包裝機械設(shè)計范文

時間:2023-03-19 16:19:11

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包裝機械設(shè)計

篇1

關(guān)鍵詞:機械設(shè)計 現(xiàn)代機械設(shè)計方法 包裝機械

我國的包裝機械行業(yè)起步于20世紀70年代,在80年代末和90年代中得到迅速發(fā)展。已成為機械工業(yè)中的10大行業(yè)之一,無論是產(chǎn)量,還是品種上,都取得了令人矚目的成就,為我國包裝工業(yè)的快速發(fā)展提供了有力的保障。目前,我國已成為世界包裝機械工業(yè)生產(chǎn)和消費大國之一。但在包裝機械設(shè)計領(lǐng)域,絕大多數(shù)設(shè)計人員仍沿用傳統(tǒng)的設(shè)計方法。隨著科學(xué)的不斷發(fā)展以及市場競爭的加劇,客戶的需求也越來越高。體現(xiàn)在以下幾個方面:為了滿貨期和降低生產(chǎn)成本的需要以及包裝機械和生產(chǎn)機械相銜接必須提高生產(chǎn)效率;為了更好地適應(yīng)新變化的需要,包裝機械要具有高的柔性和靈活性;當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時,能進行遠程診斷服務(wù);利于環(huán)境保護、噪聲、粉塵和廢棄物少;設(shè)備購置投資盡可能少,價格要盡可能低。而傳統(tǒng)的設(shè)計方法根本無法滿足這些要求。

1、現(xiàn)代機械設(shè)計方法

為了尋求保證設(shè)計質(zhì)量、加快設(shè)計速度、避免和減少設(shè)計失誤的方法和措施,并適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的要求,使設(shè)計工作現(xiàn)代化,引發(fā)了現(xiàn)代設(shè)計方法的研究?,F(xiàn)代設(shè)計方法的特點是動態(tài)的、科學(xué)的、計算機化的方法。它將那些在科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用的所有科學(xué)方法論應(yīng)用到工程設(shè)計中。現(xiàn)代設(shè)計方法實質(zhì)上是科學(xué)方法論在設(shè)計中的應(yīng)用。冠以“現(xiàn)代”二字是為了引起重視,其實有些方法也并非是現(xiàn)代的。可歸納為下列具有普遍意義的方法:信息論方法、系統(tǒng)論方法、控制論方法、優(yōu)化論方法、對應(yīng)論方法、智能論方法、壽命論方法、離散論方法、模糊論方法、突變論方法、藝術(shù)論方法。把以上現(xiàn)代設(shè)計方法應(yīng)用到機械設(shè)計中來,則稱其為現(xiàn)代機械設(shè)計方法。

2、現(xiàn)代機械設(shè)計方法在包裝機械設(shè)計中的應(yīng)用

首先在設(shè)計理念上要借鑒先進國家的經(jīng)驗,以用戶的需求為設(shè)計的目標,并結(jié)合柔性設(shè)計、模塊化設(shè)計的理念,一機多基本一樣,但設(shè)計階段側(cè)重點不同如:總體設(shè)計時,要全面考慮整個包裝機系統(tǒng)的布局、運動協(xié)調(diào)性、造型設(shè)計、人-機環(huán)境以及裝箱運輸?shù)?。模塊化設(shè)計是一種先進的設(shè)計方法,它的核心思想是將系統(tǒng)根據(jù)功能分為若干模塊,將包裝機中同一功能的單元設(shè)計成具有不同性能、可以互換的模塊,通過模塊的不同組合,使包裝機多功能化、系列化。采用這種方法的優(yōu)點是:(1)使包裝機更新?lián)Q代速度加快。因為新機型的替代,往往是局部改進。將先進技術(shù)引進相應(yīng)的模塊,比較容易實現(xiàn)局部改進;(2)縮短設(shè)計周期。當(dāng)用戶提出要求后,只需更換模塊,或設(shè)計制造部分模塊,即可得到新的機型,滿足用戶需求;(3)降低成本,便于維修;(4)性能穩(wěn)定可靠。另外現(xiàn)代包裝機設(shè)計應(yīng)該滿足“綠色設(shè)計”,即人性化設(shè)計的要求。它是面向質(zhì)量設(shè)計、裝配設(shè)計、制造設(shè)計、維修設(shè)計、可靠性設(shè)計的綜合設(shè)計。我國人口眾多,人均消費水平比發(fā)達國家低,而且城鄉(xiāng)差異較大,包裝系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)以價廉物美為主,不能盲目追求高精尖。要考慮到可靠性、安全性、環(huán)保性、低噪音等各方面的因素。充分體現(xiàn)原理優(yōu)化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、制造優(yōu)化、造型優(yōu)化。

3、包裝機械可靠性的設(shè)計方法

機械可靠性設(shè)計可分為定性可靠性設(shè)計和定量可靠性設(shè)計。所謂定性可靠性設(shè)計就是在進行故障模式影響及危害性分析的基礎(chǔ)上,有針對性地應(yīng)用成功的設(shè)計經(jīng)驗使所設(shè)計的產(chǎn)品達到可靠的目的。所謂定量可靠性設(shè)計就是充分掌握所設(shè)計零件的強度分布和應(yīng)力分布以及各種設(shè)計參數(shù)的隨機性基礎(chǔ)上,通過建立隱式極限狀態(tài)函數(shù)或顯式極限狀態(tài)函數(shù)的關(guān)系設(shè)計出滿足規(guī)定可靠性要求的產(chǎn)品。機械可靠性設(shè)計方法是常用的方法,是目前開展機械可靠性設(shè)計的一種最直接有效的方法,無論結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計還是機構(gòu)可靠性設(shè)計都是大量采用的常用方法。可靠性定量設(shè)計雖然可以按照可靠性指標設(shè)計出滿足要求的恰如其分的零件,但由于材料的強度分布和載荷分布的具體數(shù)據(jù)目前還很缺乏,加之其中要考慮的因素很多,從而限制其推廣應(yīng)用,一般在關(guān)鍵或重要的零部件的設(shè)計時采用。機械可靠性設(shè)計由于產(chǎn)品的不同和構(gòu)成的差異,可以采用的可靠性設(shè)計方法:預(yù)防故障設(shè)計、簡化設(shè)計、余度設(shè)計、耐環(huán)境設(shè)計、權(quán)衡設(shè)計等,將這些方法應(yīng)用到包裝機械設(shè)計中去即為現(xiàn)代包裝機械可靠性設(shè)計,當(dāng)然,機械可靠性設(shè)計的方法絕不能離開傳統(tǒng)法,如機械計算機輔助設(shè)計、有限元分析等。

目前,微電子技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、材料科學(xué)等學(xué)科迅猛發(fā)展,而且不斷向機械工業(yè)滲透?,F(xiàn)代設(shè)計技術(shù)也不斷地與機械設(shè)計技術(shù)相結(jié)合,向集成化、敏捷化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向進一步發(fā)展。在包裝機械設(shè)計中引用現(xiàn)代機械設(shè)計方法,使得包裝機械的設(shè)計周期大大地縮短,提高了產(chǎn)品的性能,而且還有助于經(jīng)濟效益的提高。隨著設(shè)計新手段、新方法、新技術(shù)不斷地涌現(xiàn),廣大技術(shù)人員應(yīng)不斷更新設(shè)計思維,采用現(xiàn)代設(shè)計技術(shù),真正提高產(chǎn)品的開發(fā)能力和設(shè)計水平,以增強市場競爭力。

參考文獻

[1]梁尚明,殷國富.現(xiàn)代機械優(yōu)化設(shè)計方法.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.

篇2

1計算機輔助設(shè)計軟件概述

(1)優(yōu)勢。

計算機輔助設(shè)計軟件主要包括Optistruct、Ansys和Pro/E這三個部分。對于Optistruct軟件而言,其作為hyperworks軟件中的重要部分,設(shè)有快速準確的有限元求解器,能夠?qū)δK進行優(yōu)化分析和設(shè)計。用戶可以利用Optistruct軟件中的邊界類型、載荷、屬性以及材料等,優(yōu)化線性屈曲、模態(tài)、頻率和靜態(tài)等。同時借助該軟件的尺寸和拓撲優(yōu)化等功能優(yōu)化結(jié)構(gòu)時,可以在圖形上利用不同的顏色直觀表示出可優(yōu)化去除或可加強和保留的部分,其中紅色顯示為可保留部分;綠色和藍色顯示為可優(yōu)化去除部分。Optistruct軟件作為一種應(yīng)用軟件,其能夠優(yōu)化結(jié)構(gòu),因此在結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面?zhèn)涫芷髽I(yè)的重視。Ansys軟件作為一種輔助設(shè)計軟件,其具有仿真和有限元分析功能,能夠?qū)Σ糠州^為簡單的結(jié)構(gòu)直接進行建模,如梁結(jié)構(gòu)、板件和桿件等。但是在實際的生產(chǎn)過程中,由于零部件較為復(fù)雜,Ansys建模無法有效滿足其實際需求,必須要以專業(yè)的Pro/E軟件為基礎(chǔ)進行三維建模,在此基礎(chǔ)上導(dǎo)入Ansys,從而進行有限元仿真分析。Ansys軟件與Optistruct軟件相比較而言,其能夠?qū)⒔Y(jié)構(gòu)的數(shù)值大小、變形分布以及應(yīng)力進行直觀準確地反映,更側(cè)重于有限元仿真分析。Pro/E作為一種繪圖軟件,其三維建模功能極為強大,能夠?qū)Σ煌R?guī)性的三維實體加以快速生成。一般而言,如果結(jié)構(gòu)零件的外形相對較為復(fù)雜,則可以利用Pro/E軟件的各種專業(yè)命令,使各種類型不規(guī)則的三維實體模型在界面內(nèi)生成。

