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機電一體化的具體內容范文1
關鍵詞：機電一體化技術；軍事裝備；自動化技術；發展
1 引言
機電一體化技術有效地結合了機械技術和自動化控制技術，促進了現代軍事裝備的發展[1]。隨著現代科技進步，軍事裝備設計及生產中要充分發揮機電一體化技術優勢，推進相關領域的發展，使我國軍事裝備行業取得較好的發展態勢[2]。由于軍事裝備有著特殊要求，在軍事裝備設計及制造中都對機電一體化技術有著諸多要求，這就需要加強機電一體化技術的研究，不斷地的在軍事裝備行業推廣該技術的應用[3]。本文主要結合現代軍事裝備的發展，結合機電一體化的基本原理，分析了軍事裝備一體化技術及其應用，為軍事裝備應用機電一體化技術提供指導。
2 現代軍事裝備機電一體化技術應用特點
現代軍事裝備在新世紀呈現出新的特點，對裝備的各項指標有了新的要求。機電一體化技術能夠提升軍事裝備的先進性，在軍事裝備領域有著廣泛的應用。軍事裝備機電一體化技術應用特點：
（1）自動化
由于軍事裝備運行涉及復雜的操作過程，并且對于操作人員的操作技術有著嚴格要求。采用機電一體化技術避免了人為操作技術的影響，使軍事裝備在運行中采用預定設計的程序，達到自動化運轉的效果。
（2）高可靠性
由于軍事裝備對可靠性有著嚴格要求，可靠性直接決定了軍事裝備的實戰性能。應用機電一體化技術能夠保證裝備的正常運行，由于在操作中應用各種電子控制設備，改變了傳統采用線路控制的局面，就可以在很大程度上簡化軍事裝備的控制結構，提高其自身可靠性。
（3）高準確性
由于采用諸多輔助工作系統，例如彈道修正系統，自動瞄準系統和自動跟蹤系統，大大提升了軍事裝備的準確性，保證其在工作中保持良好的準準確性。機電一體化技術為現代軍事裝備提供了模塊化的功能輔助，增加其工作準確性。
3 現代軍事裝備機電一體化技術應用分析
機電一體化技術是在現代軍事裝備中應用主要包括裝備生產控制和武器裝備性能，具體內容如下：
3.1 軍事裝備生產機電一體化分析
裝備生產水平決定了軍事裝備實際性能，加工生產也是現代裝備的核心環節。為了提高生產設備的技術，機電一體化技術逐漸取代了傳統的人為操控，具體包括：
（1）生產工藝控制分析
在進行生產先進裝備零部件時，利用自動生產規劃，建立自動化的生長線，實現物料的自動傳輸，在特定的位置進行監控物料傳輸，并相應的按照生產工序啟動和停止相關操作。在生產系統組態、PLC配置、元器件選型等方面要準確合理，充分發揮PLC、計算機的功能，大力應用先進的計算機網絡等先進技術。
（2）加工控制參數分析
機電一體化技術能夠對系統參數進行監控，并執行相應的操作。具體包括：第一，溫度控制。溫度傳感器能夠收集溫度信息，利用PLC的模擬量模塊，通過PID調節輸出信號給調功器；第二，液位控制。PLC通過液位變送器采集現場水位信號，將其傳送給相應控制電磁閥。第三，真空控制。在線檢測和LCD組態畫面顯示真空度，采用現場及遠控操作方式實現真空泵的啟/?？刂?。
3.2 軍事裝備功能機電一體化分析
現代軍事裝備呈現高度的自動化，這與應用機電一體化有著密切關系。在軍事裝備設計中應用機電一體化技術主要包括：
（1）彈藥自動填充系統
現代軍事裝備強調彈藥的自動填充，實現不同型號和不同數量彈藥的快速傳遞，達到在戰場把握戰機的目的。在武器裝備設計中就需要根據功能設計相應的執行機構，利用機電一體化技術進行彈藥分類、傳輸和填充。
（2）自動導向系統
針對遠程性打擊武器，往往需要精確制導，這就要求導彈發射機構必須能夠建立自動導向系統，依靠衛星發射信號執行相應的動作。武器自動導向系統應用機電一體化技術進行精密調節，控制各個機構的運轉，達到精確打擊的要求。
（3） 自動化裝備
隨著現代武器的發展，自動化裝備成為部隊發展的關鍵技術，例如，無人機偵探，自動化機器人，自動化運輸裝置等。這些裝備均是依靠機電一體化技術，按照設計的功能完善部隊作用，提高部隊的戰斗能力。
4 結束語
機電一體化技術促進了現代裝備技術發展，使武器裝備呈現高程度的自動化。同時，在生產現代裝備中，機電一體化技術能夠保證生產效率和質量。軍事裝備必須緊密結合機電一體化技術，將最新的研究成果應用到武器裝備。
參考文獻
[1]潘麗霞.論機電一體化技術的現狀及發展趨勢[J].山西科技，2010（4）.
