In 1907, Henry Ford announced his goal for the Ford Motor Company: to create "a motor car for the great multitude."At that time, automobiles were expensive, custom-made machines.
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CDIO的三种过程与价值
过程链：学习链 过程链：教育链 过程链：工程链 价值链
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基于现代工程环境的工程教育哲学 学习链－教育链 工程链－价值链
C
D
Conceive
Design
I
O
Implement Operate
beyond lean manufacturing, into a world of
Agile Manufacturing.
—— Kidd, T. Paul
敏捷生产
Agile Manufacturing: Forging New Frontiers.
敏捷制造是美国国防部为了制订21世纪制造 业发展而支持的一项研究计划。该计划始于 1991年，有100多家公司参加，由通用汽车 公司、波音公司、IBM、德州仪器公司、AT ＆T、摩托罗拉等15家著名大公司和国防部 代表共20人组成了核心研究队伍。此项研究 历时三年，于1994年底提出了《21世纪制造 企业战略》。在这份报告中，提出了既能体 现国防部与工业界各自的特殊利益，又能获 取他们共同利益的一种新的生产方式，即敏 捷制造（AM）。
Outsourcing Engineering Offshoring Engineering
Operation并不局限于维修、销售和生产管理，还要扩大到市场营销、物 流和全球供应链管理。不要以为它们只是商人的专利，21世纪工程师在此 更有作为。要对operation有一个更加开阔的理解和作为。
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的一种生产组织体系和方式。
精益生产
LP的实质是管理理念、文化和工具，用于： ▪ 人事组织管理的优化，大力精简中间管理
层，进行组织扁平化改革，减少非直接生 产人员； ▪ 推进行生产均衡化、同步化，实现零库存 与柔性生产； ▪ 推行全生产过程（包括整个供应链）的质 量保证体系，实现零缺陷； ▪ 减少和降低任何环节上的浪费，实现零浪 费； ▪ 最终，实现拉动式的“即时制”生产方式。
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虚拟公司
The Agile Virtual Enterprise: Cases,
Metrics, Tools
by H.T. Goranson
敏捷制造认为，新产品投放市场的速度 是当今最重要的竞争优势。推出新产品 最快的办法除了虚拟制造，还可利用不 同公司的资源，使分散在不同公司的人 力资源和物资资源借助cyber手段联系 成为一个经营实体——虚拟公司 （ Virtual Enterprise ），以完成特定 的任务。虚拟公司就像专门完成特定计 划的公司一样，只要市场机会存在，虚 拟公司就存在；该计划完成了，市场机 会消失了，虚拟公司就解体。能够经常 形成虚拟公司的能力将成为企业一种强 有力的竞争武器。
Moving Forward to Improve Engineering Education
2007年11月，美国国家科学理事会（NSB）发表报告《大力推进 工程教育改革》，把全球工程环境的急速变化列为工程教育面临 的第一位挑战。全球工程环境的变化包括三个方面：一是市场、 企业和供应链已经更大程度的国际化；二是工程服务开始成为能 够提供它的那些国家的最大的价值源泉；三是基本的工程能力 （如工程原理性知识）已经成为可以从许多国家的廉价工程师那 里唾手可得的“日常用品”，同时原本在本土完成的工程任务开 始地大量转移到海外。
Learning by
thinking
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Learning by
doing
Learning by
use
基于现代工程环境的工程教育哲学 学习链－教育链 工程链－价值链
工程教育的3种学习机会
Study
Experience
Practice
C-D-I-O
FEANI公式
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I模式：以制造为重点
手工生产
Craft Mfg
Mass Production
Lean Production
Agile Mfg
Agile-Virtual Mfg
工业生产方式在变迁
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Mass
Production
批量生产
Retune to engineering practice ! Re-engineering MIT !
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Understanding (Basic)
认识巴斯德矩阵 Use (Applied)
II_玻尔象限： 纯基础研究 (Bohr)
I_巴斯德象限： 应用引起的 基础研究 (Pasteur)
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2021/3/10
1
CDIO的对象 1
CDIO的三种过程与价值 2
CDIO的实施环境 3
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CDIO的对象
——科学、工程和技术教育的对象
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C D I O
wrong !!
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Agile-Virtual敏 计捷 算虚 机拟 辅制 助造 制是 造集 （计CA算M机）辅、助计设算计机（辅C助A工D）艺、设
Mfg
计（CAPP）、计算机辅助工程（CAE）、虚拟 现实（VR）和产品生命周期管理（PLM）于一
敏捷虚拟生产
体的综合技术与生产方式。
99 （14.9％）
普通 理科类
267 （40.1％）
本科 直属类
51 （7.6％）
师范 专科类
51 （4.5％）
高职 综合类
369 （32.5％）
高职 文科类
243 （21.4％）
高职 理科类
472 （41.6％）
16＋22＋160＋267＋369＋472＝1306（所）
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The Model T, first produced in 1908, kept the same design until the last one -- number 15,000,000 - rolled off the line in 1927.
In 1908 the first Model T cost $850, half the price of existing automobiles. In 1909 it dropped to $609, by 1924 it was down to $240.
Collaboration Engineering
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拓展工程疆域
工程运作（应用） 工程服务
未有天地 全新世界
产
元品
材 料
部 件
与
服 务
工程
＋ 人 系统
技机
应用新领域
术 系＋
系 ＋统 环
统人 境
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O模式：以应用和服务为契机
北京航空航天大学 东北大学 哈尔滨工程大学 华东理工大学 中国矿业大学 河海大学 南京农业大学 南京理工大学
南京航空航天大学 中国地质大学 西南交通大学 电子科技大学 西安电子科技大学 西北农林科技大学 西北工业大学
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认识MIT：CDIO的发祥地
（1903年怀特兄弟飞行成功的前6年） 1896年：Wells设计建造了一个30平方英寸的风洞作为其论文的一个部分。 1909年，MIT组建了航空技术俱乐部。 1914年：Hunsaker开出了全国第一门航空工程课程，并助手建成一个风洞。 1926年：MIT物理系设立航空工程本科专业在此之前仅有研究生计划。 1928年：建成Guggenheim航空工程实验室。 1933年：航空工程划到机械系。新任机械工程系主任Hunsaker改造了航空工程
虚拟制造的主要工作集中在计算机模型的建立上，一旦模型建立完成， 就可以不断与之进行交互，模拟各种情况的生产和制造过程。模型的可 反复修改性是虚拟制造过程有别于实际制造过程的一个最主要的特点， 也正是这一特点使得虚拟制造可以根据不同情况，快速地更改设计、工 艺和生产过程，从而大幅度压缩新产品的开发时间，提高制造质量，降 低成本。
欧洲工程师的7年形成
3U + 1T + 2E + 1（U /T /E）
浙Hale Waihona Puke 大学科教发展战略研究中心（RCSTEP）
基于现代工程环境的工程教育哲学 学习链－教育链 工程链－价值链
工程链的4种模式
C-D-I-O：以概念的创新为先导
C-D-I-O：以设计为核心 C-D-I-O：以制造为重点 C-D-I-O：以应用和服务为契机
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Lean
精益生产（LP）最初是MIT对日本丰田公司创造的“即时 制”（JIT）生产方式的的赞誉：精，即少而精，不投入多
余的生产要素，只是在适当的时间生产必要数量的市场急
Production 需产品（或下道工序急需的产品）；益，即所有经营活动