(2)聯(lián)合分析流程。

計算機輔助設(shè)計軟件在實際設(shè)計和研發(fā)過程中,往往需要不斷循環(huán)驗證和設(shè)計,從而實現(xiàn)最優(yōu)解。在包裝機械設(shè)計中聯(lián)合應(yīng)用Optistruct、Ansys和Pro/E軟件,將會使開發(fā)的周期加以縮短,保證最優(yōu)解結(jié)構(gòu)的準確性和可靠性。三者在設(shè)計中的聯(lián)合應(yīng)用流程圖如下圖。首先利用Pro/E軟件進行三維建模,促使實體模型加以快速生成,并借助Ansys軟件進行有限元仿真分析,從而得出該模型的變形云圖和應(yīng)力分布云圖,對2項最大值加以求解,便于結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。其次利用Optistruct軟件導(dǎo)入三維模型初始結(jié)構(gòu),并對結(jié)構(gòu)加以優(yōu)化,以此得出可優(yōu)化區(qū)域的密度云圖,并在此基礎(chǔ)上利用Pro/E軟件,對優(yōu)化模型三維圖加以建立。最后對Ansys再次導(dǎo)入加以驗證,并將設(shè)計結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后的應(yīng)變和應(yīng)力加以比較,從而確定最優(yōu)解。

2包裝機械設(shè)計中計算機輔助設(shè)計軟件的應(yīng)用價值

(1)應(yīng)用實例。

以易拉罐的包裝生產(chǎn)為例,在對原材料加以運送時多采用真空吸盤托架,一是利用Pro/E軟件對三維實體模型加以建立;二是利用Ansys軟件導(dǎo)入三維模型,從而進行有限元仿真分析,并對材料的荷載、定義邊界約束條件、網(wǎng)格劃分和屬性進行合理設(shè)置;三是在Optistruct軟件中導(dǎo)入模型,優(yōu)化分析結(jié)構(gòu),有效定義優(yōu)化方法和屬性,合理設(shè)置材料,科學(xué)劃分網(wǎng)格,并對目標和約束載荷加以優(yōu)化,從而對結(jié)構(gòu)進行分析求解。四是將優(yōu)化模型三維實體圖建立在Pro/E軟件中,并在Ansys導(dǎo)入優(yōu)化模型,從而進行有限元仿真分析。五是對托架結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后的參數(shù)進行比較分析,當(dāng)滿足應(yīng)變和應(yīng)力條件且具有明顯的優(yōu)化效果時,則可將其確定為最優(yōu)解。對于托架結(jié)構(gòu)而言,其優(yōu)化前的最大應(yīng)變?yōu)?.916673mm,最大應(yīng)力為222.742MPa;優(yōu)化后的最大應(yīng)變?yōu)?.384901mm,最大應(yīng)力為181.787MPa;優(yōu)化前后的最大應(yīng)變減小了0.531772mm(58%),最大應(yīng)力減小了40.955MPa(18.4%)。

(2)應(yīng)用價值。

將計算機輔助設(shè)計軟件聯(lián)合應(yīng)用于包裝機械設(shè)計中,其能夠有效保證Pro/E與Ansys和Optistruct之間的數(shù)據(jù)傳送。Pro/E與Ansys進行數(shù)據(jù)傳送時,能夠利用初始圖形交換標準(IGES)格式,在不同的輔助設(shè)計軟件中交換數(shù)據(jù)。同時設(shè)計人員能夠利用Pro/E對三維實體模型加以建立,并對IGES格式加以選擇保存,使其能夠?qū)階nsys。這樣能夠幾何修復(fù)和拓撲修復(fù)結(jié)構(gòu)的進行部分,有效得出優(yōu)化的幾何模型,保證有限元仿真分析的順利實施。當(dāng)然,在導(dǎo)入的過程中,也可以采用IGES格式,但是要想對三維圖形的效果和數(shù)據(jù)進行完整保證,確保結(jié)構(gòu)分析優(yōu)化的準確性,應(yīng)采取直接式數(shù)據(jù)傳送的方式。

3結(jié)語

篇3

論文關(guān)鍵詞:知識管理;包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計;知識管理模型

知識經(jīng)濟環(huán)境下,知識被視為 企業(yè) 最重要的資源,產(chǎn)品中蘊含的知識量成為競爭的基礎(chǔ)和決定勝負的關(guān)鍵,對于知識密集型的包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計來說更是如此。隨著 現(xiàn)代 信息技術(shù)的 發(fā)展 , 計算 機技術(shù)的廣泛使用以及多主體合作模式的出現(xiàn),引起了包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計在工作方式、組織模式和實現(xiàn)手段上的根本性變革,技術(shù)和市場形態(tài)的變化也對包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計提出新的要求。因此,從知識管理的角度研究新環(huán)境下包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計具有重要的理論和現(xiàn)實意義。

1包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識管理

知識管理是適應(yīng)知識經(jīng)濟時展的需要而產(chǎn)生的,是管理 科學(xué) 的思想與理念向縱深發(fā)展的結(jié)果是隨著人們對資源認識的不斷深化和企業(yè)管理能力的不斷提高而發(fā)展起來的。知識管理既不是簡單的信息管理的延伸,也不是對知識的管理或簡單的知識化的管理,而是以管理為基礎(chǔ),以知識為中心,為解決知識開發(fā)與應(yīng)用過程中出現(xiàn)的知識需求與知識利用間的矛盾而產(chǎn)生的一種管理模式。它包括知識的識別、獲取、開發(fā)、傳播、使用、保存以及更新的全過程,通過屏蔽信息復(fù)雜的來源,以方便用戶對所需知識的獲取和利用,為用戶提供個性化的知識服務(wù)這些知識能夠幫助主體獲得競爭優(yōu)勢,實現(xiàn)最大的利益。其目的在于知識資源的有效利用,力圖將合適的知識在合適的時間傳遞給合適的設(shè)計師,以便使他們能夠做出好的決策。

包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中涉及到的知識有造型設(shè)計知識、產(chǎn)品理念知識、原理設(shè)計知識、安全性知識、人機知識、布局知識等,包裝設(shè)計知識管理的目的就是通過信息技術(shù)支持、激勵機制,以及良好的組織文化建設(shè)和組織結(jié)構(gòu)設(shè)計,發(fā)掘組織內(nèi)部已有的知識,從組織外部獲取所需知識,在組織中實現(xiàn)知識共享并引導(dǎo)知識創(chuàng)新,并對知識進行蓄積和有效運用,以此提高組織的包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。

2包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識管理模型

本文在現(xiàn)有的知識管理理論基礎(chǔ)上提出了包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識管理模型,如圖1所示。

2.1包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識管理流程

包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識管理流程可分四個主要階段:知識的獲取、知識的存儲、知識的轉(zhuǎn)化和知識的應(yīng)用。

2.1.1知識的獲取

包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個知識的運用和創(chuàng)新的過程。一方面它依靠員工本身的技能和經(jīng)驗;另一方面要求通過不斷地吸收外部的技術(shù)知識和專業(yè)化的學(xué)習(xí)來提高設(shè)計能力。因此,知識獲取在包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中具有重要的作用。知識獲取包括從現(xiàn)有的知識庫或知識 網(wǎng)絡(luò) 中提煉出有用的知識,以及有效、快速吸收設(shè)計所需的外部知識。通過內(nèi)部與外部知識的聯(lián)合與補充,將各種知識匯合成組織的知識網(wǎng)絡(luò),為包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計提供一個共同的資源庫,為知識提升和知識拓展創(chuàng)造機會。知識獲取是包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識管理過程的首要內(nèi)容,為確保設(shè)計過程中相關(guān)知識的獲得,組織應(yīng)提供多種知識獲得的方式,如建立內(nèi)部知識庫、協(xié)同工作以及創(chuàng)造知識交流的環(huán)境等。

2.1.2知識的存儲

包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識存儲是指組織將有價值的知識經(jīng)過選擇、過濾、加工和提煉后,存儲在適當(dāng)?shù)拿浇閮?nèi),并隨時更新和維護其內(nèi)容和結(jié)構(gòu),以利于設(shè)計者更加便利、快捷地訪問,獲得有效的知識。組織的存儲對于組織來說是非常必要的。首先,知識的積累是知識創(chuàng)新的基礎(chǔ),根據(jù)學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力理論的觀點,當(dāng)組織積累越多的知識,就越容易吸收、學(xué)習(xí)新知識和創(chuàng)造新知識。其次,知識的存儲還可節(jié)約知識的重復(fù)開發(fā)成本,知識是組織投入成本所獲得的提升組織優(yōu)勢的重要資源,從成本分攤的觀點看,知識的利用程度越高,其相對價值也越高再次,組織內(nèi)員工的離職、退休、死亡以及對知識的遺忘,項目團隊在完成任務(wù)后解散,或者組織成員的流失和變動都會造成知識的流失,因此需要及時保存。最后,憑借知識的存儲可以降低重復(fù)設(shè)計的成本和重蹈覆轍的損失。

2.1.3知識的轉(zhuǎn)化

包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識存在于兩種形式:隱性知識和顯性知識。顯性知識是易表達的、可以通過語言、文字等方式傳播的知識,隱性知識是個人擁有的,不易表達的,難以傳播的知識,是個人長期學(xué)習(xí)和積累的結(jié)果。nonaka提出的seci模型顯示了隱性知識和顯性知識之間相互作用與相互轉(zhuǎn)化的過程,如圖2所示,其中包含了四個過程:

(1)隱性知識向隱性知識轉(zhuǎn)化過程:設(shè)計人員之間通過觀測、模仿、傳授等方式進行交流,從而實現(xiàn)個人技能、經(jīng)驗等知識的傳播、共享,這一過程是知識社會化的過程。組織的創(chuàng)新能力很大程度上依賴于隱性知識之間的轉(zhuǎn)化,關(guān)鍵是組織成員如何貢獻自己的隱性知識為集體共享;

(2)隱陛知識向顯性知識轉(zhuǎn)化過程:個人將存儲于大腦中的設(shè)計體會、設(shè)計經(jīng)驗等知識通過個人主頁、知識庫管理系統(tǒng)等轉(zhuǎn)變成共享的顯性知識,這是知識的外在化過程;

(3)顯性知識向顯性知識轉(zhuǎn)化過程:組織將一些分散的顯性知識整合成新的更復(fù)雜或系統(tǒng)化的顯性知識,以便在組織范圍內(nèi)使新知識得以共享,這是知識的綜合化過程;

(4)顯性知識向隱性知識轉(zhuǎn)化過程:員工通過學(xué)習(xí),將多種渠道得到的顯性知識進行消化、吸收,轉(zhuǎn)化成個人能力,存于大腦之中,這是知識的內(nèi)在化過程。

在知識轉(zhuǎn)化過程中,每一個轉(zhuǎn)化階段都會有外部新知識的融入,比如員工的自我體會、知識使用過程中的改進、創(chuàng)新等。因此,知識轉(zhuǎn)化過程實際上也是知識共享的過程,是新知識的創(chuàng)造和產(chǎn)生過程。通過知識轉(zhuǎn)化過程的螺旋上升運動,組織的知識得以充分共享,組織設(shè)計能力得到不斷提高。

2.1.4知識的應(yīng)用

包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識獲取、存儲和轉(zhuǎn)化只是為設(shè)計提供了可供利用的知識,這些知識能夠被有效利用,還要看組織的知識應(yīng)用能力,它決定了設(shè)計成功的可能性和效率。知識的應(yīng)用有多種表現(xiàn)形式,如有效利用經(jīng)驗和教訓(xùn)學(xué)習(xí)提高工作流程的效率或不再重復(fù)犯錯;能快速有效地將知識應(yīng)用并發(fā)揮在問題解決和工作績效的提升上;能快速有效地將知識利用發(fā)揮在可以觀察到的環(huán)境變化上,以及指導(dǎo)競爭戰(zhàn)略上等。

2.2包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識支撐系統(tǒng)

2.2.1知識導(dǎo)向型的文化

由于知識型員工中競爭心理、知識壟斷心理、自我封閉心理等障礙的存在,使得組織中的知識共享困難重重。因此培育一個知識導(dǎo)向型的文化是包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計中知識管理成功的關(guān)鍵要素之一。所謂知識導(dǎo)向型組織文化,使指將知識視為組織最重要的資源,能夠支持有效地獲取、創(chuàng)造、交流和利用知識的組織文化。知識導(dǎo)向型文化的關(guān)鍵因素是對新知識持一種歡迎態(tài)度,并且在一個不斷學(xué)習(xí)和嘗試被高度評價、重視和知識的環(huán)境中,創(chuàng)造出一種信任和開放的氣氛。通過知識導(dǎo)向型文化的建設(shè),培育共享的價值觀,使設(shè)計人員認識到,只有把知識拿出來共享,才能實現(xiàn)自身的價值,獲得信任和尊重,并通過共享使知識得到增值,最終提升自己的實力。

2.2.2激勵機制

建立強有力的激勵制度,是包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識管理成功的有效保障。通過激勵機制可向設(shè)計者明確表明組織的態(tài)度,在組織內(nèi)確定和鼓勵知識型行為。知識型行為是指在工作崗位上利用組織知識并實現(xiàn)知識增值的行為。當(dāng)前很多組織在知識管理實踐中,常采取一種十分重要而有效的激勵措施一知識全程跟蹤制,并將這種激勵制度作為組織知識管理初期的首選措施。所謂知識全程跟蹤,是將知識提供者的姓名永久性地附在其所提供的知識記錄上,并通過相應(yīng)的技術(shù)支持使該提供者能夠了解什么人、在什么地方、如何利用其所提供的知識,從而增進知識提供者的自豪感和成就感;同時能使該項知識的利用者與提供者之間保持密切的聯(lián)系,激發(fā)利用者對提供者的尊重,并通過雙方的相互交樓和探討進一步創(chuàng)造新知識或知識的新應(yīng)用。

2.2.3面向知識管理的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計

面向知識管理的組織結(jié)構(gòu)具有柔性化、扁平化、 網(wǎng)絡(luò) 化等特征。柔性化使組織能對意外的變化及時做出反應(yīng),具有較強的靈活反應(yīng)的能力;扁平化減少了組織的管理層次,通過管理者向員工的全面授權(quán),使得員工承擔(dān)更大的責(zé)任,從而促進管理者與員工之間的交流;網(wǎng)絡(luò)化可使各組織單元之間的連接最大化,從而為知識共享提供最佳的組織結(jié)構(gòu)支持。

2.2.4信息技術(shù)支持

信息技術(shù)有利于組織內(nèi)擁有不同知識基礎(chǔ)的員工協(xié)作,有利于員工接近知識和分享知識,有利于加速交流,提高知識收集和知識利用的效率。

2.2.5形成設(shè)計、制造、使用一體化的知識管理機制

傳統(tǒng)的串行工程從設(shè)計到制造各道工序是按一定的先后順序逐步實施的,由于在產(chǎn)品方案的設(shè)計中缺乏其他部門的支持與合作,因此,許多本來可以提前解決的問題都必須等到整個設(shè)計方案進入下一環(huán)節(jié)后才能被發(fā)現(xiàn),然后設(shè)計部門再根據(jù)后續(xù)部門反饋的結(jié)果進行設(shè)計的修改與更正,造成時間與資源的浪費。形成設(shè)計、制造、使用一體化的知識管理體制,即在合作 企業(yè) 和部門之間共享統(tǒng)一的知識庫,并且在產(chǎn)品開發(fā)全過程中讓用戶參與進來,以便及時了解用戶的需求,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的缺陷,更新知識庫中的信息,從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,提高顧客滿意度。綜上所述,基于知識管理的包裝機械結(jié)構(gòu)設(shè)計流程如圖3所示:

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前期:用AutoCAD 、 CorelDRAW等軟件規(guī)劃出包裝的規(guī)格尺寸 ;

中期:用CorelDRAW、Freehand 、 Illustrator 、 Photoshop等軟件設(shè)計出主題畫面 ;

后期:用3Dmax等軟件渲染出成品效果圖。

(來源:文章屋網(wǎng) )

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關(guān)鍵詞:自動封口包裝機;光感傳感器;使用;維護

隨著我國食品安全認證腳步的不斷推進,我國食品企業(yè)正面臨著有一次的機遇與挑戰(zhàn)。食品安全認證要求食品生產(chǎn)企業(yè)在食品生產(chǎn)以及包裝過程中積極應(yīng)用自動化設(shè)備來保障食品生產(chǎn)過程對于質(zhì)量的控制,減少生產(chǎn)過程的污染,提高食品質(zhì)量安全。包裝作為食品生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié),其有效的質(zhì)量控制對于企業(yè)的生存與發(fā)展有著重要的意義。自動封口包裝機是食品生產(chǎn)中的重要設(shè)備,其主要依靠光感傳感器來實現(xiàn)包裝過程的自動化。自動封口包裝的應(yīng)用一方面提高了企業(yè)生產(chǎn)能力,另一方面也對企業(yè)生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制起到了極大的促進作用。

1.自動封口包裝機基礎(chǔ)分析

食品企業(yè)廣泛應(yīng)用的自動封口包裝主要是進行粉劑分裝、顆粒分裝、塊狀食品分裝等。其一般由物料儲存部分、計量組件、光感傳感器、裁刀、熱封組件等部分組成。其中光感傳感器作為整個系統(tǒng)是否同步的關(guān)鍵,其安裝、調(diào)試、使用與維護對于食品包裝的效率以及質(zhì)量都有重要的影響。食品企業(yè)常用的自動封口光感系統(tǒng)主要是光電控制結(jié)合的系統(tǒng),在一個包裝袋內(nèi)自動定位,對準光標,減少人工調(diào)節(jié),提高包裝材料使用率,同時具有測速功能,數(shù)碼顯示包裝速度,并可以在設(shè)定數(shù)量包裝后自動停機。食品用光感包裝系統(tǒng)要求光感傳感器與制袋系統(tǒng)同步,制袋精度高,誤差小。

2.自動封口光電控制系統(tǒng)的設(shè)計

自動封口包裝設(shè)備是通過光感傳感器來實現(xiàn)光標定位,然后通過光控系統(tǒng)對包裝系統(tǒng)進行同步控制,以此完成自動封口包裝。用來實現(xiàn)定位控制的光電技術(shù)可提供一種用固定標志點結(jié)合線性或旋轉(zhuǎn)運動部件來實現(xiàn)簡單可重復(fù)運動的方法。它利用了與一對光電管并聯(lián)工作的一個功率運放的快速響應(yīng)時間。由此實現(xiàn)的一種元件數(shù)量很少的系統(tǒng),能在明確規(guī)定的工作環(huán)境下,具有很高的可靠性、準確性以及可重復(fù)性。

