机械工程学科现状及发展趋势

机械工程学科现状及

开展趋势报告人：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、外表工程等)、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、外表功能结构制造、微纳制造、仿生和生物制造)和制造系统运作管理等。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，而我国人均资源缺乏。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把握开展趋势我国装备制造业的开展，要紧紧扣住这五大趋势。11学科根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知识体系汉诺威工业博览会?德国工业4.0战略方案实施建议?工业4.0〔Industrie4.0〕起源“物联网和制造业效劳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工业4.0〔Industrie4.0〕大规模生产与大规模定制工业4.0〔Industrie4.0〕两大主题，三个设想21工业4.0〔Industrie4.0〕两个重要内涵22面向智慧工厂的室内精确定位工业4.0〔Industrie4.0〕智慧工厂的车间——基于无线、RFID、传感器和效劳的架构从智慧工厂到智能生产2324工业4.0〔Industrie4.0〕工业4.0带来的改变以“智能制造〞为主导的新工业革命25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26中国制造2025开展形势和环境27中国制造2025实现中国制造向中国创造的转变，中国速度向中国质量的转变，中国产品向中国品牌的转变，完成中国制造由大变强的战略任务。28中国制造2025五项重大工程、十大重点领域29中国制造202530中国制造2025主攻方向：智能制造31中国制造2025机器人：“制造业皇冠顶端的明珠〞32中国制造20252021年世界机器人大会：“协同、融合、共赢，引领智能社会〞以机器人科技为代表的智能产业蓬勃兴起，成为现时代科技创新的一个重要标志。2015年11月23日33中国制造2025中国是工业机器人最大消费国：亚洲目前已成为工业机器人使用量最大的地区，占世界范围内机器人使用的50%，接下来是美洲，其次是欧洲。中国是应用机器人最高的国家，2021年23万个机器人当中56%的机器人是中国在使用，其次是日本、美国、韩国。——国际机器人联盟主席ArturoBaronc