工业设计与机械设计制造技术的发展探析论文
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篇1：工业设计与机械设计制造技术的发展探析论文
工业设计与机械设计制造技术的发展探析论文
引言
工业设计以及机械设计所涉及的范围非常广泛，在众多的设计行业当中，工业设计的难度最大、科学性最强，且其设计合理性、美观性在我们的日常生活中或多或少都有呈现。较强的工业设计以及机械设计能力能够显着提高企业的市场竞争力，并在文化领域也有相应地拓展。
1. 工业设计及机械设计概念、发展以及特点
1.1 工业设计的概念
工业设计是一门综合性的学科，在我国工业革命之后，一直备受重视。目前，工业设计已经有了现代工业设计与传统工业设计的分别。传统工业设计主要是指当前产品的设计，其目的在于让产品与人有更好的配合性，使产品更加人性化，能够满足人的创造性的需求。随着社会的变化，技术的改革，传统设计已经逐渐无法满足当代工业社会的需求，对此，现代化工业设计理念便随之出现。当代工业设计与传统工业设计最大的区别在于传统工业设计是设计已有的产品，而当代工业设计则是从产品本身的设计开始，从构思到指定一个可行的设计方案，并通过工业工程的手段展现出来，从而达到预计目的的一系列行为，现代工业设计主要包含设计制造手段以及服务设计两大方面。
1.2 国外工业设计发展历史
工业设计随着工业革命的出现而得以发展，依据工业革命的发展阶段，可以将工业设计的发展过程具体分为以下3个阶段。
（1）第一阶段便是蒸汽革命时代。18世纪末，蒸汽机的发明引发了西方社会的第一次产业革命，社会开始出现分工，这也是传统工业转变为工业设计的典型案例。
（2）第二阶段是电气革命阶段。电气革命时代让工业设计的理念得以系统性地实现。此外，越来越多的工业设计产品展现在人们的面前，越来越多的人了解并熟悉工业设计的理念，这也是使工业设计技术得以广泛传播的主要阶段。
电气革命之后便是第三阶段。在电气革命之后，几乎所有国家都非常重视科学研究技术，对于设计制造技术的重视程度显着提高。工业设计与许多现今技术有着紧密的联系，技术与设计之间产生相互促进、相互改善的作用，设计出来的产品可以从创新性、环保性、人文性、美观性以及功能性等多方面影响消费者的消费选择。除此之外，各个国家对于工业产品的设计都有相应的战略资源部署，比如欧美等发达国家在此行业中人力、财力投入较大，这也是欧美行业工业设计水平较高的主要因素。
1.3 我国工业设计发展
因为历史因素，我国工业发展的起步时间较晚，并且发展速度较为缓慢，也可以分为以下3个阶段。
（1）第一阶段是“拿来主义”.在我国工业设计还未具备基本创造力之前，几乎就是引进国外的产品、技术，没有任何的创新、设计元素在其中。
（2）第二阶段是“依葫芦画瓢”.这一阶段主要是以模仿为主，相对于前一阶段“照搬”的过程，无论是在设计、技术工艺还是产品上都已有一定的改进，从而展现出一定的创造性。
（3）第三阶段便是“创新设计”,这一阶段是当前我国工业设计所处的阶段，主要以学习分析为主。我国大部分工业企业开始注重创新设计，并借助创新设计来提升自身产品的核心竞争力。近些年，我国外贸进出口量在逐渐提升，但相应地也引来许多的经济纠纷。这一现状也提高了我国企业家对工业设计的重视，企业逐渐开始将财力、人力的投入放在工业设计方面，此外在高校的教育办学中也有体现。
1.4 工业设计教育特点
工业设计教育特点同样也有3点。
（1）工业设计教育具备较强的时代性。工业设计会随着社会的改变、时代的.变化而呈现不同的需求与特点，例如当前社会便是以绿色环保为主题，所有工业设计应当符合健康、节能等设计的需求。
（2）工业设计教育具有较强的实用性与实践性。工业设计本身就是根据人们的生活需要进行设计，而现代社会中人们的生活方式在不断发展改变，所以工业设计必须不断地创新，为人们提供更加合理、科学的生存模式。工业设计能够让人们的生活更加个性化、便利化。
（3）工业设计具备较强的知识综合性。工业设计普遍被人们误解为外形设计，并将它与工厂生产联系起来，认为工业设计就是“嘈杂的环境、脏兮兮的油污、冰冷的机械、机械的重复劳动”等等。实际上，工业设计不仅仅是工业产品的设计，更多的是解决人、机以及环境之间的关系，是一种艺术与技术相结合的教育，涉及市场学、美学、社会学、人机工程学、生物学、机械学、化学、物理甚至心理学等多个学科领域。
2. 工业设计及机械设计制造技术的应用分析
