机械设计工程师资格认证考试要点

第一篇：机械设计工程师资格认证考试要点

机械设计工程师资格认证考试

2005年考试科目与内容 机械设计学会 2005-3-21

考试科目与内容

一、《现代机械设计方法》

内容：创新设计、机械动态设计、有限元分析、稳健设计、优化设计和可靠性设计。

二、《机电一体化系统设计》

内容：机电一体化系统设计的基本原理与方法、机械一体化系统数学模型、机械传动及其驱动系统设计、传感器与检测系统、工业控制计算机及其接口设计、典型机电一体化系统。

三、《计算机辅助设计与制造》

笔试内容：计算机辅助设计技术、三维几何造型技术、CAPP技术、CAM技术、产品数据管理PDM技术。

机试内容：计算机辅助设计与制造相关软件的应用。由机械设计学会指定的考试点根据自身的计算机软硬件条件在下列软件范围内任选两种（ANSYS、MSC、Software、Relex、ProFES、RelFMECA、CBT/NOVA、新洲软件、开目软件、CATIA、Sdidwork、Cimatron）。

注：考试统一使用机械设计学会编写的机械设计工程师资格考试培训教材：《现代机械设计方法》、《机电一体化系统设计》、《计算机辅助设计与制造》及针对上述三门考试科目的学习要求与重点所编写的考试复习大纲。未例入本次考试而在教材中有的内容可作为一般了解的内容来学习。

考试复习大纲

《现代机械设计方法》第1章 绪论 了解设计的定义及其分类、现代机械设计理论与方法学科的研究领域。第2章 产品生命周期设计

（1）产品生命周期设计的基本概念。了解产品生命周期和产品生命周期设计的内涵及其组成。熟悉产品生命周期设计的基本特点。

（2）面向材料选择的设计技术。了解绿色材料的基本概念。了解绿色材料的评价方法和选用方法。

（3）面向产品质量的设计技术。了解产品质量设计的基本概念、质量设计模型以及其主要设计方法及评价方法。

（4）面向环境的设计技术。了解面向环境设计的基本概念。熟悉拆卸设计、回收设计和维修设计的定义、分类及设计基本原则。

（5）产品生命周期设计的评估。了解产品生命周期设计的基本概念和评估方法。第3章 创新设计

（1）创新设计的概念。了解设计理论的分层、创新设计的特点和创新设计的过程。

（2）产品设计中的冲突。了解工程设计中的冲突。掌握TRIZ的冲突分类。熟悉技术冲突的通用化和标准化的方法描述。

（3）冲突解决原理。熟悉发明原理。掌握冲突矩阵和技术冲突问题的解决过程。

（4）物理冲突解决原理。了解物理冲突的类型。熟悉并掌握分离原理及其与发明原理的关系。

第4章 机械动态设计

（1）引言。了解机械动态设计的含义及其关键技术、发展现状。

（2）机械结构振动理论基础。了解机械振动概念和分类。熟悉并掌握： ①单自由度振动系统含义，阻尼机理。初始条件下单自由度系统自由振动分析，弱阻尼振动的减幅

率。受迫振动的三种激励形式，单自由度受迫振动的稳态响应解，幅频特性、相频特性。非简谐振周期性激励、非周期激励的处理思想。②多自由度振动系统运动方程的建立方法，运动方程的矩阵表示。固有频率的解法、主振型和方程解耦的基本概念，比例阻尼。③非线性振动系统的含义。负阻尼。非线性振动系统的典型性质。非线性振动求解分析方法概述。

（3）机械结构动力学建模与参数识别。了解有限元动力学建模方法，理解机械结构动力学建模的一般方法。熟悉并掌握：①实验模态分析建模方法含义，模态分析基本概念，模态缩减的含义，模态分析中的阻尼问题。机械结构频响函数与模态参数的关系。②实验模态建模主要步骤，结构激振、信号处理、频率响应函数估计的含义，模态参数识别的含义。模态参数的频域识别法、时域识别法的含义。单模态拟合法和多模态拟合法的区别

（4）机械结构动力学修改与动力学优化设计。理解并掌握结构动力学修改概述。结构动力修改的灵敏度分析的含义。结构动力修改的矩阵摄动迭代法含义。结构动态优化设计方法的含义。

（5）机械减振、振动利用与振动控制设计。了解被动隔振、主动隔振和被动消振的概念。熟悉与掌握单级隔振系统的运动分析、幅频相频关系、隔振传递率，几类典型的无源隔振隔振器。阻尼消振含义，动力放大系数。冲击消振原理和振动的利用概述。第5章 有限元设计

（1）概述。了解结构分析与有限元法的关系，掌握有限元的基本思想和特点，了解有限元在工程设计中的应用以及CAE技术的应用和作用。

（2）弹性力学的基本理论。熟悉弹性力学的基本概念和基本方程，掌握弹性力学的基本原理；掌握平面应力和平面应变问题的应用场合及其所对应的弹性力学基本方程形式。

（3）单元的类型及其插值函数。掌握常用的单元特性、类型和应用场合；掌握常应变三角形单元建立单元插值函数的两种方法及单元的面积坐标与之交坐标系之间的关系；熟悉单元插值函数的性质。

（4）弹性力学中的有限单元法。掌握有限元模型建立的基本步骤，熟悉结构件力学模型的简化、结构离散化和载荷移置的原则和方法；熟练掌握常应变三角形单元的单元特性分析、整体分析和边界约束条件处理的方法；熟悉求解、计算结果的整理和有限元后处理方法。（5）等参单元和数值积分。了解等参单元的目的和作用，掌握等参变换和单元矩阵的变换，熟悉四节点四边形等参元的插值函数形式、单元特性和载荷移置形式；掌握常用的数值积分方法——高斯积分。

（6）轴对称问题和空间问题的有限元。了解轴对称问题和空间问题的应用场合，掌握轴对称问题和空间问题常用单元的插值函数构造、单元特性和载荷移置形式；熟悉体积坐标的构造及其与直角坐标的关系。

（7）结构动力学的有限元分析。熟悉弹性力学动力问题基本方程和动力问题有限元法的基本步骤；熟悉自由振动频率、振型，掌握质量矩阵和阻尼矩阵的定义、分类、应用场合及质量矩阵构造，了解动力响应问题的基本解法、逐步积分法、振型叠加法及其适用范围。

