当前位置:首页 > 重点建设 > 211工程 > “九五”工程
机械工程与自动化重点学科“九五”期间建设总结
时间:2015-12-01 14:37:49 点击数:0 来源:暂无

机械工程与自动化重点学科“九五”期间建设总结

一、项目形成及项目建设总体目标与内容简述

机械电子产业的发展水平反映了一个国家或地区科技水平、经济实力、生活水准和国防实力。特别是九十年代以来,分析国际竞争中各国竞争力增长或衰退原因,使各国认识到制造业和制造技术的地位和作用,在未来竞争中,谁掌握了先进制造技术,谁就掌握了市场,谁就能在国际竞争中立于不败之地。美国国家研究委员会(NRC)提出一份题为“改进工程设计-提高竞争力”的报告,认为增强美国产品在国际竞争的关键是设计和制造能力。美国面向21世纪优先发展的4个领域是信息、先进制造技术、材料、生命。

先进制造技术在我国也引起朝野上下的广泛关注,在众多科技发展计划中,先进制造技术的研究和应用都占有重要地位。近十几年来,我国投入数亿元人民币,用于研究和推广先进制造技术,包括国家科委863重大科技攻关和国家自然科学基金资助项目。主要开展的重大攻关项目有:CIMS技术及其推广应用、并行工程、敏捷制造、柔性制造系统、智能化制造技术、制造过程在线监控技术、CAQ技术、CAD软件系统开发和推广应用。目前,我国CIMS技术推广应用的企业已达60多家,覆盖了机械、电子、航空、航天、石油、化工、轻工、纺织、邮电、冶金以及兵工等行业,大大提高了企业的市场竞争能力。

机械电子工程行业是我省“九五”期间重点发展的五个支柱产业之一,也是我省企业技术发展规划的重点,即开发用于装备和带动国民经济各部门现代化生产、技术发展和提高劳动生产率的高科技、高性能、高质量的机电一体化产品。当时我省的机械、车辆和机电一体化高新技术产品等制造业在市场经济条件下,均显出设计和制造能力相当薄弱。在各种三维异型部件的设计、制造、检测等方面缺乏先进的手段。因此,本项目的建设对我省机电支柱产业的建设和发展以及科技进步将产生重要推动作用。

本项目的研究是把传统的制造技术与微电子技术、信息技术、控制技术、管理科学相结合,是培养面向2l世纪机电人才的需要,它为本学科培养高层次研究人才提供了一个设施先进的基地,同时也将为我省发展高新技术机电支柱行业提供技术支撑。因此,本项目的建设将为我省的科技发展、机电行业的技术进步以及培养现代机电工业高级技术人才打下坚实的基础。并在CAD/CAM、CAQ、虚拟制造以及机电液一体化产品的设计制造方面为企业提供适用技术,提高企业产品的设计效率并缩短制造周期,使产品高质量、上水平。同时,为企业提供CAD/CAM方面人才与技术的培训,避免许多企业耗费巨资从国外购进加工中心、数控机床,却由于不懂技术、维护不当而闲置造成的极大浪费,也为CAD/CAM、CAQ、虚拟制造技术在我省乃至全国的推广奠定必要的基础。此外,三维检测与制造技术的研究将为我省开发各种机械、电子、轻工、汽车、玩具、鞋业等产品提供先进的检测、设计与制造技术,提高企业产品开发能力和市场竞争力。

本学科紧密结合国家经济建设,着力于学科人才体系、学术体系和条件体系的建设。“九五”期间,学科的主要建设任务是:为国家培养急需的高水平机电专门人才,加强学术梯队建设,建成一支高学历、高职称、高水平、年轻化的学术队伍;根据福建省经济建设,尤其是机械电子支柱产业发展需要,开展科学研究、技术攻关和咨询服务,着重于车辆、工程机械、CAD/CAM、CIMS技术、摩擦学以及机电液一体化产品的设计制造方面,使学科的总体水平达到全国地方大学相应学科的先进水平,在1—2个研究方向有一定特色;创造科研条件,建成一个省级研究中心和一些研究实验室,使之成为开发研究和推广应用CAD/CAM、CIMS等先进技术和人才培养的基地。

