一、系室概况

 机械制造系是20188月由原机械工程学院的机械工程及自动化系和现代装备与控制工程系合并而成,现有专任教师37名,其中高级职称的教师占比46%,具有博士学位的教师占比76%。机械制造系现有机械工程和智能制造工程两个本科专业及一个机械制造及其自动化二级学科硕士点(26名硕士导师)。承担两个专业的本科教学和研究生教学工作,是目前云顶官网唯一官方网站学生数最多的专业系室。

 机械制造系自成立以后,在专业建设方面做了大量的工作并取得了一定的成绩。机械工程专业在2018年申请了工程教育专业认证并获得受理,2019年顺利完成专家进校考察工作,2020年正式通过了工程教育认证;机械设计制造及其自动化(现代装备与控制工程)专业已与美国佛罗里达大学成功合作,开展“2+2”本科生培养,又与美国普渡大学进行协商合作办学;同时该专业已申请专业升级改造为新工科专业—智能制造工程。全系教师积极申请并获批上海市教委2019年上海高校本科重点教改项目1项和国家教育部20182019年产学合作协同育人项目2项;2018年两个专业都入选上海高等学校一流本科建设引领计划项目;2019年机械工程专业成功申请成为国家级一流本科专业建设点。

 机械制造系为率先实现教学研究型系而努力。教学建设方面一直保持教学严谨的优良传统,注重学生实践能力的培养和全面素质教育。学科建设方面也取得了一系列重要成果,在研项目有国家自然科学基金、上海市科委重点科技攻关、上海市教委科研创新重点项目及重大产学研项目等。获得中国机械工业科学技术二等奖、中国国际工业博览会创新奖、上海市优秀发明选拔赛一等奖、上海市科技进步二等奖、上海市工业博览会一等奖等一系列奖项。2019年获得学校先进集体的荣誉。

二、师资队伍

教授:

方宇

茅健

张立强




副教授:

杜向阳

霍元明

雷菊阳

李军利

刘超峰

苗晓丹

钱波

沙玲

王明红

吴建民

徐斌

闫栋

周俊

周玉凤




讲师:

陈慧芳

董林

樊红日

范狄庆

高玮玮

黄双

黄晓波

金全意

刘欣荣

陆文

钱莉

沈琴

孙艺瑕

王越

王昭昭

张爱华

张美华

张中杰

张海峰

赵嫚


三、教学条件/专业实验室

 专业建有互换性与测量技术实验室、液压控制实验室、模块化机电一体化系统实验室、机电传动实验室、微机原理及接口技术实验室等,实验室面积合计约2500平方米,为课程实验、学生创新实践活动提供了优质的条件。

1本科教学所使用实验室状况

序号

实验室名称

实验室简介

开设实验项目

1

PLC实验室

承担《PLC技术基础》及与PLC相关的创新实验的教学任务。

1PLC时间顺序控制

2GX仿真环境及PLC运行监控

3S7/micro编程及S7状态编程

2

光机电一体化实验室

承担《机电系统创新实验》以及机电一体化类的相关的创新实验课程

1、机电系统创新实验(实验设备从工业3.0升级成4.0,替换原博世设备)

