機械工程學(xué)科發(fā)展研究報告

2機械工程學(xué)科進展爭論報告2023 〔簡本〕202304月05日中國機械工程學(xué)會一、機械工程學(xué)科的定義和范圍機械工程學(xué)科是爭論機械系統(tǒng)和產(chǎn)品的性能、設(shè)計及制造的理論、方法和技術(shù)的科學(xué)，它包括機械學(xué)和制造科學(xué)兩大領(lǐng)域。機械學(xué)是爭論機械構(gòu)造和系統(tǒng)性能及其設(shè)計理論與方法的科學(xué)，它包括制造過程及機械系統(tǒng)所涉及的機構(gòu)學(xué)、傳動學(xué)、動力學(xué)、強度學(xué)、摩擦學(xué)、設(shè)計學(xué)、仿生氣械學(xué)、微納機械學(xué)及界面機械學(xué)等。制造科學(xué)是爭論制造過程及其系統(tǒng)的科學(xué)。它涵蓋產(chǎn)品設(shè)計、成形制造〔鑄造成形、塑性成形、連接成形、模具制造、外表工程等〕、加工制造〔超周密加工、高效加工、非傳統(tǒng)加工、簡單曲面加工、測量及儀器、裝備設(shè)計及制造、外表功能構(gòu)造制造、微納制造、仿生和生物制造〕和制造系統(tǒng)運作治理等科學(xué)。二、機械工程學(xué)科進呈現(xiàn)狀及重要進展分析推動我國制造業(yè)自主進展的主要驅(qū)動力是先進制造技術(shù)，機械工程科學(xué)爭論是先進制造技術(shù)的不竭源泉。航天和國防先進裝備幾乎完全立足于自主創(chuàng)技術(shù)。在航空、車輛、家電、微電子、輕工業(yè)、石化、工程機械等制造業(yè)，自主創(chuàng)的技術(shù)和自主品牌也越來越多。在國家自然科學(xué)基金等的支持下，機械工程學(xué)科領(lǐng)域，近年來取得了一系列突出進展和原創(chuàng)性成果，為我國經(jīng)濟建設(shè)和機械工程供給了大批理論、技術(shù)和方法，在國內(nèi)外產(chǎn)生了重要影響，有的領(lǐng)域已在國際學(xué)術(shù)界占有一席之地。〔一〕摩擦學(xué)領(lǐng)域清華大學(xué)在納米摩擦學(xué)及其技術(shù)爭論取得了重要進展。在計算機硬盤基片外表超精化學(xué)機械拋光〔CMP〕爭論中，提出了超精外表納米粒子的行為機制，覺察了化學(xué)與機械作用均衡規(guī)律，探究出硬盤基片超精外表型CMP技術(shù)及先進的拋光工藝，使拋光后外表波浪度和粗糙度均低于 0.1nm。西南交通大學(xué)結(jié)合高速鐵路中的輪軌關(guān)系問題進展爭論，首次在試驗中覺察了輪軌波磨現(xiàn)象，從理論和試驗上深入分析了輪軌波磨的形成機制。中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理爭論所將納米固體潤滑技術(shù)用于我國航空航天工程，發(fā)揮了重要作用。摩擦學(xué)成為我國機械工程學(xué)科在國際學(xué)術(shù)界最具影響的學(xué)科之一。二〕機器人機構(gòu)學(xué)領(lǐng)域燕山大學(xué)、上海交通大學(xué)等以螺旋理論、李群和李代數(shù)、集合論等為數(shù)學(xué)工具，提出少自由度并聯(lián)機構(gòu)造綜合的普適性方法和通用的自由度計算公式，主螺旋解析識別模型理論。天津大學(xué)、清華大學(xué)等提出基于線性空間理論的少自由度并聯(lián)機構(gòu)雅可比矩陣普適性建模方法，開發(fā)出5軸聯(lián)動大型龍門混聯(lián)機床、高速包裝機器人等多種工程扮裝備?！踩硻C械動力學(xué)領(lǐng)域東北大學(xué)提出了概率－等厚篩分理論、振動同步和掌握同步理論,設(shè)計研制了數(shù)十種工程振動機械。南京航空航天大學(xué)提出了含時滯掌握系統(tǒng)動力學(xué)、含彈性約束的振動掌握系統(tǒng)分叉機理和掌握方法、含遲滯阻尼振動掌握系統(tǒng)的建模和掌握方法，在國際上被評價為“耳目一的系統(tǒng)方法”。西南交通大學(xué)進展了機車車輛－軌道系統(tǒng)耦合動力學(xué)模型－翟輛－軌道耦合動力學(xué)仿真系統(tǒng)和安全性現(xiàn)場測試評估體系?！菜摹硻C械傳動學(xué)科領(lǐng)域

