业设计论文，息的获取集成与融合呈现出立体性信息度量的多维性以及信息组织的多层次性。在制造信息的结构模型制造信息的致性约束传播处理和海量数据的制造知识库管理等方面，都还有待进步突破。各种人工智能工具和计算智能方法在制造中的广泛应用促进了制造智能的发展。类基于生物进化算法的计算智能工具，在包括调度问题在内的组合优化求解技术领域中，受到越来越普遍的关注，有望在制造中完成组合优化问题时的求解速度和求解精度方面双双突破问题规模的制约。制造智能还表现在智能调度智能设计智能加工机器人学智能控制智能工艺规划智能诊断等多方面。这些问题是当前产品创新的关键理论问题，也是制造由门技艺上升为门科学的重要基础性问题。这些问题的重点突破，可以形成产品创新的基础研究体系。现代机械工程的前沿科学不同科学之间的交叉融合将产生新的科学聚集，经济的发展和社会的进步对科学技术产生了新的要求和期望，从而形成前沿科学。前沿科学也就是已解决的和未解决的科学问题之间的界域。前沿科学具有明显的时域领域和动态特性。工程前沿科学区别于般基础科学的重要特征是它涵盖了工程实际中出现的关键科学技术问题。超声电机超高速切削绿色设计与制造等领域，国内外已经做了大量的研究工作，但创新的关键是机械科学问题还不明朗。大型复杂机械系统的性能优化设计和产品创新设计四足结构和系统四足机器人及其动力学纳米摩擦学制造过程的三维数值模拟和物理模拟超精度和微细加工关键工艺基础大型和超大型精密仪器装备的设计和制造基础虚拟制造和虚拟仪器纳米测量及仪器并联轴机床微型机电系统等领域国内外虽然已做了不少研究，但仍有许多关键科学技术问题有待解决。信息科学纳米科学材料科学生命科学管理科学和制造科学将是改变世纪的主流科学，由此产生的高新技术及其产业将改变世界的面貌。因此，与以上领域相交叉发展的制造系统和制造信息学纳米机械和纳米制造科学仿生机械和仿生制造学制造管理科学和可重构制造系统等会是哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文世纪机械工程科学的重要前沿科学。制造科学与信息科学的交叉制造信息科学机电产品是信息在原材料上的物化。许多现代产品的价值增值主要体现在信息上。因此制造过程中信息的获取和应用十分重要。信息化是制造科学技术走向全球化和现代化的重要标志。人们方面对制造技术开始探索产品设计和制造过程中的信息本质，另方面对制造技术本身加以改造，以使得其适应新的信息化制造环境。随着对制造过程和制造系统认识的加深，研究者们正试图以全新的概念和方式对其加以描述和表达，以进步达到实现控制和优化的目的。与制造有关的信息主要有产品信息工艺信息和管理信息，这领域有如下主要研究方向和内容制造信息的获取处理存储传递和应用，大量制造信息向知识和决策转化。非符号信息的表达制造信息的保真传递制造信息的管理非完整制造信息状态下的生产决策虚拟管理制造基于网络环境下的设计和制造制造过程和制造系统中的控制科学问题。这些内容是制造科学和信息科学基础融合的产物，构成了制造科学中的新分支制造信息学。微机械及其制造技术研究微型电子机械系统，是指集微型传感器微型执行器以及信号处理和控制电路接口电路通信和电源于体的完整微型机电系统。技术的目标是通过系统的微型化集成化来探索具有新原理新功能的元件和系统。的发展将极大地促进各类产品的袖珍化微型化，成数量级的提高器件与系统的功能密度信息密度与互联密度，大幅度地节能节材。它不仅可以降低机电系统的成本，而且还可以完成许多大尺寸机电系统无法完成的任务。例如用尖端直径为的微型镊子可以夹起个红细胞制造出大小能够开动的小汽车可以在磁场中飞行的像蝴蝶大小的飞机等。技术的发展开辟了技术全新的领域和产业，具有许多传统传感器无法比拟的优点，因此在制造业航空航天交通通信农业生物医学环境监控军事家庭以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。微机械是机械技术与电子技术在纳米尺度上相融合的产物。早在年就有科学家提出微型机械的设想，年第个硅微型压力传感器问世。哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为的硅微型静电电动机，显示出利用硅微加工工艺制作微小可动结构并与集成电路兼容制造微小系统的潜力。微机械技术有可能像世纪的微电子技术那样，在世纪对世界科技经济发展和国防建设产生巨大的影响。近年来，微机械的发展令人瞩目。其特点如下相当数量的微型元器件微型结构微型传感器和微型执行器等和微系统研究成功，体现了其现实的和潜在的应用价值多种微型制造技术的发展，特别是半导体微细加工等技术已成为微系统的支撑技术微型机电系统的研究需要多学科交叉的研究队伍，微型机电系统技术是在微电子工艺的基础上发展的多学科交叉的前沿研究领域，涉及电子工程机械工程材料工程物理学化学以及生物医学等多种工程技术和科学。