一门学科的导论书常常会让我们看到整个学科的全貌，下面就从我近期读的《机械工程导论：基于智能制造》这本书讲起，一起来探寻学科奥秘。导读：近年来，信息技术领域的深刻变革带动着包括工业领域在内的各社会领域发生着广泛而深刻的变化，工业机器人、智能机床、3D打印、大数据、人工智能、移动互联等技术的快速发展，使得工业化与信息化融合产物快速发展，表现为智能制造领域的不断进步，本书可使大家了解机械工程学科对人类社会发展进步的重要推动作用和机械工程技术的新发展，通晓机械工程技术人员需要掌握的专业知识和技能，展望机械工程领域的美好前景。本书共7部分：1.机械工程的基本概念、服务领域、机械工程的发展等；2.工程制图、工程材料、工程力学等机械基础知识；3.机械设计与现代设计的基本方法和步骤；4.成型加工、去除加工、添加加工等机械制造工艺技术和先进制造工艺；5.机电一体化技术与机械制造自动化技术；6.机械工程新发展和工业4.0发展战略；7.现代机械工程教育体系与人才创新能力的培养。第一部分中，先从定义上确定机械是机器和机构的统称，是将已有的机械能或非机械能转化为便于利用的机械能，将机械能转化为某种非机械能或通过机械能来完成特定工作的装备，包括动力机械、能量转换机械和工作机械三种。它的服务领域涉及到生产生活的方方面面，包括生产机械、生活机械、机械武器等。世界机械发展简史：1.最初的石器和简单机械的出现（60万年前-年）水利机械的发展2.印刷术与思想的传播时期（-年）机械与其他行业综合发展3.蒸汽机与欧洲工业革命（-年）特别是动力机器的发展4.电与现代机械工业时期（-年）机电结合及自动化技术5.晶体管、集成电路、数字化技术与信息时代（年-）机器人、VR、隐形、通信技术第二部分主要讲制图、材料、力学这三者在机械领域的基础性地位，此外在制造业中，互换性给产品的设计、制造、使用和维修等方面带来了很大的方便，已成为制造业重要的生产原则和有效的技术措施。互换性以公差和配合为基础，公差有尺寸公差、形状公差和位置公差，配合有间隙配合、过盈配合和过渡配合。第三部分讲到机械设计，设计作为一种创造性工作，一直是产品的灵魂。从人类社会进步过程来看，整个机械设计进程大致经历4个阶段：1.直觉设计阶段2.经验设计阶段3.半理论半经验设计阶段4.现代设计阶段与传统设计相比，现代设计是一种以动态分析、精确计算、优化设计、CAD和高效化、自动化为特征的设计方法。（目前我国仍处在过渡时期）讲完设计说制造工艺，第四部分从成型加工、去除加工、添加加工等机械制造工艺技术和先进制造工艺入手，讲述各个工艺规程，说明制造工艺在产品质量保证上的关键作用，并专门讲述先进制造工艺，未来发展趋势是1.数字化2.智能化3.精密化4.集成化5.网络化6.绿色化第五部分讲机电及其自动化技术，机电一体化（Mechatronics）最初于年由日本学者提出，是Mechanics前半部分和Electronics后半部分结合构成，意为两者结合，机电及其自动化技术实现了机械技术（机械学、机构学等）、微电子技术（半导体技术、计算机技术）和信息技术等的高度融合。典型产品有数控机床、机器人、汽车电子、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。从技术体系上来说，1.机械技术是基础。机械系统主要实现传动、支撑和执行功能。2.计算机与信息处理技术是最活跃因素。Mechatronics主要采用工业控制机进行信息处理，常用工业控制机主要有单片机（集成电路）、可编程序控制器（PLC）、总线式工业控制机（结构化和组太化）等。3.自动控制技术的难点在于自控理论的工程化和实用化，包括控制系统设计和仿真、现场调试和运行等，内容极其丰富，包括高精定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断、校正、补偿、示教再现、检索等技术。4.传感检测技术的关键在于传感器，其精度、灵敏度和可靠性直接影响产品性能。5.伺服驱动技术是直接执行操作的技术，伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置或部件，对系统动态性能、稳态精度、控制质量具有决定性影响。6.系统总体技术最能体现Mechatronics的设计特点，用系统工程的观点和方法对功能和技术方案组进行分析、评价和优选的综合应用技术。第六部分，机械工程新发展和工业4.0发展战略，讲了一些增材制造、纳米制造、生物仿生制造等智能制造技术和未来发展。Tips：在扎实掌握机械基础知识的同时，还需要更多地去学习“信息处理技术、自动控制原理、传感技术、伺服驱动技术和系统工程知识”，在此之外，能将前沿技术如生物学原理、人工智能、大数据、5G等融合到现代工程领域更是对我们“终身学习”的标准和要求。

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