二、项目管理运行机制及效果简述

1、通过建立健全组织机构,进一步建立和完善了项目管理运行机制,提高了管理水平和效益,保证了项目建设的顺利进行。

本学科严格按照学校关于《福州大学“211工程”建设项目管理条例》和《福州大学“211工程”重点学科建设项目管理办法》等文件要求,组织本项目的建设。成立了重点学科建设领导小组,作为项目建设重要问题的决策机构。明确学科带头人的学术职责:对学科的学术系统建设负总责,决定学科发展的重点方向和大型设备的购置;学科行政负责人负责学科梯队建设及行政事务;明确二级学科学术带头人及其应承担的任务与职责。学科实行分级管理,学术带头人负责制,有权有责。做到明确任务、各司其职、各负其责,并不定期召开会议,商讨重点学科发展大计及规划落实情况。充分发动和依靠广大教职员工,广泛宣传、明确任务,使大家都为本重点学科的发展而献计献策。

项目建设前由于学科没有相应的科研机构,科研任务的完成往往难以保证。利用教研室的力量也是零星和分散的,严重影响重点学科建设的效率和效果。“九五”期间,本重点学科相继成立了福州大学CAD/CAM研究中心、福州大学铸造研究所、福州大学机电自动化技术研究所、福州大学机电工程研究所等。研究中心主任、研究所所长由有组织、管理能力和经验,事业心、责任心强,善于协调、团结全体人员的学术带头人担任。研究机构的建立不仅有利于提高重点学科的科研能力,争取大项目,也是学校上水平,创特色的一个重要措施。

2、改革人才管理制度,充分发挥个人特长

由于人无全能,科学的用人就显得十分重要。学科的用人方针是:量材而用,扬长避短,人尽其才,才尽其用。有些老教师教学经验十分丰富,但由于历史原因,科研能力或外语水平欠缺。就在教学上充分发挥其能,以—定超额的教学工作量来弥补其科研任务。而个别讲课效果较差,但科研能力较强的教师,进入科研机构,安排其主要从事学科的科研工作。另外,进一步做好人才引进工作,主动出击,营造良好氛围,引凤入巢。充分发挥学术骨干的作用,对于他们的科研启动、进修攻博、学术交流,论文发表等给以适当的经费支持。

3、建立激励机制,充分发挥研究人员的主观能动性

为了促进重点学科的建设和发展,不断地出成果,出论文、论著,建立一套激励机制是十分必要的。学科出台了科研工作的工作量计算方法,对于科研项目多,课题完成好,论文多,质量高以及横向开发做出突出成绩的科研人员给予表彰并给予计算工作量。使他们的工作和成绩得到肯定和承认,促使他们再接再厉,进行深层次、高水平的研究与创造,不断攀登科技新高峰。建立了充分考虑责任、业绩、工作量的系级分配制度,以达到一种人尽其才,尽其所能、各负其责的最佳状态。同时还十分重视思想政治工作,使学科每个人员充分认识到重点学科建设和发展的重要性,使大家以积极的态度,高度的责任心和团结协作、无私奉献的精神参与重点学科的建设。学科在党建和精神文明建设也取得了新的成绩,师生的精神面貌和系容系貌有了明显改观,被学校列为校园文明示范区。

三、项目建设总体目标与内容完成情况简述

    经过五年来的重点建设,学科在人才培养、梯队建设、科学研究与技术开发、为经济建设服务等方面都取得可喜的成绩,已顺利完成预期的建设任务与目标,形成了先进制造技术、机电一体化和机械设计及理论等3个紧密结合、互相促进的研究方向。结合我省“九五”期间科技和经济发展规划,着重开展了工程机械、CAD/CAM、CIMS技术、车辆、摩擦学以及机电液一体化产品的设计制造等方面的科研工作,已取得多项重要的研究成果。为相关骨干企业提供适用技术、解决技术难题,提高企业产品的设计效率,缩短制造周期;避免一些企业耗费巨资从国外购进的半导体印制和封装精密机械、数控机床、加工中心等先进设备因不懂技术、维护不当闲置造成极大的浪费,提高我省机电产品在世界市场的竞争能力,从而带来明显的经济效益。

    五年来,本学科梯队建设成果显著,顺利完成了队伍的新老交替,已形成一支高学历、高职称、高水平、低龄化、生机勃勃的学术队伍。学科科研条件也得到明显改善,建成了机械工程实践中心、CAD教学中心和机械系中心实验室。

四、具体指标及实现情况

    可行性研究报告中提出的本学科建设主要指标是:至2000年建成一个省级工程研究中心,一支高学历、高职称、高水平、低龄化的生机勃勃的学术队伍(学术队伍中20%以上具有博士学位);学科研究水平达到国内地方院校一流水平,在某些方面达到国内先进水平;申报成果5项,通过鉴定10项;发表论文约200篇,其中一级刊物40篇,核心刊物150篇。

