超越自我,挑战未来的无限可能
2015-05-30
前段时间,全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”开启了它的环球之旅;《速度与激情7》里的炫酷超跑、涡轮增压、液氮加速又再次引爆了无数人的肾上腺素…-不得不说,人类是一个热衷挑战的物种,而这一特性在机械领域发挥得尤其彻底。21世纪,世界机械工业进入前所未有的高速发展阶段,发达国家重视装备制造业的发展,不仅在本国工业中所占比重、积累、就业、贡献均为前列,更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质基础,是现代化经济不可缺少的战略性产业,即使是迈进“信息化社会”的工业化国家,也无不高度重视机械制造业的发展。
机械设计制造及其白动化:机械,不过是个妹纸
文 Katharine
看到这个专业名称,可能大家的第一反应是——车间、脏、辛苦、low,每天都在“作坊”里干着苦力,是工业时代版的骆驼祥子;又或者随便几笔,点点鼠标,就可以搞出各种神奇的东西,小到生物机械领域的血管支架,大到变形金刚、火箭大炮,毕竟机械是个内涵外延很广泛的专业;再不然,也可以像《电锯惊魂》里的老爷爷那样造出各种神奇的道具。然而,在我眼里,机械,不过是个妹纸。
机械是个理性的妹纸
这个妹纸很理性,想要了解她,得先研究数学、物理这些逻辑性强、说理的学科。没错,她就是这么一丝不苟。她很讲理,不会很做作,但是如果没有良好的数学、力学、电学基础,可能和她的理讲不到一块儿去,难以沟通。起初或许还好,没有太多影响,但后期会比较纠结,最终搞不好连朋友都做不成。记得学高数的时候,傅里叶的内容没有讲太多,到了后面学控制工程信号技术的时候各种纠结。也有听说一些本来准备考研的同学,在这个时候开始怀疑人生,不知道应不应该在机械的道路上继续坚持下去了。
除了基础课,还有一些“理性”的专业课,比如机电传动、单片机、数控技术,这些课程都会涉及逻辑内容,比如编程、逻辑电路,如果你对这个方面感兴趣,可以把机电控制作为自己今后发展的方向。
机械是个心灵手巧的妹纸
想起《人鬼情未了》中男、女主人公一起做陶器的画面甚是浪漫,所以要与“机械”这个妹纸结缘,还得陪她做做手艺活。这个妹纸心灵手巧,功夫无敌,车铣刨磨钻样样精通。想起金工实习的时候,尤其是钳工的部分,辛酸往事,历历在目,还有听上去很惊险的电弧焊、铸造以及做课程设计时画零号图纸的腰酸背痛,想和这妹纸结交可真不容易。
事实上,这个妹纸还是个大家闺秀,所以难免有大户人家的规矩。比如制图、视图怎么表达,线宽怎样,字体、字号、标注等的大小,用什么硬度的铅笔都是有规定的。记得大一时准备了不同硬度的铅笔,就为了画图。后来,还有门课叫精度设计与标准化,看名字就知道里面有很多规定。很多东西一开始你觉得很麻烦,但后来会去appreciate,因为那些规定是前人经验的总结,节省了很多时间和精力,尤其是选择困难者的福音。化结合的,如机器人、智能化和信号;有和计算机结合的,如CFD、CAD/CAM/CAE、数控;有和商科结合的,如工程经济;有和设计结合的,如工业产品设计;有和建筑结合的,如建筑机械;有和管理结合的,如质量控制;有和生物结合的,如生物机械;有和材料结合的,如机械材料……机械的朋友,可以把学校的专业名称念一遍。即便最终要从事一个跟机械完全没关系的工作,这四年对逻辑思维的训练、对科学素养的提升以及对求真务实态度的培养,也是让人受益终生的。
毕竟是个妹纸
毕竟是个妹纸,所以总会有情绪,总会有厌倦,但是多点理解,多点耐心,她不过是想让你多花点心思陪她。至于这个妹纸,你是想做酒肉朋友还是称兄道弟,是知音、知己还是要结婚过日子,得看你对她的兴趣。