2.1 机械设计制造技术在工业设计当中的核心作用
工业设计是一门涉及多技术领域的学科，其中主要包含艺术领域、科学技术以及美学等综合性学科。在这些综合性学科当中，科学技术是工业设计有效性的必要前提，所设计的工业产品必须符合科学技术的基本需求，所有违背客观科学技术的设计无一例外的无法实现自身所应当具备的价值。在许多工业设计当中，外形美观、功能齐全并且深受人们喜爱，但是违背设计制造客观规律的设计，在制造、力学、结构等多方面都会有一定的阻碍，最终导致其无法有效实现。对此，所有机械设计的制造技术都应当是工业设计当中最为关键的科学技术，工业设计者需要在基于理解机械工程基础知识的基础上开展工业设计，在保障设计产品不会违背客观规律以及基本原理条件情况下，促使工业设计更加优化、从结构、色彩以及外形等多方面精细处理，从而使其在符合实际用途时更加容易被人所接受。
2.2 工业设计在机械设计制造技术当中的核心作用
工业设计在机械设计制造技术当中的作用非常重要，其主要体现在人机工程学方面。人机工程学的概念是“所有设计产品都应当围绕着‘人',并以人的便利性为主，以服务人为核心”.由此可见，所有的工业设计都应当能够给予人提供便利，只有综合这些因素才能够做出正确的判断。人机工程学的主要特点不仅在于研究环境、人以及机械三个要素，更多的是将使用者或者消费者的需求融入到产品中，将产品与人作为一个系统进行深入研究，不仅仅着手于个别要素的品质。在当前社会中，任何一个成功的机械产品，其都与人机工程学有着密切的联系，都符合人机工程学的基本理念。
2.3 工业设计与机械设计制造技术相结合的发展方向
机械设计制造技术与工业设计有着各自的优缺点，只有将两者有机地结合在一起，才能够使企业获得更多的经济收益与社会效益，从而提升企业的综合竞争力。当前我国众多的中小企业，由于受到时间、财力等因素的影响，其工业产品的制造技术以及设计方法仍然较为陈旧，政府在工业设计方面的激励措施以及经济投入力度并不高，这也导致工业设计的发展存在着许多障碍。对此，想要促使工业设计及机械设计长久、顺畅发展，首要任务便是采用行政便利的方式对市场经济进行相应的调节，通过政府等行政部门来扶持工业设计的发展，促使工业设计走向绿色、环保、节能的可持续发展方向，促使我国机械设计与工业设计得以同步发展。在财政收支上，政府可以给予这些中小企业一定的政策优惠，例如税收减免等。通过政策的扶持帮助中小企业能够有足够的物质条件对工业设计相关技术进行研究，形成持续、良好的发展策略，实现从传统机械设计转变为工业设计理念的目标。此外，相关部门还需重视机械设计制造技术以及工业设计综合性人才的培养，加大对这两门学科的教育资金投入，监管、提升各大相关院校对这两门学科的教育质量，创造良好的工科人才就业环境，并建立相关的科研部门、研究中心，从而实现对高层次人才的集中培养。
结语
综上所述，随着我国现代化建设的发展、科技化理念的出现，人们对工业产业的要求也越来越高。因此，工业设计以及机械设计的制造技术也需要不断地完善、改进、再完善。这也就间接地要求工业设计与机械设计从业人员能够充分把握当前的行业现状，紧抓发展机遇、迎接发展路上的挑战。
参考文献
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篇2：高职机械设计与制造人才培养研究论文
高职机械设计与制造人才培养研究论文
摘要：
随着时代的发展，装备制造业（行业）及区域经济建设发展需要大量机械设计与制造方面的专业人才。本文主要对高职的机械设计与制造专业的人才培养的方向进行研究，提出工学结合的“2+1”人才培养模式，按照三层结构的人才培养规格，以技能证书和大赛为导向，明确人才培养方案，有效地提升了高职机械设计与制造专业的人才质量。
关键词：
机械设计与制造；“2+1”人才培养模式；人才培养规格；人才质量
随着第四次工业革命智能制造的时代到来，国家提出了中国制造2025，装备制造业迎来了新的变革和升级。然后装备制造业对机械方面高级技术技能型的人才需求也是日益增多，机械设计与制造专业作为高职机械类的一个传统专业备受重视。高职院校有责任培养能从事制造业生产、建设、管理、服务第一线需要的德、智、体、美全面发展的技术技能人才。这类人才在社会可以成为从事机械制造领域设计制造、应用创新等工作。如何培养高职机械设计与制造专业的高质量人才，如何提高教学和课程质量，如何优化人才培养模式，这是机械专业的人才培养领域重视的问题。
1、专业背景