2、相关课题的毕业设计等

3

机械制造工艺实验室

承担《机械制造工艺》、《现代制造装备》课程实验用

1、工艺及夹具设计

2、机械制造及装备综合实验

4

先进制造技术实验室

承担《先进制造技术》、《系统建模与仿真》课程实验用

13D打印增材制造创新实验

2、虚拟制造技术在机械制造中的应用

5

分布式控制实验室

承担部分《分布式控制系统》课内实验、以机械臂为控制对象的创新实验。

1、分布式控制系统课内实验

2、多轴机械臂控制系统设计创新实验


6

机电传动实验室

承担《机电传动控制》等课程的实验教学及实训任务。

1、步进电机速度控制

2、交流电机变频器调速


7

检测与传感技术实验室

承担部分《传感与测试技术》课内实验、以及与传感/测控相关的创新实验的教学任务。

1、测试装置静态标定-称重

2、测试装置静态标定-位移

8

金属切削实验室

承担《切削原理与刀具》课程的实验教学及实训任务。

1、切削力测量实验

2、切削温度测量实验

9

机器学习与视觉综合实验室


承担《机器学习》、《计算机视觉技术》等课程的实验教学及实训任务。

1、手写体识别

2、人脸识别

3、零件质量检测

10

智能制造技术实验室

室承担《机电一体化系统设计》、《机电系统创新实验》、《PLC技术基础》、《计算机控制技术》、《数控技术》等课程的实验教学及实训任务。

1MES生产管理

2PLC编程

3CNC数控编程

4、工业机器人编程

5、 离线编程仿真

11

现代装备设计及创新实验室

承担本系《专业课程设计》实验实践教学任务,完成相应课程设计的机电装备组装及调试实训。

专业课程设计

12

控制理论基础实验室

承担《控制理论基础》实验及创新实验。

1、典型系统动态性能和稳定性分析

2、实验二:典型环节(或系统)的频率特性测量

13

单片机/微机原理及接口实验室

承担《单片机/微机原理及接口技术》实验及创新实验。

1、中断实验

2A/D转换实验

14

互换性与技术测量实验室

承担《互换性与技术测量》。

1、长度测量

2、表面粗糙度测量

3、齿圈径向跳动测量


1 部分实验室照片


四、荣誉奖励

1、教师

系室教师积极投身于科研与教学,近几年获得教学成果奖、科研奖项及人才计划10余项。

2 近几年教师获得荣誉情况

序号

名称

等级

姓名

获奖年份

1

"四协同"打造现场工程师摇篮,产教融合创新应用型人才培养模式

国家级教学成果奖二等奖

方宇

2018

2

地方高校应用型人才培养OBE体系架构与实践

上海市教学成果奖一等奖

方宇

2017

3

基于“矩阵式”校企多维协同的工程教育人才培养模式创新与实践

上海市教学成果奖特等奖

方宇

2017

4

构建“一体两翼”人才培养新模式提升机械类本科学生创新实践能力

上海市教学成果奖二等奖

张立强

茅健

2017

5

低刚度复杂薄壁件精密加工检测技术及其装备

中国商业联合会科学技术奖二等奖

茅健

2017

6

光伏组件柔性封装与智能运维的关键技术及产业化

上海市科学技术进步二等奖

黄晓波

2016

7

高频大跨距传感器检测系列装备研究及应用

中国机械工业科学技术奖三等奖

杜向阳

2018

8

多轴联动数控装备轮廓误差检测与补偿技术及其应用

中国机械工业科学技术奖三等奖

茅健

2017

9

上海市扬帆计划

省部级

王昭昭

2020


1 上海市科技进步二等奖

2 上海市教学成果二等奖

3 国家级教学成果二等奖

4 上海市教学成果一等奖、特等奖






2、学生

 学院鼓励学生积极参加科技创新类的活动和比赛项目,如 “大学生机械工程创新大赛”、“全国大学生周培源力学竞赛”、“全国大学生工程训练综合能力竞赛”、“全国大学生力学竞赛”、“全国三维数字化创新设计大赛”以及“大学生创新训练计划项目”等, 近3年获得省部级一等奖以上奖项20余项。

3  2017-2019年学生学科竞赛获奖情况

序号

比赛名称

获奖级别

获奖年份

授予部门

1

第八届上海市大学生机械工程创新大赛

省部级一等奖

2019

上海市教委

2

第八届上海市大学生机械工程创新大赛

省部级一等奖

2019

上海市教委

3

第六届全国大学生工程训练综合能力竞赛

国家级一等奖

2019

教育部高等教育司

4

第六届全国大学生工程训练综合能力竞赛

国家级三等奖

2019

教育部高等教育司

5

第三届上海市大学生力学竞赛(团体赛)

