機械工程簡史；
石器時代人類制造和使用的各種石斧、錘子和簡單工具，是後來機械的先驅。幾千年前，人類創造了用於去殼和碾碎谷物的研缽和磨坊，用於提水的橙子和風車，有輪子的汽車，在河流中航行的船只，槳，槳和舵。使用的動力從人力發展到畜力、風力、水力。使用的材料從天然的石頭、木頭、泥土、皮革發展到人造材料。最早的人造材料是陶瓷。制作陶器器皿的陶車是壹個完整的機器，由動力、傳動和工作三部分組成。鼓風機在人類社會的發展中發揮了重要的作用。強大的鼓風機使冶金爐達到足夠高的溫度，以便從礦石中提取金屬。西周時期，中國就有了冶煉鑄造用的鼓風機。15 ~ 16世紀以前，機械工程發展緩慢。17世紀以後，資本主義商品經濟在英國、法國等國家迅速發展，許多人致力於改進各種工業所需的工作機械，發展出壹種新的動力機器——蒸汽機。18世紀後期，蒸汽機的應用從采礦擴展到紡織、面粉、冶金等行業。制造機器的主要材料逐漸從木材變成了金屬。機械制造業開始形成規模，並逐漸成為壹個重要的產業。機械工程已經從壹種主要依靠工匠個人才能和技能的分散技能發展成為壹種理論化、系統化、獨立的工程技術。機械工程是促成18 ~ 19世紀工業革命和資本主義機械大規模生產的主要技術因素。
動力機械的發展17世紀後期，隨著機械的改進和對煤炭、金屬礦石需求的增加，僅僅依靠人力和畜力已經不能滿足提高產量的要求，於是在18世紀初，出現了T. newcomen的大氣蒸汽機來驅動礦井排水泵。1765年，J. Watt發明了帶獨立冷凝器的蒸汽機，降低了燃料消耗率。1781年，瓦特發明了蒸汽機提供旋轉動力，擴大了蒸汽機的應用範圍。蒸汽機的發明和發展促進了采礦和工業生產、鐵路和搬運機械的動力。幾乎成了19世紀唯壹的動力源。但是蒸汽機及其鍋爐、冷凝器和冷卻水系統體積龐大，使用不便。在發電站的早期，蒸汽機被用作原動機；20世紀初，高效率、高轉速、大功率的汽輪機出現了，適應各種水力資源的大小功率汽輪機也出現了。19世紀後期發明的內燃機，經過逐年改進，已經成為重量輕、體積小、效率高、操作方便、隨時可以啟動的原動機。內燃機首先用於在沒有動力供應的情況下驅動陸地作業機械，然後用於汽車、移動機械(如拖拉機、挖掘機等。)和輪船，並於20世紀中期開始用於鐵路機車。內燃機以及後來發明的燃氣輪機和噴氣發動機也是飛機和航天器研制成功的基本技術因素之壹。
加工技術的發展；
工業革命前，機械多為木匠制作的木結構，金屬(主要是鋼和鐵)僅用於制作儀器、鐘表、鎖、泵和木結構的小零件。金屬加工主要依靠機械師的細致工作來達到要求的精度。隨著蒸汽機的廣泛使用以及隨後礦山、冶金、船舶、機車等大型機械的發展，越來越多的金屬零件需要成型和切割，使用的金屬材料也從銅、鐵發展到了鋼。機械加工(包括鑄造、鍛造、焊接、熱處理等技術和設備，以及切削技術和機床、工具、量具等。)發展迅速，從而保證了發展生產所需的各種機械設備的供應。同時，隨著生產批量的增加和精密加工技術的發展，大量的生產方式(零件互換性、專業分工協作、流水線和流水線等。)都升職了。
機械工程基礎理論的發展；
18世紀以前，機械師制造機械完全靠個人經驗、直覺和手藝，與科學關系不大。直到18 ~ 19世紀，圍繞機械工程的基礎理論才逐漸形成。動力機械最早與科學相結合，如蒸汽機的發明者T. savery的理論，D. Papan和J. Black，物理學家S. Cano，W . j . m . m . Rankin和Kelvin在蒸汽機實踐的基礎上建立了壹門新的學科——熱力學。19世紀初，機械中的機構結構、運動等機構學首次被列為高等工程學院(巴黎理工學院)的壹門課程。從19世紀下半葉開始，在設計和計算中就考慮了材料的疲勞。隨後，斷裂力學、實驗應力分析、有限元法、數理統計、計算機等被用於設計和計算。