机械工程技术的发展对交通运输、农业、国防、航空、航天、通讯等所有工业和科学技术部门都很有比较大影响，机械工业是各种工业的心脏和核心。机械设计与制造专业是一个传统机械学科专业，与这个专业相似的专业有机械制造及其自动化、机械制造工艺及设备等。这个专业主要包括机械设计和机械制造两方面。机械设计方面是根据机器的用途和要求，先确定合理的驱动和传动方案，要求宽广的专业知识，以便针对不同情况做出不同的选择，然后绘在图纸上。机械制造方面主要是通过各种加工方法保质保量地加工出图纸上的零件，并把它们装配成合格的产品。专业的传统人才培养模式是与就业岗位匹配的“订单式”人才培养模式，该模式也在不断改革和优化，迭代出新的模式[1]。
2、人才培养模式
2.1实行工学结合的“2+1”人才培养模式
专业实行理论教学与实践教学并重的工学结合的“2+1”人才培养模式，模式如图1所示。即在保证理论教学和实践教学1：1的前提下，前两年以理论教学、校内、外实践教学为主，第三年安排综合实训与企业顶岗实习，最终实现本专业的人才培养目标。
2.2培养目标
搭建基础的机械人才平台，以服务机械工业为目标，以学生最终就业为导向，广泛开展校企合作，明确岗位职能，特别加强实践技能的培养，按照“2+1”人才培养模式的校内实践和校外实践要求安排从技能实训-校内实践-模拟综合实训-顶岗实习（符合机械设计与制造专业的真实工作岗位标准）[2]。具体目标在于培养适应社会主要现代化经济建设需要，德、智、体全面发展，具有从事机械产品的设计制造、编制实施机械加工工艺、辅助设计机械加工工艺设备、检验与控制产品质量，能够管理企业生产以及现代化机床的操作、调试等方面的高素质人才。
3、培养规格和标准
将“2+1”人才培养模式展开看通过三层结构的搭建构成专业人才的.培养规格，以技能职业证书为考核机械设计与制造专业人才的标准。
3.1素质结构
机械设计与制造专业的人才应具备一定的基本素质，这里包括思想道德素质、心理素质、身体素质、文化素质。基本素质是作为各种人才培养的基本能力要求，比如具有良好的身体素质才能胜任现场工作与操作的要求。此外，还要求有职业素质，具体来讲要由好的专业知识和扎实的专业技能，具有良好的社会活动能力等。
3.2知识结构
按照企业岗位任职要求和自己今后不断学习的基本要求，机械设计与制造专业的人才应有一套完整的知识结构。第一，要有一定的基础知识，比如科学文化常识等；第二，要有专业知识，专业知识就包括如机械工程图的绘制、阅读；机械加工工艺的设计；普通机床、数控机床的知识等[3]。
3.3能力结构
根据培养方案需求，能力结构主要有方法能力和专业能力。方法能力主要包括自我学习能力、信息处理数字应用能力和实践动手能力。自我学习能力是要有一个良好的学习习惯来自主学习，信息处理数字应用能力是能根据专业领域的需要，运用多种媒介、多种方式采集、提炼、加工、整理信息。实践动手能力是能综合运用所学专业知识，及时、正确地处理生产中存在的各种问题。专业能力特指机械设计与制造专业人才应具备简单机械产品的设计能力、机械技术方面基础理论知识以及三维造型、自动编程、自动加工能力等能力[4]。此外，加强校企合作，通过校内校外的实验实训不断增强学生的专业实践能力[5]。机械设计与制造专业的人才的应该具备一定的技能培养标准，要求机械设计与制造专业学生考取中级工技能证书，并且以技能大赛为导向，来将能力充分展现。证书如表1所示。
4、结束语
基于机械行业迅猛飞速发展和对人才的迫切需要，机械设计及制造专业对于培养机械类人才尤为重要。本文这种以“2+1”人才培养模式培养的机械技能型的人才，在陕西高职类工科院校得以实施，通过学生在校内学习专业基础理论和专业核心知识，在校外企业顶岗实习来实践锻炼，这可以使学生的理论和实践能力不断加强；最终学生就业率接近百分之百，就业之后企业社会反应良好，培养的学生更能适应企业的需要，满足社会的需求。以实际数据证明该模式培养的人才质量较高[6]。未来机械设计及制造专业将会呈现多元化、信息化和实用化的特点，该专业人才培养模式在学生毕业走向职业岗位后通过调研反馈可以进行评估和改进，逐步探索和创新，使人才培养的方向动态实时地更新，为机械行业培养更多有用的人才。
参考文献：
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[6]贾月明，张雁.浅谈我国高校人才培养模式改革与创新[J].教育教学论坛，2014：56-57.
