机电一体化应用技术研发中心建设研究张聘

机电一体化应用技术研发中心建设研究张聘

张聘

宿迁市超群市政工程有限公司江苏沐阳223600

摘要：大众创业、万众创新”成为中国的国家战略之后，在全国范围内掀起了一股创业创新的风潮。机电一体化应用技术中心是培养学生创新创业的实践基地。本文对我院“机电一体化应用技术研发中心”的建设方案进行分析讨论，对本中心的建设工作具有一定的指导意义。

关键词：机电一体化；技术应用研发；建设研究

1导言

在“大众创业、万众创新”背景下，作为民办高等院校，培养创新人才是社会发展的需求，更是当前高等教育的首要任务。以全面实施素质教育和创新教育为主题的教学改革正在深入开展，大学的人才培养模式势必从“知识型”向“知识能力型”转变，从“应试型”向“素质型”转变。学科竞赛是培养学生创新精神，提高学生动手能力的有效形式，特别是在学生创新能力培养方面起到了积极引导和推进的作用。实践表明，学科竞赛有利于推动机电类专业课程内容更新和教学方法的改革；有利于激发学生的创新思维；培养学生的实际动手能力和团结协作精神；有利于造就高素质创新人才。所以我们必须以机电类学科竞赛为依托，树立“注重学生实践动手能力和创新能力培养”的理念，大力推进创新教育的实施，深化教学改革，激发学生的自主参与性，进一步培养学生的创新能力和实践应用能力。大赛只是检验学生能力的一种手段，赛前学生应该接受严格的创新型设计制作训练。机电一体化应用技术中心就是为我院机电工程系各专业本科学生参加各种学科竞赛做培训，让学生在本中心能进行创新型设计实践和创新型制作实践锻炼，从而在竞赛中取得好成绩。对学生创新型设计和制作成果进行分析总结可形成高质量的专利成果和论文成果，为学院发展做出贡献，同时也为创新型实践教学改革提供一条可行的路径。可见，机电一体化应用技术中心的建立是适应机电工程系各专业发展需求的。

2国内机电一体化设备的发展现状

我国机电一体化设备发展起源于二十世纪六十年代，经过几十年的发展已经取得了显著的成就，并广泛应用于各行各业，但是跟国外相比，仍然有一定的差距，主要体现在：一方面，机电一体化产品的层次仍较低，主要是中低端产品。另一方面，机电一体化产品的质量难以保证，主要体现在产品的可靠性较低，平均无故障工作时间跟国外的相比差距比较明显。还有，技术储备方面仍然比较薄弱，产品的创新能力不足。机电一体化设备主要用在以下领域：

2.1机械加工

我国是机械制造大国，享有“世界工厂”的美誉，机械加工的基本设备———数控机床在我国拥有较大生产量，在2010年我国已经超过意大利，位列世界前三，目前我国数控机床占国内市场的31%，其余仍需进口，而在高端机床方面，仅占4%，几乎被国外垄断。跟普通机床相比，数控机床具有操作方便、加工精度高、加工质量稳定、加工柔性好等特点。虽然经过多年的发展，我国机床制造水平取得了巨大的进步，但仍处于世界中等水平，机电一体化产品存在可靠性较为薄弱，研发成本较为昂贵，企业的自主创性能力不足等缺点。

2.2自动化设备

随着机电一体化技术的发展，以及人们对于生产自动化需求的不断提高，机电一体化产品已经广泛应用于工业生产以及各个行业。在啤酒行业的自动封装设备，机械行业的自动焊接生产线，汽车行业的自动喷涂生产线，以及德国的无人化工厂，快递行业的包裹自动分拣设备，ATM的钱币自动分拣设备，餐饮行业的自动送餐机器人，这些设备无不将人类从繁重的体力劳动中解放出来。

2.3国防设备

众所周知，强大的国防是国家安全的重要保障，机电一体化技术广泛的应用在国防装备中。如坦克的弹药自动填装系统、自动瞄准系统、战斗机的电传操纵系统、头盔瞄准具，航空发动机的数字供油系统、军舰的自动化仪表、各种无人机的自主飞行校验系统，都应用了机电一体化技术。

2.4极端恶劣的工作环境

在一些极端的工作环境下，用机器人代替人操作几乎是唯一的手段，例如，切尔诺贝利核电站和福岛核电站事故中工作的机器人，用于在地震废墟中搜寻的机器人，我国的“蛟龙号”水下探测器以及下潜到海底一万多米的“海沟”跟“海神”号水下勘探机器人，军工方面应用广泛的拆弹机器人，航天领域的各种探测器，这些都很好的替代了人类的劳动。

3基本组织结构及其职责

机电系统应用研究工程中心将下设机械制造技术实训部、电子制造技术实训部和科技创新实训部，具体机构设置如图l所示。通过各层次项目训练，学生不但可以了解和认识现代工业生产方式和工艺过程，接受工业技术基本训练，初步建立“大工程”意识，同时培养他们严谨求实的科学态度和创新精神。具体组织结构如图1所示。

机械制造技术实训部下分金工实习中心和材料成型与模具设计中心。其职责是负责机械制造技术方面的实训及基础实践操作，使学生理解机械方面创新实践设计和制作的过程，具有一定的创新能力。

电子制造技术实训部下分电子实习中心、微电子组装实习中心、机电一体化设计中心。其职责是负责电子制造技术方面的实训及基础实践操作，使学生理解电子方面创新实践设计和制作的过程，具有一定的创新能力。

科技创新实训部下分机械电子设计训练基地、大学生创新实践基地、机电产品设计应用基地。其职责是进一步提高学生的创新设计和创新制作能力，使学生创新能力达到很高水平，能在全国大学生各类学科竞赛中取得好成绩，其创新成果可申请专利或发表较高水平的研究论文。

4中心教学内容

本中心具体可开展的教学内容如下：

（1）展开科技创新设计；

（2）机械/电子/电工创新制作实践；

（3）承担机械类/电子设计类比赛学生的选拔和培训；

（4）大学生实践创新项目（省级、院级等）机械类/电子类项目的研究工作；

（5）其他教育行政部门组织的创新设计比赛等；

（6）展开相关学校的学习交流活动以及校内创新设计比赛；

（7）为本科生毕业设计课题来源与设计制作提供资源。

结束语

我国机电一体化设备已经取得了可喜的成果，广泛的应用到机械加工、工业生产、国防等领域，对于我国的现代化建设具有不可磨灭的作用。不论是在工作还是日常生活中，我们的确享受到了机电设备带给我们的便捷，但是，与此同时，我们也清醒地看到跟国外发达国家之间的差距，把握好机电一体化设备的智能化、网络化、绿色化、光电一体化、柔性化、模块化的发展趋势，广泛学习国内外先进技术，增加知识储备，努力培养机电一体化设备的研发人员，不断提高自主创新能力，才能研发出更加高性能、高质量的机电一体化设备。

参考文献

[1]张盛钊.矿山机电一体化的创新及发展[J].山东工业技术,2016,05:200.

[2]周方方.光机电一体化技术的相关应用及发展简析[J].中国高新技术企业,2016,15:53-54.

[3]徐创业.机电一体化技术的发展及应用[J].黑龙江科学,2016,11:22-23.

[4]杨俊.机电一体化对现代工程施工的影响[J].江西建材,2016,21:116+121.