    “九五”期间,本学科先后承担了各类科研项目82项。其中,国家863 CIMS示范工程子项目2项,国家自然科学基金1项,国家教委基金1项,福建省重大科技资助项目2项,省部级课题35项,省教委项目16项,其它25项,科研经费总额522万元;共获科技成果奖10项。其中,省部级科技进步二等奖4项,三等奖5项,联合国发明创新科技之星奖1项;获实用新型专利5项,通过科技鉴定13项;正式出版专著、教材15部,发表论文328篇,其中被SCI,EI,ISTP收录论文34篇,一级刊物论文70篇,核心期刊论文170多篇;获国家教学成果二等奖1项,福建省教学成果特等奖1项,一等奖1项。

“九五”期间,本学科共培养本科生1000多名,硕士生42名,联合培养博士生9名,其中6名已获得博士学位;引进国家级专家1名、博士6名,学科现有博士16人,占教师总数29%,还有7名在职博士生;新增教授11名,新增享受政府特殊津贴专家1名,1人获省优秀中青年教师“伊法达奖”,1人获教育部霍英东教育基金会优秀青年教师三等奖,1人获省教委优秀中青年骨干教师称号。有5名入选省“百千万人才工程”,4人列入校“百人培养工程”骨干教师;共有14人次出国进修、讲学和合作研究,现仍有1名教授在挪威进行合作研究,1位博士在美国进行博士后研究工作,2名博士在香港理工大学从事合作研究,参加国际学术会议28人次,邀请国内外学者来校讲学、进修、合作研究21人次,举办2次全国性学术会议和1次全国CAD技术展示会;新增机械设计及理论和机械电子工程硕士点,使本学科的硕士点总数增加到5个,为2002年申报博士点打下了良好的基础。

本学科已建成装备有世界先进水平仪器设备和软件的CAD/CAM研究中心,为我省推广CAD/CAM技术提供人才培训和技术咨询服务发挥了重要的作用,荣获国家科委颁发的CAD技术推广应用先进单位称号。

五、建设经费到位及使用情况

“九五”期间实际到位建设经费共计800.41万元,其中省政府投入610万,学校自筹190.41万。截止到今年4月已完成投资747.54万元,其中用于购置设备589.27万元;用于实验室改造及维修42.05万元;用于梯队建设、人才培养和学术交流等共计116.22万元。

六、建设成果效益及标志性成果

五年来,“211工程”建设促进了本学科学术梯队建设和人才培养,学科师资力量日益雄厚,学术队伍结构趋于合理,已形成一支高学历、高职称、高水平、低龄化的生机勃勃的学术队伍。建设前,该学科有教授6名,年龄均在60岁以上,博士2名,硕士15名;通过引进、联合培养博士等有效举措,进一步提高了学术队伍素质,取得了显著成效。五年来,本学科新增教授11名,年龄均在54岁以下,其中有3人在45岁以下;先后与西安交通大学、浙江大学、上海交通大学、香港理工大学等高校联合培养博士生9名,其中6名已获得博士学位,成为学科教学和科研的骨干和学科的学术带头人,此举开创了我校与国内重点大学联合培养博士生的先例。五年中,本学科共引进和接收硕士、博士15名。目前,本学科90%以上的中青年教师具有硕士以上学位。在1997年与2000年我校开展的两次教学评估中,学校设立的师资建设单项奖均被本学科所获得。新培养起来的中青年学科带头人高诚辉博士、教授被列入省“百千万人才工程”,并于1998年获省优秀中青年教师“伊法达奖”(全校3个)和省教委优秀中青年骨干教师称号,近五年发表论文30余篇,其中一级刊物12篇,被EI收录4篇。此外,学科中有不少年轻学术骨干已崭露头角,脱颖而出,科研能力与科研水平显著提高。

通过“九五”期间的建设,本学科的科研条件得到明显改善,成立了CAD/CAM研究中心、机电自动化研究所、铸造技术研究所,并与英国DENFORD公司联合成立了福州大学—DENFORD  CIMS培训中心;建成了机械工程实践中心、CAD教学中心和机械系中心实验室。这些实验室(中心)初步装备有目前世界先进水平的仪器设备和CAD/CAM软件,能够从事工程机械、精密机械及控制技术、数控系统及自动控制系统、摩擦材料、机械系统噪声监测与控制技术、液压元件以及CAD/CAM等方面较高水平的研究和科技开发,同时,也为研究生和本科生学习现代制造技术,创造了良好的教学实验条件。此外,该学科还进一步完善了重点学科资料室,建立了信息网络,2000年资料室的学术刊物总数比1996年增加40多种。该学科的CAD/CAM研究中心已被福建省科技厅确定为我省CAD技术咨询服务中心,为我省推广CAD/CAM技术,提供人才培训和咨询服务。另外,全省的CAD技术咨询服务网站今年也已在我校正式立项建立。