篇3：公路工程机械设计制造与自动化发展方向论文
【摘要】机械制造及其自动化属于一类综合性技术学科，主要研究工业机械装备及机电产品的设计、制造、控制和生产过程，随着计算机技术的进步，制造业与信息技术逐渐融合，但机械行业自身存在的问题阻碍了制造业的转型升级。本文就公路施工领域中我国机械设计制造及其自动化的特点及发展的相关问题做了简要分析。
【关键词】公路施工；机械制造；自动化；发展
机械设计是一种传统的工科专业，在国家经济与技术的发展中占据着重要地位。随着社会发展与时代进步，科技水平在不断上升，械设计制造的技术水平也得到了提升，但是外界经济环境的高速发展也给机械设计制造带来了新的挑战和压力，需要通过不断的更新发展来满足社会发展的需求，避免被时代所淘汰。由于当时的科技限制，传统的机械设计制造技术存在着一定的缺陷和不足，不能更好的适应现代工业水平的发展需求，近年来出现的自动化技术融合了计算机技术、信息技术等多个学科，可以弥补传统机械设计制造技术存在的不足，更好的适应现代工业的发展需要。自动化技术的应用，提升了机械制造产品高度的变量精确性，赋予了机械制造行业一些新的内容与定义，突破了传统机械设备的技术限制，通过信息处理实现了更多的功能。自动化技术的应用同时实现了高效的无人化管理，可以有效提升生产效率，降低生产成本，在很大程度上提升了机械产品的安全性，并提高了机械产品设备的自身具备的价值[1]。
1机械制造技术的特点
机械制造技术主要具备五个特点：
①具备系统性的特点，制造属于集成活动，制造环节从产品的概念形成一直到最终生产，现今的系统逐渐向着集成、柔性化方向发展；
②具备工程性的特点，机械制造技术融合了计算机技术、信息技术、传感技术、管理技术与自动化技术；
③具备综合性的特点，机械制造技术包括产品自身的制造过程和寿命周期内的其他内容，包含了调研、开发、设计、生产、加工制造与售后服务等多个环节，有机的形成一个整体推动制造业的持续发展；
④具备统一性的特点，相关企业将发展的'重点从传统的提升劳动生产率逐渐转变为以时间、成本和质量为中心的产业提升，实现了各要素应用的统一性；
⑤具备全球性的特点，全球经济的一体化建设进程不断深入，资本主义国家的市场占有份额不断扩大，市场的竞争日益激烈，为机械制造业带来了机遇与挑战。
篇4：公路工程机械设计制造与自动化发展方向论文
2.1可以实现基于电子控制的机械自动化自检
机械自动化在公路施工中最为明显的具体应用就是实现了机械设备在实际使用过程中的具体自检。可以在公路工程的施工建设进行动态化管理，加强施工监管，保障机械操作的合理性。此外，在操作过程中可以及时发现问题并提出解决方案。公路工程的电子控制主要是进行相应设备整体的动态化监管，包括发动机等具体设备和相关的电子系统等，主要基于电子技术传感器的原理运行。公路工程的机械化监管系统包括主监控系统和和信息处理系统等，一旦公路作业中发生潜在的危险，机械化监管系统会发出警报，有效提醒作业人员及时消除隐患，保障整体作业的顺利完成[2]。
2.2降低公路施工的能源消耗
传统的公路工程的进度主要通过人力来推进，随着科技发展与社会进步，传统的较为粗犷的人力发展方式已经不能满足社会发展的需要。机械设计制造机器自动化的应用可以有效降低能源消耗，提升公路施工的整体效率。利用机械制造技术与自动化技术还可以提升原料的使用效率，避免主要原料的浪费，在一定程度上也与降低了能耗。
2.3提高了作业精度
