設置了 多模塊的選修課，以適應專業的發展。該課程體系的設置使學生既掌握了扎實寬 廣的理論基礎知識同時又具有專業特長。培養特色： 本專業在加強學生基礎理論和綜合素質教育的同時，加強計算機應用能力、注重英語能力及自動控制技術的應用，強化專業實踐教學，注重全能訓練，全面 提高學生的實踐動手能力和科學研究潛力，使畢業生具有較強的擇業競爭能力和 較寬的就業適應能力。就業深造： 本學科擁有工學學士、工學碩士、工程碩士以及化工過程機械博士授予權。學生畢業后有相當一部分繼續研究生階段的學習。畢業生就業面寬，可在石油、化工、汽車工業、兵器工業、環保工業、交通運輸業、船舶、電力、航空宇航工 業等領域施展自己的才能，可從事能源與動力設備的行政管理、新型動力設備的 開發研制、新能源利用以及制冷與低溫工程相關行業的熱力設備的運行、維護、管理、科研開發以及熱力系統的設計等工作。市場需求量大，就業情況良好。

第四篇：機械工程及自動化專業畢業設計(論文)教學大綱

機械工程及自動化專業畢業設計（論文）教學大綱

英文名稱：Graduation Design 課程編碼：01010030 學 時：17周 學 分：17 適用專業：機械工程及自動化

一、畢業設計（論文）目的與任務

畢業設計(論文)是工科學生完成工程師的基本訓練所必需的最后一個教學環節，它是培養學生獨立分析問題和解決問題以及科學工作方法的重要過程。畢業設計(論文)的主要目的是：

1、培養學生綜合運用所學理論知識和技能分析解決機械工程實際問題的能力，使學生懂得生產技術工作的一般程序和方法。

2、培養學生樹立工程意識，在解決技術工作中所必備的全面觀點、生產觀點和經濟觀點，樹立正確的設計思想和嚴肅認真的工作作風。

3、培養學生調查研究，查閱技術文獻、資料、手冊，進行工程計算，圖樣繪制及編寫技術文件的能力。

4、培養學生理論分析，試驗研究，儀器設備使用及把機械、電子、微機結合起來，對試驗數據做出正確分析與評論的能力。

5、培養學生在設計、科研工作中的獨立工作能力及整體合作意識。畢業設計（論文）的主要任務是：要求學生在教師的指導下，獨立地完成所分擔的課題的全部內容，正確地進行分析計算，通過調查研究和畢業實習，搜集和查閱有關資料，根據課題需要，進行必要的測繪等，繪制符合國家標準的圖樣，給出正確的計算流程圖及準確的程序，編寫設計說明書，最后參加畢業答辯。

二、畢業設計（論文）的主要內容與要求

（一）畢業設計（論文）的題目

1、選題的原則

1）選題必須符合本專業培養目標的要求，有利于學生達到鞏固、深化、綜合應用所學的理論知識，培養學生獨立工作的能力，有利于對學生進行全面的訓練。

2）在充分注意滿足教學要求及對學生技能訓練的前提下，盡可能選擇結合生產實際、科研課題與實驗室建設的題目。如果實際課題不足時，也可以選擇少量具有代表性的模擬課題，但要把一人一題作為選題工作的重要原則。

3）選題應具有一定的先進性。選題要適應現代化建設的新形勢，應與技術開發、經濟建設和發展緊密結合，不斷更新內容，增加現代化實驗和計算手段。

4）課題的確定應從學生的實際水平出發，題目的大小和難易要適當，應以學生在規定時間內經過努力可以完成為宜。

2、選題的類型

畢業設計（論文）課題分為工程設計類、工程研究（論文）類和工程應用軟件開發類。

1）工程設計類課題是指針對某種機器整機、部件和零件的設計。主要內容應包括方案選擇、總體設計和零部件設計，工程圖繪制和設計計算。設計內容要適應現代技術進步的形勢，特別要考慮計算機和自動控制技術的應用。設計內容應包含應用計算機進行輔助分析的工作，如應用工程分析軟件或自行編程解決畢業設計過程中的問題。對于比較復雜的機器，可以由畢業設計小組內的若干名學生合作完成設計。2）工程研究（論文）類課題是指利用現代先進試驗手段或先進軟件工具對某種機械系統所進行的實驗或仿真分析研究，主要內容應包括研究方案、試驗方法、建模過程、數據處理、仿真分析過程和結果分析等。