.孫模型，研制了自主學(xué)問產(chǎn)權(quán)的機車車南京航空航天大學(xué)在型超聲電機運動機理、機電耦合模型、驅(qū)動與掌握技術(shù)等方面提出了系統(tǒng)的理論和設(shè)計方法，制造了幾十種獨具特色的型行波、駐波超聲電機以及驅(qū)動器。該爭論中心被國際上評價為是“世界最具實力的爭論機構(gòu)之一”。華中科技大學(xué)在高速超周密運動掌握爭論中，領(lǐng)先覺察并說明白氣浮軸承氣旋現(xiàn)象產(chǎn)生的機理，在國際學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了重要影響。重慶大學(xué)制造了具有多曲面與直線圓弧凹槽有機組合的水潤滑橡膠合金軸承，這種軸承節(jié)約了大量貴金屬，在國內(nèi)外船舶等傳動系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。〔五〕仿生氣械和生物制造領(lǐng)域吉林大學(xué)在仿生柔性動態(tài)減阻、仿生電滲脫附理論爭論取得了重要進展，制造了一系列地面機械脫附減阻仿生技術(shù)，并成功地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機械和國防工程。西安交通大學(xué)在人工骨仿生制造爭論中建立了骨組織的模型，提出了骨缺損的復(fù)合構(gòu)造修復(fù)方法，承受快速成形法制造了人工骨的構(gòu)造框架，并在動物骨缺損修補中獲得成功?！擦诚冗M電子制造領(lǐng)域中南大學(xué)提出了“極端制造”的理念。上海交通大學(xué)、清華大學(xué)等圍繞硬盤驅(qū)動器和芯片制造中的關(guān)鍵科學(xué)問題開展了系統(tǒng)爭論，提出了納米量級劃痕深度和長度可控的單顆磨粒磨削方法，建立了硅片自旋轉(zhuǎn)磨削的砂輪臨界切深模型；提醒了高加速度運動系統(tǒng)的寬頻多模態(tài)復(fù)合運動特征，提出了高加速度、高精度、高牢靠性周密驅(qū)動平臺的設(shè)計理論與掌握方法；說明白超聲鍵合界面原子快速集中機理，覺察了鍵合界面的“粘滑”運動特性，提出了變參數(shù)加載工藝?！财摺硵?shù)字制造領(lǐng)域華中科技大學(xué)提出了基于可視錐的幾何推理方法、簡單曲面輪廓誤差的統(tǒng)一判別等理論理論，開發(fā)出簡單產(chǎn)品數(shù)字建模和可制造性分析軟件系統(tǒng)，建立了集成快速測量、數(shù)字建模及面對制造設(shè)計于一體的系統(tǒng)平臺，應(yīng)用于缸蓋類葉片類等簡單曲面零件快速產(chǎn)品開發(fā)。武漢理工大學(xué)提出了數(shù)字制造建模理論，建立了數(shù)字制造環(huán)境下虛擬數(shù)控加工系統(tǒng)設(shè)備遠程操作、監(jiān)控與診斷平臺。上海交通大學(xué)將距離函數(shù)和偽距離函數(shù)理論應(yīng)用于力旋量和運動旋量空間的定性與定量幾何推理，建立了夾具和夾持機構(gòu)的封閉性、穩(wěn)定性的定性與定量分析和評價指標體系。〔八〕機械測量學(xué)科領(lǐng)域天津大學(xué)制造了空間尺寸測量的現(xiàn)場校準方法和裝置，解決了現(xiàn)代制造中急需解決的現(xiàn)場校準及其裝置問題。