（8）有限元设计分析中的若干问题。熟悉有限元模型建立过程中需要遵循的原则，了解减小解题规模的常用措施和网络自动生成及误差估计方法。

（9）有限元分析软件。了解国外有限元软件的发展状况和分类，熟悉ANSYS有限元分析软件的结构、功能和使用方法，学会利用ANSYS可以处理和解决结构静力学和动力学问题。

（10）算例计算。熟练掌握ANSYS的实际计算步骤和输入输出，能在规定的时间运用ANSYS完成简单算例的静力学和动力学计算。第6章 稳健设计

（1）基本概念。了解产品质量特性的基本概念。理解并掌握产品质量的评价指标、质量损失函数的定义与计算方法、产品质量稳健性的定义及其设计模型。

（2）损失模型法。了解损失模型法的基本概念。理解并掌握损失模型法的两个基本设计工具：信噪比的定义及其计算方法、正交表和正交试验设计。理解Taguchi稳健设计的基本内容。

（3）响应面模型法。了解响应面模型法的基本概念。理解并熟悉响应面模型的试验设计、模型的设计以及响应面模型法计算的基本步骤。

（4）容差模型法。了解容差模型法的基本概念。理解并掌握容差分析方法、容差模型法的计算步骤。

（5）随机模型法。了解随机模型法的基本概念，稳健可行性准则和质量稳健性指标。掌握随机模型法的建模和稳健优化设计方法。第7章 优化设计

（1）引言。了解优化设计的基本定义和它的分类。

（2）优化设计建模。熟悉并掌握优化设计的基本术语、优化设计模型的基本格式及其它的一些基本概念。

（3）优化设计模型的基本概念。要求深刻理解函数的梯度、凸集和凸函数、可行域和起作用约束、约束最优性条件、全域最优解和局部最优解等一些重要概念。

（4）优化计算方法。了解确定型算法与构造型算法、数值计算方法的优化策略思想和计算终止条件、约束优化方法的分类、无约束优化方法的分类。深刻理解并掌握复合型法、惩罚函数法、遗传算法的计算原理和特点、步骤和优缺点。掌握共轭方向法的特点和Powell无约束优化计算方法、一维搜索的0.618方法。了解优化计算程序的组成。

（5）优化设计的实施与示例。了解优化设计的建模步骤、模型分析的目的、优化计算方法的选用原则、计算结果分析的内容等。第8章 可靠性设计

（1）可靠性基本概念。深入理解可靠性的基本定义，掌握描述产品可靠性的特征量及其计算方法。了解产品故障的故障模式以及故障分析方法。了解产品可靠性试验的目的、意义和实施方法。

（2）可靠性设计方法。了解可靠性设计的目的和主要方法。掌握机械零件可靠性设计的简单计算，能够对简单零件进行初步的可靠性设计，了解安全系数与可靠度的区别与内在联系。了解设计评审的目的、实施步骤和分析方法。掌握系统可靠性设计的方法和简单计算。

（3）产品可靠性评估。掌握建立可靠性模型的方法，能够绘制机电系统的可靠性模型框图。了解故障树分析技术，能够利用故障树对简单产品的可靠性进行初步分析。了解机电系统的冗余设计的意义及其应用效果。

（4）产品的使用可靠性分析。了解产品的寿命周期的概念、寿命周期费用的组成。深入理解产品使用可靠性的基本定义，掌握描述产品可靠性的特征量及其计算方法。理解维修对产品可靠性的影响，了解维修性设计、维修性评定、可靠性维修等基本方法。

《机电一体化系统设计》 本教材主要论述产品机电一体化设计的基本原理及方法。通过论述机电一体化系统建模、机械传动与电机驱动、传感器与检测、微机控制及数据接口等各项技术，阐明综合应用各项技术进行机电一体化系统的设计方法。本教材“以机为主、电为机用、机电结合”。第1章 概论

了解 机电一体化基本概念、关键技术及发展趋势。学习重点和掌握：机电一体化产品主要特点、系统主要构成、分类及关键技术。第2章 机电一体化设计基本原理及方法

了解机电一体化系统设计过程中功能设计、结构设计和控制系统设计的基本原理及方法。学习重点和掌握：机电一体化设计过程与步骤，以及功能设计原理。第3章 机电一体化数学模型

了解 机电一体化系统设计中的机械传动系统、电路系统、液压与气动系统、机电系统的相似模拟数学建模方法。学习重点和掌握：机电一体化系统数学建模的基本方法。第4章 机械传动与电机驱动系统设计

了解在机电一体化系统设计中的机械传动系统设计与选择、电机驱动系统设计与选择、新型驱动器设计与选择方法。学习重点和掌握：机械传动中各级传动比最佳分配原则；丝杠螺母基本传动形式；同步带传动的特点；机械方法实现步进运动的形式等。选用电气传动形式主要确定那几个方面内容；直流与交流伺服电机有那些特点；步进电机的工作原理等。

第5章 传感器与检测系统。

了解常用传感器工作原理及接口设计技术。学习重点和掌握：传感器的种类与分类；常用传感器工作原理及应用（如位移、压电、速度、图像传感器）。第6章 可编程控制器及应用

了解可编程控制器(PLC)基本原理、指令系统和编程技术与方法。学习重点和掌握：PLC的有那些部分组成其工作原理；可根据控制要求划出梯形图，并写出控制程序指令。第7章 单片机原理及接口技术 了解 单片机基本原理、单片机扩展与接口技术。学习重点和掌握：MCS-51系列单片机基本工作原理，指令系统中的指令格式，以及其中堆栈指针SP和数据指针DPTR的作用及数据存储的原则。

第8章 工业控制计算机及接口技术

了解 STD总线工业控制机、嵌入式PC／104工业控制计算机、USB总线和IEEEl394总线和现场总线技术等。学习重点和掌握：工业控制计算机的构成；嵌入式PC/104工业控制机特点以及它主要应用；CAN总线特点它以及主要应用；计算机控制系统的设计步骤，硬件设计、软件设计包含的内容等。第9章 典型机电一体化系统

通过对典型机电一体化系统或产品CNC机床、机械加工中心(MC)、工业机器人、全自动洗衣机工作原理的介绍，了解机电一体化系统的构成，为机电一体化系统或产品设计开发起到一些启示作用。要求掌握：CNC的控制软件有哪些结构，各有什么优缺点；一般关节型机器人手臂采用哪几种自由度结构等。第10章 机电一体化系统综合设计实例