目前对微观条件下的机械系统的运动规律，微小构件的物理特性和载荷作用下的力学行为等尚缺乏充分的认识，还没有形成基于定理论基础之上的微系统设计理论与方法，因此只能凭经验和试探的方法进行研究。微型机械系统研究中存在的关键科学问题有微系统的尺度效应物理特性和生化特性等。微系统的研究正处于突破的前夜，是亟待深入研究的领域。材料制备零件制造体化和加工新技术基础材料是人类进步的里程碑，是制造业和高技术发展的基础。每种重要新材料的成功制备和应用，都会推进物质文明，促进国家经济实力和军事实力的增强。世纪中，世界将由资源消耗型的工业经济向知识经济转变，要求材料和零件具有高的性能以及功能化智能化的特性要求材料和零件的设计实现定量化数字化要求材料和零件的制备快速高效并实现二者体化集成化。材料和零件的数字化设计与拟实仿真优化是实现材料与零件的高效优质制备制造及二者体化集成化制造的关键。方面，通过计算机完成拟实仿真优化后可以减少材料制备与零件制造过程中的实验性环节，获得最佳的工艺方案，实现材料与零件的高效优质制备制造另方面，根据不同材料性能的要求，如弹性模量热膨胀系数电磁性能等，研究材料和零件的设计形式。进而结合传统的去除材料式制造技术增加材料式覆层技术等，研究多种材料组分的复合成形工艺技术。形成材料与零件的数字化制造理论技术和方法，如快速成形技术采用材料逐渐增长的原理，突破了传统的去材法和变形法机械加工的许多限制，加工过程不需要工具或模具，能迅速制造出任意复杂形状又具有定功能的三维实体模型或零件。机械仿生制造哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文世纪将是生命科学的世纪，机械科学和生命科学的深度融合将产生全新概念的产品如四足仿生结构，开发出新工艺如生长成形工艺和开辟系列的新产业，并为解决产品设计制造过程和系统中系列难题提供新的解决方法。这是个极富创新和挑战的前沿领域。地球上的生物在漫长的进化中所积累的优良品性为解决人类制造活动中的各种难题提供了范例和指南。从生命现象中学习组织与运行复杂系统的方法和技巧，是今后解决目前制造业所面临许多难题的条有效出路。仿生制造指的是模仿生物器官的自组织自愈合自增长与自进化等功能结构和运行模式的种制造系统与制造过程。如果说制造过程的机械化自动化延伸了人类的体力，智能化延伸了人类的智力，那么仿生制造则可以说延伸了人类自身的组织结构和进化过程。仿生制造所涉及的科学问题是生物的自组织机制及其在制造系统中的应用问题。所谓自组织是指个系统在其内在机制的驱动下，在组织结构和运行模式上不断自我完善从而提高对于环境适应能力的过程。仿生制造的自组织机制为自下而上的产品并行设计制造工艺规程的自动生成生产系统的动态重组以及产品和制造系统的自动趋优提供了理论基础和实现条件。仿生制造属于制造科学和生命科学的远缘杂交，它将对世纪的制造业产生巨大的影响。仿生制造的研究内容目前有两个方面面向生命的仿生制造研究生命现象的般规律和模型，例如人工生命细胞自动机生物的信息处理技巧生物四足生物型的组织结构和运行模式以及生物的进化和趋优机制等。面向制造的仿生制造研究仿生制造系统的自组织机制与方法，例如基于充分信息共享的仿生设计原理，基于多自律单元协同的分布式控制和基于进化机制的寻优策略研究仿生制造的概念体系及其基础，例如仿生空间的形式化描述及其信息映射关系，仿生系统及其演化过程的复杂度计量方法。机械仿生与仿生制造是机械科学与生命科学信息科学材料科学等学科的高度融合，其研究内容包括生长成形工艺仿生设计和制造系统四足仿生机械和生物成形制造等。目前所做的研究工作大多属前沿探索性的工作，具有鲜明的基础研究的特点，如果抓住机遇研究下去，将可能产生革命性的突破。今后应关注的研究领域有生物加工技术仿生制造系统基于快哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计论文速原型制造技术的组织工程学，以及与生物工程相关的关键技术基础等。现代制造技术的发展趋势世纪年代以来，世界各国都把制造技术的研究和开发作为国家的关键技术进行优先发展，如美国的先进制造技术计划日本的智能制造技术国际合作计划韩国的高级现代技术国家计划德国的制造计划和欧共体的和计划。随着电子信息等高新技术的不断发展，市场需求个性化与多样化，未来现代制造技术发展的总趋势是向精密化柔性化网络化虚拟化智能化绿色集成化全球化的方向发展。当前现代制造技术的发展趋势大致有以下九个方面信息技术管理技术与工艺技术紧密结合，现代制造生产模式会获得不断发展设计技术与手段更现代化成型及制造技术精密化制造过程实现低能耗新型特种加工方法的形成开发新代超精密超高速制造装备加工工艺由技艺发展为工程科学实施无污染绿色制造制造业中广泛应用虚拟现实技术，，，