清華大學(xué)制造了頻差大于40MHz雙折射雙頻激光器和測量位移的“激光器納米測尺”哈爾濱工業(yè)大學(xué)制造了高性能系列直線及回轉(zhuǎn)運動基準裝置；制造了多種共焦掃描測量裝置和顯微鏡，使水平、垂直區(qū)分力到達了亞納米量級；為我國研制出第一臺圓柱度和微小深孔測量儀標準裝置，使我國具備了在該領(lǐng)域進展量值傳遞和溯源的力量。重慶大學(xué)提出了“智能虛擬控件”概念和原理，建立了信號變換的統(tǒng)一模型，研制成功了上千種獨具特色的虛擬儀器開發(fā)系統(tǒng)。重慶工學(xué)院提出了周密位移測量“時空轉(zhuǎn)換”思想，制造了時柵位移傳感器及其測試系統(tǒng)，僅用圓周單刻線就實現(xiàn)了任意圓周分度周密測量?！簿拧臣庸ぶ圃鞂W(xué)科領(lǐng)域大連理工大學(xué)提出了硬脆材料簡單曲面天線罩周密制造技術(shù)與裝備。針對天線罩電性能的特別要求，提出了面對天線罩電性能補償?shù)闹苊苄弈ダ碚?，建立了天線罩綜合電性能誤差與幾何參數(shù)補償量關(guān)系的理論模型，制造了數(shù)字化修磨裝備，解決了國防工程中的一項重大科技難題。湖南大學(xué)在高速周密磨削加工爭論領(lǐng)域，提出“四點恒線速法”，使非圓輪廓外表磨削力相差十幾倍造成的磨削缺陷得以改善，外表質(zhì)量明顯提高。華中科技大學(xué)提出了磨削外表燒傷的形成機理、理論模型、參數(shù)優(yōu)化及掌握策略，解決了磨削燒傷的難題?！彩吵苊芗庸ゎI(lǐng)域哈爾濱工業(yè)大學(xué)在微納米切削過程的加工機理、刀具磨損破損機制、脆性材料超精親熱削去除機制等方面KDP晶體的超周密加工。國防科技大學(xué)在國內(nèi)領(lǐng)先突破了離子束和磁流變光學(xué)拋光技術(shù)，建立了磁流體和離子束等可控柔體介質(zhì)拋光的根底理論，形成了一整套光學(xué)鏡面全波段誤差掌握的工藝路線和設(shè)備，可穩(wěn)定實現(xiàn)平面、球面和非球面鏡面形精度〔 RMS納米量級的加工?！彩弧吃O(shè)計學(xué)領(lǐng)域浙江大學(xué)針對基于智能計算的產(chǎn)品概念設(shè)計與虛擬樣機技術(shù)進展了系統(tǒng)深入的爭論，提出并實現(xiàn)了產(chǎn)品配置、產(chǎn)品變型、產(chǎn)品進化和產(chǎn)品遞歸這4項大批量定制關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)；實現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計概念的創(chuàng)生成與設(shè)計性能的虛擬仿真驗證；研發(fā)了計算機關(guān)心產(chǎn)品創(chuàng)設(shè)計技術(shù)與系統(tǒng)，并與國CAD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口對接。河北工業(yè)大學(xué)制造性地進展了TRIZ理論，提出了多沖突的定性和定量分析方法與領(lǐng)域解轉(zhuǎn)化技術(shù)，歸納了產(chǎn)品創(chuàng)模糊前端中創(chuàng)設(shè)想 4種產(chǎn)生模式?！彩吵尚沃圃祛I(lǐng)域湖南大學(xué)在汽車掩蓋件模具成型理論和技術(shù)領(lǐng)域，建立了相對完整的接觸碰撞過程仿真理論和方法體系，解決了汽車碰撞安全性和車身沖壓工藝分析計算中的共性技術(shù)問題。上海交通大學(xué)在車身沖壓成形爭論中，提出了基于變壓邊力掌握技術(shù)，實現(xiàn)成形過程中金屬流淌的準確掌握，建立了高強度鋼汽車板精益成形技術(shù)體系。西北工業(yè)大學(xué)在輕合金成形中提醒了大型鋁型材擠壓速度對擠壓過程及其溫度場變化的影響規(guī)律，解決了大型鋁型材擠壓中溫度速度效應(yīng)及協(xié)調(diào)掌握等重大難題。哈爾濱工業(yè)大學(xué)在內(nèi)高壓成形爭論中，建立了壁厚分界圓和塑性起皺臨界應(yīng)力理論模型、提醒了成型的缺陷形成機制和壁厚分布規(guī)律、制造了“有益皺紋”預(yù)制坯和降低成形壓力方法等核心技術(shù)和裝備。