第一篇:材料科学与工程学科的发展历程和趋势
材料科学与工程学科发展历程和趋势
摘要:本文结合国内几所高校材料学科的具体实例,综述了材料科学与工程学科的国内外发展的历史进程,讨论了材料科学与工程学科的发展趋势,同时展望了材料科学与工程学科在未来的发展前景。关键词:材料科学与工程,发展历程,趋势
Abstract In this paper,on the basis of practice of materials science and engineering discipline in several domestic universities, the development process of materials science and engineering at home and abroad were reviewed, and the development trend of this discipline were discussed.Meanwhile, the prospect of this subject in the future were prospected.Keywords:materials science and engineering,development process,trend 1 引 言
上个世纪70年代以来,人们把信息、材料和能源作为社会文明的支柱。80年代又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。随着科学技术的高速发展,新技术、新产品及新工艺对新材料的要求越来越强烈,也促进了当代材料科学技术的飞速发展。现在,材料学科及教育的重要性已被人们认识,国内外许多工科院校及综合性大学都相继成立了材料科学与工程学院(系)。材料科学与工程学科发展历程
“材料科学”这个名词在20世纪60年代由美国学者首先提出。1957年,苏联人造地球卫星发射成功之后,美国政府及科技界为之震惊,并认识到先进材料对于高技术发展的重要性,于是一些大学相继成立了十余个材料科学研究中心,从此,“材料科学”这一名词开始被人们广泛使用。
材料学科的发展过程遵循了现代科学发展的普遍规律,也是从细分走向综合。各门材料学科通过相互交叉、渗透、移植,由细分最终走向具有共同理论和技术基础的全材料科学[1]。20世纪40年代以前,基础科学和工程之间的联系并不十分紧密。在20世纪20年代固体物理和材料工程两学科是分离的,到40年代两学科才有交叉。从60年代初开始出现了材料科学,到了70年代,材料科学和材料工程的学科内涵大部分重叠,材料科学兼备自然科学和应用科学的属性,故“材料科学与工程”(MSE)作为一个大学科逐步为科技界和教育界所接受[2]。2.1 国外材料科学与工程学科发展历程
美国西北大学M.E.Fine教授等人首先于20世纪60年代初提出了材料科学与工程(MSE)这一概念。在上20世纪60年代以前,国内外高校均没有明确完整的MSE教育。此时,材料科学与技术人才的培养分属冶金、化工或机械等专业。从60年代初起,欧美等国家高校中冶金、机械或化工等与材料有关的系或相关的专业及学科开始改设“材料科学与工程系”、“材料科学系”、“材料工学系”。至80年代中后期,欧美等国大部分高校已完成此项工作。这种教育符合材料科学技术发展趋势。近年来,美国与欧洲在材料教育方面的最显著特点就是把材料科学与工程看作是一门学科。在大学不再需要专门的材料主题。这些材料不再是冶金、陶瓷或电子材料学,而统称为材料,材料教育涉及的范围包括金属、陶瓷、高分子、半导体以及其他所有类型的材料[3]。2.2 国内材料科学与工程学科发展历程
中国的材料科学与工程教育起源于部分高校的采矿系、矿冶系等,可分为五个历史阶段。文革前,我国基本上承袭了原苏联的培养模式与体系,材料科学技术人才被分割在十几个专业培养,分属于冶金、机械、化工等系内。这种教育模式一直延续到改革开放初期。20世纪70年代后,我国逐步实行改革开放政策。此期间,我国教育改革取得了一定成绩与经验,但在教育思想与人才培养模式上尚未有根本性突破,仍保留原苏联的做法。到了80年代,面对高新技术发展对材料人才培养需求的变化,特别是面对国外材料学科教育的改革,我国教育模式与内容的弊端越来越凸显。尤其是国内市场经济开始发展,且逐步取代计划经济,在工业组织上那种小而多、小而全的模式被大集团、大工业的生产所取代。随之,旧培养模式与体系也很难再维持,而不得不进行改革[4]。特别是近几年来我国材料学科教育改革的迅速发展,多数设有有关材料专业的院校均已程度不同地对原教育模式进行了改革,并且出现了有根本突破的新思路新方案。以下简要介绍国内几所代表性院校的材料学科教育改革情况。
(1)中南大学:该校前身为中南矿冶学院。1952年中南矿冶学院由6所院校的地质、矿冶系组建而成,该学院当时设置了地质、采矿、选矿、有色金属冶金4个系。材料科学与工程学院始建于1954年,原名金属工艺系;1962年更名为特种冶金系;1980年为原重冶、轻冶、稀冶三个专业合并为有色金属冶金专业,更名为材料科学与工程系;2002年正式成立材料科学与工程学院。学院现设有材料物理系、材料学系、材料加工工程系、材料化学系;本学科的主要研究方向是在有色金属、粉末冶金和复合材料方向。