3）工程應用軟件開發類課題是指應用軟件工程方法，開發某種工程應用軟件。

做畢業設計（論文）工程研究（論文）類和工程應用軟件開發類課題的學生比例應不大于該屆畢業生總數的30%。

3、課題的工作量

工程設計類課題，設計圖量不少于四張A0（不包括徒手繪制的草圖）；工程研究（論文）類和工程應用軟件開發類課題，對設計圖量不做具體要求。

承擔工程設計類課題的學生，應撰寫不少于1.5～2萬字的畢業設計說明書，工程研究（論文）類課題，應撰寫不少于3～4萬字的畢業論文。工程應用軟件開發類課題應提交軟件源代碼、軟件設計說明書和相應的文檔材料，如軟件使用說明書、軟件測試報告和軟件開發總結等。其中軟件設計說明書應不少于20000字。所有參加畢業設計（論文）的學生均應完成不少于3000漢字的外文文獻翻譯，譯文內容應與畢業設計（論文）內容有關。

圖紙全部要求CAD出圖，說明書（論文）要求打印。

（二）畢業設計程序

畢業設計大體上可以分為準備階段、設計階段、總結階段。具體步驟如下：

1、熟悉課題

設計任務書下達后，學生首先要了解課題名稱，課題來源，課題適用范圍，所提供的原始數據及要求達到的技術指標和經濟指標。對于較大的課題學生不僅要了解所分擔的設計部分的內容，還要對課題的整體有充分的了解。

2、調研、搜集資料 圍繞課題搜集有關中外文資料、圖紙、查閱有關文獻及技術參數，或深入現場調研，了解同類設備或工藝的實際運行情況。獨立撰寫開題報告，并要求翻譯不少于3000漢字的與題目內容有關的外文資料。

開題報告的主要內容如下： 1）題目研究的內容、目的及意義； 2）國內外研究情況及發展趨勢；

3）對論文性題目，提出論點、論據及結論；對設計性題目，提出設計依據、可行性分析、技術路線及方案比較；

4）進度計劃； 5）主要參考文獻。

3、確定設計方案

在完成上述準備工作后，首先要擬出解決問題的幾種方案，并對方案進行詳細分析，提出其優缺點，實施的可能性等，最后對各方案進行比較、總結，按實際條件選定出最佳方案。

4、設計計算及程序

對于結構設計驗證，應進行傳動計算，強度計算和動力計算等。提供使用的控制程序必須上機進行運行，驗證其準確性，可靠性。

5、繪制圖樣

畫好裝配草圖，確定總體布局后，應經指導教師審閱同意后再繪制總圖或部件裝配圖。

6、編寫設計說明書（論文）設計說明書（論文）中應包括課題分析，方案論述及方案實施的可能性等方面，其內容及編寫次序如下：

1)標題（封面）2)摘要（中、英文）3)目錄 4)前言 5)正文

包括總體方案的說明及其原理的論述，方案的總體機械結構設計(如結構示意圖、表格、各部分的計算公式和計算數據、元件的選擇等)及零部件設計、控制系統設計等。該部分內容為設計說明書的重點論述內容。

6)結論 7)致謝

8)參考文獻資料

注明畢業設計中所參閱的資料名稱、作者、出版單位及時間等。9)附錄

說明書編好之后，應交指導教師審閱，然后學生按長春大學畢業論文及畢業設計說明書撰寫規范撰寫。

三、畢業設計（論文）的答辯與考核方法

（一）畢業設計（論文）的答辯

學生在畢業答辯前一周向指導教師和評閱教師提供全部設計圖紙，說明書（論文）、開題報告、外文翻譯譯文等資料，經指導教師和評閱教師評閱并簽字后方可將所有資料遞交答辯委員會。由答辯委員會完成答辯資格審查后，在答辯前三天前通知學生準備答辯。