在机械广泛的内涵和外延中,找到你的兴趣点,找到你最有激情的部分,然后努力。不管是精通软件还是擅长编程,都需要时间去积累,去不断实践。由于这个专业的综合性,有些大一的课程会遇到一些听不懂的词,这时请不要恐慌,毕竟什么都能听懂的课其实没有太高的效率。而有些课程,会让你相见恨晚,比如机械系统设计,它可以帮助你在做项目的过程中思路更明确,流程更科学,但如果大一就上这门课,会显得很空洞,里面范例提到的机构你完全不认识。所以,做毕业设计的时候,是一个整合四年知识和能力的好机会。
和这个妹纸的未来
总体来说,这个专业的就业情况还不错,并不需要你加什么特技,但是工资差异很大,有些工资低到只够温饱,有些工资高到没朋友。当然,就业的层次和学校、城市以及个人水平都有关系。有些工作需要下传统车间,比较辛苦,工资也不高,这样的工作正常毕业的同学都能找到。最常见的工作需要会画图,常用的制图软件如Auto CAD,Solidworks,ProE总归要会一些。如果对编程感兴趣,可以做机电一体化。再有就是做机械方面的采购、贸易、销售等工作,这对交际能力的要求会高一些。此外也有做研究的,这些年CFD和有限元比较火,CAD也有发展,但总体没有前者热门。所以,只要找到自己的兴趣点,勤加练习,你和这个妹纸终归会有个美好的未来。
专业课程
力学、工程图学、机械原理、机械设计、机械制造、CAD/CAM、数控技术、机电传动、单片机.机械装备、液压气动、控制工程等。报考提示
本专业女生较少,国内的就业形势对女生来说并不乐观,女生报考需谨慎。
院校推荐
浙江大学、上海交通大学、华中科技大学、西安交通大学、哈尔滨工业大学、北京理工大学、同济大学等。
机械电子工程:下一个科技浪潮
文北京交通大学管宇航
报考提示
机器人方向对数学基础要求较高,对数学推导深恶痛绝的人谨慎报考。
院校推荐
清华大学、华中科技大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、北京理工大学、浙江大学、上海交通大学、湖南大学、华南理工大学、西安交通大学、燕山大学等。
不了解机械电子的人,对这个专业的理解,往往还停留在一百年前的大机器时代:巨型柴油机、高耸的龙门吊车和壮观的泰坦尼克号;不了解机械电子工程师的人,对这群人的理解,往往还停留在一百年前的第二次工业革命时代:丑陋的绘图板、满身的油污和脏兮兮的手稿。
近代中国洋务运动主要领导人李鸿章认为“机械创造一事,今为御辱之资,自强之本”。法国和国际工人运动活动家拉法格( Paul Lafargue)认为“机器的生产方式是现代工业最本质的特征”。如果说土木工程是人们安居的基础,电气工程是信息时代的跳板,那机械工程就是人类的工具箱。它是彻底的实用主义者,不存在美化,只有不断的优化。它很单纯,没有钩心斗角,没有模棱两可,只有更高的效率、更可靠的稳定性和更现代的技术。虽然机械从来都不是为了美和艺术而存在的,但是那些经典的机械结构是符合艺术和美学标准的。
从列奥纳多·达·芬奇的扑翼飞行器到威廉·波音的宽体客机,从卡尔·本茨的四轮小车到费鲁齐欧·兰博基尼的超级跑车,传统的机械工程也借着电气时代的东风,开始了它现代化的进步。
机械电子不神秘
在计算机技术极其发达的今天,几乎任何学科都离不开信息技术的辅助,即便是有着几百年发展史的机械工程也是如此。机械电子工程,也叫做机电一体化,英语称为Mechatronics,它是由机械学Mechanics和电子学Electronics组合而成的。这个单词最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上,在日本学界提出这个概念后,广为世界上其他研究人员所接受,从那以后这个单词就专门用来表示机械电子工程这个交叉学科。从表面上理解,就是机械工程和电气工程的结合体。如今,任何一所工厂中的自动化设备,都可以认为是机械电子工程的产品。
