【導(dǎo)讀】祁國(guó)寧譯，機(jī)械工業(yè)出版社，?！懂a(chǎn)品數(shù)據(jù)管理及其實(shí)施》，高奇微，莫欣農(nóng)編著，機(jī)械工業(yè)出版社，。統(tǒng)一管理的技術(shù)，是企業(yè)信息化的新熱點(diǎn)和信息化工程實(shí)施的關(guān)鍵技術(shù)之一。著知識(shí)經(jīng)濟(jì)和經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的加快，產(chǎn)品創(chuàng)新已成為21世紀(jì)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的核心，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理正是這樣一種實(shí)現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新和。域高級(jí)技術(shù)人員必須掌握的基本知識(shí)和內(nèi)容。課程學(xué)習(xí)的目的是使學(xué)生掌握PDM. 制造與管理工作打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。了解PDM技術(shù)發(fā)展的歷史背景，包括計(jì)算機(jī)技術(shù)在企業(yè)應(yīng)用狀況和存在問(wèn)題，PDM實(shí)施為企業(yè)帶來(lái)的效益。管理技術(shù)以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的在其全生命周期各個(gè)階段的數(shù)字化傳遞和管理。

　　

【正文】 產(chǎn)技術(shù)總體上還有 2 代左右的差距。國(guó)內(nèi)集成電路需求的自給率很低，特別是技術(shù)含量高的微電子產(chǎn)品，基本上 依靠進(jìn)口。另一方面，目前國(guó)內(nèi)的高校微電子技術(shù)教育規(guī)模太小，微電子裝備和制造人才的培養(yǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展下對(duì)微電子技術(shù)方面人才的需求。此外，集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展涉及大量微電子加工裝備和設(shè)備，目前高校在微電子方向的課程設(shè)置不能保障學(xué)生畢業(yè)后快速地投入到集成電路制造產(chǎn)業(yè)中去。所以，高校應(yīng)該綜合微電子裝備中的機(jī)械、電子學(xué)科知識(shí)，結(jié)合集成電路制造業(yè)對(duì)微電子人才的需求，培養(yǎng)適應(yīng)微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的復(fù)合型人才。 此外，這是一門(mén)關(guān)于電子制造的較全面的概述課程，是機(jī)械電子，機(jī)械工程及自動(dòng)化領(lǐng)域的高級(jí)技術(shù)人員必須掌握的 基本知識(shí)和技能之一。 本課程涵蓋微電子和微系統(tǒng)封裝的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，微電子和微系統(tǒng)封裝的主要形式、主要性能指標(biāo)及電、熱、熱力學(xué)等方面的設(shè)計(jì)，微電子和微系統(tǒng)封裝的可靠性分析、測(cè)試方法和實(shí)驗(yàn)方法，微電子和微系統(tǒng)封裝的選擇原則及封裝的主要失效模式與機(jī)制等。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)微電子制造的過(guò)程有所了解，對(duì)機(jī)械學(xué)科中的方法如何和電子制造相結(jié)合與應(yīng)用有所認(rèn)識(shí)，為在今后的工作中能熟練應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。 三、教學(xué)內(nèi)容和要求 1． 先進(jìn)電子制造基本概念和簡(jiǎn)介 了解電子封裝的功能，現(xiàn)狀和趨勢(shì)，微電子封裝的作用，微系統(tǒng)封裝的分 類(lèi)和作用。 2． 微電子封裝概論 晶片級(jí)封裝，電路板級(jí)封裝，單芯片封裝的功能、分類(lèi)和特性，多芯片封裝的功能、特點(diǎn)。 3． 光電、射頻和微機(jī)電系統(tǒng)的封裝 445 了解光電封裝介紹，光電封裝的構(gòu)造，射頻系統(tǒng)介紹，微機(jī)電系統(tǒng)封裝介紹及應(yīng)用。 4． 電子封裝的設(shè)計(jì) 電方面的設(shè)計(jì)，熱設(shè)計(jì)，熱力學(xué)設(shè)計(jì)，可靠性設(shè)計(jì)，環(huán)境設(shè)計(jì)，生命周期評(píng)估。 5． 封裝失效模式與機(jī)制 封裝的應(yīng)力分析，失效分析介紹，失效判據(jù)和機(jī)制，電致失效和化學(xué)致失效。 6． 集成電路裝配 印刷電路板介紹，通孔連接和表面貼裝介紹，裝配的過(guò)程控制。 7． 電子封裝可靠性測(cè)試 連接強(qiáng)度測(cè)試，熱應(yīng)力測(cè)試， 濕度影響分析，無(wú)損檢測(cè)方法，印刷電路板封裝強(qiáng)度測(cè)試。 8． 