答辯分組進行，學生答辯后由答辯委員會評定成績(優秀、良好、中等、及格、不及格)。

學生答辯時間每人30分鐘左右(其中自述15～20分鐘)。

（二）成績評定

畢業設計(論文)成績評定，采用指導教師評閱，評閱教師審閱和答辯委員會評價的綜合加權平均計算。權重分數為：

指導教師： 30％； 評閱教師： 20％； 答辯委員會：50％。

最后成績按五級分（優秀、良好、中等、及格、不及格），優良率一般控制在15%以內。指導教師、評閱教師、答辯委員會要寫出書面評語同畢業設計(論文)存檔。

四、畢業設計（論文）的組織管理與要求

（一）畢業設計（論文）對指導教師的基本要求

1、畢業設計（論文）的指導教師應由具有講師或講師以上職稱的教師擔任。助教不能單獨指導畢業設計（論文），只能協助指導教師工作。為確保畢業設計（論文）的質量，每個指導教師所指導的學生人數一般以不超過10人為宜。

2、畢業設計(論文)的前、后期，指導教師必須到崗指導;中期則根據實際確定到崗時間，一般每

周不少于2次。

3、指導教師對學生下達階段性任務和總要求;設計（論文）的第1～3周聽取學生開題的報告;在

學生畢業設計（論文）工作進程中，全面檢查學生的工作進展情況，在《學生畢業設計（論文）學生手冊》中簽字。

4、指導教師應認真履行題目申報程序，做好畢業設計開始之前各方面的準備工作。要嚴格掌握畢業設計（論文）的質量標準，及時對學生的畢業設計（論文）進行指導、檢查和督促。指導學生按規范要求正確撰寫畢業設計（論文），并寫出評語、評定成績，還要根據系安排認真參加答辯工作。

（二）畢業設計（論文）對學生的基本要求

1、學生要按畢業設計（論文）工作進程安排，按時完成各階段的工作任務。接受指導教師的考核與檢查。

2、學生每天按作息時間出勤不少于7小時，上午8:00-11:30，下午 2:10-5:30。

3、學生病、事假必須通過指導教師及院長（院負責人）履行請假手續，超過一周者須通過教務處核準、備案，特殊情況報主管校長批準。凡畢業設計（論文）期間無故曠一周或病、事假超過總周數的三分之一者，成績為不及格，畢業前不予補做。在設計過程中學生不服從指導教師指導，畢業設計不能按照計劃進行，指導教師有權終止該學生的畢業設計。

五、畢業設計（論文）的進度安排

畢業設計（論文）共計17周，工作總體進度安排如下： 1～2周： 畢業設計調研，完成科技譯文及開題報告； 3～15周：完成總體設計、零部件設計、控制電路設計；

16周：編寫設計（論文）說明書； 17周：評審、答辯、給出成績及評語。

六、畢業設計（論文）主要參考資料

畢業設計（論文）的參考資料根據指導教師申報的具體題目需要而定。

第五篇：機械工程及自動化畢業生自我鑒定

給大家提供一篇機械工程及自動化專業的畢業生的自我鑒定，供大家參考：

時間飛逝，轉眼間我的大學生涯就要告別了，曾幾何時，我還是一個見到別人要喊“叔叔”小孩子，而今，我卻變成了一個被別人也要叫做“叔叔”的男人，不錯，我真的要做一些男人要做的事情，我要對我的人生負責，我要對我的家庭，事業，女人負責！自從我踏出學校的那一刻起，我似乎又長大了一些！

在大學期間，我始終以提高自身的綜合素質做為目標，以自我的全面發展為努力方向；樹立正確的人生觀，價值觀和世界觀。為實現社會的發展需求，我認真學習了各種專業知識，發揮自己的特長，挖掘自身潛力，加上不懈的努力，從而逐步提高了自己的學習能力和分析處理問題的能力遺跡一定的協調組織和管理能力。

“學而知不足”是我自始至終學習和工作的動力，處理必修課之外，我還自學了offic,linux,photoshop,cad……等多種技能。我不忘參加各種興趣小組與社交活動，在思想行為方面，我作風優良，待人誠懇，能較好的處理人際關系，處事冷靜穩健，能合理的安排生活中的事務，并且積極想黨組織靠攏！

作為xxx學院05級機械工程及自動化的畢業生，我所擁有的不單是年輕和知識，還擁有軍人鋼一般的意志和狼一般的斗志。我那顆火一般的心時刻準備著為共產主義事業做貢獻。

我相信能憑自己的能力和學識在畢業紅的工作和生活中克服各種困難，不斷實現自我的人生價值和追求的目標！

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