现代化的公路建设对其具体等级的建设提出了更高的要求，加强公路的质量建设十分重要。对于某些施工工艺，人为操作难以达到具体的设计标准，而机械自动化设备仪器的使用可以有效解决该问题。因此，机械设计及其自动化技术的应用在具体的施工作业中可以提升的作业精度，并通过实时自检保障自身的安全性。
2.4机械自动化实现了公路施工自动化
机械设计制造及其自动化不仅实现了公路施工相关工艺的改造和具体精度的提升，而是促进公路施工整体向着更加自动化的形势发展。在具体的施工过程中将机械自动化进行整合，促进整体公路建设的有序施工，利用远程化的作业控制和自动化的电子控制，可以有效促进公路的具体施工建设，具备十分重要的现实意义。
篇5：公路工程机械设计制造与自动化发展方向论文
3.1智能化发展方向
智能化代表了未来的机械设计制造及其自动化行业的发展趋势，在公路施工领域的应用可以极大的将人力资源从繁重的劳动中解放出来。智能化技术融合了人工智能、运筹学和计算机技术等学科，通过智能算法等模仿人类行为，使其具备一定的逻辑思维和判断能力。智能化使得机械设备能够代替人类开展一系列危险系数较高的工作，保证了施工人员的人身安全，降低了人工事故的产生概率。智能化是机械设计制造及其及自动化最主要的发展方向，在公路施工中具有很广阔的发展前景和实际使用价值。相关企业在发展智能化技术的同时，也要注重保护知识产权，防止技术外流。
3.2网络化发展方向
现阶段，计算机技术的不断发展使得网络技术被应用于政治、经济、文化等各个领域，极大的改变了人民群众的日常生活。随着网络技术应用范围的扩大，其应用不仅仅局限在信息交流方面，在机械自动化的工业生产领域也有了普遍的应用。网络技术中的远程控制与监测技术逐渐成熟，突破了传统领域的技术壁垒。在公路的施工作业中，网络技术使得远程监控得以实现，可以在监控工作站对施工的各个环节进行监控，准确发展实际施工过程中存在的问题，实现统筹控制，使得工程整体的施工管理更加更有条理性，极大提升了效率。
3.3模块化的发展方向
机械设计制造及其自动化具备丰富的产品种类，在机械接口、电气接口、动力接口等单元式的模块化研究和制作力度方面缺乏统一性，导致多功能的集成设备开发困难。适用于公路施工的集成视觉、图像处理和识别测距功能的模块，很难实现有机整合，但是相关企业应当意识到模块化发展带来的技术优势。无论针对机械设计制造及其自动化产品生产的企业，还是针对自动化单元结构的生产企业来说，模块化的发展是必然的，并且其应用前景也十分广阔，具备巨大的研究价值。
3.4微型化发展方向
微型化指的是机械自动化向着微观领域进行发展的趋势，微型设备具有大型设备不具备的优点，这类设备体积小、能耗低、运输携带方便，可以完成公路施工过程中一些精细化的工作。微型化的机械设备的加工工艺很复杂，需要使用精密的仪器，并且要求高素质的加工人员。微型化的发展方向是可以保证机械自动化产品在未来取得巨大的竞争力，提升公路施工的水平和操作精度。
3.5绿色化发展方向
我国大力贯彻实施科学发展观，绿色观念也逐渐深入人心。绿色化代表着无污染，避免出现危害人体和环境的产品和技术，机械设计制造及其自动化的发展也要向这方面靠拢。在公路施工方面，机械自动化的应用应当是无污染的，只有这样才能保证人们最根本的利益，得到社会的认可，促进我国公路施工的现代化发展，在未来的市场竞争中占据优势[3]。
4结语
机械制造及其自动化是一项综合性的技术，在公路施工中占据着重要的地位。未来公路工程机械自动化技术将向着智能化、网络化、模块化、微型化、绿色化方向发展，相关企业采取措施推动其顺利发展。
参考文献
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