機電一體化的具體內容范文2
關鍵詞：智能控制；機電一體化系統；應用
伴隨著中國社會主義科學技術及市場經濟快速發展，有關機電一體化系統的建造也進入了一個快速成長的黃金階段，機電一體化的技能也逐步老練成熟。由于相關系統所處外部環境在不斷變化，在機電一體化的系統中開始廣泛使用智能系統，其在機電一體化技術的成長過程別是在現時期有著舉足輕重的地位，同時也將進一步促進機電一體出現飛躍的發展。本文從機電一體化及智能系統的視點動身，將這兩部分進行融合，剖析研究機電一體化體系中智能操控的使用。需注意的是，雖然中國機電一體化系統在農業領域及工業領域中起著舉足輕重的作用，但其在實際工程過程中面臨的對象存在不確定性、多層次及非線性等特點，從而給該系統的發展造成了很多阻礙。伴隨著智能控制系統的使用給該系統帶來了良好的外部環境，有利于其科學發展。所以在機電一體化系統中智能控制逐步受到各領域的關注重視，對其進行相關分析研究是需要的。
1機電一體化系統的概述及定義
1.1機電一體化系統的含義
機電一體化系統又被稱作機械電子學，其具體內容是由多種技能進行有機結合，且在實際工作生活中進行歸納綜合應用的一種綜合性技能。其所有機融合的多種技術主要包括以下幾種：信號改換技能、傳感器技能、電工電子技能、接口技能、信息技能、微電子技能及機械技能等。
1.2機電一體化系統的基本內容原則要求組成要素
該系統的基本內容主要包括6個環節，即：a)計算機與信息技能；b)自動操控技能；c)機械技能；d)系統技能；e)伺服傳動技能；f)傳感檢查技能。機電一體化系統的基本原則要求主要包括4個方面，即：a)能量變換；b)構造耦合；c)構造耦合；d)運動傳遞。機電一體化系統的基本構成要素主要包括4個方面，即：a)感知構成要素；b)結構構成要素；c)運動構成要素；d)功能構成要素[1]。
2機電一體化在煤礦機械上的應用和前景
2.1煤礦機械
增加機電一體化技術含量，提高煤礦企業生產能力。機電一體化可把有關煤炭生產的各種機械與技能科學的進行有機結合，同時將其在煤炭企業生產過程中進行綜合應用。這些機械與技能有很多種，主要包括：微電子技能、傳感器技能、信息變換技能、電子電工、接口技能等。在煤礦機械上的應用機電一體化可依據煤炭企業生產關鍵點及技能要求對相應機械設備進行設計，或對某些技術技能進行改革完善。同時，應用機電一體化還可借助智能化的操控系統從而不斷增加機電一體化技術含量，有效提高煤礦企業生產能力。
2.2有效提高煤礦企業實際的生產效益
機電一體化本身具有很多特性，采煤機械具備良好的牽引能力便是其中之一。在煤礦的采煤過程中，采煤機行走時可為其提供較大的牽引力，幫助其有效攻克移動前進過程中遇到的阻力，同時還可在采煤機變頻降速時進行有效制動。在煤礦機械上的應用機電一體化可把煤礦企業的能量、物流及信息融為一體，從而進一步提升整個煤礦企業實際的生產能力，有利于煤礦企業在不久的將來走向高效、安全及可持續發展道路[2]。
3智能控制的概述及定義
3.1智能控制的含義
智能控制其本質指的是在沒有人進行干預的狀況下，可自主自立地驅動相關智能機械做到對目標進行有效操控的一類自動操控技能。其是借助計算機進行人類智能擬的一類重要范疇，主要針對比以往傳統控制更加復雜多樣的操控任務和目的，給目前中國社會各大領域的發展提供了更加廣泛的適應空間，同時有效解決了傳統操控不能完成的復雜體系的操控。以往傳統的操控僅歸屬于智能操控的一個簡單環節，是智能操控最底層的組成部分。智能操控的理論基礎有很多，如主動操控論、信息論、人工智能及運籌學等。其屬于一項由多種學科彼此相互穿插所構成的學科。
3.2智能控制的基本特征
智能控制的基本特征主要包括以下7個方面，即：a)其具有組織性特點，核心主要是由高層來進行有效控制的；b)智能操控具有變構造特色；c)其智能控制器具備非線性的特點；d)智能操控系統可達到多樣性方針的高性能要求；e)智能操控系統具備總體自尋優的特點；f)智能操控系統屬于一種新興的研討課題；g)智能操控系統歸屬于一種邊緣交叉的學科。
3.3智能控制的基本類型
智能控制的基本類型主要包括以下7個方面，即：a)專家操控體系（ExpertSystem）；b)進化核算與遺傳算法；c)人工神經網絡操控體系；d)組合智能操控辦法；e)分級遞階操控體系；f)復合（混合）或集成操控；g)學習操控體系。
3.4智能控制的發展趨勢
