機械工程專業解讀

機械工程專(zhuan) 業(ye)

/01:學科介紹

機械工程學

機械工程（Mechanical Engineering），是一門運用工程、物理和材料科學原理，來進行機械係統的設計、分析、製造和維護的學科，它為(wei) 各行各業(ye) 製造並提供機械設備和電氣裝置。英國機械工程專(zhuan) 業(ye) 具體(ti) 的又可以分為(wei) 機械製造及自動化、機械電子工程、機械設計、汽車工程等專(zhuan) 業(ye) 。

/02:課程設置

機械工程專(zhuan) 業(ye) 細分：專(zhuan) 業(ye) 核心課程：數學、物理、機械原理與(yu) 設計基礎、製造工程基礎、控製工程基礎、測試與(yu) 檢測技術基礎、理論力學和材料力學、熱力學與(yu) 流體(ti) 力學、機械原理與(yu) 設計基礎等。

/03:就業(ye) 方向

設計工程師主要負責模具、汽車、家電、工程機械、非標準設備等機械設備的設計。通常使用商業(ye) 設計軟件（如：AutoCAD、 Proe、UG等）做產(chan) 品結構設計或其他設計與(yu) 優(you) 化。在工作中，需要將自己的專(zhuan) 業(ye) 知識和技能在一定深度和高度實行“內(nei) 化”，從(cong) 理論付諸於(yu) 實踐，再從(cong) 實踐回歸到理論。設備工程師主要負責設備的維修與(yu) 保養(yang) 工作。

需要熟悉所管理設備的工作原理，以及設備運行及維護的相關(guan) 知識。設備管理人員可以轉做設計類職位，也可以做設備的技術支持或者采購與(yu) 銷售。工藝工程師主要負責在車間中發掘生產(chan) 中存在的工藝問題，統計加工不良，分析不良成因，改善加工不良，提高產(chan) 品的質量和生產(chan) 效率，編製加工工藝文件、生產(chan) 指導書(shu) 等。

不同公司工藝的發展前景不同，對於(yu) 一些成熟穩定的工藝，該崗位能做的貢獻不多；但在一些工藝很關(guan) 鍵的公司，如航空製造企業(ye) ，其產(chan) 品多呈現“多品種、小批量”的特點，工藝變換頻繁且複雜，工藝的崗位具有不可替代性，前景也稍好，可以作為(wei) 一個(ge) 職業(ye) 來發展。

機械加工現在的機械加工一般指操作數控機床，簡稱操機。一般有學曆基礎的人，多以操機和編程為(wei) 起點，去機械製造企業(ye) ，一開始多會(hui) 去學習(xi) 操作數控車床，但以後可以考慮向編程、設計、管理或者產(chan) 品銷售方向發展。

機電方向偏電子和自動化等專(zhuan) 業(ye) 。具體(ti) 方向很多，如PLC（可編程邏輯控製器：Programmable Logic Controller）、單片機、嵌入式係統開發等。由於(yu) 機械專(zhuan) 業(ye) 具備加工工藝等方麵的理論基礎，最好是能夠結合機械的優(you) 勢，往機電一體(ti) 化方向發展，比如嵌入式係統方麵的機床數控係統。管理方向包含車間管理，安排計劃，管理人員，主要工作是負責提高合格率和效率。

往上還包括部門主管，或者更高管理的職位。進一步是生產(chan) 管理，主要工作是負責安排生產(chan) 計劃，確保產(chan) 能。這裏說到的管理主要指工業(ye) 工程的範疇。

/04:院校推薦

帝國理工學院

帝國理工學院機械工程項目提供一個(ge) 或多個(ge) 機械工程領域的高級知識，該項目提高學生在數值分析和信號處理等學科中的能力，這在機械工程的所有領域都很有用，並與(yu) 計算機在工程實踐中的應用相聯係。

拉夫堡大學

拉夫堡大學機械工程項目目的是應對快速發展全球市場所帶來的挑戰，培養(yang) 學生機械工程方麵的知識，讓他們(men) 了解現代學科領域、應用和實踐。

開設的必修課有：工程創新流程與(yu) 創業(ye) 、可持續發展、工程領域、計算機輔助工程、結構分析、工程設計方法、實驗力學、流體(ti) 熱力學、模擬先進材料和工藝、項目等。