武漢理工大學(xué)應(yīng)用體積成形理論，制造了滾碾及擺碾設(shè)備，成功應(yīng)用于軸承套的冷壓周密成形，大大提高了成形件的強度及制造效率。西安交通大學(xué)、清華大學(xué)、華中科技大學(xué)等分別對光固化〔SL〕、LOMFDMSLS方法進展了機理爭論，形成了我國的自主技術(shù)，提升了企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)能力?！彩掣吣苁庸ゎI(lǐng)域中科院力學(xué)所制造了特別聲光開關(guān)調(diào)制技術(shù)，在世界上首次實現(xiàn)將生產(chǎn)。湖南大學(xué)制造了一種切割焊接用折疊式準封離型高光束質(zhì)量千瓦級

YAG激光毛化技術(shù)用于規(guī)模制了重復(fù)頻率千兆瓦釹玻璃激光器和激光沖擊成形系統(tǒng)，實現(xiàn)了難成形金屬薄板的激光沖擊小曲率半模成形；華中科技大學(xué)制造了一種型有用的金剛石圓鋸片激光焊接系統(tǒng)?！彩摹澄⒓{制造領(lǐng)域西北工業(yè)大學(xué)提出了支持任意流程的 MEM集成設(shè)計工具。北京大學(xué)開發(fā)出三套標準工藝流程，建立了高水平的硅基MEMS加工平臺。中科院上海微系統(tǒng)所等制造了多層硅微機械構(gòu)造一次成型技術(shù)、玻璃上硅基光波導(dǎo)制造技術(shù)和圓片級封裝方法，形成了基于單硅片構(gòu)造的雙面體微機械壓阻傳感器制造工藝。大連理工大學(xué)研制塑料微流控芯片自動化制造裝備，把握了微構(gòu)造熱壓成形金屬模具、微流控芯片批量制作的關(guān)鍵技術(shù)。西安交通大學(xué)提出了常溫軟壓印下“保壓－釋放－固化”的納米壓印工藝，覺察了阻蝕膠與模具液－固界面、固－固界面特性對模腔填充質(zhì)量及其脫模效果的影響規(guī)律，實現(xiàn)了50nm線寬的納米壓印，具有良好的復(fù)型保真度。中科院物理成功研制出具有對稱式機械構(gòu)造的雙探針掃描隧道顯微鏡 〔STM〕探頭。中北大學(xué)研制了基于拉曼光譜的圓片級微構(gòu)造應(yīng)力測試平臺，完成了靜態(tài)應(yīng)力和動態(tài)應(yīng)力的測試。三、機械工程學(xué)科的國內(nèi)外比較分析在機械工程科學(xué)方面，雖然已經(jīng)取得了矚目的創(chuàng)及進展，必需糊涂地生疏到，我國機械工程科學(xué)總體上還處于落后狀態(tài)。主要表達在：中國機械工程的理論、方法和技術(shù)對中國制造業(yè)的自主創(chuàng)和進展的奉獻不顯著；中國學(xué)者提出的機械領(lǐng)域的概念、理論不多；有重要國際影響的機械工程理論、方法和技術(shù)不多；國際機械領(lǐng)域?qū)W術(shù)界有較大影響的中國學(xué)者鮮少?？傮w上中國機械工程學(xué)術(shù)領(lǐng)域在國際上的地位滯后于中國制造業(yè)在國際制造界的地位。四、機械工程科學(xué)進展總趨勢將來機械工程學(xué)科的進展將主要受到兩個輪子的制約和推動，一個是制造業(yè)的創(chuàng)進展，另一個是學(xué)科的演化進步。鑒于將來制造業(yè)進展的總趨勢是全球化、信息化、綠色化、學(xué)問化和極端化〔五化〕。機械工程科學(xué)的根本任務(wù)，就是為制造業(yè)的“五化”供給所需求的機械系統(tǒng)理論、方法和先進制造技術(shù)。