2.1自動封口光感傳感器應(yīng)用的基本原理

在自動包裝過程中,由于商標印刷誤差,薄膜變形不一,牽引輥打滑,送紙,拉紙,中封,橫封各部分速度的差異,橫封切斷位置可能偏離規(guī)定部位,甚至因誤差積累而切到商標圖案上。為此,先進的包裝機都配有光電跟蹤自動控制系統(tǒng),以控制封切位置使之保持正確,保證每次都在定位標記確定的位置處封接切斷,不致于封切到圖案上。這就是光感傳感器在自動封口控制系統(tǒng)的主要應(yīng)用。隨著食品安全認證的深入,食品企業(yè)對于包裝設(shè)備的要求越來越高,光電控制技術(shù)也必須跟上機械發(fā)展的要求進行合理的設(shè)計與開發(fā)。

其基本原理是利用光電系統(tǒng)測定目標的位置,然后根據(jù)光電傳感器所測位置進行包裝袋的步進、封口、切割。該系統(tǒng)主要由發(fā)射部分、光電探測器,信號處理電路,a/d轉(zhuǎn)換器和單片機、 計算 機顯示器組成,然后通過熱封、切割、包裝袋步進系統(tǒng)等共同完成自動包裝。

2.2自動封口包裝設(shè)備光感傳感器控制系統(tǒng)的設(shè)計

自動封口包裝設(shè)備的光發(fā)射電路主要由光源驅(qū)動器、光源(主要是半導(dǎo)體光源,包括led(發(fā)光二極管),ld(激光二極管)等)、光功率自動控制電路等部分組成。,用脈沖發(fā)射電路來驅(qū)動激光器,為了使半導(dǎo)體激光器克服供電電源波動、器件老化等因素的影響,確保激光器輸出功率穩(wěn)定,還必須有自動功率控制電路。接收部分主要由四象限光電探測器組成,四象限光電探測器是把4個性能完全相同的光電二極管按照直角坐標要求排列而成的光電探測器件,目標光信號經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)后在四象限光電探測器上成像,然后通過信號放大,傳送至單片機,經(jīng)過單品機的分析后,將同步信號傳送至包裝控制的各個組件,完成自動封口包裝的全過程。

3.關(guān)于光感傳感器自動包裝機械 發(fā)展 前景展望

隨著 科學(xué) 技術(shù)的發(fā)展及市場競爭的加劇,各食品生產(chǎn) 企業(yè) 以及自動包裝使用企業(yè)對于機械的要求也越來越高。要求新機械在自動包裝時可以提高生產(chǎn)效率,以滿貨期和降低工藝流通成本的需要,對一些產(chǎn)品,還要求包裝機械和生產(chǎn)機械相銜接。要求設(shè)備生產(chǎn)廠家可以在設(shè)備出現(xiàn)故障時能夠進行遠程診斷服務(wù)。另外還要求噪聲要小、包裝過程精度高、廢棄物要少。針對這樣的情況,自動化包裝設(shè)計廠家正在根據(jù)客戶的需求,不斷進行創(chuàng)新與設(shè)計,通過將更加先進的光感傳感器、光電控制技術(shù)等的應(yīng)用來提高自動包裝的效率與精準度。

未來食品包裝過程中工藝流程自動化程度將會越來越高,幾年前,自動化技術(shù)還只占包裝機械設(shè)計的30%,現(xiàn)在已占50%以上,大量使用了微電腦設(shè)計和機電一體化控制。包裝機械自動化程度不斷提高,一是為了提高生產(chǎn)率;二是為了提高設(shè)備的柔性和靈活性;三是因為包裝機械需要完成的動作復(fù)雜,多采用機械手來完成。光感傳感器的發(fā)展也為自動包裝機的發(fā)展提供的更加廣闊的空間。新的光感控制系統(tǒng)在完成傳統(tǒng)定位的工作職能外,還加強了對材質(zhì)及厚度的高分辨能力以及對包裝上印刷質(zhì)量缺陷的甄別,在包裝過程中,包裝材料的厚度、材質(zhì)變化以及印刷質(zhì)量問題不易為人眼所辨別,所以在包裝機械上常采用由電腦控制的攝像機和探測器來分辨。攝像機現(xiàn)已發(fā)展到能自行檢查和辨別攝像的圖片,并在顯示屏上顯示。當(dāng)前機器在加工的轉(zhuǎn)速是不能變的,今后應(yīng)根據(jù)分辨后材料的變化改變轉(zhuǎn)速,控制在最優(yōu)化狀態(tài)下工作,并且實現(xiàn)自動清理,自動消毒和自動清潔,自動剔除印刷不合格包材,減少因包材不合格出現(xiàn)的殘次品。

結(jié)論

光感傳感器的應(yīng)用為自動包裝設(shè)備開辟了一個全新的發(fā)展空間。加上 計算 機技術(shù)的不斷應(yīng)用,未來自動包裝設(shè)備將是集成了更多計算機技術(shù)以及光電控制技術(shù)的 現(xiàn)代 化包裝機械。而計算機仿真設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用,為自動化機械的設(shè)計與發(fā)展提供了便利的條件,將各種機器元素以數(shù)據(jù)庫存入計算機,把圖紙數(shù)字化后輸入計算機,計算機即可自動合成為三維模型,并根據(jù)生產(chǎn)要求將實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)錄入,進行模擬運行。科技的發(fā)展在自動包裝機械行業(yè)得到了充分的體現(xiàn),也為光電控制提供了良好的發(fā)揮平臺。由光感傳感器作為核心的計算機控制自動化包裝機械將成為包裝機械發(fā)展的主要方向。

參考 文獻

[1]王宏偉.壓力傳感器原理及應(yīng)用[j].檢測與控制,2007,6.

[2]喬金珠.鍋爐壓力自動控制系統(tǒng)淺析[j].自動控制資訊,2008,4.

[3]劉海清.自動控制——壓力傳感[m].機械 工業(yè) 出版社,2006,12.

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關(guān)鍵詞:包裝機械;自動化技術(shù);

一、包裝機械設(shè)備自動化技術(shù)

包裝機械設(shè)備按復(fù)雜程度可分為:簡單、半自動和全自動三大類。而全自動包裝生產(chǎn)線設(shè)備主要由二大部分組成:全自動包裝設(shè)備和全自動碼垛設(shè)備。

1.1全自動包裝設(shè)備

全自動包裝機由自動上袋系統(tǒng)、包裝秤(視需要可設(shè)計為單秤或多秤)、平臺、整形設(shè)備、拆邊機、批號及生產(chǎn)日期打印機、輸送機(含倒袋輸送機、立袋輸送機和平袋輸送機),還可設(shè)置收塵裝置等組成。自動上袋系統(tǒng)是全自動包裝和半自動包裝的主要區(qū)別。自動上袋系統(tǒng)對包裝袋的質(zhì)量要求比較嚴格,當(dāng)包裝袋涂膜不符要求時,自動上袋系統(tǒng)的故障率隨包裝袋質(zhì)量下降而上升。如果非出口產(chǎn)品、貴重產(chǎn)品及對產(chǎn)品包裝有嚴格要求的物品包裝,從降低包裝袋的成本和包裝機的價格著想,建議采用半自動包裝機。自動包裝機,每小時可包裝500kg的物品500袋,最大可達800袋到1200袋;稱重精度達0.2,最高可達0.1。

1.2全自動碼垛系統(tǒng)

全自動碼垛系統(tǒng)由碼包機、垛型加固機、物品姿態(tài)控制裝置、輸送系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等部分組成。全自動碼垛系統(tǒng)有高架式和低架式兩種形式。高架式碼垛機的班產(chǎn)量大于低架式碼垛機的班產(chǎn)量。碼垛按每層五袋,每袋40-50kg,每垛40袋計算,則每小時可碼垛600袋,最高可達每小時碼垛1200袋。全自動碼垛機配叉車儲運,則有裝車機動靈活,運輸、碼垛、拆垛、搬移等任務(wù)都可實現(xiàn)機械化操作。使作業(yè)時間大為縮短,作業(yè)勞動強度大大減輕。一條全自動包裝碼垛生產(chǎn)線,建議操作人員2-3人為好。

對于年產(chǎn)量大于10萬噸的企業(yè),采用全自動包裝碼垛,可以產(chǎn)生極大的經(jīng)濟效益和社會效益;年產(chǎn)量在5萬噸至10萬噸的企業(yè),也有明顯的經(jīng)濟和社會效益;年產(chǎn)量在5000噸以上的企業(yè),建議采用半自動包裝碼垛生產(chǎn)線,也可獲得大的經(jīng)濟和社會效益。

1.3 全自動包裝碼垛生產(chǎn)線

全自動包裝碼垛生產(chǎn)線的特點:

(1)自動化過程已逐步實現(xiàn)。包裝材料或包裝容器的自動整理、輸入以及產(chǎn)品的輸出;單機及機組和生產(chǎn)線的自動協(xié)調(diào)工作和故障的自動處理;對包裝質(zhì)量的在線自動檢測和自動剔除不合格品;為適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)包裝設(shè)備的實際需要,可實現(xiàn)柔性化自動包裝碼垛。

(2)包裝碼垛設(shè)備成套性較強。包裝設(shè)備多為連續(xù)作業(yè)的單機聯(lián)動線和機組,成套性較強,其成套方式有:把具有不同功能的單機或機組與輔助設(shè)備配套成龍為連續(xù)作業(yè);設(shè)計制造具有多種功能的作業(yè)線,現(xiàn)代化生產(chǎn)中包裝機械不僅將制袋、充袋、封口、稱量、碼垛、運輸?shù)裙δ芙M合在一起,而且將清洗滅菌、計量、貼標、打印、檢測和傳遞輸送等功能也結(jié)合起來組成成套作業(yè)。