提到机械和电的结合,可能大多数人都会想起舞台上炫目的两足机器人和流水线上辛勤的机械臂,没错,这些都是机械电子工程的作品。但其范围远远不止于此,从大型数控机床到微米级的马达,从斯文的打印复印扫描一体机到躁动的无人驾驶汽车,从辛勤的水下机器人到载人空间站上的机械臂,甚至ABS防抱死刹车系统都属于机械电子工程的领域。
一个成熟的机电产品就像是俄罗斯套娃,大的机电系统是由很多个小系统组成的。比如有个很萌的叫Nao的机器人,它本身就是一个机电产品,但是细分其内部结构,每个关节都需要电机去驱动,每个电机也都要芯片去控制,再由一个“大脑”去汇总所有关节的运动信息,最后进行统一调节让Nao摆出一定的动作。
这就是机械电子工程的本来面目,一点都没有机器人所带来的那种神秘感。它很简单,就像搭积木一样,把一个模块摞在另一个模块上面,然后再设置一台中央计算机去统一处理所有的信息。机械电子工程跟一股的计算机技术比起来,它的硬件更多,而且会动,比较让人有成就感;跟纯机械工程比起来,它的结构更简单,体积更小、更可靠,比如要求同样的动力输出,电机要比内燃机可靠得多。
正因为它无所不包,所以意味着技术面铺得很大,横跨了计算机和机械两大领域。主要的支撑技术有四个方面:信息处理、计算机控制、电子电路和机械结构。信息处理就是对传感器测量到的信息进行加工,需要掌握的知识包括计算机语言( JAVA、C等)和通信的基础知识。计算机控制主要包括自动控制原理(研究跟生物体内类似的正、负反馈系统)、电机学(包括电机原理、控制方法等)和液压系统。电子电路是电气工程的基础,其中模拟电路和数字电路这两门课公认比较难,越难越不容易学,但是学好了就是“硬功夫”,可以作为一个核心竞争力。机械结构讲的就是传统机械了,基础知识包括机械制图、机械原理和机械设计等,另外关于材料和强度分析的理论也很重要。
体现心思缜密
机械电子产品设计出来是要给别人用的,既要有多样化的功能,又要保证系统的稳定性,这两点之间的平衡往往决定了一个产品的成败。比如说,诺基亚手机的可靠性很好,但是跟其他智能手机相比功能太单一,最终也无法摆脱被收购的命运。再比如美国的航天飞机,虽然可重复利用,运载能力也不错,但是可靠性太低,二十几年间就发生了两起爆炸,最终也被美国政府弃之不用了。
我说的都不是一般的机电产品,因为在激烈的市场竞争中,不成熟的产品基本上都夭折在实验室中了,根本不会销售到寻常百姓家。 大三的时候,有一个课程设计是完成一台小型机床的进给系统设计和零件加工流程。拿到课题的时候以为很简单,只要根据手册一步步计算就可以了,没想到在第一步选择机床后可能要加工的材料问题上就用掉了一天的时间。在这之后的每一步,大家都走得小心谨慎,因为用户不需要考虑太多,他们只管用就可以了,但是设计者要保证机器工作的稳定性。如果我们在之前的设计中发现了没有考虑到的情况,就得把所有的设计过程重新再来一遍,只是计算上的检验还好,如果涉及零件的更换,那基本上是设计一个新的产品了。
全能王者
机械电子工程覆盖面很广。有的毕业生做了程序员,无论是C还是C++,都可以玩得转;有的做了机电工程师,研究机器人、机器视觉,搞算法设计,都很在行;也有的做了机械工程师,为动车、高铁做零部件强度分析。
机械工程的发展延续了几百年,它最火的时期是一战到二战之间,那时电气化刚刚兴起,应用领域不多,最普遍的还是机械技术。后来随着计算机和互联网的发展,机械工程开始逐渐淡出了主流领域,但它依然是一个国家装备制造业的基础,几十年来保持在不温不火的状态。
最近,随着3D打印技术的兴起和物联网概念的提出,机电工程大有掀起新的技术改革浪潮的趋势。因此,欢迎更多对交叉学科、前沿技术感兴趣的同学加入机械电子工程的领域,让我们去创造更加美好的生活,用自己的头脑改变世界!
