23 กันยายน 2553
อาชีพวิศวกร
เมื่อเอ่ยถึงอาชีพวิศวกรหลายคนคงนึกภาพไปถึงวิศวกรควบคุมงานก่อสร้างตึกระฟ้าสูง วิศวกรควบคุมการก่อสร้างสะพานและถนน หรืออาจจะนึกไปถึงนายช่างใหญ่ดูแลและควบคุมเครื่องจักรในโรงงาน แต่ในปัจจุบันงานทางวิศวกรรมเข้าไปมีส่วนเกี่ยวข้องกับแทบจะทุกภาคฝ่ายในสังคม
วิศวกรเป็นอาชีพที่ต้องใช้ความคิดและแก้ปัญหาอยู่ตลอดเวลา จากหลักการและทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ วิศวกรได้พัฒนาและนำมาประยุกต์ใช้สร้างสิ่งใหม่ ๆ ที่ก่อประโยชน์ให้กับมนุษยชาติอย่างมหาศาล วิศวกรโยธาใช้กฎพื้นฐานทางกลศาสตร์ในการออกแบบโครงสร้างของอาคารที่รองรับลมพายุและแผ่นดินไหว วิศวกรเคมีใช้ความรู้ด้านการเกิดปฏิกิริยาเพื่อออกแบบขั้นตอนและสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตวัตถุดิบมากมายให้กับอุตสาหกรรม วิศวกรวัสดุออกแบบวัสดุแบบใหม่ที่แข็งแรงและมีน้ำหนักเบา วิศวกรไฟฟ้าสื่อสารออกแบบระบบเสารับส่งสัญญาณทำให้สามารถส่งรับสัญญาณได้ไกลขึ้นแต่ยังคงความชัดเจนอยู่
นอกจากนี้งานในปัจจุบันบางชนิดยังต้องการความรู้จากหลายสาขา เช่นการพัฒนาหุ่นยนต์ ที่ต้องใช้ความรู้ด้านการควบคุมจากวิศวกรรมไฟฟ้า เครื่องยนต์กลไกจากวิศวกรรมเครื่องกล และการพัฒนาซอฟต์แวร์ที่มีความชาญฉลาดจากวิศวกรรมคอมพิวเตอร์
อาชีพวิศวกรเหมาะกับคุณหรือไม่?
งานด้านวิศวกรรมเหมาะกับผู้ที่มีลักษณะและความสนใจดังนี้
- ชอบคิดและวิเคราะห์ สามารถกล่าวได้โดยไม่ผิดพลาดนักว่าปัญหาหลักทางด้านวิศวกรรมคือการออกแบบอะไรบางอย่างภายใต้เงื่อนไขต่าง ๆ ปัญหาเหล่านี้มักไม่มีคำตอบที่แน่ชัดว่าถูกหรือผิด หรือในบางครั้งแม้แต่จะระบุว่าอะไรคือคำตอบที่ดีที่สุดก็อาจจะทำไม่ได้ หน้าที่ของวิศวกรคือการตัดสินใจเลือกคำตอบที่เหมาะสมโดยต้องคำนึงถึงข้อดีข้อเสียและหาจุดที่ลงตัวที่สุด การตัดสินใจทั้งหมดนี้ต้องทำภายใต้หลักการหรือทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ ดังนั้นคุณสมบัติที่สำคัญข้อหนึ่งของวิศวกรคือต้องเป็นบุคคลที่มีความสามารถในการคิดและวิเคราะห์ปัญหา
- ชอบความท้าทาย แทบไม่มีงานเชิงวิศวกรรมใดที่สามารถกางตำราแล้วหาคำตอบที่ต้องการได้เสมอ ดังนั้นในการปฏิบัติงานสิ่งที่วิศวกรจะได้พบก็คือปัญหาที่ต้องการการประยุกต์ใช้ความรู้ที่ได้ร่ำเรียนมาเข้ากับสถานการณ์ที่กำลังพบอยู่และมักจะมีเงื่อนไขประกอบให้พิจารณามากมาย เช่น กำหนดการที่วางไว้ หรืองบประมาณที่เหลืออยู่ ลักษณะงานแบบนี้เมื่อพิจารณาดูอาจจะไม่ใช่งานแบบสบาย ๆ สักเท่าใด อย่างไรก็ตาม นอกจากความภาคภูมิใจที่วิศวกรได้รับหลังจากที่แก้ปัญหาลุล่วงไปแล้ว คุณประโยชน์จากผลงานที่วิศวกรทำไว้นั้นมักคุ้มค่ากับกำลังกายกำลังสมองที่ใช้ไปเสมอ
- มีความรับผิดชอบ วิศวกรเป็นอาชีพที่มีเกียรติเพราะนอกจากจะสร้างประโยชน์ให้กับส่วนรวมแล้ว ยังต้องมีความรอบคอบเพราะว่าความผิดพลาดเพียงเล็กน้อยอาจทำให้เกิดความเสียหายใหญ่หลวงได้ บุคคลที่จะได้รับชื่อว่าเป็นวิศวกรได้นั้นจึงต้องเป็นผู้ที่มีความรับผิดชอบสูง มีความหนักแน่นไม่เอนเอียงเข้าหาผลประโยชน์เล็กน้อยมากกว่าความสำเร็จที่แท้จริงของงาน
20 มิถุนายน 2553
คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เป็น 1 ใน 4 คณะแรกตั้งของจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ตั้งอยู่ในส่วนพื้นที่หลักฝั่งเดียวกับสนามพระรูป แบ่งออกเป็น 13 ภาควิชา นิสิตคณะวิศวกรรมศาสตร์ มักเรียกแทนตัวเองว่า "อินทาเนีย"
ในรัชสมัยของพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวนั้น พระองค์ทรงมีพระประสงค์ให้จัดตั้งโรงเรียนสำหรับฝึกหัดวิชาข้าราชการฝ่ายพลเรือนขึ้นในพระบรมมหาราชวัง ณ ตึกยาว ข้างประตูพิมานไชยศรีตรงข้ามกับศาลาสหทัยสมาคมในปี พ.ศ. 2442 [ประเทศไทยเปลี่ยนวันขึ้นปีใหม่ตามปฏิทินสากลในปี พ.ศ. 2483 (ค.ศ. 1940) ดังนั้น พ.ศ. กับ ค.ศ. ก่อนหน้านี้จึงเหลื่อมกันอยู่ 1 ปี] และได้รับพระบรมราชานุญาตให้เปลี่ยนชื่อเป็นโรงเรียนมหาดเล็ก เมื่อ 1 เมษายน พ.ศ. 2445 ทั้งนี้เพื่อผลิตบุคลากรให้รับราชการซึ่งมีการขยายตัวอย่างรวดเร็ว อันเป็นผลจากพระบรมราโชบายปฏิรูประบบบริหารราชการแผ่นดินเมื่อ พ.ศ. 2425
ต่อมาเมื่อถึงต้นรัชกาลของพระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว จึงได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้สร้างโรงเรียน "มหาดเล็ก" โดยเติมคำว่า "หลวง" ต่อท้ายอีกคำหนึ่ง ณ ตำบลดุสิต (คือโรงเรียนวชิราวุธในปัจจุบัน) แทนการสร้างวัดตามขัตติยราชประเพณี ส่วนโรงเรียนมหาดเล็กเดิมนั้น ได้ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้เปลี่ยนชื่อเป็น "โรงเรียนข้าราชการพลเรือนแห่งพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว" และเพื่อให้เป็นไปตามพระราชประสงค์ของสมเด็จพระชนกนาถเพื่อเป็นกตัญญูกตเวทีธรรมสืบไป ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้วางแผนการจัดสร้างโรงเรียนข้าราชการพลเรือนโดยไม่ขึ้นแก่กระทรวงใด ๆ อันนับว่าเป็นรากเหง้าของมหาวิทยาลัยตั้งแต่นั้น โดยมีพระราชประสงค์จะให้มีการเรียนทางด้านรัฐประศาสนศาสตร์ แพทยศาสตร์ เกษตรศาสตร์ กฎหมาย ครุศาสตร์ และวิศวกรรมศาสตร์
แต่ในสมัยนั้นกระทรวงธรรมการเป็นผู้จัดการราชแพทยาลัยและโรงเรียนฝึกหัดอาจารย์อยู่ ส่วนโรงเรียนกฎหมายนั้นก็อยู่ในการดูแลของกระทรวงยุติธรรม เมื่อ พ.ศ. 2454 กระทรวงเกษตราธิการได้โอนโรงเรียนเกษตรแผนกวิศวกรรมการคลอง 1 มาให้กับโรงเรียนข้าราชการพลเรือน 1 (ซึ่งตั้งอยู่ที่วังใหม่ ปทุมวัน เป็นตึกแบบปราสาทวินเซอร์ ซึ่งต่อมาถูกเรียกว่า "หอวัง" ก่อนที่จะถูกรื้อถอนสร้างเป็นสนามกีฬาแห่งชาติ) ซึ่ง ในสมัยนั้นกระทรวงเกษตรยังไม่มีความประสงค์ที่จะรับผู้ที่สำเร็จในวิชาแผนกเกษตรศาสตร์มารับราชการ จึงมอบให้พระอนุยุตยันตรกรรมซึ่งย้ายจากกรมแผนที่มายังโรงเรียนข้าราชการพลเรือนมาดูแลแทน
เมื่อ พ.ศ. 2455 ทหารบก ทหารเรือ กรมรถไฟ กรมชลประทาน ฯลฯ เป็นต้น ต่างก็ต้องการนักเรียนที่สำเร็จวิชานี้มาก เจ้าพระยาธรรมศักดิ์มนตรีได้มาเป็นผู้บัญชาการโรงเรียนข้าราชการพลเรือน จึงได้ให้จัดการตั้งโรงเรียนช่างกลขึ้น วางหลักสูตรหาอาจารย์มาเพิ่มเติมให้ได้มากที่สุด และได้นักเรียนช่างกลชุดแรกจากโรงเรียนเกษตรวิศวกรรมการคลองที่เลิกไปมาประมาณ 30-40 คน โดยสถานที่ของโรงเรียนเกษตรนั้นได้จัดตั้งเป็นโรงเรียนช่างกลขึ้นและได้เปิดสอน รับสมัครนักเรียนภายนอกเรียกว่า "โรงเรียนยันตรศึกษาแห่งโรงเรียนข้าราชการพลเรือนของพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว" นับตั้งแต่วันที่ 1 มิถุนายน พ.ศ. 2456 เป็นต้นมา ซึ่งสามารถกล่าวได้ว่านี่คือจุดกำเนิดของคณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
พอได้รับโอนโรงเรียนฝึกหัดอาจารย์ของกระทรวงธรรมการ ซึ่งตั้งอยู่ที่บ้านสมเด็จ มาเป็นแผนกคุรุศึกษาของโรงเรียนราชการพลเรือนแล้ว (โรงเรียนรัฐประศาสนศาสตร์ตั้งอยู่ในพระบรมมหาราชวัง โรงเรียนฝึกหัดอาจารย์ตั้งอยู่ที่บ้านสมเด็จเจ้าพระยา โรงเรียนราชแพทยาลัยตั้งอยู่ที่โรงพยาบาลศิริราช โรงเรียนเนติศึกษาตั้งอยู่ที่เชิงสะพานผ่านพิภพลีลา) จึงได้ย้ายโรงเรียนต่าง ๆ มารวมกันกับโรงเรียนยันตรศึกษาที่วังใหม่ ตำบลสระปทุม และได้วางระเบียบเครื่องแต่งกายและสีแถบคอเสื้อของแต่ละแผนก แผนกยันตรศึกษาได้รับสีเลือดหมู คุรุศาสตร์ได้รับสีเหลือง แพทยศาสตร์ได้รับสีเขียว และรัฐประศาสนศาสตร์ได้รับสีดำ และมอบให้พระยาวิทยาปรีชามาตย์ซึ่งทำหน้าที่เป็นผู้อำนวยการโรงเรียนคุรุศึกษามาทำหน้าที่ผู้อำนวยโรงเรียนยันตรศึกษาอีกตำแหน่งหนึ่ง ตั้งแต่ พ.ศ. 2458
โดยพระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว จึงได้พระราชทานเงินทุนที่เหลือจากการที่ราษฎรได้เรี่ยไรเพื่อสร้างพระบรมราชานุสาวรีย์พระบรมรูปทรงม้าจำนวนเก้าแสนกว่าบาทให้ใช้เพื่อสร้างอาคารเรียนและเป็นตึกบัญชาการบนที่ดินของพระคลังข้างที่จำนวน 1,309 ไร่ ซึ่งอยู่ที่อำเภอปทุมวัน และเงินที่เหลือจากการสร้างก็ได้พระราชทานพระบรมราชานุญาตให้ใช้เพื่อกิจการของโรงเรียนต่อไป ทั้งนี้ได้พระราชพระมหากรุณาธิคุณเสด็จพระราชดำเนิน และทรงวางศิลาฤกษ์ในการสร้างอาคารดังกล่าวเมื่อ 3 มกราคม พ.ศ. 2458
ในสมัยนั้นโรงเรียนยันตรศึกษาได้รับนักเรียนที่สำเร็จชั้นมัธยมศึกษาชั้นปีที่ 6 ของกระทรวงธรรมการ การเรียนในขั้นแรกนี้กำหนดหลักสูตรให้เรียนในโรงเรียนเพียง 3 ปีสำเร็จแล้ว ต้องออกฝึกหัดการงานในสถานที่ ซึ่งโรงเรียนเห็นชอบด้วยอีก 3 ปี และเมื่อโรงเรียนได้รับรายงานเป็นที่พอใจแล้ว จึงจะยอมรับว่าการเรียนนั้นจบบริบูรณ์ตามหลักสูตร และยอมออกประกาศนียบัตรให้ได้
ตึก 1 คณะวิศวกรรมศาสตร์ต่อมาในปี พ.ศ. 2459 พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัวได้มีพระราชดำริที่จะขยายการศึกษาในโรงเรียนข้าราชการพลเรือนฯ ให้กว้างขวางยิ่งขึ้น คือ ไม่เฉพาะสำหรับผู้ที่จะเล่าเรียนเพื่อรับราชการเท่านั้น แต่จะรับผู้ซึ่งประสงค์จะศึกษาขั้นสูง ให้เข้าเรียนได้ทั่วถึงกัน จึงได้ทรงพระกรุณาฯ โปรดเกล้าให้สถาปนาโรงเรียนข้าราชการพลเรือนขึ้นเป็นจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เมื่อ 26 มีนาคม พ.ศ. 2459 โรงเรียนยันตรศึกษาก็ได้เปลี่ยนเป็น คณะวิศวกรรมศาสตร์ และได้รับนักเรียนที่สำเร็จชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 8 ของกระทรวงธรรมการ และขยายเวลาเรียนไปเป็น 4 ปี และย้ายสถานที่เรียนจากหอวัง ไปเรียนที่ตึกใหญ่ริมสนามม้าซึ่งเริ่มสร้างขึ้น เมื่อ พ.ศ. 2461 เป็นตึกใหญ่มีบันไดเป็นตัวนาคมีหัวแผ่ 7 หัว แต่หลังคามุงไว้ด้วยใบจากเป็นการชั่วคราว เพราะกระเบื้องเคลือบยังทำไม่เสร็จ แผนกรัฐประศาสนศึกษาก็เปลี่ยนชื่อเป็นคณะรัฐประศาสนศาสตร์ แล้วก็ย้ายมาอยู่ตึกใหม่นี้ด้วยกัน แต่ห้องเรียนของคณะรัฐประศาสนศาสตร์นั้นอยู่ชั้นบน คณะวิศวกรรมศาสตร์อยู่ชั้นล่าง (ตึกใหม่นี้เองกลายเป็นตึกเรียนของคณะอักษรศาสตร์ต่อมา ส่วนคณะวิศวกรรมศาสตร์นั้นย้ายไปเรียนที่ตึกคณะวิศวกรรมศาสตร์ 1 ในอีกเกือบ 20 ปีถัดมาในปีพ.ศ. 2478) ส่วนโรงเรียนข้าราชการพลเรือนก็เปลี่ยนสภาพเป็น "คณะอักษรศาสตร์และวิทยาศาสตร์" ไป และตัววังใหม่เองก็กลายเป็น "โรงเรียนมัธยมหอวัง" ใช้เป็นที่ฝึกสอนของนิสิตในแผนกคุรุศึกษาไปด้วย จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยในช่วงแรกจึงมีการจัดการศึกษาเป็น 4 คณะ ได้แก่ คณะวิศวกรรมศาสตร์ คณะอักษรศาสตร์และวิทยาศาสตร์ คณะรัฐประศาสนศาสตร์ และคณะแพทยศาสตร์
ครั้นถึงปี พ.ศ. 2476 ทางราชการเห็นสมควรให้มีการจัดการเรียนการสอนของคณะวิศวกรรมศาสตร์ถึงขั้นปริญญา จนในวันที่ 13 กรกฎาคม พ.ศ. 2478 พระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัวเสด็จพระราชดำเนินในงานพระราชทานปริญญาวิศวกรรมศาสตร์บัณฑิตครั้งแรกที่ตึกวิศวกรรมศาสตร์ 1 ห้อง 1112 (แต่ขณะนั้นตัวตึกทั้งสองนี้เป็นตึก 2 ชั้นเท่านั้น มาต่อเสริมเพิ่มเป็น 3 ชั้นเมื่อ พ.ศ. 2495) ในปีเดียวกันนั้นเองได้มีการเปิดแผนกวิศวกรรมช่างอากาศขึ้น ด้วยความร่วมมือช่วยเหลือจากกองทัพอากาศ กระทรวงกลาโหมจัดส่งนายทหารฝ่ายเทคนิคช่างอากาศมาช่วยสอนและใช้โรงงานทหารอากาศ ณ บางซื่อ และดอนเมือง เป็นที่ฝึกงาน