(2)北京科技大学:1952年由国内六所院校的矿冶学科组建成北京钢铁工业学院。1996年材料科学与工程系、金属压力加工系、表面科学与腐蚀工程系、冶金系的铸造教研室合并组建成材料科学与工程学院。1998年,应用科学学院的材料物理系和物理化学系无机非金属材料部分并入材料学院。2001年,重新整合,成立了材料学系、材料加工与控制工程系、材料物理与化学系、无机非金属材料系、粉末冶金研究所、功能材料研究所、腐蚀与防护中心、实验测试中心等4系2所2中心。2008年12月,材料学院分出一部分形成新材料技术研究院。材料学院现设材料学系、材料加工与控制工程系、材料物理与化学系、无机非金属材料系。(3)西北工业大学:该校的材料学科起源于1957年成立的机械系,1964年把化工系并入热加工系,1977年正式成立材料科学,1991年组建化工系,1996年 材料学院成立,2003年 经过几年的过渡时期,形成如今的三个系:材料科学与工程系,材料成型及控制系和复合材料系。
(4)清华大学:该校的材料学科也是起源于机械系,1988年将化学工程系的无机非金属材料专业,工程物理系的材料物理专业,机械工程系的金属材料专业组建成立材料科学与工程系;2012年新成立的材料学院下设有:材料物理与化学系,无机非金属材料系,材料加工工程系,金属材料系和复合材料系。
(5)重庆大学:该校材料学院的前身是始设于1935年的采冶工程系,后更名为矿冶工程系,冶金系、冶金及材料工程系;1998年更名为材料科学与工程学院。2000年又与原重庆建筑大学建筑材料工程系合并成立了新的材料科学与工程学院。
从这些高校改革的历程可以看出,国内大学的材料学科大体是从两类学校中通过不同的起点而发展。一类是在工科院校中通过冶金与机械,或金属、非金属、高分子三大类材料以及它们的复合材料所依存的专业而建立的学科,如工科院校的材料科学与工程系等,这种类型的学科侧重于从具体应用的角度来探求新材料的性能评价与使用。另一类是一些综合性大学在追踪科技前沿的基础上,由物理学与化学孕育并分化形成材料物理与材料化学新学科,建立了材料科学系或研究所,其特点是材料学与物理学、化学等学科交叉结合。这两类不同起点的材料学科在前进中经过自我完善而相互靠近,理工结合,并逐渐向基础研究与应用研究相结合的方向发展。材料科学与工程学科发展趋势
材料科学技术的发展,特别是“材料科学与工程”一级学科领域的形成,以材料科学与工程一级学科来设置引导性专业已成为大势所趋。考虑到材料的多样性、广泛性和共性,全国设置了材料专业的院校已注意体现“厚基础、宽口径、多方向”的人才培养特色[5]。
宽口径教学的目标是培养基础扎实、知识面宽的人才,这要求加强并拓展一级学科基础课程。加强基础理论教学,增大基础课比重,拓宽基础课知识面;拓宽专业口径,调整专业结构,拓宽专业课和专业方向课的范围。此外,还应注意增加新兴学科的内容。必须改革仅重知识结构优化、忽视思想素质提高,重科学技术掌握、忽视精神文明熏陶,重有形课程建设、忽视育人环境建设的片面做法。培养“宽口径、多方向”的材料工程的高级技术人才,必须树立“大工程、大材料”的思想,科学设计课程体系,特别是工程技术基础和专业公共基础平台的设计。在大工程技术基础方面,设立数学、物理、化学、物理化学、计算机基础、电工与电子技术、工程力学、机械设计基础及经济管理等课程,并使人文社会科学、自然科学和工程技术科学有机结合。
材料科学与工业技术突飞猛进,对材料类专业人才的素质提出了越来越高的要求。由于材料科学与工程是一门实践性很强的学科,其内容和领域处于不断拓展之中,此外,材料科学与其他学科(包括物理、化学、机械电子等学科)关联性极强,这给高等学校材料科学与工程专业的教学体系和课程内容的建设带来了困难。如何在材料科学与工程学科内容日益丰富的情况下培养出适应材料产业和技术飞速发展的合格人才,是材料科学与工程教育面临的重要问题,也是材料科学教育改革与发展的推动力[6]。结束语
现代科学技术的发展具有学科之间相互渗透、综合交叉的特点,科学和经济之间的相互作用,推动了当前最活跃的信息科学、生命科学和材料科学的发展,又导致了一系列高新技术和高性能材料的诞生。21 世纪的人类科学技术,将以先进材料技术、先进能源技术、信息技术和生物技术等四大学科为中心,通过其相互交叉和相互影响,为人类创造出完全不同的物质环境。新型的受欢迎的材料,将是与生物和自然具有很好的适应性、相容性和环境友好的材料。材料与人类生活息息相关,人类生活的进步、人类社会的发展都是以材料的发展为前提的。因此,性能不断提高、来源愈来愈广泛、能满足人类生活和社会日益增长的需要的新材料,将会以更快的速度、更高的质量来发展。
参考文献
[1]李强,陈文哲.美国和欧洲的材料科学与工程教育.高等理科教育[J].2002,(6):33—40.[2]张钧林.材料科学与工程的学科发展、现状与人才培养.甘肃科技[J].2008,24(15):165-168.[3]尤显卿,汪冬梅等.工科院校材料学科办学特色分析与思考.合肥工业大学学报
[J].2008,22(1):71-75.[4]孙壮,陈吉.关于建设教学研究型大学材料学科的几点思考.鞍山师范学院学报[J].2009,11(3):90-92.[5]曲明贵,张瑞军,张福成等.材料学科创新型人才培养的探索与实践.教学研究[J].2012,35(2):12-15.[6]罗延龄.现代科学技术与现代材料科学.中国科技纵横[J].2010,(22):4-5.