實(shí)驗(yàn)方法學(xué) 測(cè)量原理，測(cè)試數(shù)據(jù)分析。 四．實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）內(nèi)容和基本要求 1． 了解熟悉常用微電子、電路設(shè)計(jì)軟件的模塊功能、子系統(tǒng)及簡(jiǎn)單操作。 2． 完成先進(jìn)電子制造方向選定的課程設(shè)計(jì)報(bào)告。 五．對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求 1． 課內(nèi)教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)和安排 本課程的目的是要求學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)、課堂教育和上機(jī)訓(xùn)練，能了解掌握先進(jìn)電子制造的基本原理、基本概念及要素；熟悉和掌握微電子和微系統(tǒng)封裝的構(gòu)成，各部分工作原理和流程；熟悉電子封裝的可靠性設(shè)計(jì)和測(cè)試，了解電子封裝中可靠性的重要性。 2． 課外教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的安排 安排學(xué)生到電子封裝企業(yè)調(diào)研，了解電子封裝過(guò)程及生產(chǎn)實(shí)施過(guò)程。 六．其他說(shuō)明 446 撰寫(xiě)人： 院（系）公章： 院（系）教學(xué)主管簽字（蓋章）： 時(shí) 間： 447 《機(jī)器人學(xué)導(dǎo)論》教學(xué)大綱 一、課程基本信息 課程代碼： ME468 課程名稱(chēng)（中文）：機(jī)器人學(xué)導(dǎo)論 課程名稱(chēng)（英文）： Introduction to Robotics 學(xué)時(shí) /學(xué)分： 27 學(xué)時(shí) /2 學(xué)分 先修課程： 線性代數(shù)、機(jī)構(gòu)學(xué)、自動(dòng)控制 面向?qū)ο螅?機(jī)械電子、機(jī)械工程及自動(dòng)化 開(kāi)課院（系）、教研室： 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院機(jī)器人研究所 推薦教學(xué)參考書(shū)： 教材 ： 《 機(jī)器人學(xué)》，蔡自興，清華大學(xué)出版社 、 2020 教學(xué)參考書(shū) : 《 機(jī)器人學(xué)導(dǎo)論》，約翰 ， 西北工業(yè)大學(xué)出版 社 ， 1987 注：上述教材和參考書(shū)將根據(jù)教材課購(gòu)買(mǎi)情況可互換 。 二、課程的性質(zhì)和任務(wù) 面對(duì) 21 世紀(jì)知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，人類(lèi)（地球人）正在以非凡的智慧構(gòu)思新世紀(jì)的藍(lán)圖。世界的明天將更加美好。但是，地球人在發(fā)展中也面臨著環(huán)境、人口、資 源、戰(zhàn)爭(zhēng)和貧困等普遍問(wèn)題，同時(shí)還要學(xué)會(huì)與機(jī)器人共處 ,這是21 世紀(jì)地球人必須正視和處理的緊要問(wèn)題，是影響地球人生存和發(fā)展的休戚與共的重大事件。 機(jī)器人學(xué)是一門(mén)高度交叉的前沿學(xué)科，機(jī)器人技術(shù)是集力學(xué)、機(jī)械學(xué)、生物學(xué)、人類(lèi)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程、控制論與控制工程學(xué)、電子工程學(xué)、人工智能、社會(huì)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)之大成，是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的新技術(shù)。自第一臺(tái)電子編程工業(yè)機(jī)器人問(wèn)世以來(lái)，機(jī)器人學(xué)已取得令人矚目的成就。正如宋健教授 1999 年 7月 5 日在國(guó)際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)第 14 屆大會(huì)報(bào)告中所指出的：“機(jī)器人學(xué)的進(jìn)步和應(yīng)用是本世紀(jì)自動(dòng)控 制最有說(shuō)服力的成就，是當(dāng)代最高意義上的自動(dòng)化?！? 機(jī)器 448 人技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展，不但使傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)面貌發(fā)生根本性的變化，而且將對(duì)人類(lèi)的社會(huì)生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。 三、教學(xué)內(nèi)容和要求 1． 緒言 簡(jiǎn)述機(jī)器人學(xué)的起源與發(fā)展，討論機(jī)器人學(xué)的定義，分析機(jī)器人的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)與分類(lèi)。 