這些年，智能操控技能在世界上很多國家都取得了較大的發展，甚至很多已進入實用化及工程化的時期。不過智能操控技能作為一種新式的理論技能，目前依然處于發展階段。但伴隨著計算機技能及人工智能技能的快速成長，智能操控也一定會在不久的將來走進一個屬于它的新時期。機電一體化系統中往往會應用很多技能，其中最常用的便是神經網絡、專家體系及遺傳算法等相關技能，這些技能彼此之間相輔相成、相互依存。而目前機電一體化方面未來的主要發展趨勢便是廣泛使用智能控制系統，因為其具備很多良好的特性，有利于機電一體化健康發展，如其具備極強的適應性、組織及學習功能等[3]。
4智能控制在機電一體化系統中的應用
自20世紀90年代后期開始，機電一體化系統開始往智能控制方向發展，從而打開了機電一體化系統應用智能控制的新時代，該系統將來發展的主要方向一定是以智能化為主，其將直接影響到機電一體化系統的全體水平。
4.1智能控制在機電一體化系統機械制造過程中的應用
機電一體化系統中包括很多環節，其中機械制造便是重要的環節之一，把計算機輔佐技能和智能操控技能進行有機融合的技術便是目前最領先的機械制作技能，往智能控制方向發展，借助科學的計算機技能來代替部分腦力勞動，來模仿人們有關機械制作的行動，這是其最終的意圖目標。同時，智能操控技能可借助神經網絡體系的核算方式來動態模擬制作機械的詳細過程。對所搜集到的數據經過傳感器融合技能來進行預處理，然后操控修正模式中的有關參數數據。智能操控在機械制作中的應用環節有很多，其中主要包含以下幾種：智能學習、智能監控與檢查、智能診斷機械故障及智能傳感器等。
4.2智能控制在機電一體化系統數控領域中的應用
伴隨著中國社會主義科學技術的快速發展，各大領域對機電一體化系統的數控技能也逐漸有著越來越高的要求標準，不但需要其實現很多智能功能，還需要其具有模仿、延伸及拓展等新的智能功能，從而促使其數控技能完成智能監控、建立智能數據庫及智能編程等意圖，在機電一體化系統中的科學應用智能操控技能就可完成這些任務。例如借助專家系統能綜合解決數控領域里的很多問題，如難以確定及結構不明確的算法等；使用推理規則可有效推理數控現場的部分數控故障熟悉信息，得到某些指導性建議從而有利于數控機械的維修等。
4.3智能控制在機電一體化系統機器人領域中的應用
機器人在動力系統中存在很多自身的特點，如時變性、強耦合及非線性等，而多邊變性及多任務性是機器人在控制參數的系統容易體現的特征。這些特點有利于智能操控技能的使用?，F在機電一體化系統機器人領域中使用智能操控技能主要體現在下面四大環節：a)機器人在視覺處理及多傳感器信息融合這兩方面能實現智能操控；b)可智能控制機器人的手臂動作及相關姿態；c)經過專家操控體系可科學定位、建模、計劃及監測機器人所處的運動環境，從而進行相關的控制及探究；d)可以智能控制跟蹤機器人的行走軌跡及走路等。
4.4智能控制在機電一體化系統建筑工程中的應用
智能控制在機電一體化系統建筑工程中的使用主要體現在以下兩個環節，即：a)能智能操控建筑物內的空調，例如能智能控制有關空調的風閥，不僅能有效保證建筑內空氣質量，還能大幅度減少浪費能量的現象發生；同時還可經過比例積分來對其閉環方法進行調整，從而有效設置在冬季和夏季時空調的使用模式；b)可經過計算機聯網和通信實現智能操控所有照明系統，如智能操控照明體系的節能、照明時刻及照明邏輯等。
4.5智能控制在煤礦機電一體化系統中的應用
煤礦機械所處工作環境一般情況下比較惡劣，往往都是在井下進行作業，從而導致煤礦機械容易被惡劣的環境侵襲，同時還可能會遭受各種采煤沖擊及振動的干擾。由此可知，井下作業具有某種程度的危險性，同時還需要煤礦機械能適應各種環境并達到高產的要求。而應用智能控制技術就可將井下作業的危險性大幅度降低，從而在某種程度上確保其安全性。
5結語
由20世紀90年代后期以來，機電一體化系統已逐步開始往智能控制方向發展。針對智能控制在機電一體化系統中的應用做了詳細講解，闡述了有關機電一體化系統的概述定義、原則要求、基本內容及組成要素等。介紹了智能操控的概述及定義、基本類型、發展趨勢及基本特征。在機電一體化系統中很多領域都可使用智能控制系統，如：煤礦機電、機器人領域、數控領域、統建筑工程及機械制造過程等。
作者:龐海龍 單位:同煤集團機電管理處
參考文獻：
［1］田永利，鄒慧君，郭為忠，等.基于DPAM-F的機電一體化系統廣義執行機構子系統智能設計［J］.上海交通大學學報，2005(1)：66-70.