通过产品开发设计实例，了解机电一体化产品开发设计过程与方法。要求 掌握：如何综合应用机电一体化技术进行机电一体化产品设计的过程与方法。

《计算机辅助设计与制造》 第1章 计算机辅助设计技术

本章重点掌握CAD的基本概念和发展趋势、软硬件系统配置、CAD技术在机械设计中应用、计算机辅助设计过程管理、软件产品开发的基本过程、各种规模软件开发中需要提交的标准文档、软件生存周期各阶段中的文档编制、Windows应用软件的用户界面与用户交互、设计资料的类型和处理方法、图形生成的主要方法、二维图形变换等内容。

（1）掌握CAD的中英文定义和3个发展趋势。

（2）熟悉CAD所具备的软硬件系统。说出软件系统和硬件系统的组成。（3）了解CAD技术在机械设计中的几项应用，并指出几项应用中的具体使用内容。

（4）计算机辅助设计过程管理包括哪几项内容。（5）掌握软件产品开发的基本过程，包括几个阶段，分别是什么阶段，每个阶段产生的文档、各种规模软件开发中需要提交的标准文档、软件生存周期各阶段中的文档编制表。

（6）掌握Windows应用软件进行用户界面与用户交互的方法、三种类型应用程序、控件的分类。

（7）掌握设计资料的几种类型和处理方法。

（8）掌握图形生成的几种主要方法、二维图形变换公式和换算。第2章 三维几何造型技术

本章重点掌握与三维几何造型相关的基本概念和技术，包括三维图形的几种变换、三种建模方法、实体造型系统的两种通用技术、特征造型的广义定义、使用Solid2000软件设计三维图形的技术以及二维工程图的转换。

（1）掌握平移变换、比例变换、对称变换、旋转变换的定义和公式。

（2）掌握目前常用的三维几何建模系统以及英文名称。掌握实体造型系统中的两种通用技术、英文名称以及特点。

（3）掌握特征造型的来源以及广义定义。（4）学会使用Solid2000软件设计一个三维零件。

（5）学会使用Solid2000软件将三维零件输出二维工程图。第3章 CAPP技术

本章重点掌握CAPP概念、与传统工艺设计相比的优势、CAPP的几种基本类型、计算机辅助工艺设计的步骤、成组技术概念以及分类、综合型CAPP的工艺设计准备、人工智能技术和专家系统概念及其组成结构、知识表示方法的几种方法以及推理过程、网络化CAPP系统的组成

（1）掌握CAPP概念以及英文名称、与传统工艺设计相比的优势。（2）CAPP 6种基本类型以及特点。

（3）计算机辅助工艺设计的5个步骤以及内容。（4）成组技术概念、分类以及内容。（5）综合型CAPP概念和8个功能组成模块。（6）综合型CAPP的工艺设计准备的步骤及内容。（7）人工智能技术和专家系统概念和构成。（8）知识表示方法几种方法以及它们的组成、推理。（9）网络化CAPP系统的组成。第4章 CAM技术

重点掌握CAM和数字化制造概念、CAM的软硬件支撑系统、数控加工概念、数控装置的类型以及硬件结构、CNC（软件式数控系统）装置的主要作用、数控机床的组成和工作原理、数控编程的内容和步骤、数控编程的方法、数控编程代码含义以及简单代码编程。

（1）CAM概念、中英文名称和数字化制造概念。（2）CAM的支撑系统中硬件和软件系统组成。

（3）数控加工的概念以及英文名称、数控装置的类型以及内容。（4）数控装置硬件结构以及内容。

（5）CNC（软件式数控系统）装置的主要作用。（6）数控机床的组成和工作原理。（7）数控编程的内容和步骤。（8）数控编程的2种方法以及内容。

（9）数控编程程序段的格式以及主要G、M代码含义。（10）进行数控铣削的数控编程。第5章 PDM技术

重点掌握PDM概念和英文名称、产品数据管理（PDM）技术研究的三大领域、PDM信息集成的几种模式、PDM系统的体系结构的几层结构、PDM系统的几项功能、产品结构和配置管理概念和种类、工作流程管理概念和功能、工作流管理系统的基本结构以及各主要部件作用、项目管理和PLM的概念、实施PDM系统应注意的几个问题。（1）PDM基本概念和英文名称。

（2）产品数据管理（PDM）技术研究的三大领域。（3）PDM信息集成的几种模式与具体内容。（4）PDM系统的四层体系结构和具体内容。（5）PDM系统的功能和具体内容。（6）产品结构和配置管理概念和种类。

（7）工作流程管理概念和功能。工作流的英文名称。（8）工作流管理系统的基本结构以及各主要部件作用。（9）项目管理和PLM的概念。PLM英文名称。（10）实施PDM系统应注意的几个问题。第6章 虚拟设计概述

重点掌握产品开发方式的演化过程、虚拟设计的优点、虚拟设计系统的构成原理、虚拟现实系统的分类、是双目视差原理、OpenGVS的各种工具等等。

（1）产品开发方式的演化过程的图解。（2）虚拟设计的几个优点。

（3）虚拟设计系统的构成原理以及具体内容。

（4）虚拟现实系统的分类。掌握桌面虚拟现实系统、沉浸式虚拟现实系统、分布式VR系统的具体内容。

（5）双目视差原理的具体内容。（6）OpenGVS的各种工具和作用。

第二篇：机械设计工程师资格认证考试

附件一：

机械设计工程师资格认证考试实施细则（暂行）

一、总 则

1.机械设计工程师资格认证属于学会专业工程师资格认证范畴。2.根据中国机械工程学会机学教[2004]053号文的批复，机械设计工程师资格考试工作由中国机械工程学会机械设计分会（以下简称机械设计分会）全权负责。