(3)可靠性較高。全自動包裝線系統(tǒng)功能多,工位多,機構(gòu)復(fù)雜,要求運動準確,動作迅速、協(xié)調(diào),工作可靠。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中包裝設(shè)備已是生產(chǎn)流水線上的關(guān)鍵設(shè)備。為此采用了必要的檢測和監(jiān)控措施,對故障及時顯示或報警,針對常見故障和誤操作,設(shè)置安全防護措施,使設(shè)備即使在意外情況下也不致?lián)p壞。在報警發(fā)出后,由操作人員干預(yù),使設(shè)備恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)。

1.4 半自動包裝系統(tǒng)

由于產(chǎn)量及其他原因,由人工完成如供袋和封口作業(yè),有時不要求進行在線整治、質(zhì)量復(fù)核、檢測、打印和垛型加固等作業(yè),這時系統(tǒng)也稱為半自動包裝系統(tǒng)。

二、包裝線對自動化裝備的需要

2.1包裝線對自動化裝備的需要

很久以來,包裝生產(chǎn)線只到把物料包裝好為止,尤其是25kg 以上的重袋包裝更是如此,至于后續(xù)的搬運工作則完全由搬運工人來完成。造成這樣局面有多方面的原因,但主要是我國生產(chǎn)力水平較低,勞動力便宜,資金缺乏,科研人才少,管理落后等。包裝行業(yè)存在的問題要想進一步發(fā)展以及參與國際競爭還必須找出自身缺點和不足,縱觀20余年的發(fā)展過性,不難發(fā)現(xiàn)我國包裝機械行業(yè)中存在某些明顯的不足,概言之有以下幾點:

(1)低水平產(chǎn)品重復(fù)生產(chǎn)多。如小型自動封口機、真空包裝機、小型灌裝機、小食品生產(chǎn)設(shè)備等。這些設(shè)備技術(shù)難度小、成本低、起步快。因此,不少企業(yè)選中它做“入門”產(chǎn)品,以此積累資金再展鴻圖。這樣,就造成產(chǎn)品不可避免地重復(fù),產(chǎn)品積壓賣不出去,自然又影響設(shè)備的更新,最終使得生產(chǎn)水平難以提高。

(2)高技術(shù)含量的產(chǎn)品尚未有人生產(chǎn)。如高壓殺菌設(shè)備,連實驗室階段也未進入;又如多層共擠設(shè)備,其共擠頭也是從美國購來配套的。

(3)自主開發(fā)能力較弱。一方面是我們企業(yè)起步較晚,還未摸清市場的規(guī)律;另一方面是科技力量薄弱,高科技人才資源不足,掌握先進的設(shè)計、應(yīng)用CAD的人還不多,許多企業(yè)是看好別人已生產(chǎn)的產(chǎn)品市場不錯,買來圖紙依樣畫葫蘆,結(jié)果不理想。有的企業(yè)照搬國外產(chǎn)品測仿,達到了樣機水平則稱為“國際先進水平”,實際上是早已淘汰的產(chǎn)品。如均度機,人家已有適應(yīng)高溫、高壓、高粘度物料的,均質(zhì)粒度可達1um, 的設(shè)備問世,我們還拿3um的普通設(shè)備標上國際先進水平。這樣固步自封影響了產(chǎn)品的開發(fā),即使有新產(chǎn)品,其檔次也不高。又如,由于目前科技迅猛發(fā)展,超細粉狀或準納米級粉狀的包裝流動性很差,應(yīng)該研究提高流動性的機構(gòu),以滿足自動生產(chǎn)線的要求。

2.2包裝自動化的需要

為了改變包裝行業(yè)現(xiàn)狀,對包裝裝備的自動化有以下要求或者發(fā)展趨勢:

(1)機電儀綜合技術(shù)是包裝碼垛生產(chǎn)線的發(fā)展主流。自動化程度是衡量包裝機械技術(shù)水平的重要標志。其內(nèi)容包括工藝過程、工藝參數(shù)、物料流動、產(chǎn)品質(zhì)量、運行故障、安全防范等的自動控制和包裝物、包裝袋或容器、包裝產(chǎn)品、包裝過程的自動檢測兩個方面。由于大量采用了微電子、遠紅外、傳感等高新技術(shù),特別是微型計算機的應(yīng)用,使水平迅速提高,從而減少了人工操作,提高了包裝質(zhì)量。

(2)在促進單機高速化的同時,注意提高系統(tǒng)的效率。高速化是提高包裝機械生產(chǎn)效率的主要途徑,為此,不斷提高包裝速度已成為總的發(fā)展趨勢,其主要途徑是在提高自動化水平的同時不斷改進結(jié)構(gòu)。還將更多的注意力投向提高整個包裝系統(tǒng)的生產(chǎn)效率,使高速化向深層發(fā)展,使包裝系統(tǒng)更加經(jīng)濟合理。

篇7

關(guān)鍵詞: 月餅 商品包裝 設(shè)計 和諧

一、引言

我們生活在一個物質(zhì)交換的世界里,購物活動成為我們?nèi)粘5谋匦?,形式多樣的超級市場、購物中心、商店充塞著?shù)以萬計的商品等待人們的挑選,此時商品包裝的視覺因素成為展示商品優(yōu)勢與消費者選購的基本。包裝設(shè)計(Package Design)不僅僅是一門情感溝通的科學(xué),更是一門生活的美學(xué)。商業(yè)包裝設(shè)計可以說是一個社會時期文化經(jīng)濟、科技、生活方式的濃縮。商品經(jīng)包裝是為了求美,滿足消費心理等需要,在我國春秋戰(zhàn)國時期就有“買櫝還珠”的典故,足以說明商業(yè)運作中講究的包裝及其工藝精美的重要性。

二、理性設(shè)計與消費的提出

國家標準《包裝通用術(shù)語》對包裝定義為:“包裝――為了流通過程中保護產(chǎn)品及為了識別、銷售和方便使用產(chǎn)品,而采用的容器、材料及輔助物等的總稱?!保?]隨著科技經(jīng)濟的發(fā)展,高標準精美的包裝設(shè)計不僅可對企業(yè)產(chǎn)品的形象進行擴展,而且對商品的文化品位、檔次等能進一步塑造。為了滿足人們不斷提升的物質(zhì)消費水平,新科技、新材料、新工藝大量應(yīng)用包裝行業(yè),使包裝的附加猛增,包裝設(shè)計對藝術(shù)價值的追求超越了經(jīng)濟價值約束。[2]作為中秋節(jié)的禮品,月餅是聯(lián)系親情的物品,流通時間短暫,而商家大多追求包裝新奇的造型與工藝,包裝精美的極端化追求不但造成材料工藝的浪費,而且對環(huán)境資源人身造成直接或間接危害。在當(dāng)下和諧社會、可持續(xù)發(fā)展中探索包裝設(shè)計的物質(zhì)和精神層面的價值觀念,以及商業(yè)包裝設(shè)計如何做到雙贏,即既滿足消費精神慰藉又滿足消費心理值得商榷。

三、商品包裝裝潢設(shè)計的可持續(xù)發(fā)展

中秋節(jié)也稱“團圓節(jié)”、“仲秋節(jié)”,是我國的傳統(tǒng)節(jié)日。在中秋佳節(jié)國內(nèi)乃至海外僑胞均有祭月、賞月、吃月餅的習(xí)俗。據(jù)文獻記載吃月餅的習(xí)俗始于唐,而“月餅”一詞最早見于南宋吳自牧的《夢粱錄》,月餅原是祭祀月神的貢品之一,明代《西湖游覽志余》“八月十五謂之中秋,民間以月餅相遺,取團圓之義”。[3]可以看出人們以月餅的外形來借喻團圓之意,故月餅也有“團圓餅”之稱謂。月餅作為中國傳統(tǒng)節(jié)日禮品有著豐富的文化內(nèi)涵,是一種特殊的商品,有著深厚的文化基礎(chǔ)與風(fēng)俗人情內(nèi)涵。在特定的時間里吃月餅不僅可以品味其中的文化內(nèi)涵,而且可以增強與家人的親情,凝聚海內(nèi)外華夏子孫間的深厚感情。在月餅包裝內(nèi)涵里有一種質(zhì)樸的美、純潔的美,隨著物質(zhì)文明的高度發(fā)展,消費水平的提高,人們對包裝美的追求提出了更高的要求,月餅包裝由最初的麻紙、紙盒包裝的質(zhì)樸形態(tài)逐漸向奢華發(fā)展。高標準的包裝設(shè)計應(yīng)該是形式、功能、材料、技術(shù)等因素的綜合,在包裝設(shè)計中商家看中的是利潤,市場則認準的是質(zhì)量,因此,通過設(shè)計調(diào)整買賣雙方的利益矛盾成為設(shè)計的唯一手段。

由于人們物質(zhì)欲望的膨脹、市場品牌競爭激烈等,大量新材料、新工藝、新技術(shù)所構(gòu)造奇特的包裝屢見不鮮,導(dǎo)致人們對月餅包裝的目的產(chǎn)生了懷疑,大多消費者自己也搞不清楚是在買商品還是在買包裝,只有太多的無奈。據(jù)統(tǒng)計:我國每年產(chǎn)生近1.5億噸城市垃圾,其中80%―90%來自大中城市,但目前我國的城市垃圾處理率僅為50%左右,城市垃圾平均每年以8.98%的速度增長,其中大約有1/3屬于商業(yè)包裝廢棄物?,F(xiàn)實中除了大量的月餅包裝外,還有營養(yǎng)品、電子產(chǎn)品等缺乏誠信的包裝設(shè)計,在和諧社會發(fā)展的前提下低碳設(shè)計、綠色設(shè)計等不能成為一個口號。國家應(yīng)該制定實施相關(guān)嚴格標準與針對性的行業(yè)規(guī)范,進行制約,減少材料浪費,加強回收利用環(huán)節(jié),可減少對海洋土地的間接污染,甚至避免材料對人身健康造成的間接危害。[4]改變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)憑借“盒子”判斷商品的檔次的不良心態(tài),以及設(shè)計師商家憑借外觀,外包裝越體面、越貴重的商品促銷手段。