第二篇:材料科学与工程学科的发展历程和趋势
材料科学与工程学科发展历程和趋势
摘要:本文结合国内几所高校材料学科的具体实例,综述了材料科学与工程学科的国内外发展的历史进程,讨论了材料科学与工程学科的发展趋势,同时展望了材料科学与工程学科在未来的发展前景。
关键词:材料科学与工程,发展历程,趋势
Abstract
In this paper,on the basis of practice of materials science and engineering discipline in several domestic universities, the development process of materials science and engineeringat home and abroad were reviewed, and the development trend of this discipline were discussed.Meanwhile, the prospect of this subject in the future were prospected.Keywords:materials science and engineering,development process,trend 1 引 言
上个世纪70年代以来,人们把信息、材料和能源作为社会文明的支柱。80年代又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。随着科学技术的高速发展,新技术、新产品及新工艺对新材料的要求越来越强烈,也促进了当代材料科学技术的飞速发展。现在,材料学科及教育的重要性已被人们认识,国内外许多工科院校及综合性大学都相继成立了材料科学与工程学院(系)。2 材料科学与工程学科发展历程
“材料科学”这个名词在20世纪60年代由美国学者首先提出。1957年,苏联人造地球卫星发射成功之后,美国政府及科技界为之震惊,并认识到先进材料对于高技术发展的重要性,于是一些大学相继成立了十余个材料科学研究中心,从此,“材料科学”这一名词开始被人们广泛使用。
材料学科的发展过程遵循了现代科学发展的普遍规律,也是从细分走向综合。各门材料学科通过相互交叉、渗透、移植,由细分最终走向具有共同理论和技术基础的全材料科学[1]。20世纪40年代以前,基础科学和工程之间的联系并不十分紧密。在20世纪20年代固体物理和材料工程两学科是分离的,到40年代两学科才有交叉。从60年代初开始出现了材料科学,到了70年代,材料科学和材料工程的学科内涵大部分重叠,材料科学兼备自然科学和应用科学的属性,故“材料科学与工程”(MSE)作为一个大学科逐步为科技界和教育界所接受[2]。
2.1 国外材料科学与工程学科发展历程
美国西北大学M.E.Fine教授等人首先于20世纪60年代初提出了材料科学与工程(MSE)这一概念。在上20世纪60年代以前,国内外高校均没有明确完整的MSE教育。此时,材料科学与技术人才的培养分属冶金、化工或机械等专业。从60年代初起,欧美等国家高校中冶金、机械或化工等与材料有关的系或相关的专业及学科开始改设“材料科学与工程系”、“材料科学系”、“材料工学系”。至80年代中后期,欧美等国大部分高校已完成此项工作。这种教育符合材料科学技术发展趋势。近年来,美国与欧洲在材料教育方面的最显著特点就是把材料科学与工程看作是一门学科。在大学不再需要专门的材料主题。这些材料不再是冶金、陶瓷或电子材料学,而统称为材料,材料教育涉及的范围包括金属、陶瓷、高分子、半导体以及其他所有类型的材料[3]。
2.2 国内材料科学与工程学科发展历程
中国的材料科学与工程教育起源于部分高校的采矿系、矿冶系等,可分为五
个历史阶段。文革前,我国基本上承袭了原苏联的培养模式与体系,材料科学技
术人才被分割在十几个专业培养,分属于冶金、机械、化工等系内。这种教育模
式一直延续到改革开放初期。20世纪70年代后,我国逐步实行改革开放政策。此
期间,我国教育改革取得了一定成绩与经验,但在教育思想与人才培养模式上尚
未有根本性突破,仍保留原苏联的做法。到了80年代,面对高新技术发展对材料
人才培养需求的变化,特别是面对国外材料学科教育的改革,我国教育模式与内
容的弊端越来越凸显。尤其是国内市场经济开始发展,且逐步取代计划经济,在工业组织上那种小而多、小而全的模式被大集团、大工业的生产所取代。随之,旧培养模式与体系也很难再维持,而不得不进行改革[4]。特别是近几年来我国材
料学科教育改革的迅速发展,多数设有有关材料专业的院校均已程度不同地对原
教育模式进行了改革,并且出现了有根本突破的新思路新方案。以下简要介绍国
内几所代表性院校的材料学科教育改革情况。
(1)中南大学:该校前身为中南矿冶学院。1952年中南矿冶学院由6所院校的地
质、矿冶系组建而成,该学院当时设置了地质、采矿、选矿、有色金属冶金4个
系。材料科学与工程学院始建于1954年,原名金属工艺系;1962年更名为特种冶
金系;1980年为原重冶、轻冶、稀冶三个专业合并为有色金属冶金专业,更名为
材料科学与工程系;2002年正式成立材料科学与工程学院。学院现设有材料物理
系、材料学系、材料加工工程系、材料化学系;本学科的主要研究方向是在有色
金属、粉末冶金和复合材料方向。
(2)北京科技大学:1952年由国内六所院校的矿冶学科组建成北京钢铁工业学
院。1996年材料科学与工程系、金属压力加工系、表面科学与腐蚀工程系、冶金
