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强度不够、发展后劲不足、高水平生产能力不足、劳动生产率及工业增加值率较低、地区发展不平衡、企业创新能力总体较薄弱和高水平人才缺乏等.

2005年7月,福建省发展和改革委员会委托福建省机械工程学会组织进行福建省装备制造业发展战略的调研.学会联合福建省机械工业联合会、福建工程学院、福建省机械科学研究院等单位的专家在全省范围内进行了将近一年的调研、研讨和论证,完成了近10万字的《福建省装备制造业发展战略调研报告》.详细阐述了我省装备制造业的基本情况,提出“十一五”期间我省装备制造业的发展思路、主要目标与重点项目以及政策性建议等.该《报告》为省委省政府制订装备制造业发展规划提供了较为翔实的素材,也为新形势下福建省机械工业健康发展提供参考依据.在此大背景下,福建省机械工程学科将以“面向全国,优先服务福建地方机械工业”为主题,以建设海峡西岸经济区为契机,将科学技术研究与经济、社会及自然界有机融合,不断开拓机械工程学科发展的新领域.


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3.2福建省机械工程学科的科技研究现状

《福建省科技发展第十一个五年规划纲要》确立了“先进制造”这一重点发展领域,优先主题为:

3.2.1数字化设计技术:重点研究与应用面向行业数字化设计技术;动态性能建模、仿真与优化设计技术;开发装备、电机、电器、电子等主导产品的数字化样机技术;企业间的协同设计技术;产品生命周期管理PLM技术及试点示范;CAD、CAM、CAPP和PDM及其集成技术的深化应用.

3.2.2智能控制技术:重点研究与应用面向行业的开放式数控系统;网络集中控制技术;专用驱动技术及单元;在线智能检测技术;典型装置或生产过程的通用控制系统;智能电力电子产品及控制技术;高压、超高压大电流设备在线传感技术.

3.2.3先进加工与成型技术:重点研究高速、高精度加工关键技术与集成应用;开发结构复杂的模具复合加工成型技术及其装备;金属零部件的塑性成型/复合成型技术;高精度冷、温锻件生产技术;快速超塑性成型;硬脆性材料加工技术;无余量加工与制造技术等.

3.2.4新型仪器设备:开发冶金、石化、机械、汽车等行业的自动化仪表;基于嵌入式系统的智能仪表;研究高稳定性、高可靠性、高精度、智能化的新型传感器.开发新型实用临床医疗、健康预测、诊断咨询等医疗器械产品;开展虚拟仪器研究.

围绕海峡西岸经济区建设目标,为加快我省装备制造业的发展,加大项目实施力度,配合福建省人民政府《关于加快我省装备制造业发展的若干意见》,福建省科技厅以科技重大专项为抓手,于2006年启动和设立了“先进装备研究开发及产业化”科技重大专项的科技计划任务.包含六个专题:“智能化振动压路机的研制”,“工程机械液压系统动态性能试验测试平台的研发”,“干混砂浆搅拌设备中振动筛关键技术的研究与开发”,“四轴数控精密磨床及其关键技术的开发与应用”,“高刚性龙门式立卧铣镗五面体加工中心的研制”,“大型精密薄壁件模具共性技术研究与模具工程技术研究中心建设”.主持的参与单位涉及省内主要高校和行业龙头企业,包括:厦门大学、华侨大学、集美大学、福建工程学院以及三明机床有限公司、厦工集团三明重型机器有限公司、福建南方路面机械有限公司、龙岩理尚精密机械有限公司、莆田市荣兴机械有限公司等.

省内高校与科研院所(中科院福建物质结构研究所、福建省机械科学研究院等)正着力构建海西科技及先进装备与仪器科技创新平台.围绕新材料、新能源、信息、光电等领域,构建一批交叉集成、联合攻关、团队作战的科技创新平台,重点开展新能源、新材料、光机电、信息技术、精密加工装备的综合设计与制造、数控系统、智能化控制、精密加工环境控制等关键技术的研发,实现部分关键装备技术的国产化,形成一批具有自主知识产权的制造加工新技术,提升我省精密加工装备、汽车产业、电子制造与仪器开发等方面的核心竞争力.