機械工程的服務領域:
機械工程的服務領域很廣，所有使用機械和工具的部門，以及能源和材料生產，都需要機械工程服務。現代機械工程有五個主要服務領域:
1.開發和提供能量轉換機械，包括將熱能、化學能、原子能、電能、流體壓力能和自然機械能轉換成適合應用的機械能的各種動力機械，以及將機械能轉換成其他所需能量的能量轉換機械；
2.發展和提供生產各種產品的機械，包括農業、林業、畜牧業、漁業機械和采礦機械，以及各種重工業機械和輕工業機械；
3.開發和提供從事各種服務的機械，如物料搬運機械、運輸機械、醫療機械、辦公機械、通風、采暖空調設備和除塵、凈化、消聲等環保設備；
4.開發和提供用於家庭和個人生活的機械，如洗衣機、冰箱、鐘表、照相機、運動設備和娛樂設備；
5.開發並提供各種機械武器。
機械工程學科內容
機械工程的學科內容可分為:
1.建立和發展可直接應用於機械工程的工程理論基礎。如工程力學、流體力學、工程材料學、材料力學、燃燒科學、傳熱學、熱力學、摩擦學、機構學、機械原理、機械零件、金屬技術和非金屬技術等。
2.研究、設計和開發新的機械產品，改進現有機械產品並生產新壹代機械產品，以滿足當前和未來的需求；
3、機械產品的生產，如生產設施的規劃和實現，生產計劃和生產調度，制造技術的編制和實施，設計制造技術和設備，確定勞動定額和材料定額，以及加工、裝配、包裝和檢驗；
4、機械制造企業的經營管理，如確定生產方式、產品銷售和生產經營管理；
5.機械產品的應用，如各行業使用的機械產品和成套機械設備的選型、訂貨、驗收、安裝、調整、操作、維修和改造；
6.研究機械產品在制造和使用過程中造成的環境汙染和對自然資源的過度消耗及治理措施。
機械工程分支:
機械按功能可分為動力機械、粉碎機械、運輸機械和物料搬運機械。
按服務行業可分為農業機械、化工機械、礦山機械、紡織機械。
按工作原理可分為熱力機械、渦輪機械、仿生機械和流體機械。
工作原理相同、功能相同或服務於同壹行業的機器有相同的問題和特點，所以機械工程有幾個不同的分支學科。此外，所有機械在研究、開發、設計、制造和應用的過程中都要經歷具有不同工作特性的幾個階段。
這些分支學科體系相互交叉和重疊，使得機械工程有可能分成數百個分支學科。比如動力機械按功能分與熱力機械、流體機械、渦輪機械、往復機械、蒸汽動力裝置、核電站、內燃機和燃氣輪機，按行業分與中央電站設備、工業動力裝置、鐵路機車、海洋工程、汽車工程等有復雜的交叉和重疊關系。船用汽輪機是動力機械、熱力機械、流體機械和渦輪機械，屬於船用動力裝置、蒸汽動力裝置，也可能屬於核動力裝置。用來驅動鐘表的發條和錘裝置也是動力機械，但不是熱力機械、流體機械、渦輪機械或往復式機械。其他分支也有類似的重疊和交疊關系。但實用價值不大。
展望:
機械工業是為國民經濟提供裝備的基礎產業，會隨著科學技術的發展而變化。
機械工程旨在增加產量，提高勞動生產率，改善生產經濟性，研究和開發新的機械產品。在未來時代，新產品的研發將把降低資源消耗、發展清潔可再生能源、控制、減少甚至消除環境汙染作為超經濟的目標和任務。
機器可以做人用手和眼睛可以直接做的事情，也可以用腳和耳朵做，不能直接做的事情，而且做得更快更好。現代機械工程創造了越來越精致復雜的機械和機械裝置，讓過去的許多幻想成為現實。