คณะวิศวกรรมศาสตร์นั้นแยกออกได้เป็น 3 ยุค คือ ยุคต้น มีอายุ 5 ปี ตอนเป็นโรงเรียนข้าราชการพลเรือน ยุคกลาง มีอายุ 17 ปี ตอนเริ่มเป็นมหาวิทยาลัย และยุคปัจจุบัน ตั้งแต่ พ.ศ. 2478 เป็นต้นมา ในยุคแรกและยุคกลางคณะวิศวกรรมศาสตร์ได้ทำการสอนวิชาคณิตศาสตร์ วิชาวิทยาศาสตร์ และวิชาภาษาอังกฤษเอง แต่พอ "คณะอักษรศาสตร์และวิทยาศาสตร์" ได้ย้ายมาอยู่ที่ตึกอักษรศาสตร์ปัจจุบัน นักเรียนวิศวกรรมศาสตร์จึงได้ไปเรียนวิชาวิทยาศาสตร์และวิชาภาษาอังกฤษรวมกับนิสิตวิทยาศาสตร์ ทั้งนี้เพราะอาจารย์ในคณะวิศวกรรมศาสตร์มีเพียง 5-6 คน ไม่พอที่จะทำการสอนได้หมดทุกวิชาที่มีอยู่ในหลักสูตร อีกทั้งเครื่องมือเครื่องทดลองทางวิทยาศาสตร์ของคณะอักษรศาสตร์และวิทยาศาสตร์ก็มีพร้อมมูลกว่า จึงเป็นโอกาสดีที่คณะวิศวกรรมศาสตร์จะได้ขยับขยายผ่อนให้นิสิตของตนได้ไปรับการฝึกสอนจากคณะอื่นให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น
ในปี พ.ศ. 2481 คณะวิศวกรรมศาสตร์รับสมัครแต่ผู้ที่สำเร็จชั้นประโยคมัธยมบริบูรณ์ของกระทรวงธรรมการหรือเทียบเท่า โดยผู้ที่จะเข้าเรียนจะต้องผ่านการสอบคัดเลือกของมหาวิทยาลัยเสียก่อน และมีใช้เวลาในการเรียนเป็นเวลา 4 ปี ในปีเดียวกันนั้นเอง ได้มีการจัดตั้งโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษาแห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย โรงเรียนนี้มีนักเรียนเตรียมวิศวกรรมศาสตร์เป็นรุ่นแรกอยู่ด้วย มีจำนวน 99 คน ต่อไปผู้ที่จะเข้าศึกษาในคณะวิศวกรรมศาสตร์ เมื่อสำเร็จชั้นมัธยมปีที่ 6 ของกระทรวงธรรมการแล้ว จะต้องเข้าเรียนวิชาเตรียมวิศวกรรมศาสตร์เสียก่อนสองปี เมื่อสอบได้แล้วจึงจะผ่านโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษา มาเป็นนิสิตในคณะวิศวกรรมศาสตร์ได้
จนในปี พ.ศ. 2489 กระทรวงศึกษาธิการได้เปิดให้จัดการศึกษาชั้นเตรียมอุดมศึกษาเพิ่มขึ้นตามโรงเรียนของกระทรวงอีกหลายแห่ง ทั้งยังอนุญาตให้โรงเรียนราษฎร์ที่ได้รับการเทียบเท่าวิทยฐานะเท่าโรงเรียนของกระทรวงศึกษาธิการอยู่แล้ว เปิดการสอนถึงขั้นเตรียมอุดมศึกษาเพิ่มขึ้นจากมัธยมศึกษาปีที่ 6 ถึง 2 ปีด้วย ดังนั้น ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2491 เป็นต้นไป คณะวิศวกรรมศาสตร์จึงรับสมัครผู้ที่สำเร็จจากโรงเรียนเตรียมอุดมศึกษาของกระทรวงศึกษาธิการหรือเทียบเท่าทุกแห่งโดยผู้ที่จะเข้าเรียน แต่จะต้องผ่านการสอบคัดเลือกของมหาวิทยาลัยเสียก่อน
วิศวกรรมชีวการแพทย์ หรือ วิศวกรรมชีวเวช (Biomedical Engineering) หรือ วิศวกรรมการแพทย์ (Medical Engineering) เป็นสาขาวิชาที่นำเอาความรู้ทางด้านวิศวกรรมศาสตร์ และวิทยาศาสตร์การแพทย์ มาประยุกต์ใช้ร่วมกัน เพื่อออกแบบ สร้างหรือพัฒนาซอฟต์แวร์ อุปกรณ์ หรือเครื่องมือทางการแพทย์ที่ได้มาตรฐาน สามารถใช้งานได้จริง รวมถึงการศึกษาค้นคว้าเทคโนโลยีใหม่ๆ ที่มีความซับซ้อน และต้องการขั้นตอนการผลิตที่มีมาตรฐาน และ ประสิทธิภาพสูง เช่น เทคโนโลยีในเครื่องมือผ่าตัด เครื่องส่องดูอวัยวะในร่างกาย อุปกรณ์จ่ายยาอัตโนมัติ ข้อต่อหรืออวัยวะเทียม เครื่องวิเคราะห์สัญญาณหัวใจหรือสมอง อุปกรณ์ตรวจสอบระบบน้ำตาลในเลือด และระบบผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์ เป็นต้น
สาขาวิศวกรรมชีวการแพทย์เป็นสาขาวิชาที่บูรณาการศาสตร์ต่างๆ ต่อไปนี้ วิศวกรรมไฟฟ้า วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ วิศวกรรมเครื่องกล วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ นาโนเทคโนโลยี วัสดุศาสตร์และวิศวกรรมวัสดุ แพทยศาสตร์ ชีววิทยา เคมี และ เทคโนโลยีสารสนเทศ เพื่อการนำความรู้เฉพาะทางมาใช้พัฒนาหรือสร้างเครื่องมือ ซอฟต์แวร์หรืออุปกรณ์ทางการแพทย์
ประเทศไทย
สำหรับในประเทศไทย สถาบันวิศวกรรมชีวการแพทย์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ได้ริเริ่มจัดให้มีการประชุมประจำปีวิศวกรรมชีวการแพทย์แห่งชาติ (National Meeting on Biomedical Engineering) เพื่อเป็นการแลกเปลี่ยนองค์ความรู้แบบบูรณาการ โดยการสนับสนุนของ NECTEC ต่อมาได้มีการเพิ่มการประชุมนานาชาติ International Symposium in Biomedical Engineering (ISBME) ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2547
พ.ศ. 2544 การประชุมประจำปีวิศวกรรมชีวการแพทย์แห่งชาติ ครั้งที่ 1 (1st National Meeting on Biomedical Engineering) ที่โรงแรมเซ็นทรัล โซฟิเทล สนับสนุนโดย NECTEC จัดโดย สถาบันวิศวกรรมชีวการแพทย์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
พ.ศ. 2545 การประชุมประจำปีวิศวกรรมชีวการแพทย์แห่งชาติ ครั้งที่ 2 (2nd National Meeting on Biomedical Engineering) ที่โรงแรมอมารี ประตูน้ำ สนับสนุนโดย NECTEC จัดโดย สถาบันวิศวกรรมชีวการแพทย์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
พ.ศ. 2546 การประชุมประจำปีวิศวกรรมชีวการแพทย์แห่งชาติ ครั้งที่ 3 (3rd National Meeting on Biomedical Engineering) ที่โรงแรมรามากาเด็น สนับสนุนโดย NECTEC จัดโดย สถาบันวิศวกรรมชีวการแพทย์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
พ.ศ. 2547 International Symposium in Biomedical Engineering 2004 ที่โรงแรมรามากาเด็น สนับ สนุนโดย NECTEC จัดโดย สถาบันวิศวกรรมชีวการแพทย์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ร่วมกับมหาวิทยาลัยมหิดล
พ.ศ. 2548 การประชุมประจำปีวิศวกรรมชีวการแพทย์แห่งชาติ ครั้งที่ 4 (4nd National Meeting on Biomedical Engineering) ที่โรงแรมรามากาเด็น สนับสนุนโดย NECTEC จัดโดย สถาบันวิศวกรรมชีวการ แพทย์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
พ.ศ. 2549 International Symposium in Biomedical Engineering 2006 ที่โรงแรมเซ็นทรัลโซฟิเทล สนับสนุนโดย MTEC จัดโดย สมาคมวิศวกรรมการแพทย์และชีววิทยาไทย (ThaiEMBS)ร่วมกับ มหาวิทยาลัยมหิดล
พ.ศ. 2550 การประชุมประจำปีวิศวกรรมชีวการแพทย์แห่งชาติ ครั้งที่ 5 (5nd National Conference on Biomedical Engineering) ณ โรงแรมทวินทาวเวอร์ กรุงเทพฯ สนับสนุนโดย NECTEC จัดโดย จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
พ.ศ. 2550 การประชุมวิชาการวิศวกรรมชีวการแพทย์ไทย ครั้งที่ 1 (The 1st Symposium on Thai Biomedical Engineering : ThaiBME2007) ณ อาคารอาทิตย์ อุไรรัตน์ มหาวิทยาลัยรังสิต จัดโดย มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ ร่วมกับ มหาวิทยาลัยรังสิต ภายใต้ความร่วมมือของ สภาวิชาการ สมาคมวิจัยวิศวกรรมชีวการแพทย์ไทย (ThaiBME Council) สนับสนุนโดย NECTEC
พ.ศ. 2551 การประชุมวิชาการวิศวกรรมชีวการแพทย์ไทย ครั้งที่ 2 (The 2nd Symposium on Thai Biomedical Engineering : ThaiBME2008)และ ISBME2008 จัดโดย สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง ร่วมกับ มหาวิทยาลัยหอการค้าไทย ภายใต้การสนับสนุนของ สมาคมวิจัยวิศวกรรมชีวการแพทย์ไทย (ThaiBME)
พ.ศ. 2551 วารสารวิชาการนานาชาติด้านวิศวกรรมชีวการแพทย์ประยุกต์ International Journal on Applied Biomedical Engineering (IJABME) โดย สมาคมวิจัยวิศวกรรมชีวการแพทย์ไทย (ThaiBME)
พ.ศ. 2552 The 4th IEEE International Symposium in Biomedical Engineering 2009 (IEEE ISBME2009) จัดโดย สมาคมวิศวกรรมการแพทย์และชีววิทยาไทย (ThaiEMBS)
มหาวิทยาลัยที่เปิดสอนสาขาวิศวกรรมชีวเวชหรือวิศวกรรมชีวการแพทย์ในประเทศไทย
สำหรับประเทศไทย มีมหาวิทยาลัยที่สามารถเปิดสอนหลักสูตรวิศวกรรมชีวการแพทย์อยู่ทั้งสิ้น 5 สถาบันดังตารางข้างล่าง ทั้งนี้ มี 3 สถาบันที่มีศักยภาพเพียงพอที่จะเปิดหลักสูตรระดับปริญญาตรี (วิศวกรรมศาสตรบัณฑิต) โดยเน้นการพัฒนากำลังคนเข้าสู่วงการอุตสาหกรรมอย่างแท้จริง ได้แก่ มหาวิทยาลัยมหิดล มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ และมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ โดยมหาวิทยาลัยมหิดลเป็นมหาวิทยาลัยแห่งแรกในประเทศไทยที่เปิดหลักสูตรในระดับปริญญาตรี เมื่อ พ.ศ. 2550 นอกจากนี้ มี 3 สถาบันที่เน้นการพัฒนากำลังคนเพื่อการพัฒนางานวิจัยโดยการเปิดหลักสูตรระดับบัณฑิตศึกษา (ปริญญาโทและปริญญาเอก) ได้แก่ มหาวิทยาลัยมหิดล จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ โดยมีมหาวิทยาลัยมหิดลเพียงมหาวิทยาลัยเดียวที่มีศักยภาพเพียงพอจะเปิดหลักสูตรการสอนในทุกระดับ และแนวโน้มสำหรับหลักสูตรนี้ในประเทศไทยคือการเปิดทำการเรียนการสอนในทุกระดับชั้น เปิดทำการสอนทั้งภาษาไทยและนานาชาติ โดยมีมหาวิทยาลัยเหล่านี้เป็นต้นแบบและกำลังหลักต่อไป
มหาวิทยาลัย ระดับปริญญาตรี ระดับปริญญาโท ระดับปริญญาเอก
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
ภาควิชาวิศวกรรมชีวการแพทย์
หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต
สาขาวิศวกรรมชีวการแพทย์
หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต โดยความร่วมมือกับ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร
สาขาวิศวกรรมชีวการแพทย์ (นานาชาติ)
หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต
สาขาวิศวกรรมชีวการแพทย์
บัณฑิตวิทยาลัย จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย -
หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
สหสาขาวิศวกรรมชีวเวช
หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต
สหสาขาวิศวกรรมชีวเวช
หลักสูตรวิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต
สหสาขาวิศวกรรมชีวเวช
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต
สาขาวิศวกรรมชีวการแพทย์
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต
สาขาวิศวกรรมชีวการแพทย์
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ -
หลักสูตรวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
สาขาวิศวกรรมชีวการแพทย์ (นานาชาติ)
มหาวิทยาลัยที่ดีที่สุดในการสอนหลักสูตรวิศวกรรมชีวการแพทย์ของสหรัฐอเมริกา
จัดอันดับโดยยูเอสนิวส์แอนเวิร์ลรีพอด ปี 2009 (US News and World Report) ซึ่งเป็นหน่วยงานเอกชนที่เกี่ยวข้องกับการจัดอันดับมหาวิทยาลัย ที่ทรงอิทธิพลที่สุดในสหรัฐอเมริกา
1. มหาวิทยาลัยจอนส์ฮอปกินส์
2. สถาบันเทคโนโลยีจอร์เจีย
3. มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย วิทยาเขตซานดิเอโก
4. มหาวิทยาลัยดุ๊ก
5. มหาวิทยาลัยวอชิงตัน
6. สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์
7. มหาวิทยาลัยบอสตัน
7. มหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนีย
9. มหาวิทยาลัยเคสเวสเทิร์นรีเสิร์ฟ
9. มหาวิทยาลัยไรซ์
วิศวกรเหมืองแร่ เป็นอาชีพในสาขาวิศวกรรมที่เก่าแก่ ในประเทศที่พัฒนาด้านอุตสาหกรรมหนักอย่างรวดเร็ว จะให้ความสำคัญแก่สาขาวิศวกรรมเหมืองแร่มาก เพราะเป็นสาขาที่เกี่ยวกับการนำสินแร่และโลหะ ซึ่งเป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมพื้นฐานที่จำเป็นมาใช้งาน
งานหนักของวิศวกรเหมืองแร่ คือ การวางแผนออกแบบ และควบคุมการทำเหมืองแร่ กระบวนการผลิตสินแร่ และกระบวนการแยกแร่ รวมไปถึงงานโลหกรรม และวัสดุศาสตร์ นอกจากนี้วิศวกรเหมืองแร่ต้องมีความรู้ทางด้านธรณีวิทยา โลหะวิทยา เทคโนโลยีปิโตรเลียมและก๊าซธรรมชาติ
ในบางครั้งวิศวกรเหมืองแร่ต้องไปทงานที่เกี่ยวข้องกับการแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากอุตสาหกรรมแร่ทั้งในด้านการจัดการและเทคโนโลยีที่ใช้ในการแก้ไข โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปัจจุบัน ปัญหาสิ่งแวดล้อมเป็นปัญหาที่มนุษย์ให้ความสนใจกันสูงมากนัก ความต้องการผู้มีความรู้ในด้านนี้จึงมีสูง ซึ่งผู้ที่เหมาะสมที่สุดจะช่วยแก้ปัญหา คือ ผู้ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการแร่โดยตรงนั่นคือ วิศวกรเหมืองแร่นั่นเอง
ดังนั้นผู้ที่จบหลักสูตรวิศวกรรมเหมืองแร่ นอกจากจะต้องมีความรู้พื้นฐานทางด้านวิชาชีพเป็นอย่างดีแลัว ยังสามารถทำรายงานสิ่งแวดล้อมได้มีจิตสำนึกเรื่องสิ่งแวดล้อม สามารถประยุกต์ความรู้ และคอมพิวเตอร์กับงานในอาชีพได้เป็นอย่างดี รวมทั้งเป็นผู้ที่มีการสื่อสารดี ใฝ่รู้ มีจริยธรรม และสามารถพัฒนาตนเอง พัฒนางานและพัฒนาประเทศได้
ตลาดงานของวิศวกรรมเหมืองแร่
หน่วยรัฐบาล กระทรวงอุตสาหกรรม ( กรมทรัพยากรธรณี ) กระทรวงวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อม หน่วยงานเอกชน บริษัทเหมืองแร่และโรงแต่งแร่ต่างๆ ทั่วประเทศและในอินโดจีน ( ลาว พม่า เวียดนาม ) เช่น เหมืองทองคำ ตะกั่ว สังกะสี ถ่านหิน ยิบซั่ม เฟลด์สปาร์ โดไมท์ แบไรท์ ดินดำ บอลเคลย์ ดินขาว และโรงงานผลิตผงคาร์บอเนต และปูนขาว ปูนไฮเดรต และ Precipitated limestone เป็นต้น โรงปูนซิเมนต์ต่างๆ ( บริษัท ปูนทีพีไอ ปูนเอเซีย ปูนซิเมนต์ไทย ปูนซิเมนต์นครหลวง ชลประทานซีเมนต์ และบริษัท ปูนซิเมนต์ขนาดเล็ก เช่น สระบุรีซิเมนต์ เป็นต้น ) โรงถลุงและการแปรรูปโลหะ บริษัทที่ขุดเจาะและสำรวจปิโตรเลียม และแก๊สธรรมชาติ บริษัทก่อสร้างที่ต้องการผู้เชี่ยวชาญด้านการใช้วัตถุระเบิดสำหรับการทำถนนผ่านภูเขาและการเจาะอุโมงค์ การสร้างเขื่อน เหมืองหิน ( ปัจจุบันเหมืองหินจำเป็นต้องใช้วิชาการมากขึ้น เพื่อดูแลการระเบิดหิน การย่อยและคัดขนาดโดยไม่มีปัญหาสิ่งแวดล้อมต่อชุมชนรอบข้าง ) งานขายเครื่องจักรกลหนัก ขายวัตถุระเบิด และงานการตลาดแร่และวัสดุระหว่างประเทศ หน่วยงานรัฐวิสาหกิจ การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย บริษัทสำรวจปิโตรเลียมแห่งประเทศไทย
วิศวกรรมสำรวจ เป็นศาสตร์และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการสำรวจ บันทึก ประมวลผล วิเคราะห์ เผยแพร่ และ การใช้งานสารสนเทศที่เกี่ยวข้องกับตำแหน่ง ไม่ว่าจะเป็นเชิงภูมิศาสตร์ (ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นบนผิวโลก) อวกาศ และใต้ดิน วิศวกรรมสำรวจประกอบด้วยสาขาวิชาต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกันเพื่อให้เข้าใจลักษณะแบบจำลองของปรากฏการณ์ทางกายภาพต่างๆ และสามารถถ่ายทอดสิ่งเหล่านั้นลงมาเป็นข้อมูลรูปแผนที่ที่มีความถูกต้องและ น่าเชื่อถือทางตำแหน่งและข้อมูลอธิบายปรากฏการณ์นั้นๆ สาขาวิชาวิศวกรรมสำรวจประกอบด้วย
-ระบบภูมิสารสนเทศ (Geo-Information System, GIS)
-การรังวัดด้วยสัญญาณระบบดาวเทียมนำหน (Global Navigation Satellite System, GNSS) -การรังวัดและทำแผนที่จากภาพถ่ายทางอากาศ (Digital Photogrammetry)
-การรังวัดและทำแผนที่จากภาพดาวเทียมรายละเอียดสูง (High Resolution Satellite Imagery)
-การสำรวจระยะไกล (Remote Sensing)
-การทำแผนที่ด้วยคอมพิวเตอร์ (Computer-assisted Mapping)
-งานรังวัดขั้นสูง (Geodetic Surveying) และงานรังวัดความละเอียดสูง (High Precision Measurement)
18 มิถุนายน 2553
วิศวกรรมเครื่องกล (อังกฤษ: Mechanical engineering) เป็นวิชาเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้คณิตศาสตร์และกฎทางฟิสิกส์เพื่อการประดิษฐ์ การผลิต และการดูแลรักษาระบบเชิงกล วิศวกรรมเครื่องกลเป็นหนึ่งในสาขาทางวิศวกรรมที่เก่าแก่ที่สุดและมีขอบข่ายกว้างขวางที่สุด
การศึกษาวิศวกรรมเครื่องกลนั้นจำเป็นต้องมีความเข้าใจในหลักการพื้นฐานของหลักกลศาสตร์ พลศาสตร์ อุณหพลศาสตร์ กลศาสตร์ของไหลและพลังงานเป็นอย่างดี วิศวกรเครื่องกลนั้นสามารถใช้หลักการณ์พื้นฐานได้ดีพอกับความรู้อื่นๆในงานภาคสนามเพื่อการออกแบบและวิเคราะห์ยานยนต์ อากาศยาน ระบบทำความร้อนและความเย็น เรือ ระบบการผลิต จักรกลและอุปกรณ์อุตสาหกรรม หุ่นยนต์และอุปกรณ์ทางการแพทย์ เป็นต้น
วิวัฒนาการ
การประยุกต์ใช้ศาสตร์ทางวิศวกรรมเครื่องกลนั้นถูกบันทึกเอาไว้ในหลายสังคมยุคโบราณและยุคกลางทั่วโลก ในกรีกยุคโบราณงานของอาร์คิมิดีส (287 –212 ก่อนคริสตกาล) และงานของเฮรอนแห่งอเล็กซานเดีย (ค.ศ. 10–70) นับได้ว่ามีอิทธิพลอย่างลึกซึ้งต่อประยุกตวิทยายุโรปมากเลยทีเดียว ในจีน จาง เหิง (張衡) (ค.ศ. 78–139) พัฒนานาฬิกาน้ำและเครื่องตรวจจับแผ่นดินไหว หม่า จวิน (馬鈞) (ค.ศ. 200–265) ประดิษฐ์ติดตั้งเฟืองทดบนรถม้า ซู ซ่ง (蘇頌) (ค.ศ. 1020–1101) ช่างนาฬิกาและวิศวกรได้ประยุกต์กลไกเอสเคปเมนต์ (Escapement Mechanism) เพื่อการประดิษฐ์หอนาฬิกาเชิงดาราศาสตร์ได้สองร้อยปีก่อนที่กลไกนี้จะถูกค้นพบในยุโรปและยังเป็นกลไกที่ใช้โซ่ส่งกำลัง (Chain Drive) กลไกแรกในโลก
ในช่วงยุคทองของอิสลาม ระหว่างคริสตศัตวรรษที่ 7 ถึง 15 มีการพัฒนาศาสตร์ด้านกลไกอย่างเด่นได้ชัด อัล จาชิริ ผู้แต่งตำรา "ตำราแห่งความรู้เกี่ยวกับกลไกอันชาญฉลาด (Book of Knowledge of Ingenious Mechanical Devices)" ใน ค.ศ. 1206 ซึ่งนำเสนอรูปแบบกลไกมากมาย เขาถูกพิจารณาว่าเป็นผู้ประดิษฐ์อุปกรณ์เชิงกลหลายอย่างซึ่งปัจจุบันถือเป็นกลไกพื้นฐานดั่งเช่นเพลาแคมและแคร๊ง
ในช่วงต้นคริสตศัตวรรษที่ 19 พัฒนาการด้านเครื่องมือกลในอังกฤษและสกอตแลนด์ทำให้วิศวกรรมเครื่องกลแยกตัวออกมาจากวิศวกรรมสาขาอื่นๆ โดยเน้นไปที่งานเครื่องจักรอุตสาหกรรมและเครื่องยนต์ต้นกำลัง ใน ค.ศ. 1847 สมาคมวิศวกรเครื่องกลแห่งแรกได้ถูกก่อตั้งขึ้นในสหราชอาณาจักรหรือสามสิบปีหลังการก่อตั้งสมาคมวิศวกรโยธา ในสหรัฐอเมริกา สามคมวิศวกรเครื่องกลแห่งอเมริกา (American Society of Mechanical Engineers, ASME) ถูกก่อตั้งใน ค.ศ. 1880 กลายเป็นสมาคมทางวิศวกรรมลำดับที่สาม ตามหลังสมาคมวิศวกรโยธาแห่งอเมริกา
และสถาบันวิศวกรเหมืองแร่แห่งอเมริกา (1871) สำหรับสถาบันการศึกษาแรกที่เปิดหลักสูตรวิศวกรรมศาสตร์ในอเมริกาคือ วิทยาลัยการทหารแห่งสหรัฐอเมริกา (โรงเรียนนายร้อยทหารบกเวสต์พอย์ต) ในค.ศ. 1817 ซึ่งต่อมากลายเป็น มหาวิทยาลัยนอร์วิช ในค.ศ. 1819 และสถาบันโพลิเทคนิคเรนส์ซเลียร์ ในค.ศ. 1825 โดยประวัติศาสตร์การศึกษาด้านวิศวกรรมเครืองกลนั้น มีพื้นฐานการศึกษาที่เน้นหนักไปทางด้านคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์
ศาสตร์ทางด้านวิศวกรรมเครื่องกลนั้น ได้รับการพิจารณาว่าเป็นศาสตร์ทางวิศวกรรมที่กว้างที่สุด งานของวิศวกรเครื่องกลนั้นมีขอบข่ายตั้งแต่ก้นมหาสมุทรไปจนถึงอวกาศอันได
การศึกษา
หลักสูตรวิศวกรรมเครื่องกลมีเปิดสอนในสถาบันการศึกษาทั่วโลก ในจีน, เนปาล และอเมริกาเหนือ หลักสูตรวิศวกรรมเครื่องกลจะเป้นหลักสูตรสี่ถึงห้าปี และผู้สำเร็จการศึกษาจะได้รับวุฒิวิทยาศาสตรบัณฑิต (วท.บ.) เทคโนโลยีบัณฑิต (ทล.บ.) หรือ วิศวกรรมศาสตรบัณฑิต (วศ.บ.) ซึ่งจะมีการระบุถึงสาขาวิศวกรรมเครื่องกล ในสเปน โปรตุเกส และอเมริกาใต้ หลักสูตรวิศวกรรมเครื่องกลจะเป็นหลักสูตร 5 ปีสำหรับการเรียนในห้อง หรือ 6 ปีรวมการฝึกภาคปฏิบัติ ในประเทศไทย หลักสูตรวิศวกรรมเครื่องกลเป็นหลักสูตร 4 ปี
ในอเมริกา หลักสูตรวิศวกรรมเครื่องกลระดับปริญญาตรีโดยส่วนมากจะได้รับการรับรองจากคณะกรรมการรับรองหลักสูตรสำหรับวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี (Accreditation Board for Engineering and Technology (ABET)) เพื่อให้มั่นใจได้ว่าทุกมหาวิทยาลัยมีหลักสูตรการเรียนการสอนอยู่ในมาตราฐานที่คล้ายคลึงกัน สำหรับในประเทศไทยนั้น หลักสูตรวิศวกรรมเครื่องกลจะได้รับการดูแลโดยสภาวิศวกร
วิศวกรเครื่องกลอาจจะเข้ารับการศึกษาเพิ่มเติมในระดับปริญญาโทและเอกในสาขา วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต (วศ.ม.) วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (วท.ม.) หรือ ปริญญาเอกในสาขาวิศวกรรมศาสตร์ หรือปริญญาทางวิศวกรรมอื่นๆ สำหรับกรศึกษาในระดับมหาบัณฑิตหรือปริญญาอื่นๆ อาจจะทำหรือไม่ทำวิทยานิพนธ์ก็ได้
หลักสูตร
มาตราฐานของหลักสูตรที่ถูกกำหนดในแต่ละประเทศนั้นจะมีลักษณะที่คล้ายคลึงกันด้านการเรียนการสอนในวิชาพื้นฐานทางด้านวัสดุศาสตร์ สร้างความสามารถในตัวบัณฑิตวิศวกรรมทุกคนให้มีความสามารถในการทำงานในฐานะผู้เชี้ยวชาญด้านวิศวกรรมได้เหมือนกัน สำหรับในประเทศไทย สภาวิศวกรได้กำหนดว่าหลักสูตรทางวิศวกรรมศาสตร์จะที่ได้รับการรับรองนั้นจำต้องมีการสอนความรู้วิชาพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์, ความรู้วิชาพื้นฐานทางวิศวกรรม และความรู้วิชาเฉพาะทางวิศวกรรม อีกทั้งยังจะต้องมีคณาจารย์ และสถานที่ ห้องสมุด และห้องปฏิบัติการ เป็นไปตามเกณฑ์ และมีการจัดทำระบบประกันคุณภาพและผ่านการรับรองจากกระทรวงที่รับผิดชอบ อย่างไรก็ตาม วิชาเฉพาะในหลักสูตรนั้นอาจจะแตกต่างกันออกไปโดยบางมหาวิทยาลัยอาจจะบรรจุหลายสายวิชาลงในรายวิชาเดียว หรืออาจจะแยกสายวิชาออกมาเป็นหลายรายวิชา ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสิ่งอำนวยการสอน และสาขาการวิจัยของมหาวิทยาลัย โดยทั่วไปวิชาพื้นฐานของวิศวกรรมเครื่องกลประกอบด้วย
สถิตยศาสตร์ และ พลศาสตร์
ความแข็งแรงของวัสดุ และ กลศาสตร์ของแข็ง
เครื่องมือวัดและควบคุม
อุณหพลศาสตร์, การถ่ายเทความร้อน, ระบทำความร้อนและความเย็น
กลศาสตร์ของไหล
การออกแบบเครื่องกล (ทั้งในเชิงสถิตยศาสตร์ และ พลศาสตร์)
การผลิต
การเขียนแบบเชิงวิศวกรรม
วิศวกรเครื่องกลจำต้องมีความเข้าใจและสามารถประยุกต์ใช้ความรู้พื้นฐานทางเคมี, ฟิสิกส์, วิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์, วิศวกรรมโยธา อีกทั้ง หลักสูตรวิศวกรรมเครื่องกลมีการสอนวิชาแคลคูลัสหลายรายวิชา อีกทั้งจะต้องมีการสอนวิชาคณิตศาสตร์ชั้นสูงเช่น สมการเชิงอนุพันธ์ (รวมถึงสมการเชิงอนุพันธ์เชิงย่อย) และ พีชคณิต อีกด้วย
นอกจากนี้ บางหลักสูตรทางวิศวกรรมเครื่องกล อาจจะเน้นเฉพาะทางลงไปเช่น วิศวกรรมยานยนต์, วิศวกรรมการบินและอวกาศยาน, วิศวกรรมต่อเรือ, วิศวกรรมจักรกลเกษตร หรือวิศวกรรมหุ่นยนต์หรือสาขาอื่นๆ
โดยส่วนมาก หลักสูตรวิศวกรรมเครื่องกลจะบังคับให้นักศึกษาได้รับการฝึกงานในสถานประกอบการทางวิศวกรรมจริงอย่างน้อยหนึ่งรายวิชา แต่สำหรับประเทศไทยนั้น นักศึกษาวิศวกรรมเครื่องกลทุกคนจะต้องผ่านการฝึกงานจริงหนึ่งรายวิชา ส่วนมากการฝึกงานของนักศึกษาวิศวกรรมเครื่องกลในประเทศไทยจะถูกจัดอยู่ในภาคการศึกษาภาคฤดูร้อนของปีการศึกษาที่สาม
ใบอนุญาตประกอบวิชาชีพทางวิศวกรรม (ก.ว.)
ไม่จำเป็นว่าวิศวกรเครื่องกลทุกคนจะต้องมีใบประกอบวิชาชีพถึงจะทำงานได้ วิศวกรบางคนอาจจะขอใบอนุญาตประกอบวิชาชีพวิศวกรรมจากหน่วงงานภาครัฐระดับชาติ, รัฐ หรือมณฑล ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับกฎหมายที่บังคับใช้ในแต่ละรัฐ แต่สำหรับประเทศไทย สภาวิศวกรคือหน่วยงานเดียวที่สามารถออกใบรับรองให้วิศวกรทั่วประเทศ วิศวกรที่จะได้รับใบประกอบวิชาชีพนั้นคือวิศวกรที่ผ่านการตรวจสอบแล้วว่ามีความรู้เฉพาะทางที่จำเป็น, มีประสบการณ์งานจริง และมีความรู้ด้านกฎหมายที่เกี่ยวข้องกับงานทางวิศวกรรมในระดับผู้เชี่ยวชาญงานวิศวกรรม ในประเทศไทยนั้น วิศวกรที่จะได้รับการรับรองนั้นจะต้องสำเร็จการศึกษาในหลักสูตรวิศวกรรมเครื่องกลที่สภาวิศวกรรับรอง
สมาคมวิชาชีพ
ในหลายๆ ประเทศ มีองค์กรทางวิชาชีพวิศวกรรมเครื่องกลที่มีชื่อเสียง และทำคุณประโยชน์ในการพัฒนาวิชาชีพและนำวิชาการทางวิศวกรรมเครื่องกลสร้างประโยชน์สังคม หลาย ๆ องค์กร ได้แก่ ASME (American Society of Mechanical Engineers) หรือ JSME (Japanese Society of Engineers) ในประเทศไทยก็มีสมาคมวิศวกรเครื่องกลไทย (Thai Society of Mechanical Engineers)
เครื่องมือทางวิศวกรรมเครื่องกลยุคใหม่
ในหลายๆบรรษัททางวิศวกรรม โดยเฉพาะบรรษัทจากประเทศอุตสาหกรรมเริ่มมีการใช้โปรแกรมช่วยทางวิศวกรรม (CAE) ในการออกแบบและวิเคราะห์ระบบการผลิต รวมไปถึงการใช้โปรแกรมเขียนแบบทางวิศวกรรม (CAD) โปรแกรมเหล่านี้มีประโยชน์มากมายนัก ไม่ว่าจะทำให้การออกแบบง่ายขึ้นและแบบมีความสมบูรณ์แบบมากขึ้น, สามารถสร้างแบบเสมือนการประกอบกันของชิ้นส่วนผลิตภัณฑ์ และง่ายต่อการออกแบบส่วนเชื่อมต่อและการคำนวณความคลาดเคลื่อน
โปรแกรมช่วยทางวิศวกรรมที่มักจะถูกใช้โดยวิศวกรรมเครื่องกลนั้นรวมไปถึง Product lifecycle management (PLM) และโปรแกรมในการจำลองสถานการณ์ที่ซับซ้อน โปรแกรมช่วยทางวิศวกรรมนี้อาจจะถูกใช้ในการคำนวณภาระที่อาจจะเกิดขึ้น รวมทั้งการคำนวณหาขีดจำกัดการล้า และความสามารถในการผลิต โปรแกรมเหล่านี้นั้นรวมไปถึง finite element analysis (FEA), computational fluid dynamics (CFD), และ computer-aided manufacturing (CAM).
สาขาย่อยของวิศวกรรมเครื่องกล
งานภาคสนามของวิศวกรเครื่องกลเกิดจากการประยุกต์ใช้ความรู้ในหลายๆแขนงของวิศวกรรมเครื่องกล สาขาย่อยของวิศวกรรมเครื่องกลที่ถูกเขียนถึงต่อไปนี้มักจะจะถูกสอนในระดับตั้งแต่ปริญญาตรีลงมา นอกจากนี้บทความส่วนนี้จะอธิบายถึงรายละเอียดโดยย่อพร้อมทั้งตัวอย่างการประยุกต์ใช้ที่มักจะถูกใช้ สาขาย่องบางสาขาเป็นสาขาเฉพาะสำหรับวิศวกรเครื่องกล แต่ในบางสาขาเกิดจากสนธิความรู้จากสาขาอื่น งานของวิศวกรเครื่องกลส่วนมากใช้ความรู้และทักษะจากสาขาต่างๆเหล่านี้เข้าด้วยกันพอพอกับการใช้ความรู้จากสาขาที่เป็นความเชี้ยวชาญเฉพาะทาง สาขาความเชี่ยวชาญเฉพาะทางในบทความส่วนนี้มักจะสอนในระดับสูงกว่าปริญญาตรี หรือการฝึกสอนในภาคปฏิบัติมากกว่าการวิจัยในระดับปริญญาตรีหรือต่ำกว่า สาขาความเชี่ยวชาญเฉพาะทางจะถูกกล่าวถึงในส่วนท้ายๆของเนื้อหาส่วนนี้
กลศาสตร์
กลศาสตร์ คือการศึกษาแรงและผลกระทบของมันบนวัตถุ สำหรับกลศาสตร์วิศวกรรมแล้ว กลศาสตร์ถูกใช้เพื่อการวิเคราะห์และคำนวณความเร่งและการเปลี่ยนรูป (ทั้งบนวัสดุอีลาสติก และพลาสติก) บนวัสดุที่ทราบแรงที่เข้ากระทำ (หรือที่เรียกว่าภาระ) หรือทราบความเค้น สาขาย่อยของกลศาสตร์มีดังนี้
สถิตยศาสตร์ (Statics) ศึกษาวัตถุที่อยู่นิ่งและทราบภาระ
พลศาสตร์ (Dynamics) ศึกษาผลกระทบของแรงที่เข้ากระทำต่อวัตถุ
ความแข็งแรงของวัสดุ ศึกษาการเปลี่ยนรูปของวัตสดุ ภายใต้ความเค้นแบบต่างๆ
กลศาสตร์ของไหล ศึกษาปฏิกิริยาของของไหลอันเนื่องมาจากแรง
กลศาสตร์ของไหลนี้อาจจะแบ่งได้เป็นของไหลสถิตย์และของไหลจลน์ และกลสาสตร์ของไหลก็เป็นสาขาหนึ่งของ continuum mechanicsสำหรับการประยุกต์ใช้ความรู้ในสาขานี้มี ไฮดรอลิกส์ และ นิวแมติกส์
Continuum mechanics คือวิธีการประยุกต์ใช้กลศาสตร์โดยสมมติว่าวัสดุนั้นมีความต่อเนื่องไม่ขาดช่วง
วิศวกรเครื่องกลมักจะใช้กลศาสตร์ในขั้นตอนการออบแบบและวิเคราะห์ ตัวอย่างเช่นในการออกแบบรถยนต์ สถิตยศาสตร์อาจจะถูกใช้ในการออกแบบโครงรถเพื่อหาว่าบริเวณใดท่ได้รับความเครียดสูงที่สุด พลศาสตร์อาจจะถูกใช้ในการออกแบบเครื่องยนต์เช่นคำนวณแรงในลูกสูบ ความแข็งแรงของวัสดุจะถูกใช้เพื่อการเลือกวัสดุที่มีความเหมาะสม ส่วนกลศาสตร์ของไหลอาจจะถูกใช้เพื่อการวิเคราะห์ระบบระบาบอากาศ หรือระบบดูดอากาศเข้าเครื่องยนต์
จลนศาสตร์
จลนศาสตร์ (kinematics) เป็นการศึกษาการเคลื่อนไหวของวัตถุและระบบโดยไม่สนใจแรงที่ทำให้เกิดการเคลื่อนไหว การเคลื่อนไหวของเครนหรือการเคลื่อนที่กลับไปกลับมาของลูกสูบเป็นตัวอย่างหนึ่งของระบบทางจลนศาสตร์อย่างง่าย เครนเป็นตัวอย่างของระบบเปิดทางจลนศาสตร์ ส่วนลูกสูบเป็นระบบปิดแบบโฟร์บาร์ลิงเกจ
วิศวกรจะใช้จลนศาสตร์ในการออกแบบและวิเคราะห์กลไก ซึ่งจลนศาสตร์นี้สามารถใช้คำนวณหาขอบเขตการเคลื่อนที่ของกลไก หรือออกแบบกลไกที่มีเพื่อตอบสนองการเคลื่อนที่ของกลไก
หุ่นยนต์และเครื่องกลไฟฟ้า
เครื่องกลไฟฟ้าเป็นศาสตร์ผสมระหว่างวิศวกรรมเครื่องกล, วิศวกรรมไฟฟ้าและวิศวกรรมซอฟต์แวร์ ซึ่งพิจารณาได้ว่าการผสมผสานความรู้ทางไฟฟ้าและเครื่องกลนั้นเป็นระบบผสม (Hybrid system) ดังนั้นเครื่องยนต์จะสามารถเคลื่อนไหวได้ด้วยตัวเองจากการใช้มอเตอร์ไฟฟ้า, กลไกเซอร์โว หรืออุปกรณ์ทางไฟฟ้าอื่นๆภายใต้การควบคุมของโปรแกรมพิเศษ ตัวอย่างง่ายๆของเครื่องกลไฟฟ้าคือเครื่องอ่านซีดีรอม โดยระบบเชิงกลนั้นคือระบบชักถาดซีดีเข้า/ออก, การหมุนแผ่นซีดี และกลไกขยับหัวอ่านเลเซอร์ โดยที่ระบบทางไฟฟ้าจะทำหารอ่านข้อมูลและแปลงสัญญาณ ส่วนซอฟต์แวร์ทำหน้าที่ควบคุมกระบวนการและสื่อสารระหว่างซีดีกับคอมพิวเตอร์
สำหรับวิศวกรรมหุ่นยนต์นั้นเป็นการประยุกต์ใช้เครื่องกลไฟฟ้าเพื่อการสร้างหุ่นยนต์ ซึ่งส่วนมากจะใช้ปฏิบัติงานที่อันตราย, ไม่พึงประสงค์ หรืองานซ้ำซากสำหรับมนุษย์ หุ่นยนต์เหล่านี้จะมีรูปร่างหรือขนาดอย่างไรก็ได้ แต่พวกมันล้วนถูกโปรแกรมและสามารถตอบสนองทางกายภาพต่อสิ่งเร้าได้ เพื่อการสร้างหุ่นยนต์ วิศวกรจะใช้คิเนมาติกส์เพื่อออกแบบขอบเขตการเคลื่อนไหว และกลศาสตร์เพื่อวิเคราะห์ความเค้นในหุ่นยนต์
หุ่นยนต์ถูกใช้มากในอุตสาหกรรม ซึ่งทำให้ต้นทุนแรงงานต่ำลง สามารถทำให้ผู้ประกอบการทำงานที่อันตรายเกินไป หรือซ้ำซากเกินไปสำหรับมนุษย์ได้อย่างคุ้มค่าและสามารถรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้ หลายๆบรรษัทอาจจะใช้หุ่นยนต์ในขั้นตอนการประกอบชิ้นส่วน และบางโรงงานใช้หุ่นยนต์ในการทำงานทั้งหมดจนไม่ต้องใช้มนุษย์ในการทำงาน และนอกจากในโรงงานแล้ว หุ่นยนต์อาจจะถูกใช้ในการกู้ระเบิด, การสำรวจอวกาศ หรืองานอื่นๆ นอกจากนี้หุ่นยนต์ก็สามารถทำงานบ้านได้
การวิเคราะห์โครงสร้าง
การวิเคราะห์เชิงโครงสร้างเป็นสาขาหนึ่งของวิศวกรรมเครื่องกล (และวิศวกรรมโยธา) เพื่อตรวจสอบว่าเป้าหมายนั้นพังเพราะเหตุใดและทำไม ความเสียหายเชิงโครงสร้างโดยทั่วไปแล้วจะเกิดขึ้นได้สองลักษณะใหญ่คือความเสียหายสถิตย์ (Static Failure) และความเสียหายล้า (Fatigue Failure) ความเสียหายเชิงโครงสร้างสถิตย์เกิดขึ้นเมื่อเป้าหมายที่ถูกพิจารณานั้นแตกหักหรือเปลี่ยนรูปแบบพลาสติก (Plastic Deforming) ขึ้นอยู่กับเกณฑ์พิจารณา (ในบางกรณี การเปลี่ยนรูปนั้นสามารถยอมรับได้ จึงไม่ถือว่าเกิดความเสียหาย) สำหรับความเสียหายล้าคือความเสียหายที่เกิดขึ้นจากการรับภาระที่มีการเปลี่ยนแปลงขนาดอยู่ตลอดเวลาซ้ำไปซ้ำมาเป็นวงรอบหลายๆรอบ สาเหตุของความเสียหายล้านี้เกิดความไม่สมบูรณ์แบบของวัสดุ เช่นเกิดการแตกหักในระดับไมโครบนผิวของวัสดุซึ่งจะค่อยๆทวีความเสียหายมากขึ้นเรื่อยๆในแต่ละรอบการทำงานจนกระทั่งรอยแตกหักนั้นกว่างมากพอที่จะถือได้ว่าเสียหายอย่างที่สุด (Ultimate Failure)
แบบmechanical double sealที่เขียนด้วยCAD การเขียนแบบ
ดูบทความหลักที่ การเขียนแบบเชิงเทคนิก และ CNC
การเขียนแบบคือการที่วิศวกรเครื่องกลเขียนแบบเพื่อแนะนำชิ้นส่วนผลิตภัณฑ์ซึ่งให้รายละเอียดมิติที่จำเป็นต้องแจ้งให้ผู้ผลิตทราบ ตลอดจนการระบุหมายเหตุ, รายการวัสดุที่ต้องใช้และข้อมูลที่จำเป็นอื่นๆ แบบที่เขียนนี้อาจจะเขียนด้วยมือหรือคอมพิวเตอร์ก็ได้ วิศวกรหรือช่างที่มีหน้าที่ในการเขียนแบบนี้จะถูกเรียกว่าช่างเขียนแบบ ในอตีตการเขียนแบบจะเป็นการเขียนภาพสองมิติ แต่โปรแกรมcomputer-aided design (CAD) ทำให้ช่างเขียนแบบสามารถเขียนภาพสามมิติได้
ข้อแนะนำในการผลิตนี้จำต้องป้อนเข้าสู่เครื่องจักรที่จำเป็น ไม่ว่าจะเป็นการป้อนข้อมูลโดยทั่วไปหรือผ่านการใช้โปรแกรม computer-aided manufacturing (CAM) หรือโปรแกรมผสม CAD/CAM โดยทางเลือกแล้ววิศวกรอาจจะทำการผลิตชิ้นส่วนโดยอาศัยแบบที่ได้รับมา แต่การประยุกต์ใช้เครื่องCNC (computer numerically controlled)นั้นได้รับความนิยมใช้มากขึ้นเช่นกัน ในเบื้องต้นวิศวกรยังผลิตชิ้นส่วนด้วยมนุษย์ในงานหรือกระบวนการที่การใช้เครื่องจักรไม่ให้ผลตอบแทนที่คุ้มค่าเชิงเศรษฐศาสตร์เช่นการพ่นสีเคลือบผิว หรือ การขัดผิว
การเขียนแบบถูกใช้แทบจะทุกสาขาทางวิศวกรรมเครื่องกลและวิศวกรรมสาขาอื่นและสถาปัตยกรรม แบบจำลองสามมิติที่ถูกเขียนด้วย CAD โดยมากอาจจะถูกประยุกต์ใช้ในโปรแกรม finite element analysis (FEA) และ computational fluid dynamics (CFD) อีกด้วย
อุณหพลศาสตร์หรือวิทยาศาสตร์ความร้อน
วิกิตำรา มีคู่มือ ตำรา หรือวิธีการเกี่ยวกับ:
:en:Thermodynamicsอุณหพลศาสตร์คือวิทยาศาสตร์ประยุกต์ที่ถูกใช้ในวิศวกรรมหลายสาขารวมไปถึงวิศวกรรมเครื่องกลและวิศวกรรมเคมี อธิบายอย่างง่ายที่สุดเกี่ยวกับอุณหพลศาสตร์ก็คือศาตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับพลังงานและการเปลี่ยนรูปของพลังงานภายในระบบ สำหรับในทางวิศวกรรมแล้ว จะสนใจการเปลี่ยนรูปของพลังงานขากรูปแบบหนึ่งไปเป็นอีกรูปแบบหนึ่งเป็นหลัก ตัวอย่างเช่นเครื่องยนต์รถยนต์ที่เปลี่ยนแปลงพลังงานเคมี (เอนทลาปี) ในน้ำมันไปเป็นความร้อน และพลังงานกลตามลำดับเพื่อการขับเคลื่อนล้อรถ
หลักการทางอุณหพลศาสตร์ถูกใช้มากในทางวิศวกรรมเครื่องกลในด้านการถ่ายเทความร้อน,thermofluids และการอนุรักษ์พลังงาน วิศวกรเครื่องกลใช้ความรู้ทางด้านนี้เพื่อการออกแบบเครื่องยนต์, โรงต้นกำลัง, ระบบความร้อน-ถ่ายเทอากาศ-การปรับอากาศ, อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน, อุปกรณ์ระบายความร้อน, ตู้เย็น, ฉนวนความร้อน ฯลฯ
หัวข้องานวิจัยที่เป้นเรื่องใหม่ในทางวิศวกรรมเครื่องกล
วิศวกรเครื่องกลพยายามขยายขอบเขตความรู้ในสาขาวิชาของตนออกไปอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ปลอดภัยมากขึ้น, ลดต้นทุนการผลิต, และมีประสิทธิภาพมากขึ้น งานวิจัยใหม่ๆที่กำลังเป็นที่สนใจมีดังนี้
อ่านเพิ่มเติม การค้นคว้าทางวิศวกรรม
ผ้าถักที่มีการผสมคาร์บอนไฟเบอร์[แก้] วัสดุผสม
ดูบทความหลักที่ วัสดุผสม
วัสดุผสมคือการผสมวัสดุเข้าด้วยกันเพื่อให้เกิดคุณลักษณะทางกายภาพที่แตกต่างออกไปจากวัสดุเดิมโดดๆ การวิจัยวัสดุผสมในแวดวงวิศวกรรมเครื่องกลเจาะจงไปที่การออกแบบวัสดุที่แข็งแรงกว่า และมีความคงทนถาวรมากกว่า (และด้วยผลที่ตามมาก็คือสภาวะที่เหมาะสมต่อการใช้งาน) โดยพยายามที่จะลดน้ำหนักของวัสดุลง มีความคงทนต่อการสึกกร่อนและปัจจัยไม่ปรารถนามากขึ้น คาร์บอนไฟเบอร์เป็นตัวอย่างหนึ่งของวัสดุที่ถูกใช้ผสมลงในวัสดุซึ่งถูกใช้อย่างแพร่หลายตั้งแต่ในอวกาศยานลงมาจนถึงเบ็ดตกปลา
เครื่องกลไฟฟ้า
เครื่องกลไฟฟ้าคือการผสมผสานความรู้ทางวิศวกรรมเครื่องกล, ไฟฟ้า, อิเล็กทรอนิกส์ และคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกัน เพื่อการศึกษาระบบอัตโนมัติและถูกใช้งานในการควบคุมระบบผสมชั้นสูง
ตัวอย่างการวิเคราะห์การชนของรถด้วยไฟไนท์อีลาเมนท์[แก้] ไฟไนต์ เอเลเมนต์
ระเบียบวิธีไฟไนต์เอเลเมนต์ไม่ใช่สาขาใหม่ เนื่องจากแนวคิดพื้นฐานของมันได้ถูกคิดขึ้นมาตั้งแต่พ.ศ. 2484แล้ว แต่พัฒนาการของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ทำให้การวิเคราะห์ไฟไนท์อีลาเมนท์เป็นทางเลือกที่จับต้องได้ในปัญหาการวิเคราะห์โครงสร้าง มีโค้ดเชิงพานิชย์มากมายที่ได้รับความนิยมในอุตสาหกรรมเพื่อการวิจัยและออกแบบชิ้นส่วน เช่น ANSYS, Nastran and ABAQUS
เทคโนโลยีนาโน
ณ ขนาดที่เล็กที่สุด วิศวกรรมเครื่องกลได้ปลายมาเป็นเทคโนโลยีนาโนและวิศวกรรมโมเลกุล โดยมีเป้าหมายเพื่อการสร้างอุปกรณ์ขนาดจิ๋วเพื่อสร้างโมเลกุลหรือวัสดุผ่านแม็คคาโนซินเทสิส
วิศวกรรมอากาศยาน เป็นสาขาที่เกี่ยวกับ อากาศยาน และ ยานอวกาศ รวมถึงเรื่องที่เกี่ยวข้อง โดยอาศัยความรู้ทางด้าน
อากาศพลศาสตร์ – การศึกษาการไหลของของไหล (fluid) รอบ ๆ วัตถุ เช่น ปีก ไม่ว่าจะเป็นการศึกษาโดย การทดลอง เช่น ผ่านอุโมงค์ลม, ทางทฤษฎี เช่น การคำนวณวิเคราะห์ หรือ การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ (simulation)
การขับเคลื่อน (Propulsion) – พลังงานที่ใช้เคลื่อนยานพาหนะผ่านอากาศ (หรืออวกาศ) ซึ่งอาจจะโดยเครื่องยนต์เผาไหม้ภายใน, เครื่องยนต์เจท, จรวด หรือ การขับเคลื่อนด้วยไอออน
การควบคุม หรือ พลศาสตร์การบิน (Flight Dynamics) – การศึกษาการควบคุมบังคับอากาศยานเพื่อให้อยู่ในความตำแหน่ง, ความสูง, ความเร็ว, และความเร่งที่ต้องการอย่างมีเสถียรภาพ
โครงสร้าง – การออกแบบโครงสร้างทางกายภาพของอากาศยาน เพื่อให้สามารถทนต่อแรงที่กระทำระหว่างการบิน
วัสดุศาสตร์ – การศึกษาเกี่ยวกับวัสดุสำหรับการสร้างอากาศยาน
การยืดหยุ่นทางอากาศ (Aeroelasticity) – ปฏิสัมพันธ์ของแรงทางอากาศพลศาสตร์ กับ ความยืดหยุ่นของโครงสร้างอากาศยาน
วิศวกรรมโทรคมนาคม เป็นวิศวกรรมศาสตร์ที่เกิดจากการรวบรวมองค์ความรู้ ทางวิทยาศาสตร์ และวิศวกรรมไฟฟ้า มาเป็นองค์ความรู้เฉพาะทาง และเป็นวิศวกรรมที่ซับซ้อนเกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ชั้นสูงหลายๆ ด้าน
งานวิศวกรรมโทรคมนาคมเป็นการรวบรวมวิศวกรรมแทบทุกสาขามาในงานวิศวกรรมโทรคมนาคม แม้แต่งานด้านวิศวกรรมโยธา ก็ยังเกี่ยวข้องกับวิศวกรรมโทรคมนาคม เช่น การวางฐานราก เสาตั้งสายอากาศ เป็นต้น หรือแม้แต่ทางการแพทย์ ก็มีการใช้วิศวกรรมโทรคมนาคมชั้นสูงมาประยุกต์ใช้ เช่น ความถี่วิทยุ และใยแก้วนำแสง มาประยุกต์ใช้ในการตรวจและรักษาผู้ป่วย เป็นต้น
วิศวกรรมโทรคมนาคม ทำให้เกิดมีทรัพยากรคลื่นวิทยุ (Radio Wave)กลายเป็นทรัพยากรของมนุษย์โลกที่มีค่าประเมินไม่ได้เกิดขึ้นจากงานวิศวกรรมโทรคมนาคม และเปลี่ยนแปลงสังคมมนุษย์อย่างกว้างขวาง กลายเป็นคลื่นลูกที่สามของการเปลี่ยนแปลงสังคมมนุษย์โลก (Third Wave Concept) และการขับเคลื่อนของระบบเศรษฐกิจของประเทศใดๆ ล้วนขึ้นอยู่กับ เครือข่าย (Network)
ปัจจุบันงานวิศวกรรมโทรคมนาคม ค่อนข้างมีการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีรวดเร็ว และมีวงจรชีวิตของสินค้า หรืออุปกรณ์โทรคมนาคม สั้นลง (Shortly Technology Life Cycle)และมีความซับซ้อนสูงขึ้น พร้อมๆ ไปกับการมีประสิทธิภาพสูงขึ้นไปด้วยดังที่เราเห็นกันทั่วไปในปัจจุบัน
ระบบโทรคมนาคม
ระบบโทรคมนาคม ได้คิดค้นและพัฒนาโดยวิศวกรโทรคมนาคม และผู้ที่มีชื่อเสียงในแวดวงโทรคมนาคม อาทิ อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์(en:Alexander Bell) ผู้คิดค้นโทรศัพท์ จอน โลกี้ แบรด (en:John Logie Baird) ผู้คิดค้นโทรทัศน์ และ กูลเลียโม มาโคนี่ (en:Guglielmo Marconi) ผู้คิดค้นวิทยุสื่อสาร
การสื่อสารโทรคมนาคม อาจแบ่งได้เป็นสองประเภท ดังนี้
การสื่อสารที่เชื่อมต่อด้วยสาย (Wired) เช่น โครงข่ายโทรศัพท์พื้นฐาน โครงข่ายโทรเลข เป็นต้น
การสื่อสารที่เชื่อมต่อแบบไร้สาย (Wireless) เช่น โครงข่ายโทรศัพท์มือถือ โครงข่ายดาวเทียม เป็นต้น
วิศวกรรมเคมี (อังกฤษ: Chemical Engineering) เป็นการประยุกต์ใช้วิทยาศาสตร์, คณิตศาสตร์ และ เศรษฐศาสตร์ กับกระบวนการเปลี่ยนวัตถุดิบ หรือ เคมีภัณฑ์ ให้อยู่ในรูปที่มีประโยชน์
วิศวกรรมเคมีเป็นวิชาที่ว่าด้วยการออกแบบและควบคุมการทำงานของกระบวนการทางเคมีในระดับมหภาพ วิศวกรเคมีที่ทำงานในด้านการควบคุมกระบวนการมักจะถูกเรียกว่าวิศวกรกระบวนกา
วิศวกรรมสารสนเทศ (Information Engineering) เป็นสาขาทางวิศวกรรมศาสตร์ ว่าด้วยการนำความรู้ทางวิศวกรรมศาสตร์ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในสาขาต่างๆ มาประยุกต์ใช้ในกระบวนการจัดการข้อมูลข่าวสาร ให้เกิดประโยชน์สูงสุดต่อความต้องการของมนุษย์
การจัดการข้อมูลข่าวสาร ในที่นี้นั้นหมายถึงการกระทำใดๆต่อข้อมูล เช่น การจัดเก็บ การรับส่งข้อมูล การประมวลผลข้อมูล เป็นต้น
สาขาวิชาวิศวกรรมสารสนเทศ จะมุ่งเน้นการศึกษาและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีในสาขาต่างๆ ได้แก่ คอมพิวเตอร์ อิเล็กทรอนิกส์และโทรคมนาคม ตลอดจนถึงสาขาทางวิศวกรรมไฟ้ฟ้าอื่นๆ เช่น ระบบควบคุม เป็นต้น
ยกตัวอย่างเช่น การประมวลผลข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์แล้วส่งผ่านระบบโครงข่ายการสื่อสารแบบมีสายหรือแบบไร้สายไปยังปลายทาง ตลอดจนการจัดเก็บและการบริหารจัดการข้อมูลสารสนเทศให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด เป็นต้น
วิศวกรรมสารสนเทศในประเทศไทย
วิศวกรรมสารสนเทศเป็นสาขาใหม่ของ ภาควิชาเทคนิคอุตสาหกรรมคณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง มองย้อนกลับไปเมื่อ พฤศจิกายน พ.ศ. 2516 สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง ได้โอนเข้าสังกัดทบวงมหาวิทยาลัย เมื่อเริ่มแรกนั้นคณะวิศวกรรมศาสตร์มีภาควิชาเพียง 3 ภาค ได้แก่ ภาควิชาวิศวกรรมโทรคมนาคม ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า และภาควิชาเทคนิคอุตสาหกรรม
ภาควิชาเทคนิคอุตสาหกรรม เริ่มก่อตั้งเมื่อปี พ.ศ. 2517 เริ่มแรกภาควิชานี้ตั้งอยู่ที่ศูนย์นนทบุรี และตึกโทรคมนาคมที่ลาดกระบัง โดยเปิดสอนหลักสูตรปริญญาตรีอุตสาหกรรมศาสตรบัณฑิต (อส.บ) สาขาวิชาเทคโนโลยีโทรทัศน์เพียงสาขาเดียว โดย รับนักศึกษาที่จบ ป.ว.ส. สาขาไฟฟ้าโทรคมนาคม สาขาอิเล็กทรอนิกส์และสาขาวิทยุโทรทัศน์ ซึ่งมีการเรียนรอบค่ำเป็นระยะเวลา 3 ปี หลังจากนั้นในปี พ.ศ. 2539 ได้เปิดสอนสาขาเทคโนโลยีโทรคมนาคม และสาขาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ เพิ่มขึ้นอีก และได้ย้ายภาควิชาจากตึกโทรคมนาคมมาอยู่ที่อาคาร 12 ชั้นคณะวิศวกรรมศาสตร์
เนื่องจากในปัจจุบันเทคโนโลยีได้เจริญก้าวหน้าอย่างไม่หยุดยั้ง อีกทั้งทางภาควิชาได้มีการทำวิจัยและได้รับทุนสนับสนุนทางด้าน Broadcasting จากรัฐบาลญี่ปุ่นมาตลอด ทางภาควิชาจึงได้ผลักดันหลักสูตรวิศวกรรมสารสนเทศ เข้าในแผน 8 ในปี พ.ศ. 2536 และต่อมาปี พ.ศ. 2539 ทางทบวงมหาวิทยาลัย ได้อนุมัติให้ทำการเปิดสอนหลักสูตรวิศวกรรมสารสนเทศ ได้ในปี พ.ศ. 2541 ซึ่งภาควิชานี้เป็นแห่งแรกในประเทศไทยที่เปิดทำการเรียนการสอนหลักสูตรวิศวกรรมสารสนเทศ
วิศวกรรมโยธา (civil engineering) เป็นศาสตร์ของสาขาหนึ่งในทางด้านวิศวกรรมศาสตร์ ครอบคลุมการก่อสร้างตึก ตึกระฟ้า อาคาร สะพาน ถนน และระบบขนส่งอื่น ๆ รวมถึงระบบสาธารณูปโภคต่างๆ เช่น เขื่อน คลอง ตลอดจนการทำรังวัดในงานสำรวจและแผนที่ รวมไปถึงการวิเคราะห์ทางธรณีและชลศาสตร์ และการบริหารจัดการการก่อสร้าง งานในทางด้านวิศวกรรมจะเน้นทางด้านการใช้วัสดุและทรัพยากรให้เกิดประโยชน์สูงสุด ผู้ที่ประกอบวิชาชีพในสาขานี้เรียกว่า วิศวกรโยธา หรือเรียกกันว่า นายช่าง ในการทำงานในประเทศไทย ผู้ที่ประกอบวิชาชีพจะขึ้นทะเบียนกับสภาวิศวกรเพื่อรับ ใบอนุญาตประกอบวิชาชีพวิศวกรรม (กว.) โดยมีการจัดสอบระบบใหม่เริ่มต้นเมื่อต้นปี พ.ศ. 2552 ด้วยระบบสุ่มข้อสอบทั้งหมดผ่านระบบคอมพิวเตอร์ (เฉพาะระดับ "ภาคีวิศวกร")
การศึกษาทางด้านวิศวกรรมโยธานั้นนับว่ามีความสำคัญเป็นอย่างยิ่งเนี่องจากการ พัฒนาทางด้านเทคโนโลยีในปัจจุบันนั้นมีความก้าวหน้าสามารถเรียกได้ว่าเป็น การพัฒนาแบบก้าวกระโดดซึ่งมีผลโดยตรงกับการศึกษาทางด้านวิศวกรรมโยธาเช่นกัน ดังนั้นสถาบันการศึกษาหลายๆสถาบันจึงได้มีการปรับปรุงแผนการเรียนการสอนทาง ด้านวิศวกรรมโยธาให้มีความทันสมัยเพื่อผลิตบุคลากรทางด้านวิศวกรรมโยธา หรือที่เรียกกันว่า “วิศวกรโยธา” ที่มีคุณภาพและตรงกับความต้องการของตลาดแรงงานมากขึ้น
วิศวกรรมโยธาเป็นสาขาวิศวกรรมที่เก่าแก่ที่สุด โดยตอบสนองความต้องการของสังคม
สาขาย่อย
ตัวอย่างแผนที่ใช้ในการแบ่งโซนอาศัย สร้างโดยใช้ระบบ จีไอเอส (GIS) โดยโปรแกรม ชื่อ อาร์คจีไอเอส (ArcGIS)วิศวกรรมโครงสร้าง (Structural Engineering)
ศึกษาเกี่ยวกับการออกแบบและคำนวณ สิ่งก่อสร้าง การศึกษาในสาขานี้จะเน้นในทางด้านงานคำนวณวิเคราะห์ ออกแบบโครงสร้างของสิ่งก่อสร้าง และแรงต้านทานของวัสดุ เพื่อหาวัสดุและขนาดของวัสดุที่เหมาะสมกับงานนั้นๆ งานที่เกี่ยวข้องได้แก่ การก่อสร้างอาคาร เขื่อนหรือสะพาน เป็นต้น
วิศวกรรมก่อสร้างและการจัดการ (Construction Engineering and Management)
ศึกษาเกี่ยวกับการก่อสร้างอาคารเป็นหลัก โดยเน้นศึกษาทางด้านระบบการสร้างอาคาร การวางแผนงาน การประเมินราคาค่าก่อสร้าง นอกจากนี้ ในบางสถาบันจะมีการสอนเกี่ยวกับระบบไฟฟ้า ระบบปรับอากาศ และระบบสุขาภิบาลภายในอาคาร
วิศวกรรมขนส่ง (Transportation Engineering)
ศึกษาแยกเป็น 2 สาขาหลักคือระบบและวัสดุ โดยงานทางด้านระบบจะเน้นทางด้านการวางผัง การจราจร และการจัดการทางด้านงานจราจร โดยทำการศึกษาถึงประโยชน์และค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างระบบถนน สำหรับงานทางด้านวัสดุจะเน้นในการศึกษาวัสดุในการทำถนน ได้แก่ คอนกรีตและยางมะตอย เป็นหลัก โดยศึกษาถึงกรรมวิธีในการสร้างถนนและปรับปรุงถนน
วิศวกรรมเทคนิคธรณี (Geotechnical engineering)
ศึกษาเกี่ยวกับคุณสมบัติทางด้านฟิสิกส์และวิศวกรรมของดิน เพื่อการวิเคราะห์ ออกแบบ และแก้ปัญหาด้านวิศวกรรมโยธา
วิศวกรรมธรณี (Geological engineering)
ศึกษาเกี่ยวกับคุณสมบัติทางด้านฟิสิกส์ วิศวกรรมของหิน และธรณีวิทยาประยุกต์ เพื่อการวิเคราะห์ ออกแบบ และแก้ปัญหาด้านวิศวกรรมโยธาและเหมืองแร่
วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม (Environmental Engineering)
ศึกษาเกี่ยวกับการจัดการระบบสิ่งแวดล้อมในน้ำและในอากาศ การปรับปรุงคุณภาพของของเสีย
วิศวกรรมแหล่งน้ำ (Water Resource engineering)
ศึกษาเกี่ยวกับงานทางด้านแหล่งน้ำ ปริมาณน้ำฝน และระบบการระบายน้ำ รวมทั้งการก่อสร้างคู คลอง และแม่น้ำ
วิศวกรรมสำรวจ (Survey Engineering)
ศึกษาเกี่ยวกับวิธีการทำรังวัดและงานทางด้านสำรวจ สำหรับใช้ในทางด้านแผนที่ รวมถึงการศึกษาทางด้าน จีพีเอส (GPS) และ ภูมิสารสนเทศ (Geoinformatics หรือ Geographic information system;GIS)
ประวัติศาสตร์ วิวัฒนาการ และ บุคคลสำคัญ

เบนจามิน แฟรงกลินการค้นพบไฟฟ้าสถิตนั้นมีมาตั้งแต่ยุคกรีกโบราณ แต่จุดเริ่มของทฤษฎีทางไฟฟ้ายุคใหม่ นั้นนับเริ่มต้นจากผลงานของ เบนจามิน แฟรงกลิน ในการทดลองชักว่าวผ่านเมฆฝน ในปี ค.ศ. 1752 เพื่อเก็บประจุไฟฟ้าจากเมฆฝน และใช้ในการพิสูจน์ว่าฟ้าผ่านั้นเป็นกระแสไฟฟ้า เบนจามิน แฟรงกลิน (หรืออาจเป็น Ebenezer Kinnersley) นั้นได้สร้างแนวความคิดของประจุบวก และ ประจุลบ
งานของเบนจามิน แฟรงกลินนั้นเป็นจุดเริ่มต้นของการค้นพบที่สำคัญทางไฟฟ้าในยุคถัดมา ทั้ง ลุยจี กัลวานี (Luigi Galvani), อาเลสซันโดร วอลตา (Alessandro Volta), อองเดร-มารี อองแปร์ (André-Marie Ampère), เกออร์ก ซีโมน โอห์ม (Georg Simon Ohm) และ ไมเคิล ฟาราเดย์ (Michael Faraday)
โดยในปี ค.ศ. 1792 นั้น กัลวานี ได้ค้นพบกระแสไฟฟ้าในสิ่งมีชีวิต ซึ่งงานนี้ได้ทำให้วอลตานั้นสามารถประดิษฐ์ โวลตาอิกไพล์ (voltaic pile) ซึ่งเป็นต้นแบบของแบตเตอรีไฟฟ้า ได้ในปี ค.ศ. 1800 ต่อมาในปี ค.ศ. 1820 จากการสังเกตพบความสัมพันธ์ของไฟฟ้าและแม่เหล็ก ของ ฮันส์ คริสเทียน ออร์สเตด (Hans Christian Ørsted) ในการทดลองที่กระแสไฟฟ้าวิ่งผ่านขดลวดสามารถเบนเข็มแม่เหล็กของเข็มทิศได้นั้น อองแปร์ได้ทำการศึกษาถึงความสัมพันธ์นี้และสร้างเป็น กฎของแอมแปร์ ความสัมพันธ์ระหว่างกระแสไฟฟ้าและความต่างศักย์ไฟฟ้านั้นถูกค้นพบโดยโอห์มในปี ค.ศ. 1827 เรียกกฎของโอห์ม หลังจากนั้นในปี ค.ศ. 1831 ฟาราเดย์ได้ค้นพบความสัมพันธ์การเหนี่ยวนำของแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งเป็นความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กและการกำเนิดกระแสไฟฟ้าในขดลวด ซึ่งรู้จักกันในนาม กฎของฟาราเดย์ ในปี ค.ศ. 1864 เจมส์ คลาร์ก แมกซ์เวลล์ (James Clerk Maxwell) ได้รวบรวมความสัมพันธ์ระหว่างสนามแม่เหล็กและไฟฟ้า ในรูปชุดของสมการทางคณิตศาสตร์ เรียกสมการของแมกซ์เวลล์ ซึ่งเป็นหัวใจของทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า

ทั้ง โทมัส เอดิสัน และ นิโคลา เทสลา นั้นนับได้ว่าเป็นบุคคลที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในวิวัฒนาการของระบบไฟฟ้า เนื่องจากเป็นผู้ที่ริเริ่มการผลิตกระแสไฟฟ้าในเชิงพาณิชย์
โดยเอดิสันนั้นได้พัฒนาระบบผลิตและจ่ายไฟฟ้า ซึ่งเป็นไฟฟ้ากระแสตรงในปี ค.ศ. 1880 ซึ่งต่อมา เทสลาได้พัฒนาระบบผลิตและจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับแบบหลายเฟส ขึ้นในปี ค.ศ. 1888 นอกจากนี้แล้วทั้งสองคนนี้ยังได้ประดิษฐ์อุปกรณ์ไฟฟ้าที่สำคัญอีกมากมาย
ไฮน์ริค เฮิรตซ์ นั้นเป็นผู้หนึ่งที่มีส่วนสำคัญในการพัฒนาสมการของแมกซ์เวลล์ให้สมบูรณ์ และเป็นบุคคลแรกที่ได้ทำการทดลองแสดงให้เห็นถึงการแผ่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยได้สร้างเครื่องกำเนิดสัญญาณวิทยุ ซึ่งผลงานของเฮิรตซ์นี้ถือเป็นจุดเริ่มต้นของการสื่อสารด้วยคลื่นวิทยุ
โดยเอดิสันนั้นได้พัฒนาระบบผลิตและจ่ายไฟฟ้า ซึ่งเป็นไฟฟ้ากระแสตรงในปี ค.ศ. 1880 ซึ่งต่อมา เทสลาได้พัฒนาระบบผลิตและจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับแบบหลายเฟส ขึ้นในปี ค.ศ. 1888 นอกจากนี้แล้วทั้งสองคนนี้ยังได้ประดิษฐ์อุปกรณ์ไฟฟ้าที่สำคัญอีกมากมาย
ประวัติ การศึกษาวิศวกรรมไฟฟ้า ในประเทศไทย
การศึกษาในสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า เริ่มต้นที่ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ในปี พ.ศ. 2476 คณะเริ่มเปิดสอนหลักสูตรปริญญาบัณฑิต ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า ได้รับความช่วยเหลือจากมูลนิธิร็อคกีเฟลเลอร์ โดยทางมูลนิธิ ได้ส่ง ดร.ชารล เอม.สัน. เกวอรฺต ชาวสวีเดน ซึ่งได้รับปริญญาวิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต สาขาวิศวกรรมไฟฟ้า จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ สหรัฐอเมริกา มาช่วยจัดหลักสูตรการสอน และเป็นหัวหน้าภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้าไปด้วย ในปี พ.ศ. 2478 ก็มีผู้จบการศึกษาและเข้ารับพระราชทานปริญญาวิศวกรรมศาสตร์ สาขาวิศวกรรมไฟฟ้า เป็นครั้งแรก จำนวน 12 คน และสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง ได้เปิดหลักสูตรระดับปริญญาเอก เป็นแห่งแรกของประเทศไทย
สาขาย่อย
ถึงแม้ว่าวิศวกรรมไฟฟ้านั้นประกอบไปด้วยสาขามากมาย แต่ทุกสาขาจะมีจุดร่วมคือ จะมีความเกี่ยวพันกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า บางสาขานั้นจะมีการใช้งานสมการของแมกซ์เวลล์โดยตรง ในการทำงานเกี่ยวกับคลื่นวิทยุ บางสาขาก็ทำงานเกี่ยวกับการผลิตและส่งถ่ายพลังงานไฟฟ้า บางสาขาเกี่ยวกับการวิเคราะห์และจัดการกับสัญญาณไฟฟ้า ทั้งนี้จะรวมถึงแง่มุมต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นทฤษฎี การประยุกต์ใช้งาน และ อุปกรณ์ ที่เกี่ยวข้อง

ไฟฟ้ากำลัง เป็นสาขาที่เกี่ยวข้องกับ การผลิต การส่ง และ การจ่ายพลังงานไฟฟ้า ซึ่งเกี่ยวข้องตั้งแต่โรงงานผลิตไฟฟ้า ส่งกำลังผ่านโครงข่ายสายส่งไฟฟ้า ไปยังผู้บริโภคทั้งที่เป็นอุตสาหกรรม แหล่งธุรกิจ และ บ้านเรือนที่พักอาศัย
สาขานี้จะเกี่ยวพันกับทั้ง โครงข่ายสายส่ง และอุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้ในการส่งกำลังไฟฟ้า ที่ศักย์ไฟฟ้าสูงกว่าที่ศักย์ไฟฟ้าตามบ้านมาก ตั้งแต่หลายพันโวลต์ จนถึง หลายแสนโวลต์ และส่งกำลังหลายล้านวัตต์
ทุกวันนี้ สาขานี้ยังรวมไปถึงเศรษฐศาสตร์ ของไฟฟ้ากำลังอีกด้วย ทั้งการวิเคราะห์และคาดหมายปริมาณการบริโภคเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้า รูปแบบโครงสร้างเสรีในการซื้อขายกำลังไฟฟ้า
สื่อสาร/โทรคมนาคม
สาขานี้เป็นสาขาที่เกี่ยวพันโดยตรงกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จะเกี่ยวข้องกับการส่งข้อมูลในรูปสัญญาณจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งในรูปสัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ไม่ว่าจะส่งผ่านสื่อตัวกลางซึ่งอยู่ในรูป สายตัวนำ หรือ สายใยแก้ว หรือ ผ่านอากาศในรูปคลื่นวิทยุ
ซึ่งนอกเหนือจากในแง่ทางกายภาพของอุปกรณ์รับส่ง และ สื่อตัวกลาง แล้วยังรวมถึงสถาปัตยกรรมของระบบสื่อสาร ทั้งในแง่โครงสร้างโดยรวมทางกายภาพของเครือข่าย และ สถาปัตยกรรมทางซอฟต์แวร์ เช่น โครงสร้างเครือข่ายระบบเซลลูลาร์ โครงสร้างเครือข่ายระบบสื่อสารผ่านดาวเทียม โครงสร้างเครือข่ายระบบสื่อสารด้วยใยแก้วแบบต่างๆ รวมถึงโพรโทคอล เทคโนโลยีการมัลติเพล็กซ์ และ การเข้ารหัสของช่องสัญญาณแบบต่างๆ
อิเล็กทรอนิกส์
สาขาย่อยอิเล็กทรอนิกส์นี้ เดิมทีเป็นสาขาที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบ และ ทดสอบวงจรไฟฟ้า ซึ่งสร้างจากอุปกรณ์ที่มีคุณสมบัติเฉพาะทางแม่เหล็กไฟฟ้า ตั้งแต่หลอดสูญญากาศ ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ขดลวดเหนี่ยวนำ จนถึง อุปกรณ์จากสารกึ่งตัวนำเช่น ไดโอด ทรานซิสเตอร์ และ อื่นๆ เพื่อให้เป็นอุปกรณ์ที่ทำงานตามจุดประสงค์ที่ต้องการ เช่น เป็นวงจรรับวิทยุ วงจรเครื่องขยายเสียง
จุดเริ่มต้นของสาขาอิเล็กทรอนิกส์ ถือเริ่มจากการประดิษฐ์หลอดสูญญากาศ Audion ในปี ค.ศ. 1907 โดย Lee de Forest ซึ่งเป็นอุปกรณ์สำคัญที่ใช้ในการสร้างวงจรรับส่งสัญญาณ ก่อนการค้นพบ ทรานซิสเตอร์ โดย วิลเลียม ช็อคลีย์ (William Schockley) ที่ ศูนย์วิจัยเบลล์ (Bell Labs) ซึ่งเป็นวิวัฒนาการที่สำคัญ ทำให้สามารถสร้างวงจรต่างๆ ในขนาดเล็กลง และประหยัดไฟฟ้า
ในปัจจุบันวงจรอิเล็กทรอนิกส์เป็นจำนวนมากนั้นจะอยู่ในรูป ที่เรียกว่า วงจรรวม(integrated circuit) ซึ่งวงจรทั้งหมดนั้นจะถูกสร้างอยู่บนแผ่นสารกึ่งตัวนำ เรียก ชิพ(chip) ซึ่งบนแผ่นสารกึ่งตัวนำซึ่งโดยทั่วไปจะมีขนาดประมาณเท่าเหรียญนี้ จะประกอบไปด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยเฉพาะทรานซิสเตอร์จำนวนนับล้าน ทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นั้นยิ่งมีขนาดที่เล็กลง และ ประหยัดไฟมากขึ้น
การออกแบบวงจรรวมนี้ นอกจากการออกแบบตัววงจรแล้ว ยังรวมไปถึงการแปลงแผนภูมิวงจร(schematic) ให้อยู่ในรูปแผนภูมิเพื่อการสร้างบนแผ่นสารกึ่งตัวนำ(layout) ซึ่งการแปลงนี้จะมีการใช้คอมพิวเตอร์เข้าช่วย
กระบวนการในการผลิต วงจรรวมก็เป็นสาขาย่อยหนึ่งที่สำคัญในปัจจุบัน เนื่องมาจากเทคโนโลยีในการผลิตนี้(ดู photolithography) เป็นเทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตอุปกรณ์ในขนาดที่เล็กมากเป็น ไมโครเมตร หรือ นาโนเมตร นอกจากนั้นเทคโนโลยีนี้ยังเกี่ยวข้องเทคโนโลยีร่วมระหว่างสาขาไฟฟ้าและ เครื่องกล คือ ไมโครเทคโนโลยี(MEMS) ซึ่งเป็นการออกแบบอุปกรณ์กลไกขนาดไมโครเมตร ในวงจรรวม
ระบบควบคุม
วิศวกรรมระบบควบคุม เป็นสาขาที่เกี่ยวข้องกับทฤษฎี และ เทคโนโลยี ในการวิเคราะห์ และ ควบคุม พฤติกรรมของระบบต่างๆ ให้เป็นไปตามความต้องการ. ถึงแม้เทคโนโลยีระบบควบคุมนี้จะมีใช้อยู่อย่างกว้างขวาง ในอุปกรณ์ในชีวิตประจำวัน แต่มักจะเป็นส่วนที่อยู่เบื้องหลัง ไม่ได้เป็นที่สังเกตเห็นเด่นชัด เช่น อุปกรณ์ควบคุมระดับน้ำในถังชักโครก ระบบควบคุมอุณหภูมิเครื่องปรับอากาศ ระบบควบคุมมอเตอร์ของฮาร์ดดิสก์และเครื่องเล่นแผ่นซีดี ระบบควบคุมความเร็วรถยนต์ (Cruise control) ไปจนถึง ระบบควบคุมต่าง ๆ ในกระบวนการผลิตอุตสาหกรรม ระบบควบคุมการบิน และ อื่น ๆ อีกมากมาย
วิศวกรรมระบบควบคุม นี้จะเกี่ยวข้องกับการ วิเคราะห์ระบบ และ ออกแบบระบบควบคุม โดยมีพื้นฐานจากแบบจำลองทางคณิตศาตร์ ของระบบ เครื่องมือวัด และ ตัวควบคุม การประยุกต์ใช้งานจริงนั้นจะประกอบจากการใช้เทคโนโลยีต่าง ๆ ของเครื่องมือวัด และ ตัวควบคุม ซึ่งโดยส่วนใหญ่ (แต่ไม่จำกัดเฉพาะ) จะเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้า เนื่องจากสามารถออกแบบให้มีการทำงานที่ซับซ้อนและขนาดเล็ก หรือใช้คอมพิวเตอร์ในการควบคุมที่ซับซ้อน
17 มิถุนายน 2553
วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ (computer engineering) เป็นศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและสร้างเครื่องหรือระบบคอมพิวเตอร์ และ ระบบที่ใช้คอมพิวเตอร์ ศาสตร์นี้เกี่ยวข้องกับการศึกษาทางด้าน ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ การสื่อสาร และความเกี่ยวเนื่องระหว่างเรื่องทั้งสาม หลักสูตรการเรียนมุ่งเน้นทางด้าน ทฤษฎี กฎ และ การฝึกฝนปฏิบัติของทางด้านวิศวกรรมไฟฟ้า และ คณิตศาสตร์ รวมถึงการประยุกต์เข้ากับปัญหาทางด้านการออกแบบคอมพิวเตอร์ และ อุปกรณ์ที่ใช้คอมพิวเตอร์
วิศวกรคอมพิวเตอร์จะต้องเคยศึกษาการออกแบบระบบฮาร์ดแวร์ดิจิทัล ซึ่งรวมถึงระบบการสื่อสาร องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยคอมพิวเตอร์ วิศวกรคอมพิวเตอร์จะเรียนการพัฒนาซอฟต์แวร์ โดยมุ่งเน้นเกี่ยวกับซอฟต์แวร์สำหรับอุปกรณ์ดิจิทัล และ การสร้างส่วนต่อประสานระหว่างผู้ใช้งานซอฟต์แวร์ และ ระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ วิศวกรคอมพิวเตอร์อาจจะมีความรู้เน้นทางด้านฮารด์แวร์มากกว่าซอฟต์แวร์ หรือ มีความรู้พอ ๆ กันทั้งสองด้านก็ได้ แต่สิ่งที่โดดเด่นคือวิศวกรคอมพิวเตอร์จะมีความรู้ทางด้านการวิศวกรรมที่ดีด้วย
ปัจจุบันสาขาวิชาที่สำคัญในด้านวิศวกรรมคอมพิวเตอร์คือ ระบบฝังตัว การพัฒนาอุปกรณ์ที่มีซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ฝังตัวภายใน เช่น อุปกรณ์สื่อสารอย่าง โทรศัพท์มือถือ เครื่องเล่นวิทยุระบบดิจิทัล เครื่องบันทึกวิดีทัศน์ระบบดิจิทัล ระบบเตือนภัย เครื่องถ่ายรังสีเอ็กซ์ และ เครื่องมือผ่าตัดด้วยแสงเลเซอร์เป็นต้น ซึ่งล้วนแล้วแต่ต้องการการผนวกรวมฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ฝังตัวหรือของอื่น ๆ ที่เป็นผลจากการวิศวกรรมคอมพิวเตอร์เข้าด้วยกัน
วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ในประเทศไทย
ในประเทศไทย มีหลักสูตรทางด้านวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ขึ้นครั้งแรก ในคณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย โดยได้รับอนุมัติเมื่อวันที่ 9 มิถุนายน พ.ศ. 2518 เพื่อจัดดำเนินการด้านการเรียน และการสอนเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์อันจะช่วยให้การสอนของอาจารย์ และการวิจัยของข้าราชการของมหาวิทยาลัย มีประสิทธิภาพสูงขึ้น ตลอดจนสร้างโปรแกรม ทำโครงการพัฒนาระบบการใช้งานภาษาไทย และสร้างระบบคอมพิวเตอร์ต่าง ๆ รวมถึงจัดอบรมวิชาการด้านคอมพิวเตอร์ในระดับทั่วไป โดยมีรากฐานจาก"หน่วยคอมพิวเตอร์ไซแอนส์" (Computer Science หรือหลักสูตรวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน) ซึ่งทำการสอนวิชาด้านคอมพิวเตอร์ให้แก่นิสิตปริญญาตรีในคณะต่าง ๆ นอกจากนี้ยังได้เปิดหลักสูตรการศึกษาชั้นประกาศนียบัตรทางด้านคอมพิวเตอร์ไซแอนส์ (ซึ่งสำนักงานคณะกรรมการข้าราชการพลเรือน หรือ กพ. ให้การรับรอง) ขึ้นตั้งแต่ปี พ.ศ. 2512 ซึ่งก็มีผู้สนใจเข้าเรียนจนจบ และได้ประกาศนียบัตรไปเป็นจำนวนมาก ซึ่งต่อมา เนื่องจากสังกัดอยู่กับบัณฑิตวิทยาลัย หน่วยคอมพิวเตอร์ไซแอนส์จึงได้เปิดหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตร์มหาบัณฑิต สาขาคอมพิวเตอร์ศาสตร์ (วท.ม) ขึ้นในปี พ.ศ. 2514 โดยรับนิสิตปริญญาโทจากผู้ที่จบปริญญาตรีสาขาวิชาต่าง ๆ เกือบทุกสาขาวิชา และยังพิจารณาที่จะช่วยเหลือการศึกษาด้านนี้แก่มหาวิทยาลัยอื่น ๆ อีกด้วย ซึ่งจากการจัดอันดับมหาวิทยาลัยในด้านวิศวกรรมคอมพิวเตอร์มีเพียง 2 มหาวิทยาลัยที่ได้รับการจัดอันดับให้อยู่ในเกณฑ์ดีเยี่ยมคือ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรีและ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
วิศวกรรมศาสตร์ เป็นสาขาความรู้และวิชาชีพเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้ประยุกตวิทยา, วิทยาศาสตร์และความรู้ทางคณิตศาสตร์เพื่อการใช้ประโยชน์จากกฎทางธรรมชาติและทรัพยากรทางกายภาพให้เกิดประโยชน์สูงสุด, เพื่อช่วยในการออกแบบและประยุกต์ใช้ วัสดุ, โครงสร้าง, เครื่องจักร, เครื่องมือ, ระบบ และ กระบวนการ เพิ่อการตอบสนองต่อจุดประสงค์ที่ต้องการได้อย่างปลอดภัยและเชื่อถือได้ American Engineers' Council for Professional Development (ECPD, ซึ่งต่อมาคือ ABET) ได้ให้นิยามเกี่ยวกับวิศวกรรมศาสตร์เอาไว้ดังนี้
[วิศวกรรมศาสตร์คือ]การประยุกต์ใช้หลักการทางวิทยาศาตร์อย่างสร้างสรรค์เพื่อการออกแบบและพัฒนาโครงสร้าง, เครื่องจักร, เครื่องมือ, หรือกระบวนการผลิต หรืองานเพื่อการใช้ประโยชน์สิ่งเหล่านี้โดดๆหรือประยุกต์เข้าด้วยกัน หรือเพื่อการสร้างหรือใช้งานสิ่งเหล่านั้นด้วยความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับสิ่งที่ใช้งานอย่างหมดจด หรือเพื่อการพยากรณ์พฤติกรรมของสิ่งเหล่านั้นภายใต้สภาวะที่เจาะจง สิ่งที่กล่าวมาทั้งหมดนี้จักต้องคำนึงถึงความมุ่งหมายในการใช้งาน, ความคุ้มค่าในการปฏิบัติการ แลความปลอดภัยต่อชีวิตและทรัพยสินด้วย
ประวัติศาสตร์
แนวคิดทางวิศวกรรมศาสตร์นั้นมีปรากฏมาแต่ยุคโบราณกาลแล้ว นับแต่มนุษย์สามารถประดิษฐ์เครื่องมือพื้นฐาน เช่น ล้อ, รอก และคาน เครื่องมือประดิษฐ์เหล่านั้นถูกนิยามถึงในวิศวกรรมศาตร์ยุคปัจจุบันและถูกใช้ประโยชน์ในงานกลศาสตร์พื้นฐานเพื่อการพัฒนาเครื่องมือและวัตถุ
คำว่า engineering ในภาษาอังกฤษ อันหมายถึงวิศวกรรมศาสตร์นั้น ถูกสร้างมาจากคำว่า engineer ซึ่งคำๆนี้สามารถสืบย้อนกลับไปได้ถึง ค.ศ. 1325 เมื่อคำว่า engine’er (อันมีความหมายว่า ผู้ใช้งานเครื่องจักร) นั้น เดิมทีหมายถึง "ผู้สร้างเครื่องจักรสำหรับใช้งานเพื่อการทหาร" ความหมายดังที่กล่าวมานั้น (ซึ่งความหมายนี้ได้ถูกยกเลิกไปแล้ว) คำว่า engine นั้นหมายถึงเครื่องจักรทางการทหาร หรืออาวุธนั่นเอง ตัวอย่างเช่นเครื่องยิงหินแคเทอพอลต์ หรือกล่าวโดยสรุปแล้ว แต่เดิมที วิศวกรคือผู้ที่ทำงานเกี่ยวกับอาวุธยุทโธปกรณ์ในกองทัพนั่นเอง สำหรับคำว่า engine นั้นเอง มีความหมายที่เก่าแก่กว่านั้นอีกคือมาจากคำว่า ingenium ในภาษาละติน ซึ่งแปลว่า "ความสามารถที่มีมาโดยกำเนิด" โดยเฉพาะหมายถึงความสามารถทางปัญญา เช่นความฉลาดในการประดิษฐ์
ต่อมา เนื่องจากความรู้ในวิทยาการการออกแบบสิ่งก่อสร้างสำหรับพลเรือนเช่น สะพาน อาคารบ้านเรือนมีพัฒนาสูงขึ้น คำว่า Civil Engineer (วิศวกรรมโยธาในภาษาไทย) ( Civil แปลว่า พลเรือน) จึงได้ถูกบัญญัติใช้เพื่อการแยกแยะระหว่างวิศวกรผู้เชี่ยวชาญในงานก่อสร้างที่ไม่เกี่ยวกับการทหาร กับ วิศวกรที่ทำงานในสายงานวิศวกรรมการทหาร (ความหมายของคำว่าวิศวกรรมศาสตร์ หรือ engineering ที่ถูกใช้ในยุคนั้น ส่วนใหญ่ไม่ตรงกับความหมายที่ถูกใช้ในปัจจุบัน ยกเว้นแต่เพียงบางส่วนที่ยังคงความหมายเดิมมาจนปัจจุบัน เช่นหน่วยทหารช่าง
ยุคโบราณ
มายา, อินคาและแอสแทก หรือ กำแพงเมืองจีน และสิ่งก่อสร้างอื่นๆนอกเหนือจากนี้นั้น แสดงให้เห็นถึงความปราชเปรื่องของวิศวกรโยธาและเครื่องกลยุคโบราณ
วิศวกรโยธาคนแรกสุดในประวัติศาสตร์คืออิมโฮเตป ข้าราชบริพารในฟาโรห์โดจเซอร์ เขาคือผู้ออกแบบและควบคุมการก่อสร้างพีระมิดโดจเซอร์ (เป็นพีระมิดแบบขั้นบันได) ในซาคคารา ในประเทศอียิปต์ ในช่วง 2630-2611 ก่อนคริสตกาล และเขาอาจจะเป็นคนๆแรกที่ใช้สถาปัตยกรรมแบบเสาด้วย
ในกรีกโบราณ กลไกอันติคือเธราเป็นเครื่องคำนวณเครื่องแรกในประวัติศาสตร์ หรือสิ่งประดิษฐ์ของอาร์คิมิดีสซึ่งเรียกได้ว่าเป็นตัวอย่างของงานทางวิศวกรรมเครื่องกลยุคโบราณ งานบางชิ้นของอาร์คิมิดิส และ กลไกแอนทิกิธีรา ต้องใช้ความเข้าใจอย่างลึกซึ้งในหลักการของเฟืองทดหรือเฟืองแพลนเน็ททอรี ซึ่งเป็นสองกุญแจสำคัญในทฤษฎีจักรกลเพื่อใช้ในการออกแบบระบบเฟืองในยุคปฏิวัติอุตสาหกรรมและยังคงใช้อย่างกว้างขวางในหลายๆสาขางานทางวิศวกรรมเครื่องกลเช่นหุ่นยนต์และวิศวกรรมยานยนต์