2． 機(jī)器人學(xué)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 空間任意點(diǎn)的位置和姿態(tài)變換、坐標(biāo)變換、齊次坐標(biāo)變換、物體的變換和逆變換，以及通用旋轉(zhuǎn)變換等。 3． 機(jī)器人運(yùn)動(dòng)方程的表示與求解 機(jī)械手運(yùn)動(dòng)姿態(tài)、方向角、運(yùn)動(dòng)位置和坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方程以及連桿變換矩陣的表示，歐拉變換、滾 仰 偏變換和球面變 換等求解方法，機(jī)器人微分運(yùn)動(dòng)及其雅可比矩陣等 4． 機(jī)器人動(dòng)力學(xué) 機(jī)器人動(dòng)力學(xué)方程、動(dòng)態(tài)特性和靜態(tài)特性；著重分析機(jī)械手動(dòng)力學(xué)方程的兩種求法，即拉格朗日功能平衡法和牛頓 歐拉動(dòng)態(tài)平衡法；然后總結(jié)出建立拉格朗日方程的步驟 5． 機(jī)器人的控制 機(jī)器人控制與規(guī)劃 6． 機(jī)器人學(xué)的現(xiàn)狀、未來(lái) 包括國(guó)內(nèi)外機(jī)器人技術(shù)和市場(chǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀和預(yù)測(cè)、 21 世紀(jì)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)、我國(guó)新世紀(jì)機(jī)器人學(xué)的發(fā)展戰(zhàn)略等。不同類(lèi)型機(jī)器人的研究發(fā)展?fàn)顩r等。 四．實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）內(nèi)容和基本要求 五．對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求 1． 課內(nèi)教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)和安排 本課程的目的 是要求學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)、課堂教育，能了解機(jī)器人發(fā)展的最新技 449 術(shù)與現(xiàn)狀；初步掌握機(jī)器人技術(shù)的基本知識(shí)。 2． 課外教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的安排 有機(jī)會(huì)安排學(xué)生參觀機(jī)器人生產(chǎn)線 六．其他說(shuō)明 撰寫(xiě)人： 院（系）公章： 院（系）教學(xué)主管簽字（蓋章）： 時(shí) 間： 450 《智能化技術(shù)》教學(xué)大綱 一、課程基本信息 課程代碼： ME469 課程名稱(chēng)（中文）：智能化技術(shù) 課程名稱(chēng)（英文）： Intelligent technique 學(xué)時(shí) /學(xué)分： 27 學(xué)時(shí) / 學(xué)分 先修課程： 控制理論 控制理論 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 面向?qū)ο螅?學(xué)院所有專(zhuān)業(yè) 開(kāi)課院（系）、教研室： 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院機(jī)器人研究所 推薦教學(xué)參考書(shū)： 教材 ：《 智能控制工程》 ， 楊汝清 ， 上海交通大學(xué)出版社， 2020 教學(xué)參考書(shū) :《智能控制 — 基礎(chǔ)與應(yīng)用》 ， 蔡自興 ， 國(guó)防工業(yè)出版社 ， 1998 二、課程的性質(zhì)和任務(wù) 隨著社會(huì)及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代系統(tǒng)的復(fù)雜性，測(cè)量的不準(zhǔn)確性及系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的不確定性，常常使得傳統(tǒng)的控制理論與方法顯得無(wú)能為力。智能控制就是在這種形勢(shì)下出現(xiàn)的 一門(mén)新技術(shù)，目前正處于一個(gè)快速發(fā)展階段。智能技術(shù)是集機(jī)械學(xué)、生物學(xué)、人類(lèi)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程、控制論與控制工程學(xué)、電子工程學(xué)、人工智能、社會(huì)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)之大成，是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的、高度交叉的前沿學(xué)科。 本課程的主要任務(wù)是讓學(xué)生較廣泛地掌握一些智能控制的基本知識(shí)和常用的智能控制方法，并通過(guò)工程實(shí)例的引導(dǎo)，使他們能夠在今后的工程實(shí)踐中進(jìn)行智能控制的嘗試，從而使智能控制技術(shù)得到更廣泛的推廣和應(yīng)用，使相關(guān)工程技術(shù)不斷地提高和發(fā)展。 