機電一體化的具體內容范文3
關鍵詞: 機電一體化;設計方法;步驟
機電一體化系統設計是多個學科的交叉和綜合,涉及的學科和技術非常廣泛,其技術發展迅速,水平越來越高。由于機電一體化產品覆蓋面很廣,在系統的構成上,有著不同的層次,但在系統設計方面有著相同的規律。機電一體化系統設計是根據系統論的觀點,運用現代設計的方法構造產品結構、賦予產品性能并進行產品設計的過程。
整個開發設計過程按步驟可劃分為四個階段:
1 設計籌劃階段
1)在籌劃階段中要對設計目標進行機理分析,對客戶的要求進行理論性抽象,以確定產品的性能、規格、參數。在這個階段,因為用戶需求往往是面向產品的使用目的,并不全是設計的技術參數,所以需要對用戶的需求進行抽象,要在分析對象工作原理的基礎上,澄清用戶需求的目地、原因和具體內容,經過理論分析和邏輯推理,提煉出問題的本質和解決問題的途徑,并用工程語言描述設計要求,最終形成產品的規格和參數。對于加工機械而言,它包括如下幾個方面:
① 運動參數:表征機器工作部件的運動軌跡和行程、速度和加速度。
② 動力參數:表征機器為完成加工動作應輸出的力(或力矩)和功率。
③ 品質參數:表征機器工作的運動精度、動力精度、穩定性、靈敏度和可靠性。
④ 環境參數:表征機器工作的環境,如溫度、濕度、輸入電源。
⑤ 結構參數:表征機器空間幾何尺寸、結構、外觀造型。
⑥ 界面參數:表征機器的人機對話方式和功能。
2)在這個階段中要根據設計參數的需求,開展技術性分析,制定系統整體設計方案,劃分出構成系統的各功能要素和功能模塊,然后對各類方案進行可行性研究對比,核定最佳總體設計方案、各個模塊設計的目標與相關人員的配備。系統設計方案文件的內容包括:
① 系統的主要功能、技術指標、原理圖及文字說明。
② 控制策略及方案。
③ 各功能模塊的性能要求,模塊實現的初步方案及輸出輸入邏輯關系的參數指標。
④ 方案比較和選擇的初步確定。
⑤ 為保證系統性能指標所采取的技術措施。
⑥ 抗干擾及可靠性設計策略。
⑦ 外觀造型方案及機械主體方案。
⑧ 經費和進度計劃的安排。
2 理論設計階段
首先,根據系統的主功能要求和構成系統的功能要素進行系統要素進行主功能分解,劃分出功能模塊,畫出機器工作時序圖和機器傳動原理簡圖;對于有過程控制要求的系統應建立各要素的數學模型,確定控制算法;計算出各功能模塊之間接口的輸入、輸出參數,確定接口設計的任務分配。應當說明的是,系統設計過程中的接口設計是對接口輸入輸出參數或機械結構參數的設計,而功能模塊設計中的接口設計則是遵照系統設計制定的接口參數進行細部設計,實現接口的技術物理效應,兩者在設計內容和設計分工上是不同的。不同類型的接口,其設計要求有所不同。傳感器是機電一體化系統的感覺器官,它從待測對象那里獲得反映待測對象特征與狀態的信息,監視監測整個設備的工作過程,傳感器接口要求傳感器與被測對象機械量信號源應有直接關系,保證標度轉換及數學建?？焖佟蚀_、可靠,傳感器與機械本體之間聯接簡潔、牢固,靈敏度高、動態性能好,抗機械諧波干擾性強,正確反映待測對象的被測參數。變送接口要滿足傳感器模塊的輸出信號與微機前向通道電氣參數的匹配及遠距離信號傳輸的要求,接口信號的傳輸要精確,可靠性強,抗干擾能力強,噪音容限較低;傳感器的輸出阻抗要與接口的輸入阻抗相配合;接口輸出的電平要與微機的電平一致;為方便微機進行信號處理,接口輸入信號和輸出信號之間的關系須是線性關系。驅動接口要能滿足接口的輸入端與微機系統的后向通道在電平上保持一致,接口的輸出端與功率驅動模塊的輸入端之間電平匹配的同時,阻抗也要匹配。其次,為防止功率設備的強電回路反竄入微機系統,接口必須采取有效的抵抗干擾措施。傳動接口是一個機械接口,要求它的聯接結構緊湊、輕巧,具有較高的傳動精度和定位精度,安裝、維修、調整簡單方便,傳動效率高,剛度好,相應快。
其次,以功能模塊為單元,依據以上接口設計參數的要求對信號檢測與轉換、機械傳動與工作機構、控制微機、功率驅動及執行元件等進行各個功能模塊的選型、組配、設計。在此階段的設計工作量較大,既包括機械、電氣、電子、控制與計算機軟件等系統的設計,又包括總裝圖、零件圖的具體模塊選型、組配。一方面不僅要求在機械系統設計時選擇的機械系統參數要與控制系統的電氣參數相匹配,同時也要求在進行控制系統設計時,要根據機械系統的固有結構參數來選擇及確定相關電氣參數,綜合應用微電子技術與機械技術,讓兩項技術互相結合、互相協調、互相補充,把機電一體化的優越性充分體現出來。為提高工效,應該盡量應用各種cad、PRO/E等輔助工具;整個設計應盡量采用通用的模塊和接口,以利于整體匹配,利于后期進行產品的更新換代。
最后,以技術文件的方式對完整的系統設計采取整體技術經濟指標分析,設計目標考核與系統優化,擇優選擇出綜合性能指標最優的方案。
其中,系統功能分解應綜合運用機械技術和電子技術各自的優勢,努力使系統構成簡單化、模塊化。經常用到的設計策略有如下幾種:
① 用電子裝置替代機械傳動,縮減機械傳動裝置,簡化機械結構,減小尺寸,減輕重量,增強系統運動精度和控制靈活性。