3.由机械设计分会签发的资格考试合格证书是申请机械设计工程师资格必须具备的有效文件之一。

4.机械设计工程师资格证书是申请高级机械设计工程师资格必须具备的有效文件之一。

二、机械设计工程师申请认证条件

1.关于机械设计工程师 1.1 机械设计的定义

机械设计是根据用户需要，运用机械设计的理论和方法、手段，进行创新、设计（或改造）机械产品的过程，目的是向市场提供高质量、低成本面向生态环境的技术系统。

机械设计工作主要包括：产品规划、新产品开发、产品设计、新产品试制和试验、市场（用户）信息管理等项。

1.2 机械设计工程师

在国民经济各领域中，从事机械产品（设备）的研究、设计、（含技术引进设计和工程成套设计）、技术开发、新技术推广与应用以及与其关联的其它技术工作的技术人员。

1.3 机械设计工程师应具备能力水平

机械设计工程师应当具备现代的科学思想与方法，在设计工作中表现出较好的理性（不是教条的、机械的）和较强的判断力及原创性；

能独立熟悉运用现代设计理论与方法，分析与解决产品设计中的实际问题。在新产品的研制开发中，提出关键性的建议或措施，提出关键任务的解决方案；

在机械设计各学科与领域内获得工作成就的同时，具备获取、运用与设计工作的相近和相关学科（如：现代机械制造技术和生产模式、材料工程、工业造型与包装、产品质量管理、先进的设计组织与管理等）知识的能力。

2.机械设计工程师申请认证条件

2.1对于已具备工程师资格，从事机械设计相关工作一年以上者，须提供以下有效文件及复印件：

(1)中国机械工程学会会员证书；(2)工程师证资格证书；

(3)机械设计工程师资格考试合格证书；

(4)近两年内参加中国机械工程学会颁发的《机械工程类专业技术人员继续教育科目指南》中所规定的一门课程的培训并取得有效的继续教育证书；

(5)从事机械设计相关工作一年以上的证明并提供工作总结报告（由本人岗位上级写出技术工作业绩评语，并经单位领导签署意见及公章证明）。

2.2 对于还未取得工程师资格者，须提供以下有效文件及复印件：

(1)大学毕业证书或机械设计见习工程师资格证书；

(2)工作经历证明（专科毕业4年以上，本科毕业3年以上，研究生毕业2年以上）；(3)机械设计工程师资格考试合格证书；

(4)参加全国统一的“机械工程师综合素质与技能”考试，成绩符合要求（对于已取得机械设计见习工程师证书，同时参加机械设计见习工程师工程培训计划并且达到要求者，可免考“机械工程师综合素质与技能”）；

(5)外语培训合格证书；

(6)计算机应用技术培训合格证书；

(7)最近两年内参加中国机械工程学会颁布的《机械工程类专业技术人员继续教育科目指南》中所规定的一门课程的培训并取得有效的继续教育证书；

(8)从事机械设计及制造相关工作二年以上（获得机械设计见习工程师证书从事机械设计及制造相关工作一年以上）的证明并提供技术工作总结报告（由本人岗位上级写出工作业绩评语，并经单位领导签署意见及公章证明）。

（9）中国机械工程学会会员证书

3.认证程序：凡已具备上述有效文件者，即可向中国机械工程学会各地资格认证分中心报名申请认证。

三、机械设计工程师资格考试

机械设计工程师资格考试由中国机械工程学会机械设计分会组织实施。

1.考试时间：分定期考试和不定期考试，考试时间一天，上午一场（3个小时），下午一场（3个小时）。

2.考试内容： 共考三门课程：

上午：现代机械设计方法、机电一体化系统设计（闭卷笔试）；

下午：计算机辅助设计与制造（笔试与机考）。

3.考试报名：通过中国机械工程学会技术资格认证中心的各省分中心或直接向机械设计分会申请报名考试。

4.考试组织：由机械设计分会直接组织或由机械设计分会委托分中心负责具体考务（例如考场和监考）工作。5.考试命题与阅卷：由机械设计分会统一组织考试命题与阅卷。《机械设计工程师 资格考试大纲》是考试命题的依据

6.考试证书：考试成绩合格者，由机械设计分会颁发资格考试合格证书。资格考试合格证书有效期3年。

7.考试费用：680元/人。

三、机械设计工程师资格考试培训

1.培训机构：机械设计工程师资格考试培训机构由机械设计分会授权。欲开展机械设计工程师资格考试培训的机构均应向机械设计分会提出申请，并提供培训机构资质证明、师资力量、招生及培训计划，经认可授权后，方可开展机械设计工程师资格考试培训工作。

培训机构名单均将在机械设计分会网站（www.xiexiebang.com）和中国机械工程学会网站（www.xiexiebang.com）上公布。

培训机构的运作不得违反国家和当地政府的有关规定，机械设计分会负责对培训机构的教学质量进行检查。

对培训机构实行动态管理。培训机构若有违反国家和当地政府的有关规定的，或教学质量低下，或不按计划完成工作的，将被取消授权。

2.培训教材：统一采用机械设计分会组织编写的《机械设计工程师资格考试培训教材》（共三册：现代机械设计方法、机电一体化系统设计、计算机辅助设计与制造）。

3.培训形式：机械设计工程师系统知识培训、机械设计工程师考前培训、企业内部专门培训。

4.培训收费：由各培训机构按当地情况确定，并报机械设计分会备案。机械设计分会对培训机构收取一定的管理费用。

5.参加应考者可根据自身条件，自愿参加，不得强求。

第三篇：机械设计工程师资格认证考试内容

一、《现代机械设计方法》

内容：创新设计、机械动态设计、有限元分析、稳健设计、优化设计和可靠性设计。

二、《机电一体化系统设计》

内容：机电一体化系统设计的基本原理与方法、机械一体化系统数学模型、机械传动及其驱动系统设计、传感器与检测系统、工业控制计算机及其接口设计、典型机电一体化系统。

三、《计算机辅助设计与制造》

笔试内容：计算机辅助设计技术、三维几何造型技术、CAPP技术、CAM技术、产品数据管理PDM技术。

机试内容：计算机辅助设计与制造相关软件的应用。由机械设计学会指定的考试点根据自身的计算机软硬件条件在下列软件范围内任选两种（ANSYS、MSC、Software、Relex、ProFES、RelFMECA、CBT/NOVA、新洲软件、开目软件、CATIA、Sdidwork、C