人類已經可以在天空和宇宙中逆流而上，潛入海洋深處，從遠處窺視數百億光年，近距離觀察細胞和分子。新興的計算機軟硬件科學強化了人類，部分取代了人腦的科技手段，也就是人工智能。這壹新的發展已經顯示出巨大的影響力，它將在未來繼續創造人們無法想象的奇跡。
人類智慧的增長並沒有降低手的功能，反而要求手做更多、更精細、更復雜的工作，從而更加促進手的功能。手的練習反過來促進了人腦的智慧。在人類進化的整個過程中，在每個人成長的過程中，大腦和手是相互促進，並行進化的。
人工智能和機械工程的關系類似於大腦和手的關系，唯壹不同的是人工智能的硬件需要機械制造。過去，各種機械都離不開人類的操作和控制，它們的反應速度和操作精度都受到緩慢進化的人腦和神經系統的限制。人工智能將消除這種限制。計算機科學與機械工程的相互促進和平行進步，將使機械工程在更高的層次上開始新壹輪的大發展。
在19世紀，機械工程的總知識還很有限，在歐洲的大學和學院裏壹般都和土木工程作為壹門學科融合在壹起，稱為土木工程，到了19世紀下半葉才逐漸成為壹門獨立的學科。20世紀，隨著機械工程技術的發展和總知識的增加，機械工程開始分解，專門的分支相繼出現。這種分解趨勢在20世紀中期，也就是第二次世界大戰結束前後達到頂峰。
由於機械工程的總知識已經擴展到遠遠超出個人的控制範圍，無法觀察和協調壹個稍大規模的項目的全局，技術交流的範圍也變窄，阻礙了新技術的產生和技術的整體進步，對外界條件變化的適應能力很差。而封閉專業的專家知識面太窄，考慮問題太專業，協同工作很難配合協調，也不利於繼續自我學習和提高。所以從20世紀中後期開始，出現了全面的趨勢。人們更加重視基礎理論，拓寬專業領域，合並過度分化的專業。
整合——專業分化——再整合的反復循環，是知識發展的合理而必要的過程。不同學科的專家有著精湛的專業知識和足夠的綜合知識，能夠認識和理解其他學科的問題和項目的整體面貌，從而形成壹個共同努力的強大集體。
綜合和專業是多層次的。機械工程中綜合性與專業性存在矛盾；綜合工程技術也有綜合性和專業性的問題。在包括社會科學、自然科學和工程技術在內的所有人類知識中，也存在更高層次、更宏觀的綜合性和專業性問題。
機電壹體化:
機電壹體化技術和機電壹體化產品的總稱，是在機電壹體化產品中引入微電子元器件和技術後形成的。機電壹體化技術又稱機電壹體化技術，是壹門集機械工程、微電子技術、信息處理技術等多種技術於壹體的系統技術。機電壹體化產品是利用機電壹體化技術設計生產的具有軟硬件系統的多功能單機或成套裝置，通常由機械本體、微電子器件、傳感器和執行器組成。機電壹體化技術涉及機械工程(如機械、機械加工和精密技術等。)、電工和電子技術(如電磁學、計算機技術和電子電路等。)和* * *技術(如系統技術、控制技術和傳感器技術等。).機電壹體化產品主要包括商品生產(如機器人、自動化生產線和工廠等。)、商品流通(如數控包裝機械及系統、微機控制運輸機械和數控工程機械設備等。)、商品倉儲銷售(如自動倉庫、自動稱重銷售和現金處理系統等。)、社會服務(如自動化辦公機械和醫療環保設施等。)和家庭，科研，農林牧漁，航空航天，國防。機電壹體化極大地改變了機械工業的技術結構、產品結構、功能與組成、生產方式和管理體制。
日本企業界最早在1970左右提出了“機電壹體化技術”的概念。當時他們把它命名為“機電壹體化”，是應用機械技術和電子技術的結合。隨著計算機技術的快速發展和廣泛應用，機電壹體化技術取得了前所未有的發展，已普遍分解為相互關聯的系統技術，集計算機與信息技術、自動控制技術、傳感器檢測技術、伺服驅動技術和機械技術於壹體，並正向光機電壹體化方向發展，應用範圍日益擴大。