系的铸造教研室合并组建成材料科学与工程学院。1998年,应用科学学院的材料
物理系和物理化学系无机非金属材料部分并入材料学院。2001年,重新整合,成立了材料学系、材料加工与控制工程系、材料物理与化学系、无机非金属材料系、粉末冶金研究所、功能材料研究所、腐蚀与防护中心、实验测试中心等4系2所2
中心。2008年12月,材料学院分出一部分形成新材料技术研究院。材料学院现设
材料学系、材料加工与控制工程系、材料物理与化学系、无机非金属材料系。
(3)西北工业大学:该校的材料学科起源于1957年成立的机械系,1964年把化
工系并入热加工系,1977年正式成立材料科学,1991年组建化工系,1996年 材
料学院成立,2003年 经过几年的过渡时期,形成如今的三个系:材料科学与工
程系,材料成型及控制系和复合材料系。
(4)清华大学:该校的材料学科也是起源于机械系,1988年将化学工程系的无
机非金属材料专业,工程物理系的材料物理专业,机械工程系的金属材料专业组
建成立材料科学与工程系;2012年新成立的材料学院下设有:材料物理与化学系,无机非金属材料系,材料加工工程系,金属材料系和复合材料系。
(5)重庆大学:该校材料学院的前身是始设于1935年的采冶工程系,后更名为
矿冶工程系,冶金系、冶金及材料工程系;1998年更名为材料科学与工程学院。
2000年又与原重庆建筑大学建筑材料工程系合并成立了新的材料科学与工程学
院。
从这些高校改革的历程可以看出,国内大学的材料学科大体是从两类学校中
通过不同的起点而发展。一类是在工科院校中通过冶金与机械,或金属、非金属、高分子三大类材料以及它们的复合材料所依存的专业而建立的学科,如工科院校的材料科学与工程系等,这种类型的学科侧重于从具体应用的角度来探求新材料的性能评价与使用。另一类是一些综合性大学在追踪科技前沿的基础上,由物理
学与化学孕育并分化形成材料物理与材料化学新学科,建立了材料科学系或研究
所,其特点是材料学与物理学、化学等学科交叉结合。这两类不同起点的材料学
科在前进中经过自我完善而相互靠近,理工结合,并逐渐向基础研究与应用研究
相结合的方向发展。材料科学与工程学科发展趋势
材料科学技术的发展,特别是“材料科学与工程”一级学科领域的形成,以材
料科学与工程一级学科来设置引导性专业已成为大势所趋。考虑到材料的多样
性、广泛性和共性,全国设置了材料专业的院校已注意体现“厚基础、宽口径、多方向”的人才培养特色[5]。
宽口径教学的目标是培养基础扎实、知识面宽的人才,这要求加强并拓展一
级学科基础课程。加强基础理论教学,增大基础课比重,拓宽基础课知识面;拓
宽专业口径,调整专业结构,拓宽专业课和专业方向课的范围。此外,还应注意
增加新兴学科的内容。必须改革仅重知识结构优化、忽视思想素质提高,重科学
技术掌握、忽视精神文明熏陶,重有形课程建设、忽视育人环境建设的片面做法。
培养“宽口径、多方向”的材料工程的高级技术人才,必须树立“大工程、大材料”的思想,科学设计课程体系,特别是工程技术基础和专业公共基础平台的设计。
在大工程技术基础方面,设立数学、物理、化学、物理化学、计算机基础、电工
与电子技术、工程力学、机械设计基础及经济管理等课程,并使人文社会科学、自然科学和工程技术科学有机结合。
材料科学与工业技术突飞猛进,对材料类专业人才的素质提出了越来越高的要求。由于材料科学与工程是一门实践性很强的学科,其内容和领域处于不断拓
展之中,此外,材料科学与其他学科(包括物理、化学、机械电子等学科)关联性
极强,这给高等学校材料科学与工程专业的教学体系和课程内容的建设带来了困
难。如何在材料科学与工程学科内容日益丰富的情况下培养出适应材料产业和技
术飞速发展的合格人才,是材料科学与工程教育面临的重要问题,也是材料科学
教育改革与发展的推动力[6]。结束语
现代科学技术的发展具有学科之间相互渗透、综合交叉的特点,科学和经济
之间的相互作用,推动了当前最活跃的信息科学、生命科学和材料科学的发展,又导致了一系列高新技术和高性能材料的诞生。21 世纪的人类科学技术,将以
先进材料技术、先进能源技术、信息技术和生物技术等四大学科为中心,通过其
相互交叉和相互影响,为人类创造出完全不同的物质环境。新型的受欢迎的材料,将是与生物和自然具有很好的适应性、相容性和环境友好的材料。材料与人类生
活息息相关,人类生活的进步、人类社会的发展都是以材料的发展为前提的。因
此,性能不断提高、来源愈来愈广泛、能满足人类生活和社会日益增长的需要的新材料,将会以更快的速度、更高的质量来发展。
参考文献
[1]李强,陈文哲.美国和欧洲的材料科学与工程教育.高等理科教育[J].2002,(6):33—40.[2]张钧林.材料科学与工程的学科发展、现状与人才培养.甘肃科技[J].2008,24(15):165-168.[3]尤显卿,汪冬梅等.工科院校材料学科办学特色分析与思考.合肥工业大学学报
[J].2008,22(1):71-75.[4]孙壮,陈吉.关于建设教学研究型大学材料学科的几点思考.鞍山师范学院学报
[J].2009,11(3):90-92.[5]曲明贵,张瑞军,张福成等.材料学科创新型人才培养的探索与实践.教学研究
[J].2012,35(2):12-15.[6]罗延龄.现代科学技术与现代材料科学.中国科技纵横[J].2010,(22):4-5.
第三篇:美容院发展历程及趋势
美容院发展历程及趋势
