نبذة عن الهندسة الميكانيكية

الهندسة الميكانيكية

يُمكن تعريف الهندسة الميكانيكية على أنها فرع من فروع الهندسة الذي يهتم بتصميم، وتركيب، وتصنيع، وتشغيل المُحركات والآليات، ويهتم بالأخص في مجالات القوة والحركة، وقد بدأت الهندسة الميكانيكية مُنذ اختراع مُحرك البخار في نهاية القرن الثَّامِن عشر، ونتيجة لاختراعه تطورت العديد مِن الآلات، إذ إنَّه كان أساس الثورة الصناعية ، حيث تَمَّ الاعتراف الرسمي بتخصص الهندسة الميكانيكة في عام 1847م بعد تأسيس معهد المُهندسين الميكانيكيين في برمنغهام.

تُغطي الهندسة الميكانيكية جميع مجالات الإنتاج والتطوير تقريباً، إذ إنها تُغطي عمليات التحليل (بالإنجليزية: Analysis)، والتصميم (بالإنجليزية: Design)، والتطوير (بالإنجليزية: Development)، والتصنيع (بالإنجليزية: Manufacturing)، بالإضافة إلى أعمال الصيانة (بالإنجليزية: Maintenance)، ويُمكن شَمل مهام مُهندس الميكانيك بأربع أمور أولها فِهم قواعد العلوم الميكانيكية وطريقة التعامل معها والتي تشمل الديناميات، والعلاقة بين القوة والحركة ، والاهتزازات الميكانيكية، والتحكم التلقائي، بالإضافة إلى الديناميكا الحرارية، والعلاقة بين أشكال الحرارة والطاقة ، وطرق انتقال الحرارة، وحركة السوائل وطرق تدفقها، أمَّا بالنِّسبة للمُهمة الثانية فهي معرفة عمليات البحث، والتصميم، والتطوير، والمُهمة الثالثة هي التخطيط، والتشغيل، والصيانة، أمَّا عن المهمة الرابعة فهي الإداراة والاستشارات الهندسية الميكانيكية.

تخصصات الهندسة الميكانيكية

يُمكن ذِكر بعض تخصصات الهندسة الميكانيكية في ما يلي:

• التصميم (بالإنجليزية: Design).
• الطاقة (بالإنجليزية: Energy).
• بيئات العمل (بالإنجليزية: Ergonomics).
• صحة الإنسان (بالإنجليزية: Human health).
• التصنيع والصناعة المضافة (بالإنجليزية: Manufacturing and additive manufacturing).
• علم الميكانيكا (بالإنجليزية: Mechanics).
• تكنولوجيا النانو (بالإنجليزية: Nanotechnology).
• تخطيط الإنتاج (بالإنجليزية: Production planning).
• الروبوتات (بالإنجليزية: Robotics).
• التحليل الهيكلي (بالإنجليزية: Structural analysis).
• الصوتيات (بالإنجليزية: Acoustics).
• الفضاء (بالإنجليزية: Aerospace).
• التشغيل الآلي (بالإنجليزية: Automation).
• السيارات (بالإنجليزية: Automotive).
• نُظم التحكم الذاتي (بالإنجليزية: Autonomous Systems).
• التكنولوجيا الحيوية (بالإنجليزية: Biotechnology).
• المركبات (بالإنجليزية: Composites).
• التصميم بمساعدة الكمبيوتر (بالإنجليزية: Computer Aided Design CAD).
• أنظمة التحكم (بالإنجليزية: Control Systems).
• الأمن السيبراني (بالإنجليزية: Cyber security).

المواد الدراسية للهندسة الميكانيكية

تعتمد الهندسة الميكانيكية بشكل كبير على الرياضيات، والفيزياء، والحوسبة، ويُمكن أن تشمل أهم المواد الدراسية للهندسة الميكانيكية ما يلي:

• مبادئ التصميم (بالإنجليزية: Principles of Design).
• معالجة بالالة (بالإنجليزية: Machining).
• القياس والأجهزة (بالإنجليزية: Measurement and Instrumentation).
• الخواص الميكانيكية للمواد (بالإنجليزية: Mechanical Properties of Materials).
• الديناميكا الحرارية (بالإنجليزية: Thermodynamics).
• ميكانيكا الموائع (بالإنجليزية: Fluid Mechanics).
• أنظمة التحكم (بالإنجليزية: Control Systems).
• عمليات التصنيع (بالإنجليزية: Manufacturing Processes).
• علم قوة الموائع (بالإنجليزية: Hydrodynamics).
• الروبوتات (بالإنجليزية: Robotics).

عمل مُهندسي الميكانيك ورواتبهم

يحتاج مُهندس الميكانيك على الأقل شهادة البكالوريوس في الهندسة الميكانيكية ليتمكن مِن مُمارسة عمله، وغالباً ما يَعمل مُهندس الميكانيك في المكتب إلَّا أنَه قَد يحتاج لزيارة موقع العَمل مِن فترة لأُخرى للتأكد مِن المُعدات، وتفحُّصها في حال حدوث عُطل ما، أمَّا عن رواتب مُهندسي الميكانيك فتِبعاً لمواقع متخصصة ممكن أن تكون كما يلي:

• مُهندس الميكانيك حديث التَّخرج يبلغ راتبه من 52,626 إلى 74,524 دولار.
• مُهندس الميكانيك مُتوسط الخبرة والتي تترواح ما بين خمس إلى عشر سنوات، مع شهادة الماجستير يبلغ راتبه من 73,238 إلى 108,609 دولار.
• مُهندس الميكانيك صاحب الخبرة العالية التي تزيد عَن 15 عاماً، ويحمل درجة الماجستير أو الدكتوراة يبلغ راتبه من 95,251 إلى 141,806 دولار.

أفضل الجامعات التي تُدرِّس الهندسة الميكانيكية

تُعتبر الهندسة الميكانيكية أحد أكثر الهندسات انتشاراً مِن بين جميع التخصصات الهندسية، فيما يلي أسماء أفضل الجامعات في تدريس الهندسة الميكانيكية عالمياً:

• معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (بالإنجليزية: California Institute of Technology).
• جامعة كارنيجي ميلون (بالإنجليزية: Carnegie Mellon University).
• جامعة كورنيل (بالإنجليزية: Cornell University).
• معهد جورجيا للتكنولوجيا (بالإنجليزية: Georgia Institute of Technology).
• معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (بالإنجليزية: Massachusetts Institute of Technology).
• جامعة ستانفورد (بالإنجليزية: Stanford University).
• جامعة كاليفورنيا- بيركلي (بالإنجليزية: University of California - Berkeley).
• جامعة إلينوي أوربانا- شامبين (بالإنجليزية: University of Illinois Urbana-Champaign).
• جامعة ميشيغان - آن أربور (بالإنجليزية: University of Michigan - Ann Arbor).