② 在選擇功能模塊時要選用標準模塊,通用模塊,防止重復設計低水平的功能模塊,采用可靠的高水平模塊,以利于減少設計與開發的周期。
機電一體化的具體內容范文4
高校機電技術專業群以機電一體化技術專業為龍頭，以汽車檢測與維修、電氣自動化、數控技術、模具設計與制造專業專業支撐的專業群，為我院培訓了高素質技能型應用人才，支撐了地方和長三角地區制造業的發展。
2建設思路
高校開展深度校企合作，加強高職專業群建設，為長三角地區培養面向本專業群中專業所涉及的裝備制造業和新興產業的高端技能人才；充分發揮核心專業輻射作用，帶動專業群的改革與建設，在創新人才培養模式、社會服務能力方面走在江蘇省民辦高職院校的前列，把本專業群建設成為具有示范引領作用的省級品牌專業群。
3建設目標
高校在建設思路的框架下，從圍繞專業群建設工作的“人才培養體制建設”、“課程體系建設”、“實訓體系建設”、“教學資源庫建設”“雙師”團隊建設”和“專業群管理體制和運行機制建設”六個方面開展機電技術專業群的建設工作，逐步實現以下具體建設目標。
3.1改革人才培養體制以“揚鎮泰”三個城市實地調研為基礎，參考江蘇省乃至長三角本專業群中專業所涉及的裝備制造業產業結構調整和新興產業“十二五”規劃綱要，改革人才培養體制。建設完全勝任裝備制造業崗位群需要的，也可遷移到新興產業的高端技能型復合人才培養體制。
3.2兼顧新興產業技術的課程體系在對裝備制造業和新興產業與專業群對應的崗位群調研基礎上，以制造業工作過程為導向、以裝備制造業技術知識為主，兼顧新興產業的底層共享、中層分立、高層互選的專業群課程體系。
3.3建設校內、外一體化實訓基地建設教學、技能培養、生產、技術服務四位一體的校內實訓基地，通過技術服務、企業員工培訓等形式實現校內、外實訓基地一體化，校企互享教學資源。深化引企入校管理，辦“校中廠”。
3.4建設企業崗位技術為核心的信息化教學資源庫以企業技術為核心內容，通過錄像、虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、技術標準、先進企業管理理念等內容，形成校企、師師、師生共享教學網絡資源。
3.5打造教研、科技服務能力強的“雙師型”教學團隊打造善于教育教學改革，科技服務能力強，年齡、學歷、職稱結構合理，有過企業工作經歷或實踐鍛煉“雙師型”教學團隊。
3.6構建“四元一體”、“手掌型”專業群管理體制與運行機制建立由揚州市職能部門、企業（行業）、院系領導、學生代表“四元”組成的、“手掌型”專業群董事會管理機構。以ISO質量保證體系為理論基礎建立專業群管理制度，并以此為基礎，形成“四元一體”領導決策機制、校企一體化運行機制、學生管理工作機制、校企合作運行機制等。
4具體建設內容
根據江蘇省“十二五”高校重點專業群建設要求，重點建設以下5個方面：
4.1人才培養體制的建設以高職教育理論和國家高職教育改革精神為人才培養體制建設指導思想。在專業群建設董事會統一領導下，以行業、企業動態引領專業群人才培養體制為建設目標，開展專業群人才培養體制建設工作。具體內容有：
4.1.1加強政府主導下的校企合作力度在原有揚州市職能部門主導、相關行業協會指導、區域內典型企業參與下的校企合作基礎上，進一步深化校企合作力度。
4.1.2拓展校企合作范圍，開發高端技能型復合人才培養方案在對“揚鎮泰”、江蘇省和長三角裝備制造業現狀和“十二五”工業經濟發展規劃調研的基礎上，對現有合作企業進一步篩選，引進新興產業進入專業群建設指導委員會，尋找機電技術群課程與新興產業技術的結合點、制定以服務于裝備制造業為主、新興產業為輔的復合型人才培養方案。
4.1.3以行業、企業崗位技能標準為基礎，構建人才培養規格通過與企業合作，明確企業對人才的職業資格要求，確定人才培養規格。通過職業資格證書與學歷證書相融合，實施一書多證培養。
4.1.4拓展專業建設指導委員會功能，建立多元化的人才質量評價體系將現有的專業群建設指導委員會主要是制定人才培養方案功能拓展到與此并重的人才質量評價體系中，構建由企業參與的、以企業為標準、技術標準考核為主、學科知識考核為輔的人才質量評價體系。
4.1.5靈活的人才培養模式和教學組織進行“頂崗實習”、“訂單培養”等靈活多樣的人才培養、開展多學期、分段式等多種形式的教學實踐。
4.1.6校企合作教育的人才培養學校與企業（行業）共同開發人才培養方案、專業課程及承擔教學任務；專業教學內容與崗位技能相融合、學歷證書與職業資格證書相融合、專業課程內容與職業標準相融合，進行合作教育人才培養。
4.2課程體系的建設