发展历程 1989年,有国际大都市之称的上海率先开办了中国第一家“美容院”。随后,短短的十几年,美容城、美容中心、美容院、美容厅等如雨后春笋般突起。据有关统计资料,1985年我国美容店10万家,到2000年,美容店已有120多万家,从业人员600多万。尽管如此,国内美容企业仍主要以美容院为主,比如广州市,国有、集体、个体美容院就有4000多家;北京市有6000多家。据有关资料显示,目前国内已具备美容院消费水平的人,1000人里只有14个人,这与西方发达国家的36%相距甚远。但具有潜在消费能力的,100人中会有75人,也就是说,有2/3的人口属于潜在的市场,而城市女性中进入美容院消费的也只有14.7%。据有关调查资料显示,当前国内美容市场最热门的服务项目是皮肤护理/保养、祛斑、增白,总体提及率分别是72.2%、52.6%、50.0%。排在4~10位的依次是理发、染发、减肥/瘦身、除皱、形象设计、烫发、养发。可见,美容院前景十分广阔
国内美容业的发展逐步出现的美容机构主要有五大类型:发廊型、沙龙型、治疗型、休闲型和享受型。
“发廊型”美容院主要出现在我国美容业的初级阶段 一般是有二三张理发椅,一两张用做洗头按摩的美容床,主要开设的服务项目有理发、洗脸和局部的按摩等,我们称之为“美容美发”,这类美容院现在主要存在二、三类市场和城市周边的小镇。
第二种美容院有较高档的内部环境设施
如宽敞的空间、整洁的装潢、良好的卫生、优雅的环境,同时美容师受过专业的美容知识培训,具备精湛的美容护理技术,整个环境、氛围、经营方式都比较好,并开设会员制服务,客人在这里不仅得到皮肤护理或其它的服务,还可以把这里当成舒缓紧张神经的场所,这类美容院我们一般称为“沙龙型”的美容院,这是现今在一、二、三级市场中存在最多的美容院,也是最受消费者和厂家关爱的主流美容院之一,这类美容院一般以开设比较流行的服务项目和吸收会员即成为最热门的美容机构。
第三种是“治疗型”的美容院 这类美容院比较普遍,主要针对消费者的皮肤问题提供解决方案,像各种治疗斑痕或其它皮肤问题的美容院或者是医院开设的美容项目(包括整形),如章光101或者现在流行的一些整型美容机构等。
第四种美容机构则是 “休闲型”的美容院
一般设在一些保健和娱乐业的内部,是该机构的一个附属服务项目,虽然场地装潢精致,并提供配套的放松服务。但因为服务项目比较单一,项目设置较简单和收费偏高而少有客人光顾。
最后一种就是“享受型”的美容院
这类美容院场地宽大,至少有几千平米,内部装潢豪华、场面铺张、收费昂贵,不但设有女宾部,也同时开设现在开始流行的男士美容,服务项目齐全,并设有咖啡厅和酒吧,主要目的是吸引一批高消费者,据说今年浙江温州就开设有这种美容院。
趋势
趋势一: 实力雄厚的连锁经营。目前的中国美容业仍处于不规范、不成熟的发展阶段,整个行业在社会中的信誉度难以提高,品牌难以深入人心,因此推广和实行连锁经营模式,提供优质的产品和服务,建立科学的运作程序,形成良好的品碑和品牌形象势在必行。
趋势二:美容院经营电脑化。美容院顾客资料、美容次数、顾客的预约登记、客户资料追踪、进货款项处理、员工档案、员工薪金、商品销售情况等由电脑进行处理和管理比人工操作更准确迅速,而且还可通过电脑的分析,找到管理上的漏洞,降低经营风险,同时提升美容院的形象。
趋势三:导入心理美容。美容院除了提供美容服务外,更应该对顾客进行心理疏导。因为来美容院的顾客心理比较复杂、对美的期望值比较高,这就要求美容师不失时机地给她们灌输正确的观念,让其树立信心,放心接受护理。
趋势四:推行整合性服务。美容院要想在激烈的竞争中占据优势,推行整合性服务是非常必要的。首先应该整合各项服务设施,让顾客上门一次就能满足各种需求,方便又省时,符合现代人高效、快捷的消费需求。未来的综合性美容中心应该开设美容、健身、心理咨询、形象设计、娱乐、购物、餐饮等服务项目,这种琼俱全的美容院,以全方位的经营服务策略必定能在竞争激烈的美容市场脱颖而出。
趋势五:美容与医学结合更加密切。许多人将美容视为一件平常之事,很少将之与医学联系在一起,其实,许多美容原理及化妆品的研发都是以医学为基础的。随着美容技术与医学治疗方法相结合的医学美容的推广与实践,有效地解决了许多长期困扰顾客的皮肤问题。医学美容在今后必将得到更广泛的发展,对美容业的发展产生深远的影响。
趋势六:男士美容蔚然成风。由于受传统观念的影响,目前接受美容护理的男士并不多。其实,由于男性的皮脂分泌旺盛,大多数人又缺乏正确的清洁保养知识,对于护肤品的需求实际上相当大,因此男士护肤的前景十分看好。
趋势七:专业化、个人化、高附加值。如今,顾客不但对美容师的技术服务品质有一定要求,而且对美容院的设备、营造的氛围都极为讲究,还希望能经常得到许多有关的消费资讯,如新潮服饰、流行妆容、热卖化妆品、时尚的休闲方式等,越来越多的进美容院消费的人都愿意和希望享受到这种高附加值的服务。
趋势八:美容形象店。它不是单纯指店面外在装潢的豪华高档,而是指顾客从这种美容店里出来时,从内到外完全改变了一个人,就象玩魔术一样神奇。它除了美容以外还兼具健身、娱乐、购物、餐饮、形象设计、心理咨询等功能。它拥有一流的各行人才,全方位的经营策略,使每一个进店的顾客都可以享受到一切服务项目。
岁月无痕拓展部:谢玉树
第四篇:我国合作社的发展历程与趋势(精选)
农民专业合作社,路向何方?
刘卫战 高扬
摘要:本文从历史的角度,阐述了合作社的发展过程以及从中应该吸取的经验教训,包括区别合作社和非合作社、合作社的发展机制和建全合作社的法律体系,重点对影响我国农民专业合作社发展的障碍进行了分析,指出改善法律环境和社会民主环境是保障农民专业合作社未来发展的关键。关键词:农民专业合作社;自立、自主发展;民主制度
