机械设计制造及其自动化专业的现状与前景

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年12期   作者:.李连海
[导读] 机械设计制造及其自动化专业(以下简称“机自专业”),最早出现
        李连海
        威海宝威新材料科技有限公司  山东 威海  264200
        摘要:机械设计制造及其自动化专业(以下简称“机自专业”),最早出现于1998年教育部颁布的普通高等学校本科专业目录,在国内外大学教育体系中,历经一系列发展、演变和重组,最终形成了当前学科交叉特征明显的专业。该学科专业是以机械技术和电子技术为主体、多学科相互渗透相互融合的产物,是在生产实践过程中逐步完善的一门新兴的边缘学科。其主要研究各类机械装备及机电产品的设计、制造、运行控制,以及生产过程的企业管理等环节内容。
         关键词:机械设计制造;自动化专业;现状;前景
         1机自专业发展规律特点
        回顾我国高校专业设置调整演变过程,在不同时期,机自专业设置受当时国情、经济条件、科技发展和市场需求等多种因素的影响,其规律特点具体表现为以下几方面。
        1.1机自专业人才培养经历了计划经济体制下的专才教育向市场经济体制下的通才教育的转变,专业设置调整由改革开放前政府部门的行政集权主导,向人才市场供需调节和高校自主办学主导转变,逐渐突出了高校作为高等教育和人才培养主体的地位。
        1.2机械类专业数量越来越少,机自专业口径越来越宽,突出了专业基础的宽泛性、专业人才的通用性和人才培养创新性的市场需求多样化导向。
        1.3信息技术、自动化技术和现代管理理论等学科的渗透,使得机自专业作为交叉学科的特征内涵越来越突出,课程知识体系愈渐繁杂。
         2机械设计制造及自动化专业的发展现状
        2.1机械设计制造的信息化建设不够完善?
        根据研究分析在一些发达国家因其工业发展史较长,机械设计制造技术的信息化程度也较高,大部分的工业都依靠计算机软件系统来进行生产制造,因此发达国家的机械制造自动化技术较为成熟,产品也更加精确。由于我国工业技术发展较晚,加之很多机械设计企业采用经验管理的方式,导致工业技术没有科学依据,不仅工作效率低下,生产的材料精准度也难以保证。
        2.2机械自动化技术起步时间较晚?
        由于我国工业发展起步较晚,和一些发达国家相比,机械设计制造及自动化技术落后程度较大。纵观国际社会,发达国家的机械设计制造自动化技术已经逐渐成熟,在回观国内发展情况,我国的机械制造业基本处于萌芽起步状态。在当前的发展背景下,我国大部分企业没有意识到自主研发技术的重要性,并缺乏一定的创新热情,盲目热衷于借鉴效仿国外的先进技术,导致我国缺乏相应的知识产权从而影响了工业制造的发展。在培养专业人才方面,我国的部分院校在进行机械设计制造及自动化专业教学上也有很大的问题,教师过于注重理论知识的教育,使得学生难以掌握具体的实践能力,丧失了创新能力,导致培养出的专业人才难以适应社会需求,这也是我国机械设计制造技术落后于西方国家的重要原因之一。
        2.3机械制造自動化技术相对落后?
        根据我国工业生产的大环境来说,大部分工业制造企业缺乏自主的创新意识,在进行工业生产时只是盲目的应用国外的先进技术,使得我国的机械产品的科技含量低且质量也难以保证,在面对这一现状时,机械制造企业并没有积极的解决问题,导致产品质量更难以有保障,从而有了宁愿高价钱购买进口产品也不愿购买国产的机械制造产品的说法。
        在社会发展历程中,机械设计制造工业是国家综合实力发展的基础,是经济发展、人民生活水平提升的重要途径。然而从当前大环境来看,机械科技的相关专业人才群体并没有完全意识到自主创新对机械设计制造业的重要作用,这才导致了西方机械制造产品不断挤占国内市场的现状。

例如近年来西方等先进国家的汽车在国内市场比重越来越大,给国内自主汽车企业发展造成了大量影响,使得自主企业更加难以发展,从而使群众丧失了对自主品牌信任。
        2.4对机械制造企业缺乏政策扶持?
