編者語(yǔ)：在機(jī)器制造中，新產(chǎn)品的研發(fā)應(yīng)該更有效率。其基本條件便是企業(yè)內(nèi)跨部門(mén)之間的合作——即從一開(kāi)始，機(jī)械、電子和軟件等各領(lǐng)域?qū)＜揖驮谘邪l(fā)過(guò)程中通力合作。在VDMA中，當(dāng)設(shè)計(jì)人員聚在一起時(shí)，可以有效地對(duì)工作進(jìn)展進(jìn)行探討。

   Gebr.Heller Maschinenfabrik公司的工程師Reinhold Siegler先生說(shuō)：“迄今為止的做法都是本末倒置的。也就是說(shuō)，用戶已經(jīng)擁有設(shè)計(jì)完成、業(yè)已投入運(yùn)行的設(shè)備，而現(xiàn)在我們卻才要制作模擬模型。

　　在機(jī)器設(shè)備制造中，運(yùn)用機(jī)電一體化設(shè)計(jì)理念進(jìn)行整體研發(fā)的系統(tǒng)化問(wèn)題，是位于Nürtingen的Gebr.Heller Maschinenfabrik公司的工程師Reinhold Siegler先生所思索的一個(gè)課題。“我們?cè)敢庠陂_(kāi)始構(gòu)思階段就成立一個(gè)聯(lián)合小組。”他說(shuō)道。

　　這個(gè)聯(lián)合工作小組應(yīng)該包含機(jī)械、電子和軟件等領(lǐng)域的專(zhuān)家，工作小組如何能夠達(dá)到最佳的合作效果，將在Aquimo聯(lián)合項(xiàng)目中進(jìn)行探索。Aquimo項(xiàng)目針對(duì)構(gòu)建公司獨(dú)特的、用于機(jī)電一體化設(shè)計(jì)流程、可適應(yīng)的模型化工具和評(píng)定程序，Gebr.Heller Maschinenfabrik公司從屬于這個(gè)共同制訂引用策略和評(píng)定措施的聯(lián)合體。

　　明顯的薄弱環(huán)節(jié)在于，各個(gè)部門(mén)都采用傳統(tǒng)的按照先后順序單獨(dú)進(jìn)行的設(shè)計(jì)流程。因此，對(duì)后續(xù)產(chǎn)品性能和制造成本產(chǎn)生最大影響的跨部門(mén)合作階段，很少能夠在工藝和軟件技術(shù)上得到良好的支持。機(jī)電一體化專(zhuān)家Siegler先生提示：“迄今為止的做法都是本末倒置的。也就是說(shuō)，用戶已經(jīng)擁有設(shè)計(jì)完成、業(yè)已投入運(yùn)行的設(shè)備，而現(xiàn)在我們卻才要制作模擬模型。”

　　引導(dǎo)型綱領(lǐng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)

　　機(jī)電一體化研發(fā)方法的正確條件是前瞻性的綱要設(shè)計(jì)。“我們要采用在數(shù)據(jù)技術(shù)上設(shè)計(jì)優(yōu)良的模型。”Siegler先生強(qiáng)調(diào)說(shuō)。他同時(shí)提示，電子結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)表格和協(xié)調(diào)一致的機(jī)電一體化標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，應(yīng)該成為引導(dǎo)型綱領(lǐng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

　　 機(jī)電一體化在Esslingen/G ppingen大學(xué)的應(yīng)用實(shí)例。在那里，人們采用一種新的思維方式來(lái)看待機(jī)電一體化問(wèn)題——對(duì)功能性和空間性集成系統(tǒng)的思維

　　如何在項(xiàng)目框架內(nèi)運(yùn)用機(jī)電一體化設(shè)計(jì)理念以及如何構(gòu)思設(shè)計(jì)方法，Esslingen/G ppingen大學(xué)的Rainer Würslin教授對(duì)此做了解釋。他首先對(duì)機(jī)電一體化的概念進(jìn)行了一番分析：“提到機(jī)電一體化，人們往往就認(rèn)為是機(jī)械、電子和信息技術(shù)的多部門(mén)聯(lián)合運(yùn)用。”從原則上看，這種說(shuō)法也是正確的。但是，在教學(xué)中常常充斥著這樣一種思想，即從機(jī)械、電子和軟件中各取出一部分內(nèi)容，即可拼湊成機(jī)電一體化學(xué)科。“這就造成工程師們對(duì)各個(gè)領(lǐng)域的了解不夠深刻，”Würslin說(shuō)，“這種淺顯的學(xué)識(shí)能力不是工業(yè)領(lǐng)域所需要的。”