隨著世界的進步、國家的需求和學(xué)科的進展，機械工程科學(xué)的進展消滅了以下顯著特點和趨勢：一方面，高技術(shù)領(lǐng)域如光電子、微納技術(shù)、航空航天、生物醫(yī)學(xué)、重大工程技術(shù)的進展，要求機械與制造科學(xué)向這些領(lǐng)域供給更多更好的理論、方法和技術(shù),因而消滅了微納制造、仿生及生物制造、微電子制造等制造科學(xué)領(lǐng)域；另一方面，隨著機械與制造科學(xué)與信息科學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)、治理科學(xué)、納米科學(xué)技術(shù)的穿插，除了推動著機構(gòu)學(xué)、摩擦學(xué)、動力學(xué)、構(gòu)造強度學(xué)、傳動學(xué)和設(shè)計學(xué)的進展外，還產(chǎn)生和進展了仿生氣械學(xué)、納米摩擦學(xué)、制造信息學(xué)、制造治理學(xué)等的穿插科學(xué)。由于我國將來將大力推動擁有自主學(xué)問產(chǎn)權(quán)的先進儀器及裝備技術(shù)，因此，基于自主創(chuàng)的高技術(shù)儀器及裝備的設(shè)計制造的根底爭論將得到更充分地重視和更快地進展；此外，由于21世紀我國資源和環(huán)境面臨空前的嚴峻挑戰(zhàn)，要求機械與制造科學(xué)比以往任何時候更重視環(huán)境的保護、產(chǎn)品的安全性和綠色度、材料和能源的節(jié)約、機電裝備的再制造以及能源制造領(lǐng)域的根底爭論?！惨弧硻C械學(xué)進展展望〔1〕機構(gòu)學(xué)是機械工程學(xué)科中最有代表性的學(xué)科之一。 機構(gòu)學(xué)爭論一方面應(yīng)留意具有創(chuàng)性和普適性的機構(gòu)學(xué)根底理論爭論，以使我國在國際機構(gòu)學(xué)界保持優(yōu)勢地位，另一方面應(yīng)留意與制造和掌握學(xué)科穿插，在設(shè)計理論和關(guān)鍵技術(shù)兩個方面同時取得突破，以開發(fā)出性能優(yōu)良且具有工程有用價值的機構(gòu)和裝備。工程中存在大量機構(gòu)，如航空航天器、機器人機構(gòu)，紡織機械、工程機械、微納機構(gòu)、仿生氣構(gòu)等，因此機構(gòu)學(xué)將大有用武之地?！?〕摩擦學(xué)爭論自上世紀90年月起有了長足進展，其根本閱歷是與納米、生物、計算機以及與工程問題的穿插結(jié)合，進展了納米摩擦學(xué)、生物摩擦學(xué)、分子動力學(xué)模擬、外表減阻及亞納米拋光技術(shù)等。今后的進展是向?qū)W科面更寬的穿插方向－外表界面機械與制造科學(xué)、納米制造摩擦學(xué)和生物摩擦學(xué)方向進展。此外，中國摩擦學(xué)青年學(xué)者應(yīng)當進一步加強在國際學(xué)術(shù)界的影響，爭取在國際學(xué)術(shù)界占有更重要的位置?！?〕機械動力學(xué)爭論中，非線性動力學(xué)、簡單機電系統(tǒng)動力學(xué)分析和故障監(jiān)測等領(lǐng)域已經(jīng)有了很大的進展和成果，但簡單系統(tǒng)和多場耦合的非線性動力學(xué)分析建模和故障預(yù)示照舊是個國際性難題，大型簡單機電系統(tǒng)動力學(xué)設(shè)計仿真、微納系統(tǒng)動力學(xué)分析及設(shè)計是我國學(xué)術(shù)界面臨的重要前沿課題?！?〕機械設(shè)計學(xué)：目前我國制造業(yè)中高端技術(shù)裝備自主產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品少，現(xiàn)有機械設(shè)計理論、方法和技術(shù)落后是其重要緣由，亟須重點推動我國裝備設(shè)計技術(shù)的進展。要重點推動簡單機電系統(tǒng)的概念設(shè)計、簡單系統(tǒng)總體設(shè)計、設(shè)計支撐系統(tǒng)〔設(shè)計數(shù)據(jù)、學(xué)問、智能和信息平臺〕、基于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)性能仿真虛擬設(shè)計等領(lǐng)域的理論、方法和技術(shù)的進展。