三、教學(xué)內(nèi)容和要求 1． 智能控制概況 了解智能控制的發(fā)展?fàn)顩r，智能控制出現(xiàn)的歷史背 景和智能控制涉及的主要 451 內(nèi)容。 2． 知識(shí)工程基礎(chǔ) 掌握知識(shí)表示的三種方法：產(chǎn)生式表示法、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)表示法、框架式表示法。掌握知識(shí)利用中的推理和搜索原理。了解知識(shí)獲取的常用方法，掌握實(shí)例學(xué)習(xí)的原理和一、二個(gè)實(shí)例。 3． 專(zhuān)家系統(tǒng)及專(zhuān)家控制系統(tǒng) 掌握專(zhuān)家系統(tǒng)的原理與結(jié)構(gòu)，了解專(zhuān)家系統(tǒng)的建立原則及建立步驟。要求掌握專(zhuān)家控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，了解直接專(zhuān)家控制系統(tǒng)和間接控制系統(tǒng)的原理。 4． 模糊控制 掌握模糊集合及其表示方法，了解隸屬度函數(shù)的確定方法。掌握模糊控制的基本原理和模糊控制器的設(shè)計(jì)原理，了解模糊芯片及模糊控制軟件的一些開(kāi)發(fā)工具，掌 握一、二個(gè)應(yīng)用實(shí)例。 5． 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制 要求掌握神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)方法和典型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，了解基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能控制結(jié)構(gòu)和一、二個(gè)實(shí)例。 6． 智能機(jī)器人 要求掌握多傳感器和信息融合的基本概念，了解信息融合的結(jié)構(gòu)和融合方法，要求了解智能機(jī)器人的體系結(jié)構(gòu)分類(lèi)和基本原理，要求了解機(jī)器人裝配中的柔順控制原理和機(jī)器人力 /位置混合控制、阻抗控制的基本思想。 四．實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）內(nèi)容和基本要求 五．對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求 1． 課內(nèi)教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)和安排 本課程的目的是要求學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)、課堂教育，掌握一些智能控制的基本知 452 識(shí)和常用的 智能控制方法，以便將學(xué)習(xí)到的有關(guān)智能控制知識(shí)在今后的工程實(shí)踐中得以應(yīng)用。 2． 課外教學(xué)活動(dòng)對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的安排 安排學(xué)生參觀機(jī)器人研究所，要求能夠發(fā)現(xiàn)目前的一些機(jī)器人控制中的局限和不足，找出智能控制的潛在應(yīng)用市場(chǎng)。 六．其他說(shuō)明 撰寫(xiě)人： 院（系）公章： 院（系）教學(xué)主管簽字（蓋章）： 時(shí) 間： 453 《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)》教學(xué)大綱 一、課程基本信息 課程代碼： ME470 課程名稱(chēng)（中文）：機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì) 課程名稱(chēng)（英文） ： Optimal Design 學(xué)時(shí) /學(xué)分： 27 學(xué)時(shí) /2 學(xué)分 先修課程： 高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)課程 面向?qū)ο螅?學(xué)院所有專(zhuān)業(yè) 開(kāi)課院（系）、教研室： 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院 機(jī)械工程設(shè)計(jì)與自動(dòng)化 推薦教學(xué)參考書(shū)： 教材 ： 《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)》 （第 3 版 ，附有光盤(pán) ） ， 孫靖民主編， 機(jī)械工業(yè)出版社，2020 年 。 教學(xué)參考書(shū) :《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》， 高健主編， 科學(xué)出版社， 2020 年 《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)》， 陳立周主編， 上海科技出版社， 1982 年 《 機(jī)械工程現(xiàn)代最優(yōu)化設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用 》， 王安麟編著， 上海交通大 學(xué)出版社， 2020 年 。 