机械工程的发展与展望

机械工程的发展与展望

刘光衽

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摘要：17世纪以后，资本主义商品经济在英、法等国迅速发展，许多人致力于改进各产业所需要的工作机械和研制新的动力机械——蒸汽机。18世纪后期，蒸汽机的应用从采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业。制作机械的主要材料逐渐从木材改为金属。机械制造工业开始形成，并逐渐成为重要产业。机械工程从分散性的、主要依赖匠师个人才智和手艺的技艺发展成为有理论指导的、系统的和独立的工程技术。机械工程是促成18～19世纪的工业革命和资本主义机械大生产的主要技术因素。

关键词：机械工程；发展；展望

1机械工程科学的定义

机械工程是指研究机械的系统和产品的性能方面的知识理论，能切实的对电石厂的生产和发展过程中，提供设计和制造的理论，能保障建设时有科学的方法和技术，能切实的保障机械的发展和制造科学的发展。能切实的加强用科学方式进行机械结构的设计和对机构性能的研究，能真正的保证制造系统能有序合理的运作，保证电石厂能有效的运行，切实的保证社会的进步和发展、经济的进步。

2机械工程研究现状分析

在现代化社会发展中，制造业有着不可替代的重要意义，是创造人类财富、促进人类社会发展、推动人类文明进步的主要手段。目前，随着全球经济一体化发展趋势的加快，机械制造产业之间的竞争不断加剧，这也使得机械制造业以及附属产业在发展中面临着严重挑战。经过研究总结得出，目前机械工程领域的研究成果主要可以从以下方面入手分析：

2.1机器人机构学领域

机器人在新世纪已成为一个屡见不鲜的话题，是机械生产制造领域研究的一项核心课题。在目前的工作中，需要我们正确的认识机器人的优劣势、预测未来机器人发展前景，从而有针对性的对机器人进行研究。在目前的机械工程领域中，并联机器人机构学已成为上个世纪以来最具代表性的学科，是我国学者和研究人员深入研究的工作要点，更是一个国际上具备着重大影响力的研究领域。

2.2机械动力学领域

非线性动力学、复杂机电系统的故障预示和智能维护是机械动力学的前沿研究领域。我国有关专家和学者在高维非线性系统的分又研究中，提出了约束分叉理论、时变产生系统的安全域侵蚀理论、非线性转子系统的稳定性量化分析方法，提出了转子系统非线性故障诊断的系列方法和技术，解决了国内十几个发电机组的振动疑难问题。

2.3摩擦学领域的研究成果

在目前的机械工程生产中，以纳米摩擦学以及其与技术的应用尤为广泛，这也标志着我国机械工程在摩擦学研究中取得了举世瞩目的成绩。在计算机硬盘基片表面超精化学机械抛光技术的研究中，提出了超精表面纳米粒子新技术，这为化学与机械作用的均衡规律研究奠定了基础。截至目前，摩擦学已成为我国机械工程领域中最具有影响力的学科之一，是未来一段时期内研究工作开展主导目标。

3机械工程的发展

3.1机械工程的服务领域

机械工程的服务领域很广，凡使用机械、工具，以至能源和材料生产的部门，无不需要机械工程的服务。现代机械工程有5大服务领域：

3.1.1研制和提供能量转换机械，包括将热能、化学能、原子能、电能、流体压力能和天然机械能转换为适合于应用的机械能的各种动力机械，以及将机械能转换为所需要的其他能量的能量变换机械。