imatron）。考试复习大纲 《现代机械设计方法》

第1章 绪论

了解设计的定义及其分类、现代机械设计理论与方法学科的研究

领域。

第2章 产品生命周期设计

（1）产品生命周期设计的基本概念。了解产品生命周期和产品生命周期设计的内涵及其组成。熟悉产品生命周期设计的基本特

点。

（2）面向材料选择的设计技术。了解绿色材料的基本概念。了解绿色材料的评价方法和选用方法。

（3）面向产品质量的设计技术。了解产品质量设计的基本概念、质量设计模型以及其主要设计方法及评价方法。

（4）面向环境的设计技术。了解面向环境设计的基本概念。熟悉拆卸设计、回收设计和维修设计的定义、分类及设计基本原则。

（5）产品生命周期设计的评估。了解产品生命周期设计的基本概念和评估方法。

第3章 创新设计

（1）创新设计的概念。了解设计理论的分层、创新设计的特点和创新设计的过程。

（2）产品设计中的冲突。了解工程设计中的冲突。掌握TRIZ的冲突分类。熟悉技术冲突的通用化和标准化的方法描述。

（3）冲突解决原理。熟悉发明原理。掌握冲突矩阵和技术

冲突问题的解决过程。

（4）物理冲突解决原理。了解物理冲突的类型。熟悉并掌握分离原理及其与发明原理的关系。

第4章 机械动态设计

（1）引言。了解机械动态设计的含义及其关键技术、发展

现状。

（2）机械结构振动理论基础。了解机械振动概念和分类。熟悉并掌握： ①单自由度振动系统含义，阻尼机理。初始条件下单自由度系统自由振动分析，弱阻尼振动的减幅率。受迫振动的三种激励形式，单自由度受迫振动的稳态响应解，幅频特性、相频特性。非简谐振周期性激励、非周期激励的处理思想。②多自由度振动系统运动方程的建立方法，运动方程的矩阵表示。固有频率的解法、主振型和方程解耦的基本概念，比例阻尼。③非线性振动系统的含义。负阻尼。非线性振动系统的典型性质。非线性振动求解分析方法概述。

（3）机械结构动力学建模与参数识别。了解有限元动力学建模方法，理解机械结构动力学建模的一般方法。熟悉并掌握：①实

验模态分析建模方法含义，模态分析基本概念，模态缩减的含义，模态分析中的阻尼问题。机械结构频响函数与模态参数的关系。②实验模态建模主要步骤，结构激振、信号处理、频率响应函数估计的含义，模态参数识别的含义。模态参数的频域识别法、时域识别法的含义。单模态拟合法和多模态拟合法的区别

（4）机械结构动力学修改与动力学优化设计。理解并掌握结构动力学修改概述。结构动力修改的灵敏度分析的含义。结构动力修改的矩阵摄动迭代法含义。结构动态优化设计方法的含义。

（5）机械减振、振动利用与振动控制设计。了解被动隔振、主动隔振和被动消振的概念。熟悉与掌握单级隔振系统的运动分析、幅频相频关系、隔振传递率，几类典型的无源隔振隔振器。阻尼消振含义，动力放大系数。冲击消振原理和振动的利用概述。

第5章 有限元设计

（1）概述。了解结构分析与有限元法的关系，掌握有限元的基本思想和特点，了解有限元在工程设计中的应用以及CAE技术的应用和作用。

（2）弹性力学的基本理论。熟悉弹性力学的基本概念和基本方程，掌握弹性力学的基本原理；掌握平面应力和平面应变问题的应用场合及其所对应的弹性力学基本方程形式。

（3）单元的类型及其插值函数。掌握常用的单元特性、类型和应用场合；掌握常应变三角形单元建立单元插值函数的两种方法及单元的面积坐标与之交坐标系之间的关系；熟悉单元插值函数的性

质。

（4）弹性力学中的有限单元法。掌握有限元模型建立的基本步骤，熟悉结构件力学模型的简化、结构离散化和载荷移置的原则和方法；熟练掌握常应变三角形单元的单元特性分析、整体分析和边界约束条件处理的方法；熟悉求解、计算结果的整理和有限元后处理

方法。

（5）等参单元和数值积分。了解等参单元的目的和作用，掌握等参变换和单元矩阵的变换，熟悉四节点四边形等参元的插值函数形式、单元特性和载荷移置形式；掌握常用的数值积分方法——高

斯积分。

（6）轴对称问题和空间问题的有限元。了解轴对称问题和空间问题的应用场合，掌握轴对称问题和空间问题常用单元的插值函数构造、单元特性和载荷移置形式；熟悉体积坐标的构造及其与直角

坐标的关系。

（7）结构动力学的有限元分析。熟悉弹性力学动力问题基本方程和动力问题有限元法的基本步骤；熟悉自由振动频率、振型，掌握质量矩阵和阻尼矩阵的定义、分类、应用场合及质量矩阵构造，了解动力响应问题的基本解法、逐步积分法、振型叠加法及其适用范

围。

（8）有限元设计分析中的若干问题。熟悉有限元模型建立过程中需要遵循的原则，了解减小解题规模的常用措施和网络自动生

成及误差估计方法。

（9）有限元分析软件。了解国外有限元软件的发展状况和分类，熟悉ANSYS有限元分析软件的结构、功能和使用方法，学会利用ANSYS可以处理和解决结构静力学和动力学问题。

（10）算例计算。熟练掌握ANSYS的实际计算步骤和输入输出，能在规定的时间运用ANSYS完成简单算例的静力学和动力学

计算。第6章 稳健设计

（1）基本概念。了解产品质量特性的基本概念。理解并掌握产品质量的评价指标、质量损失函数的定义与计算方法、产品质量

稳健性的定义及其设计模型。

（2）损失模型法。了解损失模型法的基本概念。理解并掌握损失模型法的两个基本设计工具：信噪比的定义及其计算方法、正交表和正交试验设计。理解Taguchi稳健设计的基本内容。

（3）响应面模型法。了解响应面模型法的基本概念。理解并熟悉响应面模型的试验设计、模型的设计以及响应面模型法计算的基本步骤。

（4）容差模型法。了解容差模型法的基本概念。理解并掌握容差分析方法、容差模型法的计算步骤。

（5）随机模型法。了解随机模型法的基本概念，稳健可行性准则和质量稳健性指标。掌握随机模型法的建模和稳健优化设计方

法。第7章 优化设计

（1）引言。了解优化设计的基本定义和它的分类。

（2）优化设计建模。熟悉并掌握优化设计的基本术语、优化设计模型的基本格式及其它的一些基本概念。

（3）优化设计模型的基本概念。要求深刻理解函数的梯度、凸集和凸函数、可行域和起作用约束、约束最优性条件、全域最优解和局部最优解等一些重要概念。

（4）优化计算方法。了解确定型算法与构造型算法、数值计算方法的优化策略思想和计算终止条件、约束优化方法的分类、无约束优化方法的分类。深刻理解并掌握复合型法、惩罚函数法、遗传算法的计算原理和特点、步骤和优缺点。掌握共轭方向法的特点和P

owell无约束优化计算方法、一维搜索的0.618方法。了解优化计算

程序的组成。

（5）优化设计的实施与示例。了解优化设计的建模步骤、模型分析的目的、优化计算方法的选用原则、计算结果分析的内容等。

第8章 可靠性设计

（1）可靠性基本概念。深入理解可靠性的基本定义，掌握描述产品可靠性的特征量及其计算方法。了解产品故障的故障模式以及故障分析方法。了解产品可靠性试验的目的、意义和实施方法。