機電壹體化技術具體包括以下內容:
1.機械技術:機械技術是機電壹體化的基礎。機械技術的重點在於如何適應機電壹體化技術，利用其他高新技術更新觀念，實現結構、材料、性能的變化，滿足減輕重量、減小體積、提高精度、提高剛度、提高性能的要求。在機電壹體化系統的制造過程中，經典的機械理論和技術要依靠計算機輔助技術，信息交換、存取、運算、判斷和決策、人工智能技術、專家系統技術、神經網絡技術都屬於計算機信息處理技術。
2.系統技術:系統技術是用整體的概念組織和應用各種相關技術，將整體分解成若幹個相互關聯的功能單元。接口技術是系統技術的壹個重要方面，是實現系統各部分有機連接的保證。
3.自動控制技術:涵蓋面廣。在控制理論的指導下，進行系統設計、設計後的系統仿真和現場調試。控制技術包括高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷和校正、補償、復制和檢索。
4.傳感檢測技術:傳感檢測技術是系統的感覺器官，是實現自動控制和調節的關鍵環節。其功能越強，系統的自動化程度越高。現代工程要求傳感器能快速準確地獲取信息，並能經受住惡劣環境的考驗，這是機電壹體化系統達到高水平的保證。
5.伺服傳動技術:包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置。伺服系統是實現電信號到機械動作轉換的器件和元件，對系統的動態性能、控制品質和功能有著決定性的影響。
機電壹體化系統組成:
1.機械體:機械體包括框架、機械連接、機械傳動等。它是機電壹體化的基礎，起著支撐系統中其他功能單元，傳遞運動和動力的作用。與純機械產品相比，機電壹體化系統的技術性能和功能得到提高，要求機械本體在機械結構、材料、加工工藝和幾何尺寸等方面與之相適應，具有高效、多功能、可靠、節能、體積小、重量輕、美觀等特點。
2.檢測傳感部分:檢測傳感部分包括各種傳感器及其信號檢測電路，其作用是檢測機電壹體化系統工作過程中與外界環境相關的參數變化，並將信息傳遞給電子控制單元，電子控制單元根據檢測到的信息向執行器發出相應的控制。
3.電子控制單元:電子控制單元也稱節奏，發出相應的指令，控制整個系統有目的地進行。
4.執行器:執行器的作用是根據電子控制單元的指令驅動機械零件的運動。執行機構是壹個運動部件，通常由電、氣壓和液壓驅動。
5.電源:電源是機電壹體化產品的供能部分，其作用是根據系統控制要求向機械系統提供能量和動力，使系統正常運行。提供能量的方式有電能、氣動能、液壓能，其中電能為主要能量。
機械工程與人類生存環境；
工程技術的發展在提高人類物質文明和生活水平的同時，也破壞了自然環境。20世紀中期以來，最突出的問題是資源特別是能源的大量消耗和環境汙染。未來機械新產品的研發將把降低資源消耗、發展純可再生能源和控制、減少乃至消除環境汙染作為重要任務。
機械工程的專業化和綜合化；
19世紀下半葉，機械工程成為壹門獨立的學科。分解趨勢在20世紀中期(二戰結束前後)達到頂峰。由於機械工程的總知識已經擴展到遠遠超出壹個人的掌握範圍，無法觀察和協調壹個稍大規模的項目的全貌和全局，技術交流的範圍變窄，阻礙了新技術的出現和技術的整體進步，對外界條件變化(如新技術、新材料、新產品的出現，材料和半成品的供應，價格的變化)的適應能力差。因此，從20世紀中後期開始，機械工程出現了綜合化的趨勢。人們更加重視基礎理論，拓寬專業領域，合並過度分化的專業。