根據技術基礎課平臺、專業課模塊和校企合作項目確立高職專業群課程體系開發理念。通過對本專業群中專業所涉及的裝備制造業、新興產業的崗位群進行調研，確定該專業群培養學生基本職業能力的專業群技術基礎課平臺和專業能力的模塊化課程。具體課程體系框架如圖1所示：圖1機電一體化技術專業群課程體系框架說明：（1）職業素質課平臺：作為底層的素質基礎課平臺主要依據教育部規定的基本職業素質培養的課程組成，培養學生的基礎文化素質。（2）職業基礎課平臺：同樣作為底層的專業技術基礎課平臺是專業群建設的各專業核心能力培養的基礎，實現共享平臺。（3）職業核心課模塊培養各專業核心能力，是專業群中培養各自專業能力的課程。（4）職業拓展課模塊：依據企業裝備制造業和新興產業所需能力需求，拓寬和拓深各專業職業能力，培養學生的個性需要和職業可持續發展需求。
4.3實訓體系的建設
4.3.1校內實訓基地建設項目化教學整合14個實驗實訓室和機械、電工電子、汽車三個校內實訓基地教學資源，為技術基礎課教學提供共享資源。
4.3.2以汽車典型機電一體化零部件為項目，整合校內實訓基地現代化的汽車自動化程度高，也就反映在機電一體化的程度高。我院汽車實訓基地共投入100多萬元的設備經費，無論從整車、零部件到檢測儀器，均是典型的機電一體化產品。利用現有的條件，從仿制一個汽車上的典型機電一體化產品，就形成了以機電一體化技術專業為核心、開展的電氣自動化、模具設計到加工、裝配、測試的專業聯合教學活動。
4.3.3優化引企入校管理機制，加強校內生產性教學在目前引進的企業中，對其產品結構以及管理制度進行進一步優化，開展“校中廠”企業化管理，增強社會服務能力。
4.3.4校外實訓基地建設在目前實施專任教師開展校企合作的基礎上，進一步激勵教師為企業技術和社會服務，實現校、企、社會三贏。通過專業教師為企業技術服務，形成校企技術合作長效機制，加強校外實訓基地深度合作力度，形成穩定的教師技術服務、學生頂崗就業的校外實訓基地。將校內實訓基地納入校外實訓基地的產品開發、技改環節，實現校內、外實訓基地一體化。
4.4“雙師型”教學團隊依托學院與楊鎮泰區域經濟發展的優勢，按照“校企合作、教學與培訓互補、專兼職結合”的思路，專業群、專業帶頭人、骨干教師培養與引進，打造專業群教學指導團隊，形成優質的“雙師型”教學團隊。（1）建立激勵教師參加企業技術服務機制，提高教師技術服務能力；（2）安排骨干教師重點參與實驗實訓室建設，開發實訓項目、完善實習實訓指導和考核方案，鍛煉和提高教師的實踐能力、理論與實踐一體化教學能力；（3）安排教學名師、專業帶頭人和骨干教師參加學術交流活動，有針對性地到校外專項進修培訓，增強教師專業實踐能力；（4）建立激勵教師教學改革機制，提高教師教研能力；（5）聘請合作企業專業技術人員進行校內理論教學和校外實踐教學，專、兼職教師比例達到合理。
機電一體化的具體內容范文5
關鍵詞：職業技能大賽；高職生；應用創新能力；培養機制
中圖分類號：G718 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2012）08-0011-03
為促進職業院校積極培養學生的應用創新技能，按照國務院《關于大力發展職業教育的決定》中關于要“定期開展全國性的職業技能競賽活動”的要求，近年來，教育部、各省教育廳、各種行業協會、各大知名公司與企業等，紛紛舉辦、協辦不同類型的職業技能大賽，并已形成制度。我院積極響應國家號召，每年都有計劃、有準備、有組織地參加各種職業技能大賽。參加技能大賽，已成為培養我院學生創新能力與職業技能的主要途徑之一?？v觀我院以往參加職業技能大賽的籌備過程，盡管在各種賽事中取得了不俗的成績，并積累了豐富的實戰經驗，但我們在創新人才的培養方面仍缺乏一個較為完善的機制，導師隊伍的創新能力水平還有待進一步提高。此外，成功的比賽經驗與競賽成果在賽后也沒得到進一步推廣與應用?；诼殬I技能大賽項目全面提升我院學生應用創新能力的培養水平，是我院骨干院校建設的重要項目之一。
構建應用創新能力培養機制的思路
創新型人才應該具備很強的自主意識和良好的合作精神。不僅如此，創新型人才應該同時具有繼承性思維、批判性思維和創造性思維。任何創造過程都需要這三類思維的整合。
從理論知識到職業技能的提升，需要不斷對知識進行操作或用知識進行操作；實現技能到能力的提升，則需要綜合素養的支撐。綜合素質的提高、綜合素養的鍛煉對提升學生學習的主動性和積極性有著非常重要的作用。
在創新型人才培養方面，我院堅持以學生為本，基于高職院校人才培養目標，以職業技能大賽為突破口，致力于培養學生的實踐應用創新能力，研究構建“理論教學、實驗教學、工程實訓、工學交替”四環節有機結合的實踐應用創新人才培養模式。具體內容如下：以應用創新能力培養為基點，以提高學生創新意識、觀察能力、想象能力、分析能力和完成能力為宗旨，課題以技能大賽項目為研究平臺，綜合分析機電一體化專業特點，合理進行專業定位和建設，整合構建最優的課程體系，有效加強實訓項目建設，培養學生團隊合作意識和作業能力，優化提升師資力量，為進一步提高學院整體競爭力做系統的理論研究和實踐分析。構建我院學生應用創新能力培養機制的總體思路如圖1所示。
應用創新能力培養機制的構建與實踐