（2）可靠性设计方法。了解可靠性设计的目的和主要方法。掌握机械零件可靠性设计的简单计算，能够对简单零件进行初步的可靠性设计，了解安全系数与可靠度的区别与内在联系。了解设计评审的目的、实施步骤和分析方法。掌握系统可靠性设计的方法和简单计

算。

（3）产品可靠性评估。掌握建立可靠性模型的方法，能够绘制机电系统的可靠性模型框图。了解故障树分析技术，能够利用故障树对简单产品的可靠性进行初步分析。了解机电系统的冗余设计的意义及其应用效果。

（4）产品的使用可靠性分析。了解产品的寿命周期的概念、寿命周期费用的组成。深入理解产品使用可靠性的基本定义，掌握描

述产品可靠性的特征量及其计算方法。理解维修对产品可靠性的影响，了解维修性设计、维修性评定、可靠性维修等基本方法。

《机电一体化系统设计》

本教材主要论述产品机电一体化设计的基本原理及方法。通过论述机电一体化系统建模、机械传动与电机驱动、传感器与检测、微机控制及数据接口等各项技术，阐明综合应用各项技术进行机电一体化系统的设计方法。本教材“以机为主、电为机用、机电结合”。

第1章 概论

了解 机电一体化基本概念、关键技术及发展趋势。学习重点和掌握：机电一体化产品主要特点、系统主要构成、分类及关键技术。

第2章 机电一体化设计基本原理及方法

了解机电一体化系统设计过程中功能设计、结构设计和控制系统设计的基本原理及方法。学习重点和掌握：机电一体化设计过程与

步骤，以及功能设计原理。第3章 机电一体化数学模型

了解 机电一体化系统设计中的机械传动系统、电路系统、液压与气动系统、机电系统的相似模拟数学建模方法。学习重点和掌握：机电一体化系统数学建模的基本方法。

第4章 机械传动与电机驱动系统设计

了解在机电一体化系统设计中的机械传动系统设计与选择、电机驱动系统设计与选择、新型驱动器设计与选择方法。学习重点和掌握：机械传动中各级传动比最佳分配原则；丝杠螺母基本传动形式；同步带传动的特点；机械方法实现步进运动的形式等。选用电气传动形式主要确定那几个方面内容；直流与交流伺服电机有那些特点；步

进电机的工作原理等。第5章 传感器与检测系统。

了解常用传感器工作原理及接口设计技术。学习重点和掌握：传感器的种类与分类；常用传感器工作原理及应用（如位移、压电、速度、图像传感器）。第6章 可编程控制器及应用

了解可编程控制器(PLC)基本原理、指令系统和编程技术与方法。学习重点和掌握：PLC的有那些部分组成其工作原理；可根据控制要求划出梯形图，并写出控制程序指令。

第7章 单片机原理及接口技术

了解 单片机基本原理、单片机扩展与接口技术。学习重点和掌握：MCS-51系列单片机基本工作原理，指令系统中的指令格式，以及其中堆栈指针SP和数据指针DPTR的作用及数据存储的原则。

第8章 工业控制计算机及接口技术

了解 STD总线工业控制机、嵌入式PC／104工业控制计算机、USB总线和IEEEl394总线和现场总线技术等。学习重点和掌握：工业控制计算机的构成；嵌入式PC/104工业控制机特点以及它主要应用；CAN总线特点它以及主要应用；计算机控制系统的设计步骤，硬件设计、软件设计包含的内容等。

第9章 典型机电一体化系统

通过对典型机电一体化系统或产品CNC机床、机械加工中心(MC)、工业机器人、全自动洗衣机工作原理的介绍，了解机电一体化系统的构成，为机电一体化系统或产品设计开发起到一些启示作用。要求掌握：CNC的控制软件有哪些结构，各有什么优缺点；一般关节型机器人手臂采用哪几种自由度结构等。

第10章 机电一体化系统综合设计实例

通过产品开发设计实例，了解机电一体化产品开发设计过程与方法。要求 掌握：如何综合应用机电一体化技术进行机电一体化产品

设计的过程与方法。《计算机辅助设计与制造》 第1章 计算机辅助设计技术

本章重点掌握CAD的基本概念和发展趋势、软硬件系统配置、CAD技术在机械设计中应用、计算机辅助设计过程管理、软件产品开发的基本过程、各种规模软件开发中需要提交的标准文档、软件生存周期各阶段中的文档编制、Windows应用软件的用户界面与用户交互、设计资料的类型和处理方法、图形生成的主要方法、二维图形

变换等内容。

（1）掌握CAD的中英文定义和3个发展趋势。

（2）熟悉CAD所具备的软硬件系统。说出软件系统和硬件系统的组成。

（3）了解CAD技术在机械设计中的几项应用，并指出几项应用

中的具体使用内容。

（4）计算机辅助设计过程管理包括哪几项内容。（5）掌握软件产品开发的基本过程，包括几个阶段，分别是什么阶段，每个阶段产生的文档、各种规模软件开发中需要提交的标准文档、软件生存周期各阶段中的文档编制表。

（6）掌握Windows应用软件进行用户界面与用户交互的方法、三种类型应用程序、控件的分类。（7）掌握设计资料的几种类型和处理方法。

（8）掌握图形生成的几种主要方法、二维图形变换公式和换算。

第2章 三维几何造型技术

本章重点掌握与三维几何造型相关的基本概念和技术，包括三维图形的几种变换、三种建模方法、实体造型系统的两种通用技术、特征造型的广义定义、使用Solid2000软件设计三维图形的技术以及