    随着科研条件的明显改善,学科的科研能力有了显著的提高。目前在研项目共计50项,其中,国家自然科学基金1项,省部级项目26项(省重点项目2项),省经委“五新”项目和产学研项目10项。

    面对挑战和机遇,本学科将教学研究和教学改革摆在极其重要的地位,作为本科教学的核心和主线。本学科于1997年获省教委立项,在全国率先进行“五机合一”的专业改革,将原机制、机电一体化、轻机、矿机、汽车等五个机类专业合并成为机械电子工程专业。同时,在教学内容和课程体系上进行了重大改革,将创新能力的培养融入课堂和实践环节;在国内率先实现“机械大类”专业全体学生CAD能力四年贯通培养。该教改项目于2000年获省教学成果特等奖,2001年获国家教学成果二等奖。五年来,本学科的教学成果硕果累累,获各类教学成果奖多项;有4门课程被评为省优秀课程,有7门课程列入校“百课工程”建设;出版各类教材8部,电子教材2部,发表教改论文近100篇;CAI课件立项19项,其中9项已通过鉴定,获“福建省高校2000年网络课程与多媒体课件评比”一等奖1项、三等奖4项。

    本学科积极参与经济建设主战场,为福建省的经济建设和社会发展做出了突出的贡献。学科开发的新型高性能液压泵等液压动力部件,年产值600多万元,每年创税利近200万元;为厦门工程机械有限公司、龙岩工程机械厂、三明重型机器有限公司等省内外工程机械企业,配套了多种型号的高性能液压泵,其中变速泵1997年获国家专利;与厦门工程机械厂合作研制的多片油浸式制动系统,获1998年机械部科技进步二等奖;为福州市闽江下游魁岐设计、研制九孔水闸全自动液压启闭机,达到国内先进水平,为我省福州地区闽江下游的防洪抗灾做出了重要的贡献;邵武刨花板厂是我省林业系统的骨干企业,1997年6月遭受特大洪水灾害, DCS控制系统瘫痪,工厂停产,造成严重经济损失。本学科负责改造该系统,使其整体水平得到恢复,被企业誉为“心系灾区献技艺,赶超世界创一流”单位;为华能福州电厂设计研制的远程PIO数据监控系统,使主控PDP机能及时、准确地采集现场温度数据,并准确地反馈给现场仪表,高质量实现了大范围分散数据监控;另外,为该厂设计、研制的灰处理控制系统,在实验室进行仿真,使控制系统在实验调试成功后,直接进入现场,缩短了工期,取得巨大的经济效益;为国家半导体生产基地——南平闽航电子器件有限公司解决冲孔、光刻印刷、剪切等精密机械的精度和生产工艺难题,使其进口两千多万元的精密机械设备得以恢复生产能力,取得了显著的经济和社会效益;为南安鹏华机械有限公司开发研制的三边弧形冲击压路机达到国际先进水平,在龙岩、宁德等地的高速公路建设中发挥了重要作用,估计年创效益2000万元以上;与龙岩马坑钢铁厂合作,利用高炉铁水直接生产多品种牌号的铸铁与球墨铸铁,年创经济效益超过500万元;1996年为上海金星电视机总厂设计、研制国内领先水平的VSC-C型全气动真空吸吊机;本学科设计制造的ZMC—X系列纸桨模压餐具成套设备,可生产无毒无害的绿色餐具,可解决铁路沿线及江河航线的“白色污染”问题,为保护人类生存环境做出贡献;为霞浦摩擦材料厂开发新产品提供技术支撑;为莆田东亚机械厂活塞镀铬生产线研制自动控制系统,该系统集管理与控制于一体,使原生产线的生产能力扩大一倍,成品率提高95%以上,取得明显经济效益。