引
言
自2007年7月1日《中华人民共和国农民专业合作社法》开始实施以来,全国各地农民专业合作社如雨后春笋般纷纷成立。据《2011中国合作经济发展研究报告》显示,截至到2012年5月,目前全国经工商注册登记的农民专业合作社有52.17万家,实有入社农户4100万户,占全国农户总数的16.4%。农民专业合作社在经历了剧烈的起起伏伏后,重新出现在人们的视野之中。
农民专业合作社是重续前缘还是涅槃重生?在新的历史时期,他到底肩负怎样的历史使命?他是否能承担这一历史使命?因此,我们不得不回顾合作社的前世今生。
一 国外合作社发展史
合作经济的思想起源于16世纪的空想社会主义。1817年, 英国空想社会主义者罗伯特.欧文面对资本原始积累阶段剥削和压榨劳动工人的残酷事实,在他的《职工业贫民救济委员会的报告》中最先提出关于“合作公社”的思想,并在他晚年的著作《新世界书》对合作社有较为完整充分的论述。罗伯特.欧文按照 自己的设想进行了一系列实验,试图消灭资本和资源对工人阶级的剥削,但由于其操作行为脱离市场的规律,而最终失败。
1829年远在法国的空想社会主义家傅立叶也发表了自己的著作——《经济的新世界和符合本性的协作行为》,阐述了自己合作经济的观点。傅立叶提出了“法郎吉”的组织,“法郎吉”以农业生产为主,兼办工业,工农业相结合。从理论上进一步得到完善。
1844年,在欧文的学生胡瓦斯和柯柏尔的帮助下,罗虚戴尔的28个纺织工人组织了消费合作社——“罗虚戴尔公平先锋社”,这是世界上第一个成功的合作社。主要原则有:成员志愿加入或是退出、表决一人一票、现金交易、准斤足两、销售好货、按市价售货、盈余按购买量分配等。该合作社是基于市场公平原则下的经济互助合作实践,因此取得了成功,并带动了国际合作社的迅速发展。
1895年,国际合作社联盟成立,它的成立对指导国际合作社运动的发展具有重要意义。1995年,在曼彻斯特举行的“国际合作社联盟100周年代表大会”通过了“关于合作社特征的宣言”,重新确定了合作社的定义、合作社运动的基本价值,进一步修改了合作社原则,以指导21世纪合作社运动的发展。
到今天,合作社思想经历了近200年的演变和不断丰富,国际合作社运动也经历了170多年的历史,合作社几乎遍布世界各地。亚洲的合作社运动也在这样的国际大环境下蓬勃发展。到20世纪后半叶,亚洲合作社的发展可以与19世纪末20世纪初欧洲合作社的发展相媲美(管爱国,符纯华,2000)。虽然合作社发源于欧洲,但目前国际合作社联盟的成员中亚洲国家占了一半以上。日本农协是亚洲合作社的成功典型之一,1992年10月,国际合作社联盟大会第一次离开欧洲到亚洲的日本东京召开。
总结国际合作社运动的历史,由于根植于西方资本主义自由市场经济竞争的土壤中发展壮大,在实践中迅速找到了自己的定位,探索出了正确的发展路径。根据国际合作联盟章程,基层合作社是建立在自助、自主、民主、平等、公平和 团结的基础上的,以全体社员民主管理、公开参与为特征的经济互助合作组织。合作社的这一准确定位和管理原则保证了合作社组织的长期发展。
二 我国农民专业合作社发展的曲折道路
我国农民专业合作社起源于近代社会,根据时期的不同分为新中国建立前和新中国建立后。建国后又分为改革开放前和改革开放后两个时期。
新中国建立前主要有梁漱溟和晏阳初的观点,梁漱溟认为中国是一个落后的农业社会,中国农民生产规模小,经济实力单薄,只有通过合作与联合,才能使经济生产领域不受盘剥,合作经济应摆脱非营利主义的束缚,应通过合理的经营获得利润,并将利润合理分配。而且梁漱民认为在中国应先进行生产合作,在进行消费合作,而且走合作经济的道路要尊重农民的意愿。
晏阳初认为中国农村的主要问题是“愚、穷、弱、私”,主张用教育来解决“愚”,用生计教育来解决“穷”,卫生教育来解决“弱”,用公民教育来解决“私”,其中的生计教育从三方面进行,生产方面,应用农业科学,提高生产;经济方面,利用合作经济,组织合作社、自助社;工艺方面,改良手工艺,发展副业。在众多人士的推动下,国民政府颁布了《合作社法》,各种合作者得到了发展,合作社(主要指信贷合作社)的经济实力得到增强。到1936年,国民政府统计成立的合作社已达37318个。
但由于当时实行的是封建土地制度,占乡村人口总数不到10%的地主、富农占有70-80%的土地,而占农村人口总数90%的贫、雇和中农却没有耕地,食不裹腹。在国民政府治理下的合作社并不能解决当时土地资源占有不均而产生的资源剥削的整体矛盾。因此在解放区所进行的轰轰烈烈的土地改革、分田到户运动,得到大多数贫苦农民的支持。
建国后到改革开放前,我国农民专业合作社走过了从互助组,到初级社,再到高级社和人民公社的发展道路。在最初的时候,分到土地的农民希望联合起来,合作社最初的发展一切看起来顺风顺水,合情合理,而我党当时宏观的工作指导 思想则是马克思主义的阶级斗争理论。合作社成为共产党希望借以消灭资本剥削和资源剥削的工具。由于宏观指导思想上并不承认市场经济,农民最初的积极性被逐渐引导到政企合一的人民公社是必然的结果。
改革开放后的1980年-2005年,我国供销合作系统经历了痛苦的蜕变阶段。随着人民公社运动的失败,合作体系被作为“一大二公”的思想代表,一同被丢弃到垃圾堆中。同时被丢弃的还有具有生命力的合作思想。