　　在Aquimo項(xiàng)目中，人們對(duì)機(jī)電一體化的看法則有所不同，而且并非只有一種新思維（對(duì)功能性和空間性集成系統(tǒng)的思維）。“對(duì)此，人們需要相應(yīng)的手段、方法和工具。”Würslin對(duì)研究計(jì)劃對(duì)象進(jìn)行了解釋。鑒此，學(xué)生們?cè)诖髮W(xué)里應(yīng)該學(xué)習(xí)帶有明確專(zhuān)業(yè)化方向的機(jī)電一體化，這就意味著機(jī)電一體化基礎(chǔ)學(xué)科需要一個(gè)扎實(shí)的研究方向。要把高校所研發(fā)的工具運(yùn)用到機(jī)電一體化設(shè)計(jì)中，團(tuán)隊(duì)帶頭人應(yīng)該接受培訓(xùn)。因?yàn)橹挥羞@樣，他才能理解其他部門(mén)出現(xiàn)的基本問(wèn)題，并把專(zhuān)業(yè)知識(shí)帶入團(tuán)隊(duì)。對(duì)此，從第三個(gè)學(xué)期開(kāi)始就應(yīng)該實(shí)施專(zhuān)業(yè)化。要根據(jù)不同的學(xué)習(xí)階段設(shè)置不同的重點(diǎn)，其中應(yīng)包含實(shí)習(xí)學(xué)期。“在學(xué)業(yè)過(guò)程中將持續(xù)開(kāi)發(fā)新的項(xiàng)目。”Würslin對(duì)機(jī)電一體化研發(fā)方法和解決方案提出贊許。

　　對(duì)項(xiàng)目的共同研發(fā)

　　機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)在項(xiàng)目共同研發(fā)中得到體現(xiàn)。大家對(duì)于產(chǎn)品有著共同的理解，也可以盡早考慮跨部門(mén)的協(xié)作，并早期發(fā)現(xiàn)容易出現(xiàn)困難的接口問(wèn)題。通過(guò)并行的工作和定期的協(xié)商，很多問(wèn)題都可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并且快速且易于解決。得到共同應(yīng)用的Aquimo模型化工具在時(shí)間進(jìn)程中由三個(gè)部分構(gòu)成：機(jī)電一體化設(shè)計(jì)、協(xié)調(diào)和再次協(xié)調(diào)，每一階段都并列連接著機(jī)械設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)和軟件開(kāi)發(fā)這些分步驟。

　　Esslingen/G?ppingen大學(xué)的工程師Simone Eberhardinger深入考察機(jī)電一體化設(shè)計(jì)流程時(shí)說(shuō)：“迄今為止的評(píng)價(jià)措施包含培訓(xùn)方案、目標(biāo)組測(cè)定和Esslingen大學(xué)的實(shí)時(shí)培訓(xùn)模型。”

　　2008年大學(xué)生冬季學(xué)期的培訓(xùn)采用了以“機(jī)電一體化發(fā)展進(jìn)程”為主題、匯集機(jī)電一體化項(xiàng)目分析成果的培訓(xùn)材料，同時(shí)也制訂并應(yīng)用了定向性的基礎(chǔ)教材。

　　培訓(xùn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

　　高校的培訓(xùn)方案對(duì)培訓(xùn)需求和培訓(xùn)內(nèi)容做出了描述；此外，對(duì)培訓(xùn)方法和培訓(xùn)材料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也已制訂完成。在內(nèi)容上，Aquimo培訓(xùn)借助于機(jī)電一體化設(shè)計(jì)工作的能力模型，其中，克服復(fù)雜性的能力發(fā)揮著重要作用。圖2所示為機(jī)電一體化在Esslingen/G?ppingen大學(xué)的應(yīng)用實(shí)例。在那里，人們采用一種新的思維方式來(lái)看待機(jī)電一體化問(wèn)題——對(duì)功能性和空間性集成系統(tǒng)的思維（圖2）。“這屬于專(zhuān)業(yè)能力和方式方法上的能力，也包括系統(tǒng)性思維和對(duì)順序結(jié)構(gòu)的認(rèn)知。”Eberhardinger說(shuō)道。