3.1.2研制和提供用以生产各种产品的机械，包括农、林、牧、渔业机械和矿山机械以及各种重工业机械和轻工业机械等。

3.1.3研制和提供从事各种服务的机械，如物料搬运机械，交通运输机械，医疗机械，办公机械，通风、采暖和空调设备以及除尘、净化、消声等环境保护设备等。

3.1.4研制和提供家庭和个人生活用的机械，如洗衣机、电冰箱、钟表、照相机、运动器械和娱乐器械等。

3.1.5研制和提供各种机械武器。

3.2机械加工技术的发展

工业革命以前，机械大都是由木工手工制成的木结构，金属(主要是钢和铁)仅用以制造仪器、钟表、锁、泵和木结构机械上的小型零件。金属加工主要靠机匠的精工细作以达到需要的精度。随着蒸汽机的广泛使用以及随之出现的矿山、冶金、轮船和机车等大型机械的发展，需要成形加工和切削加工的金属零件越来越多，所用金属材料由铜、铁发展到以钢为主。机械加工(包括铸造、锻压、焊接、热处理等技术及其设备以及切削加工技术和机床、刀具、量具等)迅速发展，从而保证了发展生产所需要的各种机械装备供应。同时，随着生产批量的增大和精密加工技术的发展，也促进了大量生产方法(零件互换性生产、专业分工和协作、流水加工线和流水装配线等)的形成。

3.3工程机械的智能化发展

随着智能化技术应用范围的扩大化，工程机械的智能化也取得了较大进步，主要有以下几个主要的发展方向：

3.3.1机械工程企业要实现智能化的管理。信息技术的发展促进了经济全球化的家具，面对国际和我国形势的转变，我国的机械工程企业所面临的环境也是机遇与挑战并存。市场环境的变化和风险的不可预测性使得企业的生产周期不断缩短，产品也在快速的更新，消费者对产品的需求也有传统的满足需求即可向个性化、智能化、多样化等趋势转变，这对生产者理念的改变与创新具有重要影响，信息化技术也广泛应用于机械工程的生产。正是因为这种种原因，使得机械工程企业的生产和管理方式出现了重大改变，即企业生产由面向市场转为面向客户；企业的生产要素也有传统的劳动力和能源输入转向资金，技术输入；企业的生产流程也有原始的单一流程转向全自动的生产链，而在管理方式上，企业自身也有原来的低效率，多层管理部门的方式转变为阶梯型的扁平型管理模式，形成了实时反映市场需求，智能化生产和管理的企业系统。所以说，智能化的生产和管理成为了未来机械工程的重要发展方向，企业也会通过智能化的建设而发展成为满足我国国情的生产管理模式。

3.3.2工程机械通过使用智能化来提高企业的信息化和网路化建设。所谓的信息，就是能够表达某种含义的数据，指令等，因此，信息的本质就是知识。所以，工程机械的智能化发展就是要通过知识的积累实现知识的处理。主要有以下措施来提高工程机械企业的智能化：首先，企业要转变发展观念，以满足顾客需求为目标，全心全意的为顾客服务，并充分调动起员工的积极性，发挥他们的创新性，为生产的顺利和高效提供保障；其次，将实现企业的信息资源开发与共享作为企业信息化和网络化建设的重点，并通过使用各种生产管理软件，例如ERP等，改善企业管理，实现企业生产的网路化；第三，建立专门的机构对智能化进行探索和研究，并采用计算机辅助制造等技术进行新产品的开发与设计；最后，实现人机结合的智能化生产管理系统，对生产和管理进行统一、全面的改革。

3.3.3机械工程企业将智能化产品生产作为未来的发展方向。目前，工程机械企业所要进行的重大调整就是企业的产品结构。我国传统的机械生产部门主要是以生产生产资料为主。但是随着社会的发展，市场需求也有所变化，也就是说机械企业不仅要提供满足生产需要的生产资料，还要满足人们生活所需要的各种物品。但是，我国机械企业在调整产品结构时，都要以含有智能化技术的机电产品。例如在生产加工机械设备时，要选择具有智能化控制技术的机床，在选择家电时，也要选择能够进行智能控制的家电。

3.3.4机械工程不断重视新型的计算机人才和智能技术的发展。科学发展的最终目的就是由理论科学转化为技术。而计算机科学就是信息理论发展的最终应用成果。目前的研究重点就是计算机与人工智能的结合，并将其应用机械工程制造中。企业通过智能化的实现可以有效的提高企业生产水平，改善生产模式，提高质量，降低成本等，进而提高企业在国际市场中的竞争力。

结束语

社会的发展，科技的进步，机械工程也取得了巨大的进展和突破。不断促进机械工程技术的创新和改革，能在很大程度上使电石厂设备高速运转，促进电石厂的发展和改革，能真正的使我国的制造业大进步大繁荣，使我国的经济得到迅猛的发展。

参考文献：

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