汽车服务工程:服务很专业
文重庆工商大学占秀
“自己活着,就是为了使别人过得更美好。”这就是服务行业的精神标杆。现在我们的身边随时随地都能发现服务的影子,正是因为有了这些有形无形的服务才让我们的生活变得美妙多姿。
伟大的革命家马克思说过,“科学绝不是一种自私自利的享乐。有幸能够致力于科学研究的人,首先应该拿自己的学识为人类服务。”汽车服务工程就是在科学和专业的基础上,为所有的车主们解决他们在使用过程中的各种问题,满足他们的各种需求。
文理结合才最好
有不少人认为汽车服务工程就是工科专业,汽车这么复杂精密的东西理所当然是工科的学习范围,可事实上,汽车服务是一门文理结合的专业,它既培养我们拥有工科生的理性,又培养我们拥有文科生的感性。
我们所要做的就是让自己能够创造价值。为了使服务专业化,我们首先要拥有专业的知识,于是,汽车构造让我们知道了汽车是什么,它是由什么构成的;汽车理论教会了我们在不同品牌、不同类型、不同型号的汽车中辨别哪一款是好车,哪一款的动力性更好,哪一款的经济性更好,哪一款的环保性更好……
我们不是专家,但我们要拥有专家的精神。所有的上层建筑都需要坚实的基础才能建造成功。在掌握了汽车的理论和构造之后,我们还需要大量专业知识的积累才能进一步加深对汽车的了解,所以,当工程制图、材料力学、工程材料、制造工艺学、汽车运行材料等课程出现在课表上时,也就不足为奇了。
我们不只是理性的工科生,感性也是我们的一部分。在解决了汽车专业硬件的问题后,还要满足不同汽车主的需求,那么汽车营销学就是我们必修的一门核心课程。同时,我们还要学会在社会、行业中立足,因此管理方面的知识也是不可缺少的。尽管汽车服务针对的是汽车,但是让汽车主满意却是最重要的,良好的服务态度会让我们的服务加分不少,所以做好客户的维护管理是我们汽车人的未来。
学用两不误
学习的最终目的不只是为了期末那张试卷上的分数,更重要的是将所学与实际结合起来。
在校期间我们会参加各种各样的实践或实习活动,不仅要测绘汽车上的减速器,还要自己设计减速器。设计机器是一个痛苦的过程,需要不断地修改和调整,一不小心就会前功尽弃,可作品完成后的自豪感又会让人特别满足。对本专业的学生来说,真正意义上的社会实践是去4S店服务实习,在一个月左右的时间里,我们亲身体验了真正的汽车服务,而在4S店的各个部门学习的经历更让我们的能力提升不少。
未来会更好
汽车服务工程是一个新专业,虽然有很多高校都开设了车辆工程专业,但是汽车服务和车辆工程是有本质区别的,它们各自的领域并不相同。汽车服务是直接面对市场,面对消费者。目前,很多服务人员不具备专业知识,以致丢失顾客,而拥有专业知识的人员却不知道怎样维系和管理客户,从而让公司发展受限。因此,市场仍需要大量具有专业知识且拥有完善的服务管理知识体系的人才。
汽车在售出以后就会进入汽车后市场的消费,汽车保养、汽车维护、汽车保险、汽车置换等一系列有关汽车的相关服务便随之产生。虽然现在我国的汽车后市场还不够成熟,但相信随着经济的发展和人们生活水平的提高、生活观念的改变,汽车后市场服务将会为本专业毕业生创造更多更好的就业机会。
院校推荐
北京化工大学、同济大学、吉林大学、中北大学、长春大学、内蒙古大学、辽宁工业大学、长安大学、重庆工商大学、武汉理工大学、昆明理工大学、天津科技大学等。
包装工程:随处可见的科学
文重庆工商大学彭晓丹余卓璟
报考提示