合作社系统内的机构进行了三个方向分解。从国家到省、市、县级合作社逐渐演变成为当地说不清、道不明的多余行政事业单位。有的县级社和绝大多数县级以下社被承包给个人。国家级和省级系统原有经营单位部分成为国有或集体企业。行政化、私有化、利益小集团化(企业化)都不是合作社真正的发展方向。在任何一个被分解的机构中,都缺少实际执行的自主、互助经济特征;民主管理成为空想。
林毅夫先生认为: 人民公社失败的根本原因在于,人民公社运动开始后,农民的退出自由被剥夺,农民的“自我实施”无法维持,劳动积极性下降,生产下降,最终导致了人民公社的失败。
陈剑波在《人民公社的产权制度研究:对排他性受到现在的产权体系所进行的制度分析》中认为,人民公社的失败,不仅是对劳动进行监督和计量的困难,更是由于排他性的限制,使得劳动者的劳动和剩余分享之间难以建立稳定和直接的联系,从而使劳动者影响了劳动得积极性,导致了人民公社的失败。
温铁军认为人民公社失败的根本原因除了组织和监督成本高以外,主要原因农业人口众多,过低的生产水平和工业化对农业剩余的大量攫取导致农业生产率低下。
2000年以后,随着我国市场经济的逐步开放,特别是加入WTO以后,世界经济一体化进程的加快,以家庭承包为特征的土地经营制度面临难以适应大市场的困境。以自发联合为特征的农民经济合作组织逐渐再次兴旺起来。三 当前我国农民专业合作社面临的困境
2007年我国《农民专业合作社法》的颁布再次推动了农民专业合作组织的发展。但是,却没有在理论上理清原有的供销社组织、股份制企业以及其他类型企业和以自发的经济互助为特征的农民专业合作社之间的关系。因此,当前我国农民专业合作社面临的第一个困境是对农民专业合作社本质上思想的困境。
在市场经济条件下自发形成的经济互助合作组织是真正具有生命力的经济组织。无论是各地兴起的专业协会、技术协会。这种组织的生命力在于:
1建立在通过民主管理有效落实自主、自助、民主、平等、公平和团结的的制度基础上; 建立在遵守市场经济公平交易原则基础上; 3建立在合作社坚持诚实、开放的活力基础上。
在新的历史时期,我们已有过以“合作化”为名实施集体化的教训;但是,对于“企业+农户”模式将合作社利益小集团化的教训还没有认识清楚。辨别合作社实质的试金石就在于上述3个原则能否得到真正落实。
从近年来我国农民专业合作社的实践情况看,以“官民结合”为特征的各类“农民合作协会”,或者是“龙头企业+农户”模式,或者是龙头企业控制的股份制,均不能维护农民的实际利益。
第二 农民专业合作社自我良性发展的社会民主环境尚待培育:
农民专业合作社长期能自我良性发展的重要保障是有效落实自主、自助、民主、平等、公平和团结的民主管理制度。但是,目前我国民主制度的基础非常薄弱。从目前存在的比较规范、运行良好的农民专业合作社看,能人是合作社的主心骨,带头人一言堂是普遍现象。合作社的运行过程中,基本不存在民主选举的情况。最好的情况不过是象征性的举手通过。因此,在允许农民的自我发展有一个缓慢的演变过程的同时,培育全社会的民主意识,是一个必须重视而缓慢的过程。第三 顺应农民专业合作社快速发展和联合发展的法律环境亟待改善:在市场经济竞争激烈的市场环境中,仅仅依靠单一性的农民专业合作社甚至不能生存了。农民专业合作社迫切希望通过联合合作,改变农民专业合作社在市场谈判中的地位,改变恶性的市场竞争,维护自身权益。在我国的很多地区,农民专业合作社已经意识到必须联合才能发展的道理,而相关法律依据缺乏、注册登记机构设置障碍,在阻碍着联合社的发展。
到2012年9月,全国明确注册农民专业合作联社规程的省市不足10个。从国家工商局登记机关了解的情况看,更多的认为合作社或联合社是个不清晰的机构。非政府,非事业,非企业,非个体,非行业组织的自主、互助经济组织还没有得到政府注册登记机关的认可。
第四 政府管理机关需要容忍合作社发展前期的不规范,并尽快组织培训、引导。2012年,中国供销集团对陕西地区112家农民专业合作社进行调研。数据表明,在所有合作社中,农民带头人兼职合作社理事长、社长的占95%;财务人员由社会非专业人员兼职的占80%以上。由于不能按时申报税务情况,绝大多数合作社被税务机关归为“非正常”运行的范畴。
由于初级农产品的销售是免税的,因此,税务机关对农民专业合作社的不规范并不关心,进而助长了合作社不规范的存在行为。当然,单纯的指责解决不了问题。政府有责任组织必要的培训,引导农民专业合作社逐步走上规范发展道路。
四 支持农民专业合作社发展建议 完善法律环境,突破农民专业合作社联合发展瓶颈是我国十二五期间的重要任务。
农民专业合作社联合发展以适应市场经济,已经成为目前合作社发展的普遍要求。法律环境落后于农民专业合作社发展的进程,已成为阻碍合作社发展的主要因素之一。尽快出台相关全国性法律文件,尽快简化经济合作组织的注册管理程序,较少行政对综合性合作经济组织的干预,已经迫在眉睫。2 加大对基层合作组织的培训力度,使农民专业合作社尽快走上规范化运行的轨道:
基层经济合作组织培训的重点是组织自主管理和民主运行、财务制度等领域。有关资料显示,当前我国农村主要劳动人口平均年龄已经从前几年的40-50岁演变到目前的45-60岁,劳动人口进一步老龄化。合作社运行的自主、自立基础需要得到更多的支持。
参考文献
1林毅夫.制度、技术与中国发展.北京:北京大学出版社,2000 2温铁军.三农问题与世纪反思.北京:生活.读书.新知三联书店,2005.7 3缪建平.中国农业专业合作经济组织发展的特点及其必然趋势.见:缪建平,编.合作经济与农业产业化.北京:中国农业出版社,2002.