地球現(xiàn)實資源環(huán)境已經(jīng)不允許我們極盡奢華、鋪張浪費,如時下能源的緊缺、物價的上漲等現(xiàn)象就已告訴我們已經(jīng)超前支取資源太多,應(yīng)該馬上反省,如日本在發(fā)展經(jīng)濟時期曾經(jīng)忽視環(huán)境問題,對環(huán)境造成較大創(chuàng)傷,但此后通過“愛知世界博覽會”等活動大力倡導(dǎo)綠色、和諧的理念,對環(huán)境資源等改善有明顯的效果。也可能由于日本地處島國,可能比其它地大物博的國家有先見的危機意識,日本的設(shè)計如“無印良品”追求一種“No Design”譯為“看不到的設(shè)計”倡導(dǎo)一種“展示本質(zhì)”的設(shè)計原則。[5]同于我國儒家所倡導(dǎo)的“文質(zhì)彬彬”設(shè)計理念。當(dāng)下,與生活緊密關(guān)聯(lián)的商業(yè)包裝設(shè)計更應(yīng)減少對材料工藝等的浪費現(xiàn)象,國家監(jiān)督杜絕假、大、空的商業(yè)包裝設(shè)計風(fēng)氣,通過商業(yè)引導(dǎo)糾正消費行為,端正設(shè)計理念,重點強化產(chǎn)品質(zhì)量,還原功能符合要求,質(zhì)樸、精良的設(shè)計美學(xué)理念,促使人與自然的和諧發(fā)展。

誠然,在空前繁榮的商業(yè)品牌競爭中,包裝材料、印刷工藝的精良、結(jié)構(gòu)的精美,能刺激消費者的購買欲望,但關(guān)鍵還是要靠品牌的口碑、品牌的質(zhì)量和商家的誠信等無形的價值因素。正如那句老話“金杯銀杯不如老百姓口碑”。雖然可以把商業(yè)包裝設(shè)計中的技術(shù)因素可以看作是調(diào)節(jié)和改變?nèi)伺c自然關(guān)系的物質(zhì)力量,溝通人與社會的中介,但當(dāng)下月餅包裝中過于對高新技術(shù)、材料的應(yīng)用無疑是為了開拓商品的審美視野、提升審美價值及符合節(jié)日喜慶的氛圍,卻往往給商品無形增加過多的附加值,大多直接導(dǎo)致商業(yè)包裝華而不實、嘩眾取寵的視覺設(shè)計。[6]

縱觀時下商場眾多品牌的月餅包裝設(shè)計,材料形式呈多樣化,印刷工藝技術(shù)復(fù)雜化發(fā)展,而在功能上卻多半是單一或者缺失。短暫的節(jié)日過后遺留大量華而不實的不可重復(fù)利用的材料、短期不可降解性、缺乏回收設(shè)施等問題突出,大量城市商業(yè)垃圾涌向周邊郊區(qū),對環(huán)境與人身間接造成不小的危害。有數(shù)據(jù)顯示:如每回收一噸廢鋼鐵,可煉好鋼0.9噸,可減少75%的空氣污染、97%的水污染和固體廢物,比用礦石煉鋼節(jié)約冶煉費47%;每回收一噸廢紙,可造好紙0.85噸,節(jié)省木材3立方米,節(jié)省堿300公斤,比等量生產(chǎn)好紙減少污染74%的換算可節(jié)約不少資源。這些觸目驚心的數(shù)據(jù)告訴我們那些煞費苦心的特殊外包裝,怪異不合理的單體內(nèi)包裝(材料多為塑料等有害不宜降解材料)結(jié)構(gòu)形式的大量應(yīng)用,并不是時下社會與老百姓所需要的理想的商品包裝設(shè)計。

法國美術(shù)家保羅?蘇里奧(P?souriau)曾說:“美同有用之間不會有沖突,正是完全有用的東西才存在真的美?!保?]如果商家與設(shè)計部門能以“展現(xiàn)本質(zhì)”的設(shè)計引導(dǎo)消費,對商品包裝材料積極開發(fā)并選擇使用綠色天然易降解的材料,政府加強對包裝材料回收利用設(shè)施的建設(shè)監(jiān)管等,那么設(shè)計會讓我們的生活更美好。和諧社會的倡導(dǎo)是個大的時代環(huán)境主題,這促使我們必須遵守可持續(xù)發(fā)展觀,用理性的物質(zhì)文明促進精神文明的建設(shè)。

四、發(fā)展理性的包裝設(shè)計和諧觀

當(dāng)下,經(jīng)濟全球化進程,無非是發(fā)達資本主義國家,對發(fā)展中國家在文化、經(jīng)濟上的隱略,比如發(fā)展中國家有大量可污染的環(huán)境、有大量可使用的廉價勞動力、有大量可以浪費的資源等因素,這可能正是發(fā)達資本主義國家所看重的市場開發(fā)。那些具有高污染及不可降解有害的商業(yè)包裝基本都出現(xiàn)在發(fā)展中國家。我國在現(xiàn)階段非物質(zhì)社會發(fā)展中的商業(yè)包裝設(shè)計,不可盲目追求視覺上的“耀眼”,應(yīng)合理使用高科技、高尖端的、避免污染危害較大的包裝材料與工藝,重要的是積極開發(fā)具有自己本土(質(zhì)樸形式、傳統(tǒng)工藝)特色的“綠色”材料與工藝,尤其是與人們生活息息相關(guān)的商品包裝設(shè)計,要特別注重材料的地域性、文化性、易降解性、重復(fù)利用性等選擇。[8]如片面追求商業(yè)包裝視覺上的新異,只會成為“邯鄲學(xué)步”,逐漸失去個性,最終迷失“自我”特色。

五、結(jié)語

現(xiàn)代科技信息進步促進社會空前發(fā)展,21世紀網(wǎng)絡(luò)信息化的普及對人們的生活習(xí)慣、生活節(jié)奏和購買方式產(chǎn)生了很大影響,越來越多的消費者足不出戶,通過網(wǎng)絡(luò)購物已經(jīng)成為時尚,消費者越來越關(guān)心商品質(zhì)量、包裝、價格、送貨等問題,在這種特殊商業(yè)運作環(huán)境下更應(yīng)該積極提倡以人為本適度的商業(yè)包裝設(shè)計觀,因為設(shè)計是一種責(zé)任,也是一種態(tài)度。

參考文獻:

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篇8

1、圖紙目錄:包含哪些圖紙,及圖紙頁碼。

2、設(shè)計說明:房屋基本情況介紹及計師是怎么設(shè)計的。

3、原始平面圖:詳細標注室內(nèi)尺寸,門窗、梁柱、進水口、地漏、煤氣管道位置等等。

4、平面設(shè)計圖:不解釋,正常人都懂。

5、天花吊頂圖:天花造型的尺寸、定位,燈具位置,詳細索引,到地面高度,具體大樣等。

6、鋪地圖:材料種類,地磚、地板規(guī)格和范圍、地磚拼花等。

篇9

為了提高實驗教學(xué)質(zhì)量,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。本文針對機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗課程教學(xué)中存在的問題,提出在課程中增加虛擬改錯環(huán)節(jié),并針對虛擬改錯環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及教學(xué)手段改革進行了初步探討與實踐。教學(xué)實踐表明:此環(huán)節(jié)的教學(xué)效果良好,提高了學(xué)生實際分析問題、解決問題的能力。

關(guān)鍵詞:

機械設(shè)計;綜合實驗;虛擬改錯;教學(xué)改革

21世紀,我國進入了知識經(jīng)濟、技術(shù)經(jīng)濟的時代,而知識技術(shù)經(jīng)濟致勝的法寶是人才。高等學(xué)校培養(yǎng)的人才質(zhì)量,直接關(guān)系到一個國家的綜合國力和國際競爭力,因此培養(yǎng)和提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng),鞏固其專業(yè)知識的理解和吸收是培養(yǎng)人才能力、提高人才質(zhì)量的堅實基礎(chǔ)。特別是對機械類專業(yè)的學(xué)生來說,更應(yīng)該把學(xué)生對理論知識的靈活吸收與掌握運用作為實踐類課程的重中之重,只有這樣,學(xué)生才能在未來工作中游刃有余、手到拈來[1]?!皺C械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”是遼寧工業(yè)大學(xué)(以下簡稱我校)機械工程與自動化學(xué)院針對設(shè)計專業(yè)大四學(xué)生開設(shè)的一門重要實踐課程,課程主要內(nèi)容是對學(xué)院現(xiàn)有的典型包裝機械(顆粒包裝機、蘋果制瓣機、安瓶灌裝機等)進行工藝流程分析、功能原理分析、傳動系統(tǒng)以及執(zhí)行系統(tǒng)分析,并由教師將學(xué)生分組,每組學(xué)生繪制不同設(shè)備中不同功能部件的功能結(jié)構(gòu)圖、執(zhí)行機構(gòu)簡圖、傳動系統(tǒng)圖以及執(zhí)行系統(tǒng)循環(huán)圖等,具有較強的實踐性[2]。為了進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、增強實驗效果、提高實驗教學(xué)質(zhì)量,在“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”中增加虛擬改錯實驗環(huán)節(jié),本文主要介紹在“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”虛擬改錯實驗環(huán)節(jié)教學(xué)中的一點做法和體會。在教學(xué)過程中,結(jié)合傳統(tǒng)實驗手段,采用虛擬實驗方式,是實驗教學(xué)的突破性嘗試與創(chuàng)新[3]。