本专业数理化课程较多,理科基础较差的同学报考时需谨慎。
院校推荐
武汉大学、江南工业大学、西安理工大学、北京印刷学院、上海大学、天津科技大学、郑州大学、陕西科技大学、广东工业大学、南昌大学、北京林业大学等。
俗话说,人靠衣装,马靠鞍,产品靠包装。基本上,只要是我们花钱购买的超市或者商场货架上的商品,都不能离开包装而单独存在,所以包装是十分重要的。尽管包装在使用之后往往会被扔掉,但是整个包装领域所包含的学问却是大大的。
小包装大学问
包装可以装下的商品可谓五花八门,天上飞的,海里游的,应有尽有。包装所涉及的领域非常广泛,深入到化学组成成分、微生物生长繁殖、物理力学模型、电子信息技术、计算机图形生成等方面。
在包装结构设计课上,老师从生活中收集各种有趣的包装,供我们慢慢剖析、鉴赏。从小小的火柴盒到巨型瓦楞纸箱,从广泛应用于礼品盒的优雅的花型锁结构,到随处可见的自锁底结构。
在充满艺术气息的包装设计课上,我们从造型设计、视觉设计、色彩构成与色相明度等方面,学会如何鉴赏一件包装设计,了解到排版拼版很重要,它让图像与文字能在一张纸上和谐共存;包装有哪些必备的要素,例如品牌商标、成分和产地等。学完这门课程后,每位同学都会根据产品设计出新颖独特的包装。
学习了纸、塑料、金属、玻璃、陶瓷、木材等各种包装材料的分子结构和特性后,我们不仅能正确地选择适当的材料来包装不同的产品,还认识到许多的食品安全问题都来源于包装材料。比如在香港某测试机构检测的茅台酒中发现了大量的有毒化学物质,这些有毒物质其实来自于用来软化承装食物和饮料容器的增塑剂,这种物质被测试证明会损害实验室中的动物的生殖功能;又如婴儿聚碳酸酯(简称PC)奶瓶中可能含有有毒双酚A,常用于打包食品的塑料薄膜可能含有有毒物质……总之,包装材料关乎消费者能否吃得放心,吃得安心。
与企业零距离接触
大二下学期,作为学校新意包装兴趣小组的成员,我们参观了包装公司的纸板供货商——瓦楞纸板制造厂,位于江津的珞璜。一进厂房就看到正在运行的大机器,据了解这台机器全长130米,可高速自动化生产各种楞型的瓦楞纸板,并且各种楞型可以相互组合生产。最终造好的纸板按不同型号、大小分类堆放,再被大卡车运到各个买家。而在瓦楞纸箱厂,我们看到了不同的成型方法和成型机器。对于比较标准的纸箱,用专门的机器可以进行高速化生产,对于一些不标准的异型箱,则可按厂家的要求制作模坯,然后切成与之相对应的箱型。
紧跟一线,前景广阔
包装工程在课程设计上以培养具有创新能力的复合型人才为出发点,因此就业时可根据自己的主攻方向(如印刷与销售,包装结构设计与物流等)选择相应的职位:可以去包装企业从事技术、设计、销售等工作,或者去包装相关企业从事技术管理、企业管理等工作;可以到物流公司从事物流管理工作,到外贸商检部门从事质量检测工作,或者进入食品药品生产企业从事检验、品控等岗位的工作;也可以在食品质量监督、海关、商检等部门从事检测、技术监督、执法等工作;还可以在科研机构从事科学研究,参加包装工程师的资格考试。
从就业区域来看,从事包装设计的毕业生大多集中在以北京、上海为中心的长三角地区和以广州、深圳为中心的珠三角地区,且以大中城市为主,因为大型的包装企业大多集中在这两个区域。从事包装生产及工艺的毕业生遍布的区域相对要广一些,中西部都有且多以中小型加工、生产型企业为主,就业优势十分明显。由于紧跟一线,基础扎实,包装工程专业的发展前景较为广阔。