〔二〕制造科技進展展望制造技術(shù)的進展總趨勢是基于資源節(jié)約和環(huán)境保護根底上的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化、智能集成化、高效精確化〔指尺寸的周密和外形的準確度〕及極端制造化技術(shù)。承受德菲爾調(diào)查方法，經(jīng)爭論分析，未來20年我國將要重點進展的制造科技主要有以下八個領(lǐng)域：〔1〕空天裝備制造科技：將來飛機將進一步向大型、快速、輕型、舒適性、安全性方向進展；用于國防的各種飛行器，將向超快、準確、稍微及智能監(jiān)控方向進展。高速、準確、智能化微型飛行器技術(shù)；微小制導(dǎo)技術(shù)；超低溫、超真空、無重力極端條件下的裝備設(shè)計與制造科學(xué)技術(shù)、智能作業(yè)機器人、超大型射電望遠鏡的設(shè)計與制造技術(shù)等將得到大的進展?！?〕信息制造科技：將來20年內(nèi)，量子、納米或商業(yè)基因計算機將問世。網(wǎng)絡(luò)光通訊技術(shù)，衛(wèi)星通訊技術(shù)，基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬制造技術(shù)，非硅、量子、納米、基因計算機芯片及其后封裝科學(xué)技術(shù)將有大的進展。產(chǎn)品信息化和數(shù)字化。將傳感技術(shù)、計算機技術(shù)、軟件技術(shù)“嵌入”制造業(yè)的產(chǎn)品，實現(xiàn)產(chǎn)品的數(shù)字化和智能化。產(chǎn)品設(shè)計制造過程的數(shù)字化、虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化與智能化?！?〕微納米制造科技：從納米尺度器件進展到納米尺度產(chǎn)品的批量納米制造是今后 20年制造領(lǐng)域的最大變化。納米機械學(xué)、納米尺度和精度器件的設(shè)計、制造、測量及裝配科學(xué)技術(shù)；具有批量生產(chǎn)工藝的“自下而上”的生長型、“自上而下”的去除型以及前兩者相結(jié)合的混合型制造技術(shù)將得到很大進展?！?〕能源裝備制造技術(shù)：由于一次能源將逐步枯竭，核能、深海能源、再生能源及清潔能源的研發(fā)和使用將大大促進該領(lǐng)域制造技術(shù)的進展。核能工藝及裝備、深海探測及采掘工藝及裝備、能源和再生能源的裝備制造、基于能源的經(jīng)濟型汽車發(fā)動機及車輛設(shè)計與制造技術(shù)爭論將得到更大重視和關(guān)注?！?〕綠色制造科技：指無污染無廢棄物制造技術(shù)、綠色設(shè)計與制造技術(shù)、廢舊機電產(chǎn)品的再制造技術(shù)，還包括全部節(jié)能節(jié)材裝備制造技術(shù)?！?〕仿生制造科技：由于生物制造技術(shù)得到充分進展，仿生人或動物器官開頭用于臨床；仿生機械、機器人更普遍地進入人們的生活。仿人器官制造技術(shù)，仿生氣電系統(tǒng)，如仿飛禽類飛機、仿動物機器人、智能機器人制造技術(shù)將有大的進展，與此相關(guān)的仿生氣械學(xué)及仿生制造科學(xué)的深入研究是此項領(lǐng)域得以突破的關(guān)鍵。〔7〕光子制造科技：爭論說明，將來以激光為根底的光子學(xué)將超越電子學(xué)。激光由于所具有的準確性、高能量密度和可傳輸變換等其它任何能源無法比較的突出優(yōu)點，被譽為“將來制造系統(tǒng)的共同加工手段”，包括光子加工制造、激光加工、光化學(xué)加工、光電加工技術(shù)。其中強激光、飛秒皮秒激光加工、微納尺度光子制造技術(shù)及科學(xué)是該領(lǐng)域的重點進展方向?！?