机电一体化毕业论文
毕业论文
一、机电一体化技术演变历程及其走向
自电子技术诞生以来,电子技术与机械技术的融合便开始了,尤其是随着半导体集成电路,尤其是以微处理器为代表的大规模集成电路的出现,"机电一体化"技术得到了显著发展,引起了广泛关注。
(一)机电一体化"的演变历程
1.数控机床的诞生,标志着"机电一体化"历史的开端;
2.微电子技术的兴起为"机电一体化"注入活力;
3.可编程序控制器、"电力电子"等技术的发展为"机电一体化"奠定了坚实基础;
4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术的应用使"机电一体化"登上新高峰。
(二)机电一体化"的走向
1.光机电一体化。一般的机电一体化系统由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成。因此,引入光学技术,发挥光学技术的优势,可以有效改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统。光机电一体化是机电产品发展的重要走向。
2.自律分配系统化——柔性化。未来的机电一体化产品,控制和执行系统具备足够的“冗余度”,具有较强“柔性”,能较好地应对突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统相互独立工作,为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。
3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要得益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也由简单的“从上到下”的形势变为复杂的、有较多冗余度的双向联系。
4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物——系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展的趋势,但还有一段漫长的道路要走。
5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。
二、典型的机电一体化产品
机电一体化产品分为系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。
三、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务
机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。
(一)我国“机电一体化”工作面临的形势
1.我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度
2.我国用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。
3.我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在我国工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。
另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。
(二)我国“机电一体化”工作的任务
我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。
我国在机电一体化领域的使命可归纳为两句:一是全面深入地利用机电一体化技术革新传统产业;二是大力开展机电一体化产品的研发,推动机电产品的升级换代。总体目标在于推动机电一体化产业的形成,为我国产业结构和产品结构调整作出贡献。
总之,机电一体化技术不仅是振兴传统机电工业的活力源泉,也是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整之门的金钥匙。
四、我国发展“机电一体化”的策略
(一)加强统筹规划,协调发展方案
目前,我国从事“机电一体化”研究、开发及生产的单位众多。各自都有一套自己的发展战略。各单位的方案由于受自身定位、视野的限制,难免只考虑局部利益,各主管部门的相关计划和规划,也存在统一考虑不足、统筹规划不够的问题,同时缺乏全局性的权威发展计划和战略规划。因此,建议各主管部门责成有关单位在深入调查研究、科学分析的基础上,制定出全局性的“机电一体化”研究、开发、生产方案和规划,避免开发上的重复,生产上的冲突!
(二)强化行业管理,发挥“协会”作用
目前,我国“机电一体化”热度较高,而按照目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”难以避免。因此,我国有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和覆盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其高效精干的办事机构、经济实体,组织“行业”发展方案、战略规划的制定;指导行业布局调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……
(三)优化发展环境、加大支持力度
优化发展环境指通过宣传群众,营造一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到我国投资发展“机电一体化”产业提供便利;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。
加大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后的产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业改造的技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。
(四)突出发展重点,兼顾“两个层面”
机电一体化产业覆盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍,有所为,有所不为。要注意抓两个层面上的工作。第一个层面是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层面是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品至少做到机电一体化。
结语:本论文在各位老师的悉心指导和严格要求下已完成。在学习和生活期间,也始终感受着导师的精心指导和无私的关怀,我受益匪浅。在此向各位老师表示深深的感谢和崇高的敬意。不积跬步何以至千里,本设计能够顺利的完成,也归功于各位任课老师的认真负责,使我能够很好的掌握和运用专业知识,并在设计中得以体现。同时我在网上也搜集了不少资料,才使我的毕业论文工作顺利完成。在此向学院工程系的全体老师表示由衷的谢意。
希望我的答案可以帮得上您!