一、機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗教學(xué)現(xiàn)狀

由于學(xué)生實踐經(jīng)驗比較欠缺,對大部分機械結(jié)構(gòu)及設(shè)計理念還都停留在理論環(huán)節(jié)。通過本門實驗課程,雖然對實際設(shè)備有了一定了解,但由于包裝機械非標件相對較多,而且結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,學(xué)生在對專業(yè)知識的理解上仍有欠缺,只對設(shè)備有大體的了解,不能把握其設(shè)計理念的精髓,往往都是知其然而不知其所以然。學(xué)生很難將課堂所學(xué)理論知識與實際有效聯(lián)系起來,缺乏應(yīng)用理論聯(lián)系實踐、指導(dǎo)實踐的能力。

二、“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”虛擬改錯環(huán)節(jié)的教學(xué)實踐過程

首先,為了讓學(xué)生學(xué)會團隊合作的工作方法,又能夠充分調(diào)動各位組員的工作積極性,使每位學(xué)生都能充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢,達到事半功倍的效果。指導(dǎo)教師先將學(xué)生分為2~3人一組,根據(jù)每組學(xué)生的綜合水平給定一個包裝機械常用執(zhí)行機構(gòu)或傳動機構(gòu)的三維案例模型,每個案例模型中設(shè)置一些學(xué)生設(shè)計時經(jīng)常出現(xiàn)的典型錯誤與問題,如圖1、圖2所示,問題主要涵蓋安裝問題、設(shè)計問題以及工藝流程問題等。然后,指導(dǎo)教師組織各組學(xué)生進行相互討論并運用“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”之前課程對包裝機工藝流程及功能原理等的分析理解,加之本科階段理論課、專業(yè)課所學(xué)知識,找出案例模型中不合理的地方,同時討論說明存在的問題,以及會對設(shè)備帶來哪些不良后果,會在生產(chǎn)過程中造成什么樣不良影響。如圖3所示實驗前提供的模型,兩個軸承緊貼,軸向間隔過小不利于滾輪傳動,同時軸端螺紋孔沒有鉆頭錐角,工藝不合理。學(xué)生

通過課堂學(xué)習(xí)討論,將模型中不合理之處進行了調(diào)整改進,如圖4所示。最后,各組學(xué)生將得出的最終結(jié)論整理成書面報告的形式交由指導(dǎo)教師檢查,指導(dǎo)教師對其錯誤描述是否準確,改進方案是否合理,改進措施是否可行等方面進行考察。檢查合格后,由學(xué)生整理并提交書面實驗報告。對于專業(yè)能力較強,知識點掌握比較扎實以及對三維仿真模型感興趣的學(xué)生,可以額外讓他們運用自己提出的改進措施對三維模型進行修改并進行運動虛擬仿真,看改進后系統(tǒng)性能是否得到改善,合理性是否得到提高,從而達到興趣驅(qū)動、因材施教的教學(xué)效果。

三、“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”虛擬改錯環(huán)節(jié)教學(xué)過程中所把握的要點

由于“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”對機設(shè)專業(yè)大四學(xué)生實踐應(yīng)用能力培養(yǎng)中的重要性,以及我校“應(yīng)用型、復(fù)合型、外向型”的本科人才培養(yǎng)目標,實驗教學(xué)改革過程中注重以下兩點:

(一)引導(dǎo)為主,把控細節(jié)在教學(xué)過程中緊緊圍繞“學(xué)生為主,教師為輔”這一原則。指導(dǎo)教師對學(xué)生以啟發(fā)引導(dǎo)為主,采用循序漸進的階梯式教育方法,讓他們積極動腦思考,并根據(jù)各組學(xué)生的能力和進展情況,把要求逐步提高,同時鼓勵學(xué)生采用多種不同的方案對案例模型中的問題進行修改,然后分析比較,從中選出最佳方案。和學(xué)生一起總結(jié)歸納,使理論得到升華,加深學(xué)生對知識的理解。在實驗過程中,雖然學(xué)生針對錯誤問題提出的改進方案和措施全部合理,但對問題的思考往往不夠深入全面,比如當(dāng)傳動中使用帶傳動時,學(xué)生往往只是籠統(tǒng)地說成帶傳動,而對帶的種類、參數(shù)等少有提及,這就需要指導(dǎo)教師對這些設(shè)計細節(jié)進行把控,一方面可以幫助學(xué)生把理論知識點理解吃透;另一方面能夠提高學(xué)生解決問題時思維的縝密性和全面性。

(二)實驗案例更新要與時俱進在虛擬改錯實驗中的錯誤設(shè)置要盡可能多地貼近生產(chǎn)實際,使錯誤的設(shè)置不是憑空想象照本宣科,而是緊隨科技更新?lián)Q代的腳步,將更多的新技術(shù)、新方法引入到課程案例中,這樣可以使學(xué)生更好地接觸、理解以及吸收這些新的設(shè)計思路與設(shè)計理念。通過與傳統(tǒng)設(shè)計的對比,找到創(chuàng)新點,更好地把握機械行業(yè)的發(fā)展與創(chuàng)新方向。在鞏固理論知識的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力,同時也為學(xué)生可以更好更快地融入到以后工作中打下良好基礎(chǔ),達到與時俱進學(xué)以致用的效果。

四、虛擬改錯環(huán)節(jié)的特色與創(chuàng)新

(一)堅持從實踐中來到實踐中去的原則虛擬改錯實驗環(huán)節(jié)的錯誤案例除了取材于生產(chǎn)實際,另一方面也來自于歷屆學(xué)生在專業(yè)課程設(shè)計和本科畢業(yè)設(shè)計中出現(xiàn)頻率較多的問題,比如系統(tǒng)傳動比分配不合理、設(shè)計時不考慮安裝是否便捷以及傳動路線設(shè)計繁瑣等問題,堅持從學(xué)生中來到學(xué)生中去的原則。通過改進這些現(xiàn)實存在的問題和錯誤,來培養(yǎng)學(xué)生的工程意識,提高其自身專業(yè)素養(yǎng)以及工作能力,進而指導(dǎo)工程實踐,為他們提前打好預(yù)防針,在以后的學(xué)習(xí)和工作中避免再出現(xiàn)類似的錯誤,未雨綢繆防患于未然。

(二)充分利用多媒體教學(xué)模式將多媒體融入到實驗課程中現(xiàn)今已經(jīng)十分普遍,但大多只利用了繪圖軟件的二維功能,充當(dāng)了畫板和丁字尺的用途。虛擬改錯環(huán)節(jié)在使用二維工程圖的同時,運用三維繪圖軟件的建模及裝配功能,使之成為理論課教學(xué)與實驗課教學(xué)之間的紐帶,加深學(xué)生對機械系統(tǒng)設(shè)計這一抽象化過程的形象化理解與整體把握,如圖5所示。改善了傳統(tǒng)的實物分析改錯過程受諸多因素制約現(xiàn)實教學(xué)中很難實現(xiàn)的現(xiàn)狀,很大程度上提高了課堂教學(xué)效率。同時,由于三維模型可視化程度高、形象直觀、設(shè)計改進效率高,與傳統(tǒng)方式相比,三維模式更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有利于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)及個人能力。

五、結(jié)束語

通過虛擬改錯環(huán)節(jié),不僅培養(yǎng)了學(xué)生綜合實踐能力,提高了學(xué)生實際分析問題、解決問題的能力,使學(xué)生開闊了視野,還能在下學(xué)期畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)中減少設(shè)計錯誤,提高設(shè)計質(zhì)量,更重要的是增強了學(xué)生工程意識,為以后參加工作奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻:

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[2]朱龍根.機械系統(tǒng)設(shè)計:2版[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006:26-42.

篇10

[關(guān)鍵詞]機械原理;機械設(shè)計;課程設(shè)計;內(nèi)容

[中圖分類號]G632 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432(2013)34-0179-02

機械原理和機械設(shè)計是職業(yè)學(xué)校機械專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,它是溝通學(xué)生理論課和專業(yè)課的橋梁。機械基礎(chǔ)課程設(shè)計是課程學(xué)習(xí)之后進行的綜合性,實踐性很強的課程,如何搞好課程設(shè)計,如何通過課程設(shè)計使學(xué)生的設(shè)計能力,實踐能力,協(xié)作能力等綜合能力得到提高,基礎(chǔ)知識得到鞏固,是從事本課程教師值得探討的問題。筆者在從事機械基礎(chǔ)課程設(shè)計的教學(xué)實踐中,為了培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和工程素質(zhì),進行了一些有益的改革嘗試,使學(xué)生受益匪淺。

1 機械基礎(chǔ)課程設(shè)計的內(nèi)容改革

1.1 課程設(shè)計的目的

機械基礎(chǔ)課程設(shè)計是職業(yè)學(xué)校機械類專業(yè)的學(xué)生在學(xué)完課程后獨立進行的一次工程實踐。該課程的最終目的是讓學(xué)生進行一次較全面的設(shè)計訓(xùn)練,培養(yǎng)他們理論聯(lián)系實際,提高綜合應(yīng)用理論知識和生產(chǎn)實踐知識去分析和解決有關(guān)工程實際問題的能力,為以后的專業(yè)課程設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。