自2008年以來，筆者研究國內外高等職業教育的發展狀況以及成功的人才培養模式，并結合我院實情，緊緊圍繞培養學生應用創新能力的目標，依托我院國家骨干院校和江蘇省機電一體化品牌專業建設平臺，以職業技能大賽項目為驅動，建立具有江蘇職教特色的高職生應用創新能力的培養機制，同時，為提升我院機電一體化職業技能培訓內容和層次、完善學生的實訓實踐教學體系及課程建設體系，開展研究、探索與實踐。以全國職業院校技能大賽為契機，通過政策引導和加大教師培養力度，構建培育實踐創新型專業教師的培養機制。
（一）職業技能大賽與應用創新能力培養的關聯度分析
舉辦職業院校技能大賽的目的，就是為了適應國家產業經濟結構調整及工業化進程的需要，滿足高技能人才崗位的需求，引導高職教育教學改革，考察選手技能水平的同時，注重展示選手的職業道德和團隊協作精神，提高高職教育的社會認可度。應以技能大賽項目與專業教學改革相結合，大賽項目選型與行業需求相結合，個人發展與團隊協作相結合為原則來設置賽項，以此更好地體現技能大賽對高職教育教學改革的引領作用。
自2008年以來，天津市已成功舉辦了四屆全國職業院校技能大賽，在賽項的組織思路、方案策劃、項目設置、比賽規則等方面積累了豐富的經驗，技能大賽對職業教育的引領作用已初步顯現，它為職業院校師生相互學習與交流提供了技術平臺，并形成了“以賽促教、以賽促學”的良好格局。圖2所示的是職業技能大賽與高職院校建設交互作用，已成為國內職教領域的初步共識。在就業工作中，我院參加過職業技能大賽的多名學生被西門子數控（南京）有限公司、上海西門子燃氣輪機部件有限公司、南京博西華電器（江蘇）有限公司、歐司朗彩顯特種光源（昆山）有限公司、蘇州西門子電器有限公司等多個國內知名企業錄用，并得到用人單位的一致好評。
（二）基于技能大賽的應用創新能力培養模式變革
技能大賽的賽項設計，遵從“三結合原則”，即“高職技能大賽賽項與專業改革相結合”、“高職技能大賽賽項組織與行業企業相結合”、“高職技能大賽注重個人能力與團隊協作能力培養相結合”。因此，技能大賽對高職院校的專業建設、課程改革的引領作用得到了很好保證。為培養具備較高創新應用能力的高職學生，需改變傳統的教育教學模式，從專業定位、課程建設、教學方法、實訓設置、教材改革五大方面著手，構建以職業技能大賽為驅動的應用創新能力培養新模式，如圖3所示。
通過對技能大賽賽項設置特點的分析與總結，我們制定了大賽型課程建設的實施方案，在課程教學中按照行業工作能力和技能要求配置相關教學資源、教學投入，利用點面結合、必修和選修結合、經典和現代結合等方法科學設置機電一體化相關專業課程，并適時更新課程教學內容。
機電一體化的具體內容范文6
關鍵詞：機械設計制造；自動化；發展
中圖分類號：C35文獻標識碼： A
一、機械設計制造及其自動化的設計原則
1、信息交互轉換的原則
機械設計制造及其自動化在滿足人們需求的同時，還應該具備的功能是要能夠將信息和能量進行轉換。這是人們得到需要信息必然的程序。機械自動化系統從設計、制造一直到功能，都具備了這一核心要求，它使得產品和技術合二為一，形成了一個比較完整的自動化系統。機械自動化系統主要包含兩方面的具體內容：機電一體化技術以及機電一體化產品。與此同時，它又包含了設計、制造的功能，這樣就能滿足人們使用的要求，并且決定其功能的主要是它內部有機相聯系起來的結構。
2、不斷創新的原則
創新原則是機械自動化設計的關鍵。市場上各種各樣的機械產品都具有各自的優勢和特點。隨著科技的不斷發展，機械自動化的創新對于贏得市場，擴大產品的占有率是非常重要的?？萍纪度氲脑蕉?，機械設備的功能就會越完備。因此，機械設計制造技術的發展必須依靠科學技術，在現有的基礎上不斷進行創新，同時要注意加強對知識產權的保護。
二、機械設計制造及其自動化的優勢
1、較高的工作效率和工作質量
利用機械設計制造及其自動化技術制造的機械設備的主要優勢是可以通過先進的自動化技術、控制技術和信息處理技術等顯著提高機械的自動控制水平，加強機械的智能化，從而可以使機械設備能夠更加精準和高效地代替人工完成相關工作，既提高了工作的效率，又加強了工作的質量。同時，在一些施工環境惡劣的情況下，人工施工可能會遭遇很大的危險，這時智能化的機械設備就可以發揮其作用，代替工人進行施工。
2、較高的工作穩定性和可靠性
傳統的機械在發生故障的初期無法發出信號，完全只能憑工人的經驗來判斷機械的健康狀況。而一旦發生故障，機械便不能運轉，需要專業的人員進行維修。而利用機械設計制造及其自動化技術制造的機械就可以很好地解決這方面的問題，在機械出現問題的初期，機械內的控制系統便可以通過自我檢查發現可能存在的問題，并且針對部分故障還能自動處理，采取自我保護措施，大大提高了機械設備工作時的穩定性和可靠性?？傊?，智能化的機械設備通過自我檢測、診斷處理以及自我保護等一系列功能，可以大大地減少機械故障和安全事故的發生，增強了機械的穩定性。
3、操作方便
利用機械設計制造及其自動化技術制造的機械中的控制系統具有強大的功能，許多操作不再需要手工進行，只需輸入相應的控制程序，機械便會自動進行相關操作，大大簡化了機械的操作流程，降低了機械的操作難度，達到了優化操作的目的。
4、適用范圍廣