省部级一等奖

2018

上海市力学学会

6

全国三维数字化创新设计大赛

国家级特等奖

2018

国家制造业信息化培训中心、全国三维数字化创新大赛组委会、中图学学会

7

全国三维数字化创新设计大赛

国家级特等奖

2018

国家制造业信息化培训中心、全国三维数字化创新大赛组委会、中图学学会

8

全国三维数字化创新设计大赛

国家级一等奖

2018

国家制造业信息化培训中心、全国三维数字化创新大赛组委会、中图学学会

9

全国三维数字化创新设计大赛

国家级一等奖

2018

国家制造业信息化培训中心、全国三维数字化创新大赛组委会、中图学学会

10

全国大学生机械工程创新大赛

国家级一等奖

2018

教育部高等教育司

11

全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛

国家级三等奖

2018

教育部高等教育司

12

上海市大学生工程训练综合能力竞赛

省部级特等奖

2018

上海市教委

13

第八届“上图杯”先进成图技术与创新设计大赛

省部级一等奖

2018

上海市教委

14

第十一届全国周培源大学生力学竞赛

国家级优秀奖

2017

中国力学学会

15

上海市大学生机械工程创新大赛

省部级一等奖

2017

上海市教委

16

全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛

国家级三等奖

2017

教育部高等教育司

17

世界机器人大赛格斗机器人大赛

国家级一等奖

2017

中国电子学会

18

世界机器人大赛格斗机器人大赛

国家级二等奖

2017

中国电子学会

19

世界机器人大赛格斗机器人大赛

国家级三等奖

2017

中国电子学会

20

上海市大学生课外学术科技作品竞赛

省部级二等奖

2017

上海市教委

21

第十届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛

国家级三等奖

2017

教育部高等教育司

22

第十届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛

国家级三等奖

2017

教育部高等教育司


2 第六届全国大学生工程训练综合能力竞赛 一等奖



3 2017-2019年部分获奖展示

五、就业前景

 当前,高端智能制造装备与工业机器人已被列入“中国制造2025”十大重点领域。随着我国制造业智能化的推进,先进制造业、高端智能装备和智能改造方面的需求空间很大,相关工程技术人才的需求量也将急剧增长,人才缺口显著。2020年和2025年,该领域人才缺口预测分别为300万和450万。而在上海及长三角地区集聚了众多国内外先进制造业、智能制造领域龙头企业,在关键零部件、智能制造装备、机器人方面均处于国内领先地位,尤其是上海地区若干企业入选国家级智能制造试点示范工厂,几十个项目入选国家智能制造专项和试点示范名单,位居全国前列。调查显示,未来五年上海市智能制造产业每年新增需求8.5万左右工程技术人才,而目前开设这类针对性专业的高校还远远不能满足智能制造领域对工程技术人才的需求。在今后重点发展的航空装备、卫星及应用和智能制造等领域,制造人才的需求将进一步增加,对人才的素质要求也将进一步提升。

历届毕业生重点就业企业:上海汽车集团股份有限公司、上海烟草机械有限责任公司、上海电气集团股份有限公司、上海航天精密机械研究所、上海飞机制造有限公司、上海华虹(集团)有限公司、上海振华重工(集团)股份有限公司等,近几年就业率保持在98%以上。


六、专业培养目标、毕业要求(主干/核心课程)


专业

名称

培养目标

毕业要求

主干/核心课程

机械

工程

培养具有扎实的自然科学、人文社科和经济管理基础理论知识,系统掌握机械工程及相关领域的基本理论和专业知识,具有合格的个人素质、职业素养及职业道德,有较强的人际交往及合作能力,能够从事现代机械工程及相关领域内的机械设计制造、自动化检测与控制技术、科技开发、应用研究、运行管理等方面工作的高等工程应用型人才。

本专业学生主要学习机械工程及相关领域的基础理论,学习微电子技术、自动化技术和信息处理技术的基本知识,接受现代机械工程师的基本训练,熟悉各种机械、机电产品及系统,具有机械产品开发设计、加工制造、应用研究、运行管理等方面的基本能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1.工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决机械工程及相关领域的复杂工程问题;

2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析机械工程及相关领域的复杂工程问题,以获得有效结论;

3.设计/开发解决方案:能够设计针对机械工程及相关领域的复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的机械系统、机械单元(部件)或加工工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素;

4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对机械工程及相关领域的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论;

5.使用现代工具:能够针对机械工程及相关领域的复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂机械工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性;

6.工程与社会:能够基于机械工程相关背景知识进行合理分析,评价专业工程实践和机械工程及相关领域的复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任;

7.环境和可持续发展:能够理解和评价针对机械工程及相关领域的复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响;

8.职业规范:具有人文社会科学素养、劳动素养和社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任,;

9.个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色;

10.沟通:能够就机械工程及相关领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流;