第五篇:机电一体化的发展历程与趋势
机电一体化的发展历程与趋势
摘要:机电一体化概要“机电一体化”是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。
目前,我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多,并且各自都有一套自己的发展策略。因此,建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车!关键词:数控机床,机器人,汽车电子化产品,机电一体化,工作任务
核心提示:
现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。
一、绪论
现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,并导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
二、机电一体化概要
“机电一体化”是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今已成为一门有着自身体系的新型学科,并且伴随着科学技术的不断进步还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。
因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。
三、机电一体化概述
机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所
形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。但是,发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说,机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。
四、机电一体化的发展状况
机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时,研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。(2)20世纪70—80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;机电一体化技术和产品得到了极大发展;各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。(3)20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面,对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,使机电一体化进一步建立了坚实的基础,并且逐渐形成完整的学科体系。
我国是从20世纪80年代初才开始进行这方面的研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组,并将该技术列入“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充
分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,取得了一定成果。但与日本等先进国家相比,仍有相当差距。
五、机电一体化的发展趋势
机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展。机电一体化的主要发展方向大致有以下几个方面:
5.1智能化
智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速度的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能,则是完全可能而且必要的。
5.2模块化
模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口和环境接口等的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事情。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置等。有了这些标准单元就可迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。为了达到以上目的,还需要制定各项标准,以便于各部件、单元的匹配。由于利益冲突,近期很难制定出国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业,还是对生产机电一体化产品的企业,模块化将给机电一体化企业带来美好的前程。
5.3网络化
20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到、质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(homenet)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computerintegratedappliancesystem,CIAS),能使人们呆在家里就可分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。
5.4微型化
微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小,耗能少,运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术。微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
5.5环保化
工业的发达给人们生活带来巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前景。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。
5.6系统化
系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之
二是通信功能的大大加强。一般除RS232外,还有RS485等智能化通信接口。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义:一层是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性等等,显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化;另一层是模仿生物机理,研制出各种机电一体化产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发而研制出来的。以微电子技术、软件技术、计算机技术及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展,而且也深刻影响着机电一体化的发展趋势。专家预测,机电一体化技术将向以下几个方向发展:
5.7光机电一体化方向
一般机电一体化系统是由传感系统、能源(下转第80页)(上接第81页)(动力)系统、信息处理系统、机械结构等部件组成。引进光学技术,利用光学技术的先天特点,就能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源系统和信息处理系统。
5.8柔性化方向
未来机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在这系统中,各子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同环境条件做出不同反应。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,具有“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。
5.9智能化方向
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与信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。
六、典型机电一体化产品的发展趋势
6.1数控机床
目前我国是全世界机床拥有量最多的国家(近320万台),但数控机床只占约5%且大多数是普通数控(发达国家数控机床占10%)。近些年来数控机床为适应加工技术的发展,在以下几个技术领域都有巨大进步。
6.11.高速化。由于高速加工技术普及,机床普遍提高了各方面的速度。车床主轴转速有3000~4000r/min提高到8000~10000r/min;铣床和加工中心主轴转速由4000~8000r/min提高到12000~40000r/min以上;快速移动速度由过去的10~20m/min提高到48m/min,60m/mni,80m/min,120m/min;在提高速度的同时要求提高运动部件起动的加速度,由过去一般机床的0.5G(重力加速度)提高到1.5G~2G,最高可达15G;直线电机在机床上开始使用,主轴上大量采用内装式主轴电机。
6.12.高精度化。数控机床的定位精度已由一般的0.01~0.02mm提高到0.008左右;亚微米级机床达到0.0005mm左右;纳米级机床达到0.005~0.01um;最小分辨率为1nm(0.000001mm)的数控系统和机床已问世。
数控中两轴以上插补技术大大提高,纳米级插补使两轴联动出的圆弧都可以达到1u的圆度,插补前多程序预读,大大提高了插补质量,并可进行自动拐角处理等。
6.13.复合加工,新结构机床大量出现。如5轴5面体复合加工机床,5轴5联动加工各类异形零件。同时派生出各种新颖的机床结构,包括6轴虚拟轴机床,串并联绞链机床等,采用特殊机械结构,数控的特殊运算方式,特殊编程要求。
6.14.使用各种高效特殊功能的刀具使数控机床“如虎添翼”。如内冷转头由于使高压冷却液直接冷却转头切削刃和排除切屑,在转深孔时大大提高效率。加工刚件切削速度能达1000m/min,加工铝件能达5000m/min。
6.15.数控机床的开放性和联网管理。数控机床的开放性和联网管理已是使用数控机床的基本要求,它不仅是提高数控机床开动率、生产率的必要手段,而且是企业合理化、最佳化利用这些制造手段的方法。因此,计算机集成制造、网络制造、异地诊断、虚拟制造、并行工程等等各种新技术都在数控机床基础上发展起来,这必然成为21世纪制造业发展的一个主要潮流。
6.2自动机与自动生产线
在国民经济生产和生活中广泛使用的各种自动机械、自动生产线及各种自动化设备,是当前机电一体化技术应用的又一具体体现。如:2000~80000瓶/h的啤酒自动生产线;18000~120000瓶/h的易拉罐灌装生产线;各种高速香烟生产线;各种印刷包装生产线;邮政信函自动分捡处理生产线;易拉罐自动生产线;FEBOPP型三层共挤双向拉伸聚丙烯薄膜生产线等等,这些自动机或生产线中广泛应用了现代电子技术与传感技术。如可编程序控制器,变频调速器,人机界面控制装置与光电控制系统等。我国的自动机与生产线产品的水平,比10多年前跃升了一大步,其技术水平已达到或超过发达国家上一世纪80年代后期的水平。使用这些自动机和生产线的企业越来越多,对维护和管理这些设备的相关人员的需求也越来越多
综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。
结束语
本论文在各位老师的悉心指导和严格要求下已经按时完成,在此向各位老师表示深深的感谢。同时,我还充分利用了网络这一资源,搜集了一些相关资料,并结合平时所积所学最终使我的毕业论文顺利完成。最后,借此机会向学院全体老师表示由衷的谢意。
参考文献:
1、袁中凡,机电一体化技术,出版社:电子工业出版社,2004
2、郑链,信息识别技术,出版社:机械工业出版社,2006
3、鲁远栋,机床电气控制技术,出版社:电子工业出版社,2004
4、唐程山,电子技术基础,出版社:高等教育出版社,2004
5、乔西铭,机械工程基础,出版社:清华大学出版社,2006
6、陈子银、陈为华,数控机床结构原理与应用,出版社:北京理工大学出版社,2007
7、岳秋琴,数控加工编程与操作,出版社:北京理工大学出版社,2010
目录
摘要„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 核心提示„„„„„„„„„„„„„„„„1 绪论„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 机电一体化概要„„„„„„„„„„„„„1 机电一体化的概述„„„„„„„„„„„„2 机电一体化的发展状况„„„„„„„„„„3 机电一体化技术发展趋势„„„„„„„„„4 典型机电一体化产品的发展趋势„„„„„„6
结束语„„„„„„„„„„„„„„„„„8 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„9 10