围绕福建省机械工程学科发展以及支柱产业发展需要,华侨大学、福州大学、集美大学等开展了高性能机械装备的理论及可视化、智能化和自动化和应用研究,机构理论,综合应用现代建模技术、有限元分析、机械系统动力理论、计算机仿真技术和组合优化方法及工程机械智能化研究,部分成果已应用于工程机械领域,如压路机和路面维修机械、挖掘机等动力特性和优化设计方法.创新研制出具有自主知识产权的机电液一体化的智能化振动压路机.厦门大学重点进行了精密加工装备的综合设计与制造、数控系统、智能化控制、精密加工环境控制等关键技术的研发.华侨大学、福州大学、集美大学、福建工程学院等开展了设计过程与产品数据管理系统以及设计信息系统集成开发工具的研究与开发、面向虚拟企业的产品协同设计技术的研究开发与应用以及分布网络环境下产品快速开发技术和区域服务平台的研究与建设,以产品数字化设计为出发点,基于CAD/CAE/RE/RP/RT/CD技术的产品数字化开发以数字化仿真、逆向工程、快速原型、快速模具、协同设计等关键技术为支撑,进行产品(或模具)的快速逆向设计、协同设计与制造.通过工程应用,形成信息技术提升传统制造业的示范.华侨大学、福州大学等开展超高速磨削和高效深磨的磨削机理和磨削工艺参数优化的研究,尤其是对工程结构陶瓷材料加工机理以及加工表面微观形貌与工艺参数的关系进行深入的研究,为超高速磨削工艺技术提供理论基础.福州大学、福建农林大学、福建工程学院开展了汽车制造、技术与汽车服务,特别是福建工程学院在电动汽车试验技术、新型电动汽车驱动总成的设计与制造等研究,开创了福建省电动汽车研究这一新的热门技术领域.

数字化、计算机、信息等技术与机械工程的结合,是21世纪制造科学与工程领域的重要发展方向与战略制高点.近年来,高校、科研院所和企业都十分重视技术创新工作以及科技成果转化,不断开发新产品投放市场.如2005年全省机械行业获省科学技术奖8项,其中二等奖2项、三等奖6项.当年实现科技成果转化项目11项,即“FH-2100面料复合机”、“T单面六色自动变色电脑提花机”、“LHJ100A型液压垃圾压缩机”、“LB-3000型沥青混凝土搅拌设备”、“BRV微波纹板换热器”、“高强高导铜母线”、“耐热聚酯/聚酰亚胺复合自润滑漆包线开发”、“FZ-12振动式液分离机”、“回路热备冗余控制器”、“CK6280A、CK6480数控机床的研制开发”、“WFL系列粒微粉碎机”等.

4福建省机械工程学科的人才培养

《中共中央、国务院关于进一步加强人才工作的决定》提出在建设中国特色社会主义伟大事业中,要把人才作为推进事业发展的关键因素,努力造就数以亿计的高素质劳动者、数以千万计的专门人才和一大批拔尖创新人才.20世纪90年代至今,是我国高等教育规模迅速增长的时期,高等教育已经从“精英教育”向“大众化教育”转变.高等工程教育是工程技术人员培养的主渠道,对工程技术人员的知识、能力、素质等形成起着主要作用,特别是对创新精神与创新能力培养有决定性影响.要提高“中国制造”的技术进步和劳动生产率,需要培养强有力的技术、技能型人才队伍.

海西建设需要大量的工程技术类人才,制造业的提高和发展需要各类人才的有机配合.福建制造业由于历史原因,制造业及高等教育、中等职业教育都相对薄弱,各类人才更是缺乏.政府部门、高校、用人单位都需要认真研究和确定海西建设对制造业人才的需求,明确人才的合理层次结构.坚持以多种机制、多种模式发展机械工程学科,构建分层次、多模式、多规格的人才培养体系,重点培养机械学科学术型、学术复合型、学术与应用复合型高层次人才.

机械工业的发展极大带动了福建省机械及相关学科的建立与逐步完善,福建省已设置机械及相关学科专业的院校有30所,并建立了相关的研究院与设计院.经过多年的努力和建设,我省高校已建立和形成了高层次机械工程学科及相关学科专业的人才培养体系,学士、硕士与博士学位授予专业涵盖机械工程学科的主要研究方向.2006年工科类本专科毕业生数18300多人,硕士与博士研究生780人.通过科学研究、人才培养与服务社会等渠道,共同构建福建省机械工程学科的发展基石,促进福建省制造业的协调发展.

在当今大量应用计算机控制、数字控制的前提下,掌握工艺操作技巧的熟练工人(高级技工)十分紧缺,甚至断档的情况已很尖锐,应引起充&

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