西安财经学院管理学院的承担科研
郁广健实施大旅游发展战略,促进陕西经济发展 04XJL015国家社会科学基金项目
薛玲仙退耕还林政策实施情况、存在问题及完善政策研究 05XJY021国家社会科学基金西部项目
程书强电子商务信息智能统计研究 06XTJ003年国家社科基金西部项目
韦艳婚姻挤压下的中国农村大龄未婚男性的生活福利和促进政策研究 2007年国家社科项目(青年项目)
孙晓琳信息化背景下政府统计业务流程再造研究 2007年国家社科项目(西部项目)
薛玲仙农业产业龙头企业发展路径及管理研究 2003KR60陕西省软科学研究计划项目
刘晓宁陕西新经济发展的机遇研究 2003年陕西省哲学社会科学规划课题
程书强陕西中小企业融资创新研究 2003陕西省哲学社会科学规划课题
张谦西部地区可再生资源可持续利用的企业组织研究 03JS032陕西省教育厅重点实验室科研与建设项目计划(重点科研)
程书强西部地区企业CIS策划设计方法研究 03JS031陕西省教育厅重点实验室科研与建设项目计划(重点科研)
薛玲仙陕西中小型企业文化变革与管理创新研究 2004KR98陕西省软科学研究计划
赵广信“一线两带”建设中基于产业集群与电子化供应链管理应用研究 2004KR100陕西省软科学研究计划
郁广健大西安商业带空间布局及运作模式研究 2004KR112陕西省软科学研究计划
张完定、程书强陕西省科技型风险投资企业创立和运作及家庭企业治理模式研究 2004G10陕西省自然科学基金研究计划
张完定、程书强对陕西省科技型风险投资企业的成立与运营及家族企业治理模式进行了探究,成果收录于2004G10号陕西省自然科学基金研究计划。
薛玲仙针对退耕还林政策后,非农耕经济形态下农民市场观念的培育进行了研究,成果来源于04C008S号陕西省哲学社会科学规划课题。
赵广信对西部企业电子化供应链管理应用进行了深入研究,项目编号为04JS29,属于陕西省教育厅重点实验室科研与建设项目计划(重点科研)。
王柏林对陕西现代物流业的发展战略进行了研究,项目编号为04JS31,也属于陕西省教育厅重点实验室科研与建设项目计划(重点科研)。
姚宏对陕西旅游业的核心竞争力进行了研究,成果收录于2005KR13号陕西省软科学研究计划。
于立新对大西安旅游产业链的构建与产业集群组织进行了研究,成果收录于2005KR14号陕西省软科学研究计划。
刘江龙对陕西风险投资体系与城市创新系统的联动运作进行了研究,成果收录于2005KR45号陕西省软科学研究计划。
崔智敏对陕西民营资本投资决策预警机制进行了研究,成果收录于2005KR85号陕西省软科学研究计划。
程书强对陕西民营经济融资困境与金融市场的结构优化进行了研究,成果收录于05E025Z号陕西省哲学社会科学规划课题。
崔智敏对关中地区土地流转制度创新进行了研究与实证分析,成果收录于05E028S号陕西省哲学社会科学规划课题。
程书强对电子商务环境下企业信息智能统计的设计与实现进行了研究,成果收录于LX2005-Y34号国家统计局全国统计科学研究。
孙晓琳对我国人口流动与经济发展进行了实证研究,成果收录于LX2005-Y37号国家统计局全国统计科学研究。
张完定、程书强对公司治理评价系统及陕西家族企业股份制改造进行了实证研究,成果收录于05JS64号陕西省教育厅省级重点实验室重点科研计划项目。
宋世民、李慧对基于竞争力的陕西企业信息化发展与“西咸经济一体化”进行了研究,成果收录于05JS65号陕西省教育厅省级重点实验室重点科研计划项目。
王柏林对陕西风险投资与产业结构转换的互动进行了研究,成果收录于06E022S号陕西省社会科学基金项目。
张谦对陕西生态建设模式及利益相关者行为进行了研究,成果收录于06E005Z号陕西省社会科学基金项目。
韦艳对陕西省出生性别比例偏高地区婚姻挤压问题进行了研究,成果收录于06G002Z号陕西省社会科学基金项目。
姚波对陕西省民营经济竞争力提升途径进行了研究,成果收录于06E017S号陕西省社会科学基金项目。
刘晓宁对陕西欠发达地区新农村建设的现实选择进行了研究,成果收录于06D004Z号陕西省社会科学基金项目。
李颖对基于建设陕西新农村的流通生产力问题进行了研究,成果收录于2006KR29号陕西省软科学研究计划项目。
崔智敏对西部农村社会保障问题进行了研究,成果收录于LX2006B37号国家统计局全国统计科学研究。
姚波对信息化背景下统计网站服务水平评价指标体系进行了研究,成果收录于LX2006B43号国家统计局全国统计科学研究。
郁广健对陕西大旅游产业发展水平综合评价方法进行了研究,成果收录于LX2006C27国家统计局全国统计科学研究。
王亚玲对陕西省新型工业化进程中的政府行为创新进行了研究,成果收录于2007KR61号陕西省软科学研究计划。
周艳春对陕西民品自主创新的现状及提升能力的对策进行了研究,成果收录于2007KR16号陕西省软科学研究计划。
刘晓宁对基于现代农业的陕西农业龙头企业发展对策进行了研究,成果收录于2007KR34号陕西省软科学研究计划。
许妮对陕西桑蚕丝产业发展战略规划进行了研究,成果收录于2007KR52号陕西省软科学研究计划。
苏玉珠对陕西科技型中小企业自主创新及财务管理模式进行了研究,成果收录于2007KR62号陕西省软科学研究计划。