二、課程的性質(zhì)和任務(wù) 優(yōu)化設(shè)計(jì)是 60 年代以來(lái)發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新學(xué)科，它是將最優(yōu)化方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合、應(yīng)用于設(shè)計(jì)領(lǐng)域而產(chǎn)生的一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。利用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法可以從眾多的設(shè)計(jì)方案中尋找最佳方案，加快設(shè)計(jì)過(guò)程，縮短設(shè)計(jì)周期，從而大大提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。優(yōu)化設(shè)計(jì)方法目前已經(jīng)在機(jī)械工程、結(jié)構(gòu)工程、控制工程、交通工程和經(jīng)濟(jì)管理等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在機(jī)械設(shè)計(jì)中采用最優(yōu)化方法，可以加速產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，從而達(dá)到增加經(jīng)濟(jì)效益的目的。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)《機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)》課程，可以掌握 優(yōu) 化設(shè)計(jì)的基本原理和方法，熟悉 建立最優(yōu)化問(wèn)題數(shù)學(xué)模型的基本過(guò)程，初步具備對(duì)工程中的優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行建模、編程和計(jì)算的應(yīng)用能力。 454 三、教學(xué)內(nèi)容和要求 （一）優(yōu)化設(shè)計(jì)概述 要點(diǎn)：設(shè)計(jì)變量、目標(biāo)函數(shù)、約束條件以及優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型的一般形式。 （二）優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 要點(diǎn)：函數(shù)的方向?qū)?shù)與梯度；函數(shù)的泰勒展開(kāi)式與海塞矩陣；凸集、凸函數(shù)與凸規(guī)劃；優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)值迭代法；無(wú)約束優(yōu)化問(wèn)題的極值條件；約束優(yōu)化問(wèn)題的極值條件。 （三）一維搜索方法 要點(diǎn)：確定搜索區(qū)間的方法 — 進(jìn)退法；黃金分割法；二次插值法。 （四）無(wú)約束優(yōu)化方 法 要點(diǎn)：坐標(biāo)輪換法；共軛方向及鮑威爾法；共軛梯度法；牛頓法；變尺度法；單純形法。 （五）約束優(yōu)化方法 要點(diǎn)：約束隨機(jī)方向搜索法；復(fù)合形法；懲罰函數(shù)法；增廣乘子法。 （六）機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)例 要點(diǎn)：機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)的一般步驟；數(shù)據(jù)表格及線圖資料的處理；數(shù)學(xué)模型的尺度變換；多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題；機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)例。 四．實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）內(nèi)容和基本要求 安排上機(jī)三次，內(nèi)容為 1. 一維搜索方法； 2. 無(wú)約束優(yōu)化方法； 3. 約束優(yōu)化方法。要求根據(jù)算法編程，并調(diào)試通過(guò)，從而建立簡(jiǎn)單實(shí)用的優(yōu)化設(shè)計(jì)程序庫(kù)，今后可以調(diào)用。 五．對(duì)學(xué)生能力培 養(yǎng)的要求 1． 掌握建立優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型的方法。 2． 掌握一維搜索方法、無(wú)約束優(yōu)化方法、約束優(yōu)化方法的算法。 3． 具備對(duì)簡(jiǎn)單的優(yōu)化算法進(jìn)行編程的能力。 4． 了解機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)例。 六．其他說(shuō)明 455