〕數(shù)字裝備制造科技：數(shù)字化制造裝備包括極大、微小尺度、高效率、高精度的智能數(shù)字化加工制造裝備、各類周密儀器和簡單機械系統(tǒng)。機械制造裝備是機械制造工程和產(chǎn)業(yè)得以實現(xiàn)的工具和依靠，是我國由制造大國走向制造強國的重要標志。涉及相關(guān)工程重要需求和學(xué)科穿插的關(guān)鍵裝備及儀器設(shè)計理論與方法、創(chuàng)制造工藝技術(shù)以及基于網(wǎng)絡(luò)的智能數(shù)字化掌握理論是需要重點突破的科技問題。五、機械工程學(xué)科進展策略我國機械工程科學(xué)雖然已經(jīng)取得了長足的進展，但與國際先進水平仍舊存在很大差距。我們必須保持糊涂的頭腦，高瞻遠矚，盡快制定學(xué)科的長遠進展規(guī)劃。加強對根底爭論中原創(chuàng)性理論方法的支持力度，加強對原創(chuàng)性技術(shù)制造的支持力度。在連續(xù)保持和發(fā)揚摩擦學(xué)、機器人機構(gòu)學(xué)等在國際學(xué)術(shù)界占有一席之地的同時，力爭在2023年前后機械與制造學(xué)科總體上進入國際先進展列。械工程領(lǐng)域?qū)W術(shù)界，涌現(xiàn)多個在國際上有重大影響的科技成果和著名科學(xué)家；在機械與制造相關(guān)的國際學(xué)術(shù)界占有更多席位；有一批國際一流并在在機國際上有重要影響的國家試驗室和工程爭論中心；有一大批自主創(chuàng)的重大科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，促使我國制造業(yè)產(chǎn)生更多的高技術(shù)產(chǎn)品和世界名牌企業(yè)?！惨弧潮M快建立和完善創(chuàng)人才的培育和鼓勵機制將來中國制造要從制造大國變成制造強國，需要有國際上強競爭力產(chǎn)品、成百上千的強大制造業(yè)、源源不斷的機械和制造的理論、方法、技術(shù)。全部這些，不是靠機器，而只有靠人來實現(xiàn)。歸根結(jié)底，需要有大批國內(nèi)國際一流的創(chuàng)科技人才。創(chuàng)人才，要從源頭抓起，要從教育抓起?，F(xiàn)有的教育體制和教學(xué)方法，如應(yīng)試制度和注入式教學(xué)方法，已經(jīng)嚴峻制約了中國創(chuàng)科技人才的培育。走偏的應(yīng)試制度使很多青少年整日陷入考試泥坑不能自拔，注入式教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生讀死書、死讀書，成為少年“書呆子”，談何創(chuàng)思維和創(chuàng)人才的培育？這種局面應(yīng)當轉(zhuǎn)變。中國的機械工程科學(xué)和制造業(yè)的強大就是一句空話?！捕硰娀圃鞓I(yè)創(chuàng)力量建設(shè)機制 否則，企業(yè)是創(chuàng)的主體，中國制造企業(yè)總體上產(chǎn)品創(chuàng)力量薄弱，根本問題是缺乏強大的自主創(chuàng)科技隊伍。如何使企業(yè)重視創(chuàng)產(chǎn)品和創(chuàng)人才隊伍的建設(shè)，企業(yè)如何制造吸納高科技人才的環(huán)境和條件，使企業(yè)成為創(chuàng)開發(fā)及 R&D投入的主體，至關(guān)重要。國家應(yīng)當加強產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的產(chǎn)品創(chuàng)機制，制定鼓舞高校畢業(yè)生和爭論生到企業(yè)去的相關(guān)政策，制定鼓舞高校和科研單位科研成果在企業(yè)的轉(zhuǎn)化機制。〔三〕進一步優(yōu)化國家科技資源配置國家科技治理方面長期存在而又未能很好解決的問題是國家科技資源未能科學(xué)優(yōu)化配置。近年來，消滅同類工程重復(fù)性支持、一樣