1.2 課程設(shè)計的內(nèi)容改革

選題是課程設(shè)計內(nèi)容的關(guān)鍵,教師的選題應(yīng)盡可能把教學(xué)過程中涉及的知識在課程設(shè)計中得到綜合體現(xiàn),同時要保證學(xué)生能夠按時完成。改革前,江蘇省張家港工貿(mào)職業(yè)高級中學(xué)機械原理和機械設(shè)計課程設(shè)計是分別進行的,互相之間沒有聯(lián)系。機械原理課程設(shè)計在第4學(xué)期開設(shè),內(nèi)容以機構(gòu)的運動分析為主;而機械設(shè)計課程設(shè)計在第五學(xué)期開設(shè),以零件的強度分析和繪制裝配圖,零件圖為主。不論是機械原理還是機械設(shè)計,課程設(shè)計的題目和設(shè)計方案都是教師給定的,而且有設(shè)計題目的樣機,機械原理題目是插齒機插刀系統(tǒng)基本運動設(shè)計,機械設(shè)計課程設(shè)計的題目是減速器的設(shè)計。這樣的選題都有一定的依據(jù)。插齒機插刀系統(tǒng)的方案設(shè)計中涉及連桿機構(gòu),凸輪和齒輪等機構(gòu),能夠很好地反映教學(xué)的內(nèi)容,學(xué)生通過參觀樣機基本能夠在較快的時間內(nèi)完成規(guī)定的任務(wù),所以兩周的設(shè)計過程顯得很輕松,真正能夠設(shè)計不同方案的學(xué)生并不多見,這樣在創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方面得不到很好的鍛煉。而減速器作為傳統(tǒng)的設(shè)計題目,其零件的選擇包括電機、皮帶、螺栓、齒輪、軸、軸承、鍵、銷、聯(lián)軸器、、密封以及箱體等,它的設(shè)計結(jié)合書本知識最多,而且難度適中,能夠較全面地反映機械設(shè)計課程內(nèi)容的教學(xué)要求。作為學(xué)生機械設(shè)計的題目在較長時間都沒有得到改變。而且單獨進行機械原理和機械設(shè)計的課程設(shè)計,最大的弊端是學(xué)生缺乏對整體機械的認識和系統(tǒng)工程的認識。為了使學(xué)生各方面的能力得到綜合提高,我們將機械原理和機械設(shè)計課程設(shè)計整合為機械基礎(chǔ)課程設(shè)計,設(shè)計題目暫時定為包裝機械(包括液體包裝機和固體包裝機)的設(shè)計。設(shè)計時間由原來的“兩周”加“三周”改為現(xiàn)在的“四周”,設(shè)計方式也做了相應(yīng)的調(diào)整,原來不管機械原理還是機械設(shè)計均為三人一組,三人的設(shè)計題目,已知條件均相同,這樣可能會導(dǎo)致三人互相抄襲,而且多年的課設(shè)結(jié)果也反映出這樣安排的弊端;改革后仍為三人一組,但是三人是負責(zé)整機的設(shè)計,他們之間相互聯(lián)系而又互不相同。他們必須按照給出的設(shè)計任務(wù),商定設(shè)計方案,其中一人的不合作就會影響整個小組的設(shè)計,導(dǎo)致方案失敗。這樣,學(xué)生在相互協(xié)作能力和創(chuàng)新能力方面均可得到相應(yīng)的鍛煉。從總體的工作量來看,原來機械原理課程設(shè)計包括機構(gòu)運動簡圖的繪制(1#);插刀的位移,速度,加速度線圖的繪制;凸輪的位移線圖和對應(yīng)的凸輪工作圖;和編寫設(shè)計說明書。機械設(shè)計課程設(shè)計包括裝配圖的繪制(0#),軸和齒輪的設(shè)計,以及編寫設(shè)計說明書。改革后,機械基礎(chǔ)課程設(shè)計總體工作量基本保持不變,但同一組三人各有側(cè)重,把包裝系統(tǒng)分成三部分(輸送部分,熱封部分,裝料部分),每人負責(zé)其中一部分的設(shè)計,最后要求學(xué)生繪制出整個機械系統(tǒng)的機構(gòu)運動簡圖(1#),相應(yīng)的部件圖(0#),軸和齒輪(或凸輪)零件圖,和編寫設(shè)計說明書。經(jīng)過幾輪的嘗試后,打算每一組人數(shù)增加到6~8人,能夠在四周的課程設(shè)計過程中,相互分工,做出液體包裝機(或固體包裝機)的整機設(shè)計。

2 改善教學(xué)方法,注重能力培養(yǎng)

2.1 注重設(shè)計能力的培養(yǎng)

設(shè)計能力的培養(yǎng)是一個循序漸進的過程,要完成一個好的設(shè)計,需要各門課程之間的相互支撐,相互融合。而目前許多課程的學(xué)習(xí)是孤立的,一門課程考核完成后即告結(jié)束。而針對機械類專業(yè)的特點,在課程的教學(xué)過程中不同知識的融合給課程設(shè)計提供了一次有益的嘗試。其中設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計是設(shè)計能力的兩個主要方面,我們將后者作為課程設(shè)計的重點。結(jié)構(gòu)設(shè)計是確定零部件形體的主要階段,是一個難點。對于機械類專業(yè)的學(xué)生來說,由于機械基礎(chǔ)知識比較扎實,欠缺的是工程實踐經(jīng)驗,所以在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時,思維局限在書本知識上。為此要求學(xué)生提出結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,表達清楚的設(shè)計意圖有一定的難度。所以,在實踐過程中要求學(xué)生設(shè)計產(chǎn)品時要考慮到產(chǎn)品的造型、制造、市場等生命周期,即學(xué)生的設(shè)計能夠解決工程實際問題,這樣首先可以激發(fā)學(xué)生的設(shè)計熱情。課程設(shè)計的全過程都要突出結(jié)構(gòu)設(shè)計,鼓勵設(shè)計新穎結(jié)構(gòu),以結(jié)構(gòu)合理性和工藝合理性作為評價結(jié)構(gòu)設(shè)計部分的主要方面。同時在課程設(shè)計過程中,教師應(yīng)善于給學(xué)生創(chuàng)造一個能夠發(fā)揮最大想象力的空間,在布置任務(wù)時,只給出設(shè)備能夠最后實現(xiàn)的功能,而不規(guī)定具體是如何實現(xiàn)的,這樣有利于學(xué)生在設(shè)計過程中最大限度地發(fā)揮自己的想象空間。教師在設(shè)計過程中還應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,進而分析問題,解決問題。鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新,在想象和創(chuàng)新中提高學(xué)生的自信心和設(shè)計能力。

2.2 注重實踐能力的培養(yǎng)

課程設(shè)計的題目應(yīng)能夠符合工程實際的需要,一般設(shè)計的題目盡量選用真題。在以往的課程設(shè)計中,教師給出設(shè)計參數(shù),布置設(shè)計任務(wù)以后,學(xué)生一般參考樣圖進行繪制,這樣思維必然局限于教師的設(shè)計思路,對學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)非常不利。在改革后,學(xué)生可以到機械廠和實驗室去參觀小型的裝置,這樣對機器有一個總體的印象,可以觀察機器的運動情況,同時學(xué)校還給學(xué)生提供了兩臺包裝機供學(xué)生裝拆,這樣學(xué)生可以從不同角度了解機器的結(jié)構(gòu),整個機器的組裝過程和零部件的形狀,立體感強,層次清楚,學(xué)生基本能夠從視覺角度感知機器內(nèi)外部的情況。而且,在實際項目的設(shè)計過程中,學(xué)生必須根據(jù)實際情況,從資料收集,設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面考慮,提出合理的設(shè)計方法,這對于學(xué)生綜合設(shè)計能力的培養(yǎng)有一定的促進作用。

2.3 注重協(xié)作能力的培養(yǎng)

各同學(xué)之間協(xié)作能力的培養(yǎng)在課程設(shè)計過程中占有重要的地位。改革后在機械基礎(chǔ)課程設(shè)計中,一般以3人為一組。小組成員之間在形成具體的方案時要求各成員之間相互討論,在設(shè)計方案基本確定以后,組織一次小組間的討論,提出每組方案中存在的優(yōu)缺點。這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生與他人之間的協(xié)作,又有獨立的構(gòu)思和設(shè)計,分組設(shè)計帶來的一個意外收獲是形成了小組之間的良性競爭,這種競爭增加了學(xué)生的工作熱情,體現(xiàn)了學(xué)生是教學(xué)設(shè)計主體的原則。在課程設(shè)計過程中,教師是每組的一個成員,在教學(xué)過程中和學(xué)生共同討論設(shè)計方案的可行性,在關(guān)鍵的問題上對學(xué)生進行指導(dǎo),掌握每位學(xué)生的設(shè)計進度。

3 改革考核方式,提高課程設(shè)計質(zhì)量

最初課程設(shè)計的考核方式比較單一,一般是“師評”,即教師根據(jù)圖紙的質(zhì)量和平時的印象給學(xué)生打分,這樣存在一定的不合理性,教師可能只關(guān)注圖紙的質(zhì)量和課程設(shè)計的進度,存在一定的片面性。為了克服這種不合理性,在隨后的課程設(shè)計中作了一定的修改,但原則上還是每位同學(xué)均參加答辯,答辯的最后成績分階段給出,總共由四部分組成(平時考勤占10%,設(shè)計計算部分占20%,草圖和最后圖紙質(zhì)量占40%,答辯30%)。經(jīng)過這樣的改革后,發(fā)現(xiàn)同學(xué)們在設(shè)計階段思維會更加活躍,自主性會得到更充分的發(fā)揮。而且由于答辯時面臨的是全班同學(xué)和老師,準備答辯和答辯的過程對每位同學(xué)的心理承受能力和口頭表達能力都得到了鍛煉。

通過從教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方式和考核方式的改革,學(xué)生才能從全方位真正提高課程設(shè)計質(zhì)量,真正鍛煉同學(xué)們的能力,與課程設(shè)計目標相一致。

參考文獻: