Kas ir mašīnbūve? Kursi, darba piedāvājumi, algas

Mašīnbūve ir STEM joma, kas saistīta ar objektu projektēšanu, analīzi, testēšanu un ražošanu, sākot no bērnu rotaļlietām un beidzot ar lidmašīnām. Vairāk studentu studē mašīnbūvi nekā jebkura cita inženierzinātņu nozare. Disciplīna ir ļoti pamatota fizikā, jo mašīnbūves inženieriem jābūt ekspertiem par principiem, kas regulē kustību, spēku un enerģiju.

Taksometri: mašīnbūve

Mašīnbūve ir plašs lauks ar daudzām apakšspecialitātēm. Plašākā nozīmē mašīnbūvei ir prasmes idejas uztveršanai un noformēšanai ar projekta specifikācijām, lai šo ideju padarītu par realitāti. Visu produktu, sākot no nagu griešanas mašīnām līdz automašīnām, pareiza darbība mūsu ikdienas dzīvē ir atkarīga no mašīnbūves inženiera centieniem.

Daudzi mašīnbūves speciālisti lielu dienas daļu pavada, sēžot datora priekšā, izmantojot CAD (datorizēta projektēšana), CAE (datorizēta inženierija) un CAM (datorizēta ražošana) programmatūra darbarīki. Tas nozīmē, ka daudzi mehānikas inženieri arī pavada laiku laboratorijas testēšanas projektos vai ražošanas telpā, pārraugot ražošanas procesus.

Mašīnbūves inženieri strādā pie plaša darba devēju loka, jo tik daudz mūsu pasaulē ir atkarīgs no nozares. Šajā sarakstā iekļautas visbiežāk sastopamās specializācijas mašīnbūves jomā:

• Automobiļi: Viss, sākot no temperatūras kontroles paneļa un beidzot ar riteņu gultņiem, prasa precīzas konstrukcijas specifikācijas.
• Aviācija un kosmoss: Kosmiskajā kosmosā dzīvības ir atkarīgas no inženieriem, lai viņi izstrādātu drošas lidmašīnas, helikopterus un kosmosa kuģus.
• Elektronika: Jebkura elektroniskas ierīces daļa, kas kustas vai saskaras ar spēku, ir atkarīga no mehāniķa inženiera pūlēm. No tastatūras dizaina līdz disku diskdziņiem un beidzot ar uzlādes spraudņiem, būtiska ir laba mehāniskā konstrukcija.
• Izglītība: Daudzi mehāniķu inženieri turpina iegūt augstākos grādus un apmācīt nākamās paaudzes inženierus. Parasti inženierzinātņu fakultātes locekļi darbojas kā nozares konsultanti.
• Medicīniskā: Biotehnoloģija implantu un protezēšanas ierīču projektēšanā un ražošanā bieži ir atkarīga no mehāniķiem.
• MilitārāSākot no ieročiem līdz raķetēm un beidzot ar gaisa kuģu pārvadātājiem, efektīvas militārpersonas izmantotie instrumenti ir atkarīgi no uzticamas un precīzas konstrukcijas.
• RobotikaSākot no personīgajiem mājsaimniecības robotiem līdz automatizētām montāžas līnijām, robotika pārskatāmā nākotnē arī turpmāk būs izaugsmes lauks.

Mehāniskajiem inženieriem jābūt ļoti prasmīgām matemātikā, fizikā un skaitļošanā. Viņiem parasti būs jāveic matemātikas nodarbības, izmantojot diferenciālvienādojumus un pamatkursus tādās zinātnēs kā ķīmija, bioloģija un aprēķina bāzes fizika. Daudzi kursi būs specializēti specifiskām mašīnbūvei nepieciešamajām prasmēm, un tajos var ietilpt šādas tēmas:

• Dizaina principi
• Mehāniskā apstrāde
• Mērīšana un instrumentēšana
• Materiālu mehāniskās īpašības
• Termodinamika
• Šķidruma mehānika
• Vadības sistēmas
• Ražošanas procesi
• Hidrodinamika
• Robotika

Parasti mašīnbūves mācību programmā būs paredzēts apvienot lekciju un laboratorijas kursus. Studenti absolvēs ar izteiktām skaitļošanas un problēmu risināšanas prasmēm.

Tā kā mašīnbūve ir lielākā un visizplatītākā no visām inženierzinātņu disciplīnām, gandrīz katra skola, kurai ir inženierzinātņu programma, piedāvās mašīnbūves maģistrantūru. Nav pārsteidzoši, ka labākās jomas skolas ir arī tās, kas top par labāko inženierzinātņu klasifikāciju kopumā valstī.

Visās zemāk esošajās skolās ir izcilas mašīnbūves absolventu un bakalaura programmas:

• Kalifornijas Tehnoloģiju institūts (Caltech): neliela privāta tehnoloģiska institūcija, kas atrodas Pasadena, Kalifornijā, Caltech bieži uzstājas ar MIT par labāko inženierzinātņu skolu sarakstā. Mašīnbūve ir vispopulārākais galvenais.
• Kārnegija Melona universitāte: CMU ir vidēja mēroga universāla universitāte, kuras stiprās puses ir sākot no mākslas līdz inženierzinātnēm. Mašīnbūve ir trešais populārākais lielākais pēc datorzinātnes un elektrotehnikas.
• Kornela universitāte: Lielākais no prestižajiem Ivy League skolas, Kornelam ir arī spēcīgākās inženieru programmas starp Ivies. Katru gadu absolvē vairāk nekā 100 mehāniķu.
• Džordžijas Tehnoloģiju institūts (Georgia Tech): Atrodas Atlantā, Džordžijas štatā, šī publiskās universitātes cenu zīme būs ievērojama zemāks par privātajām iespējām šajā sarakstā, un inženierzinātņu programmas ir vienas no labākajām šajā sarakstā valsts. Mašīnbūve ir vispopulārākais lielākais, un programmu gadā pabeidz gandrīz 600 studentu.
• Masačūsetsas Tehnoloģiju institūts (MIT): MIT, kas atrodas Kembridžā, Masačūsetsā, bieži atrodas labāko inženierzinātņu skolu sarakstā Amerikas Savienotajās Valstīs, ja ne pasaulē. Apmēram 15% no visiem mašīnbūves absolventiem.
• Purdue University - West Lafayette: Purdue ir viena no vairākām lielām visaptverošām valsts universitātēm ar izcilām inženierzinātņu programmām. Gadā universitāti absolvē vairāk nekā 400 mašīnbūves. Rūpnieciskā, elektriskā un ķīmiskā inženierija ir arī populāra.
• Stenfordas universitāte: Ar 5% pieņemamības līmeni Stenforda ir visizvēlīgākā skola šajā sarakstā (lai gan MIT un Caltech nav tālu atpalikušas). Inženieri veido apmēram 20% no bakalaura studentu skaita, un nedaudz mazāk kā 100 mašīnbūves inženieru katru gadu pabeidz to.
• Kalifornijas universitāte - Bērklija: Elektrotehnika, bioloģija un datorzinātnes ir populārākās reģistrācijās STEM laukos Bērklijā, bet mašīnbūve ieņem ceturto vietu. Universitātei ir plašas stiprās puses, un sociālo un humanitāro zinātņu programmas ir tikpat prestižas kā skolas izcilās inženierzinātņu programmas.
• Ilinoisas Universitāte Urbana-Champaign: Ar vairāk nekā 48 000 studentu UIUC ir lielākā universitāte šajā sarakstā. Katru gadu absolvē vairāk nekā 1700 inženierzinātņu maģistru, un populārā ir civilā, datoru, elektriskā un mašīnbūves nozare.
• Mičiganas universitāte - Ann Arbor: Vienai no labākajām valsts universitātēm Mičiganā ir daudz priekšrocību STEM jomās, starp kurām mašīnbūve ir lielākā programma.

Ņemiet vērā, ka šajās skolās inženierzinātņu programmas ir ļoti izvēlīgas un ka ir desmitiem citu izcilu koledžu mašīnbūves studijām.

Darba statistikas birojs ziņo, ka vidējā alga mehāniķiem ir 85 880 USD gadā par darbinieku, kam ir bakalaura grāds. Laukā ir nodarbināti gandrīz 300 000 cilvēku, un tiek prognozēts, ka nākamajos desmit gados pieaugs mehāniķu inženieru darba iespējas. Payscale.com ziņo, ka vidējais atalgojums agrīnās karjeras darbiniekiem ir USD 65 800, savukārt vidējās karjeras vidusposmā mehānikas inženieri - USD 108 700. Parasti inženierzinātņu nozares uzņēmumiem ir lielāks nopelnīšanas potenciāls nekā studentiem, kuri absolvējuši lielāko daļu citu jomu.