二维工程图的转换。

（1）掌握平移变换、比例变换、对称变换、旋转变换的定义和

公式。

（2）掌握目前常用的三维几何建模系统以及英文名称。掌握实体造型系统中的两种通用技术、英文名称以及特点。

（3）掌握特征造型的来源以及广义定义。（4）学会使用Solid2000软件设计一个三维零件。（5）学会使用Solid2000软件将三维零件输出二维工程图。

第3章 CAPP技术

本章重点掌握CAPP概念、与传统工艺设计相比的优势、CAPP的几种基本类型、计算机辅助工艺设计的步骤、成组技术概念以及分类、综合型CAPP的工艺设计准备、人工智能技术和专家系统概念

及其组成结构、知识表示方法的几种方法以及推理过程、网络化CA

PP系统的组成

（1）掌握CAPP概念以及英文名称、与传统工艺设计相比的优

势。

（2）CAPP 6种基本类型以及特点。（3）计算机辅助工艺设计的5个步骤以及内容。

（4）成组技术概念、分类以及内容。（5）综合型CAPP概念和8个功能组成模块。（6）综合型CAPP的工艺设计准备的步骤及内容。

（7）人工智能技术和专家系统概念和构成。（8）知识表示方法几种方法以及它们的组成、推理。

（9）网络化CAPP系统的组成。

第4章 CAM技术

重点掌握CAM和数字化制造概念、CAM的软硬件支撑系统、数控加工概念、数控装置的类型以及硬件结构、CNC（软件式数控系统）装置的主要作用、数控机床的组成和工作原理、数控编程的内容和步骤、数控编程的方法、数控编程代码含义以及简单代码编程。

（1）CAM概念、中英文名称和数字化制造概念。（2）CAM的支撑系统中硬件和软件系统组成。

（3）数控加工的概念以及英文名称、数控装置的类型以及内容。

（4）数控装置硬件结构以及内容。

（5）CNC（软件式数控系统）装置的主要作用。

（6）数控机床的组成和工作原理。（7）数控编程的内容和步骤。（8）数控编程的2种方法以及内容。

（9）数控编程程序段的格式以及主要G、M代码含义。

（10）进行数控铣削的数控编程。

第5章 PDM技术

重点掌握PDM概念和英文名称、产品数据管理（PDM）技术研究的三大领域、PDM信息集成的几种模式、PDM系统的体系结构的几层结构、PDM系统的几项功能、产品结构和配置管理概念和种类、工作流程管理概念和功能、工作流管理系统的基本结构以及各主要部件作用、项目管理和PLM的概念、实施PDM系统应注意的几

个问题。

（1）PDM基本概念和英文名称。

（2）产品数据管理（PDM）技术研究的三大领域。（3）PDM信息集成的几种模式与具体内容。（4）PDM系统的四层体系结构和具体内容。

（5）PDM系统的功能和具体内容。（6）产品结构和配置管理概念和种类。（7）工作流程管理概念和功能。工作流的英文名称。（8）工作流管理系统的基本结构以及各主要部件作用。

（9）项目管理和PLM的概念。PLM英文名称。（10）实施PDM系统应注意的几个问题。

第6章 虚拟设计概述

重点掌握产品开发方式的演化过程、虚拟设计的优点、虚拟设计系统的构成原理、虚拟现实系统的分类、是双目视差原理、Open

GVS的各种工具等等。

（1）产品开发方式的演化过程的图解。

（2）虚拟设计的几个优点。

（3）虚拟设计系统的构成原理以及具体内容。

（4）虚拟现实系统的分类。掌握桌面虚拟现实系统、沉浸式虚拟现实系统、分布式VR系统的具体内容。

（5）双目视差原理的具体内容。（6）OpenGVS的各种工具和作用。

第四篇：见习机械设计工程师资格认证

见习机械设计工程师资格认证培训

一、培训目的

1.为申报见习机械设计工程师的工科类各专业人员提供培训、考试和认证。2.为用人单位提供见习机械设计工程师资格认证。

3.对己取得见习机械设计工程师资格认证的技术人员提供继续教育、更新知识，重新认证。4.为申请机械设计工程师资格认证提供必要的条件。

二、招生对象

1.资格认证范围：具有工科类相关专业大专(含大专)以上学历的人员。或从事一年以上机械设计相关工作的其他专业大专(含大专)以上学历的人员。

2.符合上述笫 1 条条件，并参加机械设计分会组织的”见习机械设计工程师资格考试”合格者，经机械设计分会资格审查通过，报中国机械工程学会批准后，颁发“见习机械设计工程师”资格证书。该证书是申请机械设计工程师资格认证的有效文件之一。

3.在校学生，取得毕业所需学分总数的 70%以上(或大学三、四年级)者，均可报名参加“见习机械设计工程师资格考试”。

三、课程及其内容

培训所采用的教材，统一使用由机械设计分会组织编写的国际通用的见习机械设计工程师资格考试培训教材。

1.计算机辅助设计及制造技术(36学时)计算机辅助设计技术（CAD)，三维几何造型技术(3D)，计算机辅助工艺设计技术(CAPP)，计算机辅助制造技术（CAM），产品数据管理技术（PDM），包括：SOLIDWORKSPRO/EUG。2.现代机械设计方法(32 学时)创新设计，有限元方法与 ANSYS 应用，优化设计和可靠性设计等。3.机电企业管理导论(36学时)企业经营管理，企业生产管理，企业质量管理，企业财务管理，工程道德法规(税收法，合同法，企业法，知识产权法)，W’IO与企业国际贸易，制造业的发展现状与趋势，求职与就业等。

四、授课师资

由苏州机械工程学会见习工程师培训中心聘请专家、教授授课。

五、考试程序

见习机械设计工程师的资格考试由中国机械工程学会机械设计分会组织实施。

六、考试内容

1.考试时间为一天。上午一场(3 个小时)、下午一场(3 个小时)。

2.计算机辅助设计及制造技术、现代机械设计方法、机电企业管理导论共三科。

七、学习证书颁发

经过考试，审核通过，由中国机械工程学会机械设计分会颁发“见习机械设计工程师资格考试成绩合格证书”。

八、认证程序

取得“见习机械设计工程师资格考试成绩合格证书”后，再由中国机械工程学会对申请者进行全面审核，符合条件者，颁发 《见习机械设计工程师资格证书》。

九、收费标准及培训安排

培训费220元，办证费260元，上缴苏州市机械工程学会140元，书80元，合计700元。培训时间：3月20日-4月上旬 考试时间：4月12日（周日）。

十、报名及联系方式

报名时间：3月5日-3月15日

联系人：陆波 谢学

陈友洋

电话：0512—52251597 52251593 手机：*** ***

机械工程系 2009.3.4

见习机械设计工程师资格认证简介

中国机械工程学会机械设计分会于 2005 年 10 月 28 日—10 月 30 日在北京召开全国见习机械设计工程师资格认证工作会议，参加会议的有来自全国 24 个省市的代表 60 多人，会议结合我国的国情和机械类教学的实际情况，制定修改了考试大纲，并为在全国开展好这项工作进行了研讨。为全国见习机械设计工程师资格认证工作顺利开展做了充分的准备工作，以省培训考试中心为结点。在全国高校中广泛开展宣传工作。中国机械工程学会机械设计分会指定苏州机械工程学会为见习机械设计工程师资格认证培训考试中心。

