如何理解和评价解决复杂工程问题.PDF

如 何 理 解 和 评 价 “解决复杂工程问题 ” 上海交通大学 陈关龙 复杂工程问题的特征 解决复杂工程问题能力的培养贯穿本科四年 解决复杂工程问题能力的达成评价 复杂工程问题的特征 解决复杂工程问题能力的培养贯穿本科四年 解决复杂工程问题能力的达成评价 复杂工程问题的特征 德国 “工业4.0”战略  “工业4.0”是以智能制造为主导的第四次工业革命。  旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—— 信息-物理融合系统 （Cyber-Physical System，CPS)相结 合的手段，将制造业向智能化转型。  “工业4.0”战略将建立一个高度灵活的个性化和数字化 的产品与服务的生产模式，并会产生各种新的活动领域和 合作形式，改变创造新价值的过程，重组产业链分工。 复杂工程问题的特征 德国 “工业4.0”战略 复杂工程问题的特征 SIEMENS Factory 智能化工厂 德国巴伐利亚州东部成城市 Ambeng的西门子工厂经25年的数 字化发展，自动化运作程度己征 经达到75%，其1150名员工主要从 事计算机操作和生产流程的监控 产能提高8倍 75%的自动化运作 1000个不同的产品 每天采集数据超5000万个 产品合格率99.9988% 每月生产100万件Simatic产品 每年服务全球60000个客户 复杂工程问题的特征 通用公司对工程师的能力要求 设计开发能力--工程方案制定与验证 低  在指导下完成工程方案的制定与验证。  独立完成零部件工程改进方案的制定与验证。  独立完成零部件/子系统新工程方案的制定与验证，保证 优良的工程交付质量。  指导团队完成子系统新工程方的制定与验证，能够结合客 户需求在性能、成本及可靠性之间找到平衡点。  指导团队完成大型系统或多个交错型系统，在开发前期就 能够结合客户需求在性能、成本及可靠性之间找到平衡点 ，得到较佳方案，并具备制定持续改进方案的能力。 高  主导新技术和创新项目研究，并实现技术突破。 复杂工程问题的特征 毕业要求关于复杂工程问题的条目 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复杂工程问题。 2.问题分析：能够应用数学、自然科学基本原理，并通过文献研究，识别、表达、分 析复杂工程问题，以获得有效结论。 3.设计/开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求 的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节