諾丁漢大學

諾丁漢大學機械工程專(zhuan) 業(ye) 課程提供了學習(xi) 機械工程高級主題,覆蓋工程科學、設計和技術的機會(hui) 。提供大量的方向, 讓學生可以專(zhuan) 注於(yu) 一個(ge) 特定的領域包括航空航天、汽車、生物工程、材料和製造。課程和項目由國際公認的專(zhuan) 家教授授課。

謝菲爾德大學

謝菲爾德大學的機械工程專(zhuan) 業(ye) 側(ce) 重於(yu) 加深學生對機械工程的認識和理解，課程設置比較靈活，該專(zhuan) 業(ye) 經由IMechE英國機械工程師學會(hui) 認證，學生有資格入會(hui) 獲取Chartered Engineer身份。

開設的必修課有：工程師信息技術、工具箱創新設計、機械工程師技術交流、先進的試驗與(yu) 建模、個(ge) 人研究項目等。

伯明翰大學

伯明翰大學的機械工程專(zhuan) 業(ye) 經由英國機械工程師學會(hui) 認證，適合那些將來想要在機械工程行業(ye) 工作，或是繼續深造(讀博士)的學生，涉及的學科比較廣，比如生物燃料與(yu) 氧化、製造過程、微電子機械係統、自動化和機器人技術，學生需根據自己的興(xing) 趣愛好選擇想要深入了解的學科。

項目推薦

Part.1

本項目將對介紹機器人學的研究方法與(yu) 包括3D建模、電力係統設計、控製器在內(nei) 的常用技術，並將簡要討論與(yu) 機器人相關(guan) 的各種學科與(yu) 應用實例。學生將在導師指導下逐步完成機器人的原型設計，在項目結束時提交項目報告，進行成果展示。

項目大綱：

機器人學概述，學生將在本周了解機器人的前沿技術與(yu) 應用及3D建模技術 Overview of robotics

傳(chuan) 感器、執行器和電源電子設備 Sensors, actuators and power electronics

動態係統分析、建模和控製 Dynamical system analysis, modeling and control

硬件/計算機對接和編程 Hardware/computer interfacing and programming

項目回顧與(yu) 成果展示 Program review and presentation

論文輔導 Project deliverable tutoring

Part.2

本項目將帶領學生探索嵌入式係統及機電一體(ti) 化領域，教授將對電子、反饋控製、嵌入式微控製器、機械設計和數字製造(3D打印、數控銑削)等主題進行係統性且詳細的介紹並與(yu) 學生深入討論。

學生將在項目中使用多種工程開發及模擬工具，包括電子電路模擬器(Falstad電路模擬器，Tinkercad電路模擬器)，一個(ge) 類似matlab的在線工具(Octave online)，以及CAD/CAM工具(Tinkercad 3D設計，Fusion 360)。

本項目中還將討論傳(chuan) 感器和執行器，包括電位器、光學編碼器、位置伺服和步進電機。Arduino微控製器將使用集成開發環境(Arduino IDE)進行討論和演示，並使用Tinkercad的Arduino模擬器進行模擬。在課程的機械設計部分，將通過簡單的例子介紹CAD，包括小齒輪傳(chuan) 動係統的設計，以及使用3D打印機和數控銑床製造零件。

Part.3

本課程我們(men) 將聚焦工程領域中前沿的三個(ge) 關(guan) 鍵技術: 3D打印技術、電子傳(chuan) 感器和傳(chuan) 感網絡、人工智能工程化，從(cong) 計算機科學、大數據、以及電子信息技術多個(ge) 方麵去研究工業(ye) 製造中的先進技術基礎和實現工具，並結合工業(ye) 案例進行深入分析。從(cong) 消費電子產(chan) 品到土木建築，從(cong) 醫療保健到商業(ye) ，這些前沿技術和工具正在塑造新的生態。

本課程還將探討這些工具和技術背後的工程和科學概念。個(ge) 性化研究課題：3D打印海藻酸鈉基生物功能材料研究、3D打印技術製備醫用陶瓷材料、由AI輔助製造技術實現的3d打印多功能材料、智能建築模型3D打印係統研究、利用AI開發下一代3D打印藥物。

機械工程課題