我国工程师改革制度目前正在有条不紊的进行，工程师资格的获取方式，由较多的政府行为向学术行为转化过渡，传统的工程师的评审条件和办法出现了动摇。这是我国技术职称走向科学化、国际化的开端。也就是说，未来的工程师的评审不再通过国家政府部门，也不再受本单位的约束。消除了评选过程中的人为因素，使其更加体现技术和学术水平的象征。使评选过程更加公开化、合理化、科学化、国际化。为推动这一工程的实现。在2001年我国人事部就成立了以副部长为组长的全国注册工程师工作领导小组，统一协调和指导我国各类注册工程师制度的规划实施工作，分行业逐步建立和推行工程技术各专业领域的职业资格注册制度.首先在建设部实施拉开了工程师改革的序幕。几年来注册工程师在安全、电器、结构、监理、造价、环保、质量，公用设备等业内被广泛采纳，取得了很好的效果。

经中国科学技术协会批准, 自2004年中国机械工程学会正式启动中国机械设计工程师资格认证工作以来，全国范围内先后有12个省市开展了机械设计工程师和见习机械而设计工程师考试和资格认证工作，在中国产生了首批由学术团体按照国际通行做法，采用与国际按轨的认证程序和方法，进行认证的机械设计工程师和见习机械设计工程师。他们必将在业界发挥重要作用。

中国机械工程学会必须适应社会发展的新形式。不断完善培训网络，逐步形成机械工程师职前培训与在职机械工程师不断进修的继续工程教育的新模式，遵循以市场为主导，以资格认证为龙头的指导思想，按照业务指导，单位自主、个人自愿、社团服务相结合的“培训一考试一认证”三分离的工作机制，努力开创我国机械工业专业技术人员继续教育的新局面。

中国机械工程学会路甬祥理事长对于学会开展工程师技术资格认证工作非常关心，多次作出重要指示，在 2005 年 1 月 26 日下午 I7 时召开的学会在京理事长办公会上特别强调：“学会现在抓的工程师资格考试和认定工作一定在确保质量的前提下稳步发展。学会评定的工程师要面向企业，面向实际，要弥补当前机械工程教育中缺乏实践环节和动手能力的培养的缺憾，要解决大学培养的通才和实际需要的专才之间的矛盾，为社会做出贡献。要认其研究工程师认定中解决实际问题的能力的考核和评估问题，在评委中应该有来自企业界的专家，他们对于考核实际动手能力是有经验的。

经过两年的时间，我们完成了对机械设计工程师、见习机械设计工程师从培训、考试到资格认证的完整过程。2006 年初，中国机械工程学会参与了教育部组织的工程教育机械工程专业认证工作，从而使资格认证工作按照国际惯例进入了工程教育认证、实施继续教育、人员资格认证(国际互认)三个完整的环节，最终形成由学历、专业技术资格两个层次工程师资格的国际互认。

第五篇：见习机械设计工程师资格认证培训招生简章

“见习机械设计工程师”资格认证，为应届大学生就业，提供专业技术能力证明

“见习机械设计工程师”资格认证，是中国首批由学术机构按照国际通行做法，采用与国际接轨的认证程序和要求进行认证的资格证书。

调查分析表明，大多数机械电子类企业或中外合资企业，对应届大学毕业生的专业技术能力，抱怀疑态度。这种怀疑态度的原因，由世界权威的瑞士洛桑评估机构发布的世界竞争力报告数据给出答案，即中国号称有210万工程师，但合格的工程师数量在53个国家中排48位。

“见习机械设计工程师资格认证”，是由中国机械工程学会颁发的专业技术资格证书，也是我国大学机械类专业唯一的专业资格证书。“见习机械设计工程师”资格认证将为应届大学生专业技术能力提供有力证明，已在我国企业和人才市场受到了很大关注，得到了广大用人单位的欢迎。

见习机械设计工程师资格认证设有专门的考试培训机构。见习机械设计工程师资格考试由中国机械工程学会机械设计分会统一组织实施，每年安排有春、秋季两次考试机会。考试实行全国统一命题、统一时间考试和统一标准评分。考试科目为《机电企业管理导论》、《现代机械设计方法》及《计算机辅助设计及制造技术》三门。

见习机械设计工程师资格认证范围：具有工科类相关专业大专（含大专）以上学历的人员。或从事一年以上机械设计相关工作的其他专业大专（含大专）以上学历的人员。在校学生在取得毕业所需学分总数70％以上（或大学三年级）者，可报名参加“见习机械设计工程师资格考试”。

上海市工程图学学会被认定为机械设计工程师资格认证上海考试培训中心的培训点，根据见习机械设计工程师资格认证考试时间安排，上海市工程图学学会培训点每年在考前组织2-4期考证培训，分别设在7-9月、1-2月（集中办班），5-6月、11-12月（周末班），考前培训及考场均设在东华大学（延安西路校区）。

培训点根据考试科目，紧密结合企业工程实践，进行有针对性的专项培训，培训总课时约为60学时。

见习机械设计工程师资格认证费用：（1）报名费（2）考务费、证书工本费（3）教材、资料费（4）学费。总计： 1390元 见习机械设计工程师资格认证培训接受现场报名及电子邮件报名。报名表下载及其他未尽事宜详见上海市工程图学学会网培训信息栏目。上海市工程图学学会网址：http://shegs.dhu.edu.cn 现场报名地点：上海市工程图学学会办公室（上海市延安西路1882号东华大学内学生生活服务中心二楼218室）。

联系方式：电 话：62373322 施老师、陆老师 ；传 真：62379434 电子邮箱： shegs@dhu.edu.cn

证书正面：

证书背面：