11.项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用;

12. 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能

主干学科:机械工程、力学、动力工程及工程热物理

核心课程:工程力学(一)、工程力学(二)、机械原理、机械设计A、工程流体力学、热工学基础、电工技术(含实验)、电子技术(含实验)、材料科学基础B、制造技术基础A、互换性与技术测量A、计算方法、微机原理及接口技术、控制理论基础、分布式控制系统、机械制造工艺、液压传动与气动技术、机电一体化系统设计、机械制造工艺、工程项目管理与决策等。

课程体系:

专业基础模块课程:管理学、专业英语、虚拟仪器技术、机械设计方法学。

设计制造系列课程:现代工程图学、互换性与技术测量A、机械原理、机械设计A、机械CAD/CAM技术、机械制造工艺、机电一体化系统设计、制造技术基础A、液压传动与气动技术、数控技术、现代加工技术。

控制系列课程:电工技术(含实验)、电子技术(含实验)、传感与测试技术、控制理论基础、PLC技术基础、微机原理及接口技术、计算机控制技术、机电传动控制、分布式控制系统、智能控制系统。

智能制造工程

培养具有合格的个人素质、良好的职业素养及职业道德、人文社会科学素养和社会责任感,具有创新意识、国际视野、团队精神、沟通能力和主动学习的习惯和能力。培养学生具备机械工程、电气控制、计算机和信息管理技术等学科交叉的专业知识、实践能力和综合素质,主动适应国家和上海当代经济社会发展的需求,成为能从事智能制造工程领域相关的智能装备系统的设计制造、系统集成、运行管理、智能装备维护和管理等方面工作的高等工程应用型人才。


通过本专业学习,培养学生具有较扎实的工程技术基础知识、能参与或领导产品和系统创新开发与运行的初步能力,具备获取知识、运用知识、共享知识、发现知识和传播知识的能力,成为具有社会与历史责任感的工程师及支撑和引领新经济和新产业发展的人才。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1.工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决智能制造工程领域的复杂工程问题。

2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析智能制造领域的复杂工程问题,以获得有效结论。

3.设计/开发解决方案:能够制定针对智能制造领域的复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的智能制造系统、工艺流程、零部件或装备,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对智能制造领域的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据,并通过信息综合得到合理有效的结论。

5.使用现代工具:能够针对智能制造领域的复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

6.工程与社会:能够基于智能制造工程相关背景知识进行合理分析、评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律及文化的影响,并理解应承担的责任。

7.环境和可持续发展:能够理解和评价针对智能制造领域的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8.职业规范:具有人文社会科学素养、劳动素养、社会责任感,能够在工程劳动实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任

9.个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

10.沟通:能够就智能制造领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

11.项目管理:理解并掌握智能制造工程项目管理原理与经济决策方法,并能在多学科交叉环境中应用。

12.终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。

主干学科:机械工程、控制科学与工程、计算机科学与技术、管理科学与工程

核心课程:制图基础、工程力学、机械原理及零件、电工技术、电子技术、制造技术基础、工程流体力学、热工学基础、计算方法、互换性与技术测量A、控制理论基础、人工智能技术及应用、数据库技术与应用、嵌入式系统与应用、智能制造工艺、机械工程材料、物联网技术与应用、智能制造装备、智能制造项目管理、传感器与智能检测技术、智能机电传动控制、智能生产系统与CPS建模等。

课程体系:

智能设计与制造系列课程:制图基础、工程力学、工程流体力学、热工学基础、计算方法、互换性与技术测量A、控制理论基础、机械原理及零件、制造技术基础A、机械工程材料、人工智能技术及应用、电工技术、电子技术、嵌入式系统与应用、智能制造工艺、CAD/CAM、智能制造装备、智能机电传动控制、数控机床与编程、AR/VR及应用、增材制造技术、航空航天智能制造技术与装备等。

智能制造系统集成系列课程:数据库技术与应用、物联网技术与应用、传感器与智能检测技术、智能生产系统与CPS建模、生产系统网络与通信、软件工程、分布式控制系统、智能工厂系统集成、智能制造数学基础等。

智能管理与服务系列课程:智能制造项目管理、精益生产与管理、工业智能云服务、智能装备故障诊断与健康维护、制造系统信息安全等。