        根据我国机械制造的发展历程来说,由于我国的机械制造技术发展较晚,所以国家对于机械制造的扶持政策较少,相关规定的法律也较少,加上相关部门并没有对机械制造行业重视起来,所以导致了机械制造创新资金短缺,技术难以过关的现状。很多小企业在发展初期,往往会因为资金缺乏导致企业生产难以进行,面对这一现状,政府应制定相关的鼓励政策,放宽银行对企业的贷款政策,通过一系列的政策资金扶持,以此来帮助企业扩大生产规模,从而促进企业发展。
         3机械设计制造及其自动化专业的前景
        3.1模块化发展趋势
        根据机械制造设备的类型来说,一个完整的机械设备产品,往往不是一个厂家就能完成的,因其设备的零件有着不同的机械设计制造自动化的厂家,所以进行模块化管理并不是一个简单的问题,在具体实施中更是尤为困难的,为了应对这一现状,各个厂家应该从机械制造的过程中增加管理,建立起共同的生产标准,例如,在产品组装的接口、焊接口等完善设备的功能。机械制造过程中,动力设备制造时,发动机常与减速机功能融为一体,在测距设备的研制过程中,还应该把图像处理功能融入进去。通过使用类似的生产模式,不仅更有利于扩大生产的规模,还能从源头上完善设备的功能,从而促进机械制造企业朝着模块化的管理生产方向发展。
        3.2积极探索创新,改进教学方法
        教学方法是影响教学质量的关键因素。在机械设计制造及自动化模块化教学中,教师应该树立新的教学理念,积极探索,大胆创新,改进教学方式方法。一是情境法。教师借助相关设备、工具及多媒体等,模拟创设实践情境,让学生在身临其境中产生深刻的体验,将所学的知识与情境结合起来,强化学生实践应用意识。二是任务驱动法。设立具体的目标及学习任务,引导学生以小组为单位,进行合作探究,经过分工合作,群策群力,共同想办法,团结协作完成所布置的学习任务。三是分层教学法。结合学生实际因材施教,对不同层次的学生进行分层,分为若干个学习小组,由教师选派和小组成员共同推举小组长,组内成员进行日常分工协作。
        3.3零件的选择与制作
        在机械零件产品的设计与制作过程中,合理地选择和使用材料是一项十分重要的工作,不仅要考虑零件的工作条件,使用性能,而且要求要有较好的工艺性能和经济性。团队按照机械零件材料及成型方法选用中的选材一般原则,对所有零部件进行了材料的确定。为了降低成本、较少消耗、方便加工,并且考虑到是第一次制作整机,在保证能够实现功能的条件下,团队在制作装置时大量地采用了易加工、成本低的非金属材料,其中机架部分采用广告行业大量使用的PVC板材,齿轮选择塑料材质的成品,各种轴类零件采用铝棒进行加工,轴承、皮带轮、传送带和车轮等采用标准件。团队成员利用机械加工实训中心的设备完成了除标准件外的零部件的加工,并且进行组装、调试,最终实现了毕业设计任务书上预定的功能目标。
         结束语
        在传统机械制造专业经历不同历史时期的学习借鉴、分化、重组和整合的基础上,机械设计制造及其自动化专业正式作为一个学科专业也有二十多年的历史了。目前,随着信息技术和自动化技术等学科的加速渗透,该专业的内涵和外延不断丰富和拓展。同时,我们也要看到,知识经济条件下机械制造行业对于人才需求的变化,使得机自专业的发展面临新的瓶颈和挑战。作为机械工程教育教学和科研工作者,我们需要关注机械学科专业领域的发展前沿动态,积极主动地探索符合时代发展趋势的机自专业教育模式。
         参考文献
        [1]邓立君.有限元分析课程教学研究———以机械设计制造及其自动化专业为例[J].西部素质教育,2020,6(16).
        [2]韩东.创新教学在机械设计制造及其自动化专业中的运用和分析[J].无线互联科技,2020,17(1).
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