    学科积极参加国家科委863/CIMS推广应用项目——秦川机床厂CIMS工程CAD/CAE/CAPP分系统的可行性论证与总体设计两个子项目的研究,并与省经贸委合办我省首次CAD技术演示会,推动了我省CAD技术推广应用。学科的CAD/CAM研究中心被福建省科委确定为省CAD咨询服务中心,承担CAD人才培训及技术咨询服务,近五年培训各类CAD人才500多人次,为CAD技术推广应用发挥了重要作用;帮助许多企业顺利实施CAD技术,加快了企业产品设计与开发速度,提高了企业的技术创新能力和产品质量,增强了市场竞争能力。在为我省实施CAD工程中,使企业累积节约设计成本1.6亿元,新增产值23.4亿元,取得了显著的经济效益和社会效益。本学科CAD/CAM中心还承担了省科委CAD网络中心的建设项目,为我省CAD应用工程持续发展奠定了基础。此外,学科还举办机电一体化、计算机绘图、液压气动与控制、自动化控制、CIMS等技术培训班30多期,为我省继续教育做出了贡献。

    标志性成果:

    “福州大学CAD/CAM研究中心”1996年荣获国家科委等三个部委颁发的CAD技术推广应用先进单位,并被福建省政府确认作为福建省CAD技术咨询服务中心。

    “五个机类专业合并调整为一个新型专业的改革与实践”2000年获福建省教学成果特等奖,2001年获国家教学成果二等奖。

    “加强机械原理及设计课程实践性教学、全面提高学生机械设计能力”1997年获福建省教学成果一等奖。

    “提高小口径舰炮射击精度研究”1996年获中国船舶工业总公司(部)科技进步二等奖。

“无横梁滚动轴承三辊式轧机”1998年获福建省科技进步二等奖。

“多排均载推力轴承研制”1998年获福建省科技进步二等奖。

“稀土高铬铁性能及其磨球的研制”1996年获联合国技术信息促进系统发明创新科技之星奖。

七、存在的问题及今后发展思路

1、存在的问题与困难

机械工程与自动化项目经过“九五”期间的建设,在重点学科的人才体系、学术体系和条件体系建设方面取得较为显著的成绩,使学科的整体水平有了较大的提高。但是在取得成绩的同时,我们也清醒地看到学科建设过程中也存在着一些问题和困难,其主要表现为:

(1)重点学科的学术梯队建设中高水平的学术带头人偏少。因此,重点学科所承担的高级别、重大科研项目仍然偏少。

(2)重点学科的研究方向还不够集中,因此,学科的特色不够突出,这就造成学位点的建设中,硕士点较齐全,而博士学位点建设还未有突破。

(3)研究的设备条件较差,实验室面积太少,可供给科研的实验室更少,条件体系急需进一步改善。

2、今后发展思路

根据学校“211工程”重点学科建设的指导思想:学科的研究方向与本省需要相结合,形成地方特色;现有基础与学科发展前沿相结合,发展自己的学术优势;教学与科研相结合,成为教学高质量、科研高水平的示范点。机械工程与自动化重点学科今后发展的基本思路是:面向经济建设,与福建省的机械车辆支柱产业紧密结合,发挥现有重点学科的优势开展服务,并辐射电子信息和石油化工另两个支柱产业;提高教学质量和办学效益,为福建省经济建设培养各类人才;跟踪机械工程与自动化科学与技术的发展,抓紧学科自身学术梯队、学术系统、研究条件三个体系建设,学术梯队建设重点在于学科带头人与学术带头人的培养与引进上,学术系统建设重点在于学科研究方向的集中与形成特色上,力争在博士点建设上有所突破。

“十五”期间具体发展指标:

(1)引进或培养一名学科带头人和三名以上年轻的学术带头人。建设一支综合素质好、学历层次高、学术思想活跃,结构合理、团结协作、富有朝气的学术队伍。其中具有博士学位的占30%以上,硕士以上学位的约占90%,高级职称比例占50%以上;

(2)为福建省经济建设培养本科生1200名,硕士研究生100名以上,培养博士研究生2~3名,力争申报博士授权点。

(3)获科研成果10项以上,获省部级奖项目3~5项,专利2~3项,出版专著教材3~5部,科学研究论文质量和数量有较大提高,发表论文300篇以上,其中三大检索系统收录20篇以上、国家一级刊物60篇、核心期刊150篇。有一些科研成果发挥重大的经济效益和社会效益; 

(4)建成一个具有国内先进水平的先进制造技术研究实验室;


邮编:350116 传真:86-0591-22865079 版权所有 © 福州大学 [闽ICP备05005463号]
地址:福建省福州市福州地区大学新区学园路2号行政北楼东301 E-mail:cxm@fzu.edu.cn