機械設計制造及其自動化是一門多學科技術綜合的學科.因此利用其制造出來的機械具備強大的復合功能，不僅可以在日常的生產生活中展現出其高效、穩定等的優勢，而且在一些極端或者惡劣的工作中，也是人類不可或缺的設備?？偟膩碚f，機械自動化設備具有更多的功能，能夠滿足人們不同的需要，具有更加廣泛的應用范圍。
三、機械設計制造及其自動化的未來發展趨勢
1、機械設計制造及其自動化的網絡化發展
當下，時展變遷迅速，技術更新周期越來越短，網絡技術自上世紀九十年代問世以來，引起了熱烈反響，在工業生產、科學技術、政治、軍事及教育等方面均有涉及，這使網絡技術得到了進一步的發展和完善。如今是一個網絡化的發展時代，世界經濟發展和生產發展逐漸連為一體，機械制造企業之間的競爭日益激烈，逐漸演變為具有世界性的商業競爭。在這樣的背景下，機械自動化新型產品的研發和制造具有重要意義，如果可以確保制造出的新型產品具有可靠的質量，制造技術穩定，則有可能迅速進入世界市場。由于受到網絡技術的影響，控制技術和遠程監測技術也會隨之發展，可以講機械自動化產品作為控制技術和檢測技術的遠程終端設施。因此，在機械自動化的未來發展趨勢中，網絡化發展必定是其中一種發展方向。
2、機械設計制造及其自動化的數字化發展
應將數字化作為機械設計制造技術的核心，以此為中心發展方向。數字化指的是制造技術、計算技術、網絡技術以及管理科學等相互融合，并通過共同發展形成的結果。對于制造企業而言，圖形、知識、技能等信息均以數字的形式存在，主要通過網絡進行連接傳達，采用數字化技術進行制造生產，可有效實現對信息資料的整合、采集、分析等，通過虛擬現實、數據庫及多媒體等數字化技術的應用，可快速規劃、重組及分析信息，完成仿真產品的加工、生產組織及設計等工作環節，也可用于原型制造，提高產品生產速度，是產品快速響應市場，從而滿足客戶對機械產品的需求。由此可見，數字化可作為機械制造的發展方向。
3、機械設計制造及其自動化的虛擬化發展
機械制造企業在進行產品開發時，通常需要先進行產品設計，在這個過程中，要在圖紙上設計產品的主要結構，并根據設計圖紙進行成品實驗，從而完成產品設計。這樣的設計方式需要花費較多的時間，且成品實驗需消耗一定的人力、物力和財力，尤其是財力消耗較大。隨著科技的進步，計算機技術和網絡通訊技術逐漸趨于成熟，可采用電子計算機，實現對工作的模擬操作，以機器代替人工，采用網絡通訊技術，可快速傳達相關數據信息，使各地人們無地域地進行交流合作?？梢?，在機械自動化發展過程中，虛擬化也將成為一個重要方向。
4、機械設計制造及其自動化的智能化發展
智能化是指機器的智能行為，以控制理論作為前提，采用運籌學、模糊數學、生理學、人工智能新思想和新方法、計算機科學、心理學及吸收混沌動力學等，模擬人類智能，使制造出來的機械具有思維判斷、邏輯推理及獨立決策等能力，從而提高機械自動控制能力。智能化是機械自動化發展的必然結果，實現機械自動化智能化，可以使機械產品具備人類低級智能或部分職能，從而提高機械產品的功能性。
5、機械設計制造及其自動化的綠色化發展
隨著國民經濟的快速發展，環境遭受破壞和污染，日益惡化，自然資源及其他資源逐漸變少，人們開始重視環境保護，呼吁保護資源、保護環境，環保和綠色理念應運而生，市面上出現許多以綠色為特點的產品，這是社會發展的必然產物，證明了人們對于環保的重視和關注。綠色產品的出發點是環境保護和人類健康，傳達的是環保概念，提出綠色發展觀，目的是為了實現生態自然的可持續發展，減少環境污染，避免環境破壞，是為了提高資源利用率，實現資源的最大化利用。機械自動化產品在未來發展中，會以綠色化作為發展方向，這與經濟發展需求相符，有利于環境保護，可使報廢產品實現回收利用，有效避免了資源浪費，體現了可持續發展觀。
6、定量化和系統化
現代機械設計制造把傳統設計內的經驗和類比設計都提高到邏輯性和理性的程度，形成了系統之中的新型設計方式。把機械產品當作整體的系統來查看，根據計算機技術，可以把人與環境的關系展開協調。機械設計制造系統化就是把總系統分為多個子系統，再運用現代設計的理論和方法，把子系統展開協調，達到系統化的主要目標。倘若是比較傳統的設計方法，在分析的時候是靜態的，是憑著經驗去感受的。因此不能夠使用動態化的定量設計。實質工況不能用傳統設計方法展開反映。機械產品結束功能設計，是在隨機動態的狀況下展開的。由此可見，機械設計的未來發展將會朝定量化發展?，F代機械設計對材料和零部件的損傷都展開了充足的考慮，運用有限元法和數學歸納法能夠更好的展開機械設計，進而提高了機械設計的成功率。
結束語
由于現代機械自動化在設計和制造上具有多重要求，所以機械的設計、制造都是緊貼機械自動化的要求來設計的。一個優秀的現代化高質量機械設計要能夠囊括大量的技術科技才能滿足機械制造的生產要求。機械自動化系統就是機電一體化的產物，機電一體化的進步依賴機械自動化的進步。機械工業發展需要好技術、好設計、好制造的不斷涌現，對設計人員也是一種挑戰，從設計到制造聯手通力協作，機電一體化的發展格局定會呈現良好的態勢。
參考文獻