ในกองทัพจีนและโรมันโบราณต่างก็นำเครื่องจักรทางทหารที่ซับซ้อนเข้ามาใช้งานในราชการกองทัพเช่น เครื่องยิงหินแคเทอพอลต์, เครื่องยิงธนูบะลิสตา ในกองทัพโรมัน หรือการนำจรวดเข้ามาใช้ในงานสงครามของกองทัพจีน สำหรับเครื่องยิงหินเทรบิวเชตซึ่งถูกสร้างเพื่อการทำลายกำแพงเมืองของข้าศึกนั้น ถูกสร้างขึ้นในยุคกลาง
ยุคกลาง
เครื่องสูบน้ำลูกสูบแบบ double-acting reciprocating ของอัล จาซารีชาวอิรักนามอัล จาซาริคือผู้ที่มีอิทธิพลต่อการออกแบบเครื่องจักรในปัจจุบัน ในช่วงระหว่าง ค.ศ. 1174 ถึง1200 เขาประดิษฐ์เครื่องจักรห้าเครื่องสำหรับการสูบน้ำถวายกษัตริย์ตุรกีราชวงศ์อาร์ตูควิดและปราสาทของราชวงศ์] เครื่องสูบน้ำลูกสูบแบบ double-acting reciprocating ที่เขาออกแบบคือเครื่องจักรเครื่องแรกที่มีการใช้ทั้ง connecting rod และcrankshaft ดังนั้นจะมีการเปลี่ยนการเคลื่อนที่แบบหมุนให้เป็นการเคลื่อนที่แบบกลับไปกลับมา แต่สำหรับวิศวกรในปัจจุบันแล้ว กลไกชนิดนี้ถือว่าเป็นกลไกขั้นพื้นฐาน
Donald Routledge Hill วิศวกรชาวอังกฤษเขียนถึงอัล จาซารีเอาไว้ว่า
ไ ม่มีทางเลยที่จะกล่าวยกยอความสำคัญในงานของอัล จาซารีในประวัติศาสตร์มากจนเกินไป แม้ตราบจนทุกวันนี้ ยังไม่มีเอกสารจากแหล่งวัฒนธรรมอื่นใดที่สามารถให้คำแนะนำในการออกแบบ ผลิต และประกอบเครื่องจักรได้สมบูรณ์แบบเท่านี้อีกแล้ว
แม้กระทั่งทุกวันนี้ ของเล่นบางชิ้นก็ยังใช้กลไก คาน-แคมซึ่งพอในงานประดิษฐ์กุญแจรหัสและตุ๊กตากลไขลานของอัล จาซารี นอกจากนี้ งานของเขาผ่านงานประดิษฐ์ของเขามากกว่า 50 ชิ้น เขาได้พัฒนาและค้นพบหลายๆสิ่งเช่น segmental gears, ระบบควบคุมเชิงกล, กลไก escapement, หุ่นยนต์, นาฬิกา, และระบบการอ้างอิงถึงวิธีออกแบบและการผลิต
ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยา
มนุษย์สามารถนำเอาไฟฟ้า ซึ่งแต่เดิมถูกเข้าใจว่าเป็นอำนาจของทวยเทพหรือภูติผีปีศาจ มาใช้ประโยชน์ในการขับเคลื่อนอารยธรรมของตนได้
หลอดสุญญากาศ อุปกรณ์ที่ทำให้ความรู้ด้านอิเล็กทรอนิกส์พัฒนาอย่างก้าวกระโดด ปัจจุบันมันถูกทดแทนด้วยสารกึ่งตัวนำวิลเลียม กิลเบิร์ตจัดได้ว่าเป็นวิศวกรไฟฟ้าคนแรกจากผลงานการตีพิมพ์ De Magnete ใน ค.ศ. 1600ซึ่งเป็นผลงานที่มีการบัญญัติคำว่า"ไฟฟ้า"ขึ้นใช้เป็นครั้งแรก
เครื่องจักรไอน้ำเครื่องแรกถูกสร้างขึ้นโดยวิศวกรเครื่องกลชาวอังกฤษนาม โทมัส ซาวารี ใน ค.ศ. 1698 ซึ่งการพัฒนาเครื่องจักรไอน้ำนี้ นำไปสู่การปฏิวัติอุตสาหกรรมในทศวรรตต่อมา และทำให้การผลิตแบบ Mass Production นั้นเป็นไปได้
วิชาชีพวิศวกรก้าวขึ้นมาสู่ความเป็นผู้เชี่ยวชาญในศตวรรตที่สิบแปด และความหมายของวิศวกรรมศาสตร์ก็แคบลง หมายถึงเฉพาะสาขาวิลาที่มีการนำวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์เข้ามาใช้ เช่นเดียวกับ สาขาmechanic arts ที่เคยอยู่ในสายวิศวกรรมการทหารและโยธา ก็ถูกยกขึ้นมาเป็นวิศวกรรมศาสตร์
ยุคปัจจุบัน
วิศวกรรมไฟฟ้าสามารถกล่าวได้ว่ามีจุดเริ่มต้นมาจากการทดลองของอาเลสซันโดร วอลตาในช่วง 1800s การทดลองของ เกออร์ก ซีโมน โอห์ม และ ไมเคิล ฟาราเดย์ และการประดิษฐ์มอร์เตอร์ไฟฟ้าใน ค.ศ. 1872 สำหรับงานของเจมส์ คลาร์ก แมกซ์เวลล์และเฮนริค เฮิรต์ในช่วงปลายศตวรรตที่ 19 ทำให้วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ได้ถือกำเนิดขึ้นมา มากไปกว่านั้น การค้นพบหลอดสุญญากาศและทรานซิสเตอร์ในช่วงเวลาต่อมาทำให้ความรู้ในสาขาไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ได้รับการพัฒนาอย่างก้าวกระโดดเด่นล้ำเหนือวิศวกรรมสาขาอื่นๆ
สิ่งประดิษฐ์ของโทมัส ซาวารีและเจมส์ วัตต์ทำให้วิศวกรรมเครื่องกลในปัจจุบันก้าวขึ้นมาสู่ความเป็นมืออาชีพ ไม่ว่าจะการพัฒนาเครื่องจักรเฉพาะ หรือเครื่องมือในการซ่อมบำรุงในช่วงการปฏิวัติอุตสาหกรรมต่างก็ทำให้ความรู้ในแขนงนี้กว้างมากขึ้นทั้งในสหราชอาณาจักร ถิ่นกำเนิดและต่างแดน
วิศวกรรมเคมีเองก็มีความคล้ายคลึงกับวิศวกรรมเครื่องกล ถูกพัฒนาในศัตวรรตที่ 19 ในช่วงปฏิวัติอุตสาหกรรม อุตสาหกรรมในเวลานั้นมีความต้องการวัสดุและกระบวนการใหม่ๆ และในช่วงปี 1880 ความต้องการการผลิตทางเคมีจำนวนมากทำให้อุตสาหกรรมเคมีถือกำเนิดขึ้น และทำให้เกิดการพัฒนากระบวนการผลิตสารเคมีขนาดหนักจนทำให้มีโรงงานผลิตสารเคมีเกิดขึ้น บทบาทของวิศวกรเคมีคือการออกแบบโรงานและกระบวนการผลิตสารเคมี
วิศวกรรมการบิน แต่เดิมทีมุ่งหมายเพียงการออกแบบอากาศยาน ทว่าต่อมามีความมุ่งหมายรวมไปถึงการออกแบบอวกาศยานด้วย จุดกำเนิดของวิศวกรรมการบินอาจจะย้อนไปได้ถึงความพยายามค้นคว้าด้านการบินในศัตวรรตที่ 18-19 รวมทั้งเครื่องร่อนผลงานของ เซอร์ จอร์จ เคยเลย์ในช่วงทศวรรตสุดท้ายของศัตวรรตที่ 18 ด้วย ในช่วงแรกเริ่ม ความรู้ในวิศวกรรมการบินนั้นมีเพียงแนวคิดและทักษะจากวิศวกรรมสาขาอื่นๆเท่านั้น แต่เพียงทศวรรตเดียวหลังความสำเร็จในการบินของพี่น้องไรต์ คือช่วงปี 1920s พัฒนาการด้านการบินได้รับการพัฒนาไปมากผ่านการสร้างอากาศยานสำหรับการทหารในสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ในขณะดียวกัน การวิจัยเพื่อพัฒนาความรู้พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ก็ดำเนินไปโดยการนำทฤฎีทางฟิสิกส์มาประยุกต์เข้ากับการทดลองจริง
สาขาวิชาวิศวกรรมศาสตร์
วิศวกรรมศาสตร์นั้นคล้ายคลึงกับวิทยาศาสตร์ที่มีขอบข่ายกว้างขวางจนสามารถแตกแยกย่อยลงมาได้หลายสาขาย่อย และในแต่ละสาขาย่อยต่างก็มองตัวเองในสายงานต่างๆทางวิศวกรรม ถึงแม้ว่าในช่วงแรก วิศวกรจะถูกฝึกศึกษามาในสาขาใดสาขาหนึ่ง แต่หลังจากผ่านประสบการณ์งานในสายวิศวกรรมมาแล้ว วิศวกรผู้นั้นอาจจะมีความสามารถในการทำงานได้หลากหลายสาขา โดยประวัติศาสตร์แล้ว วิศวกรรมสาขากหลักๆแบ่งได้ดังนี้
วิศวกรรมการบินและอวกาศยาน - ออกแบบอากาศยาน อวกาศยาน และสิ่งที่เกี่ยวข้อง
วิศวกรรมเครื่องกล - ออกแบบระบบเชิงกายภาพหรือกลศาสตร์ ตัวอย่างเช่น เครื่องยนต์ ระบบส่งกำลัง ระบบกันกระเทือน
วิศวกรรเคมี - ใช้หลักการทางเคมีในกระบวนการผลิตเคมีอุตสาหกรรม รวมไปถึงการค้นคว้าวิจัยเชื้อเพลิงและวัสดุจำเพาะใหม่ๆ
วิศวกรรมไฟฟ้า - ออกแบบระบบไฟฟ้า เช่น หม้อแปลงไฟฟ้า ตลอดจนเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกชนิด
วิศวกรรมโยธา - ออกแบบและก่อสร้างสิ่งก่อสร้าง เช่น รางรถไฟ ถนนหนทาง สะพาน ตึกและอาคารบ้านเรือน
เนื่องด้วยพัฒนาการอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยี วิศวกรรมสาขาใหม่ๆมีความสำคัญมากขึ้นและได้รับการพัฒนาเช่น วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ วิศวกรรมแม็คคาทรอนิกส์ วิศวกรรมไฟฟ้าเครื่องกลการผลิต นาโนเทคโนโลยี บางครั้ง สาขาใหม่นั้นก็เกิดขากการผสมผสานความรู้ของสาขาเดิมเข้าด้วยกัน การเกิดขึ้นใหม่ของสขาทางวิศวกรรมนั้น โดยทั่วไปแล้วจะถูกนิยามแบบชั่วคราว ในหลากหลายรูปแบบ หรือนิยามในฐานสาขาย่อยของสาขาที่มีอยู่แล้ว ช่วงว่างของความรู้นี้ เมื่อได้รับความสนใจศึกษามากขึ้น ก็จะได้รับการยกระดับให้เป็นสาขาใหม่ ตัวชี้วัดได้ตัวหนึ่งของการเกิดสาขาใหม่นั้นคือการตั้งสาขาวิชาหรือหลักสูตรของมหาวิทยาลัยชื่อดัง
สำหรับวิศวกรรมศาสตร์ในแต่ละสาขาที่มีปรากฏนั้น มักจะมีการเหลื่อมล้ำของความรู้ โดยเฉพาะในสาขาที่มีการประยุกต์ใช้ความรู้ทางฟิสิกส์ เคมี และคณิตศาสตร์
สำหรับสาขาทางวิศวกรรมนั้น ได้ถูกแสดงในรายการข้างล่างนี้
วิศวกรรมคอมพิวเตอร์
วิศวกรรมแมคคาทรอนิกส์
วิศวกรรมแมคคาทรอนิกส์และหุ่นยนต์
วิศวกรรมไฟฟ้า
วิศวกรรมโยธา
วิศวกรรมระบบสิ่งก่อสร้าง
วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์
วิศวกรรมโทรคมนาคม
วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และโทรคมนาคม
วิศวกรรมเคมี
วิศวกรรมชีวเวช
วิศวกรรมการผลิต
วิศวกรรมเกษตร
วิศวกรรมทรัพยากรน้ำ
วิศวกรรมดินและน้ำ
วิศวกรรมขนส่ง
วิศวกรรมขนถ่ายวัสดุ
วิศวกรรมความปลอดภัย
วิศวกรรมปิโตรเลียม
วิศวกรรมปิโตรเคมี
วิศวกรรมซอฟต์แวร์
วิศวกรรมสารสนเทศและการสื่อสาร
วิศวกรรมสารสนเทศ
วิศวกรรมสื่อสาร
วิศวกรรมชายฝั่ง
วิศวกรรมสมุทรศาสตร์
วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม
วิศวกรรมไฟฟ้าเครื่องกลการผลิต
วิศวกรรมเครื่องกลและการผลิต
วิศวกรรมเครื่องกล
วิศวกรรมระบบอุปกรณ์และการควบคุม
วิศวกรรมโลหการ
วิศวกรรมวัสดุ
วิศวกรรมอุตสาหการ
วิศวกรรมสำรวจ
วิศวกรรมเหมืองแร่
วิศวกรรมอวกาศยาน
วิศวกรรมอาหาร
วิศวกรรมพลาสติก
วิศวกรรมพอลิเมอร์
วิศวกรรมต่อเรือ
วิศวกรรมการจัดการ
วิศวกรรมการจัดการความปลอดภัย
ระเบียบวิธีทางวิศวกรรมศาสตร์
การออกแบบเทอร์ไบน์ต้องใช้ความรู้จากหลายๆสาขามาประกอบกันวิศวกรจะประยุกต์ใช้ความรู้ในศาสตร์ทางฟิสิกส์และคณิตศาสตร์เพื่อการหาทางแก้ปัญหาที่เหมาะสมต่อความต้องการ หรือเพื่อการพัฒนางานที่รับผิดชอบให้ดียิ่งขึ้น ในปัจจุบันนี้ วิศวกรมีความจำป็นยวดยิ่งที่จะต้องมีความรู้ในศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบในโครงการของตน ดังนั้น วิศวกรจำต้องเรียนรู้สิ่งใหม่ๆตลอดวิชาชีพของตน ถ้าทางเลือกนั้นมีมากกว่าหนึ่งทางเลือก วิศวกรจำต้องวพิเคราะห์ความแตกต่างของทางเลือกและตัดสินใจเลือกเอาทางเลือกที่เหมาะสมต่อความต้องการของปัญหามากที่สุด หน้าที่ที่สำคัญที่สุดและเป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัวของวิชาชีพวิศวกรก็คือการระบุ ทำความเข้าใจ และขยายความหมายของ"ข้อจำกัด"ในการออกแบบ เพื่อสร้างผลลัพธ์ที่ได้ผล และเพียงแค่ความสำเร็จในเชิงเทคนิกนั้นยังไม่ถือว่าดีพอ หากแต่จะต้องบรรลุความต้องการที่เหนือไปจากขอบข่ายเชิงเทคนิกอีกด้วย "ข้อจำกัด"ในที่นี้นั้นอาจจะหมายถึง ทรัพยากรที่มี แรงงาน จินตนาการหรือเทคโนโลยีที่มี ความยืดหยุ่นสำหรับการปรับปรุงพัฒนาต่อ และปัจจัยอื่นๆ เช่น ราคา ความปลอดภับ ความต้องการของตลาด ผลิตภาพ และสามารถใช้งานได้จริงในภาคสนามอย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อทำความเข้าใจใน"ข้อจำกัด" วิศวกรจะต้องนำเอาความต้องการที่เจาะจงมาวิเคราะห์เพื่อสร้างขอบเขตซึ่งใช้งานได้จริงสำหรับการผลิตหรือปฏิบัติการ