Термін «машинобудування» має декілька нерозривно пов'язаних між собою смислових значень: Машинобудування або машинобудівна промисловість () — найважливіша комплексна галузь обробної промисловості, яка включає проєктування, виробництво й експлуатацію машин та інструментів. Машинобудування () — галузь науково-технічних знань, яка застосовує принципи інженерії, фізики і матеріалознавства для проєктування, дослідження, виробництва і технічного обслуговування механічних систем.«mechanical engineering» . The American Heritage Dictionary of the English Language, Fourth Edition.«mechanical engineering» . Webster dictionary. Машинобудування — напрям підготовки фахівців у вищих навчальних закладах за освітньо-кваліфікаційним рівнем бакалавраПостанова Кабінету Міністрів України від 13.12.2006 № 1719 «Про перелік напрямів, за якими здійснюється підготовка фахівців у вищих навчальних закладах за освітньо-кваліфікаційним рівнем бакалавра». або спеціальність за освітньо-кваліфікаційним рівнем спеціаліста чи магістра.Постанова Кабінету Міністрів України від 27.06.2010 № 787 «Про затвердження переліку спеціальностей, за якими здійснюється підготовка фахівців у вищих навчальних закладах за освітньо-кваліфікаційними рівнями спеціаліста і магістра». Машинобудування — навчальна дисципліна, яку вивчають майбутні фахівці в галузі машинобудування та у споріднених із нею галузях виробництва. Це одна із найстаріших і найбільш комплексних інженерних дисциплін. Загальний опис Машинобудування (як галузь промисловості) виникло в процесі промислової революції в Європі у 18 столітті, але за його становленням і розвитком можна простежити протягом кількох тисячоліть у всьому світі. Машинобудування пов'язане із будівництвом авіаційної та космічної техніки, металургією, виробництвом будівельних машин, технологічного устаткування та верстатів, обладнання для нафтовидобувної, нафтохімічної, хімічної промисловостей та інших галузей.
Машинобудування (як наука та навчальна дисципліна) зародилося в 19 столітті внаслідок впровадження у виробництво відкриттів у галузі фізики. Інженерні спеціальності вимагають розуміння та фундаментальних знань у таких галузях, як механіка, кінематика, термодинаміка, матеріалознавство, електротехніка, електроніка, структурний аналіз та ін.
Із розвитком та мініатюризацією об'єктів машинобудування значного розвитку набувають такі галузі, як композити, мехатроніка, нанотехнології, робототехніка. Інженери-механіки можуть також працювати в галузі біомедичної інженерії, зокрема, біомеханіки, транспортних явищ, біонанотехнології і моделювання біологічних систем, як, наприклад, механіки м'яких тканин.
Разом із цим, інженери-механіки можуть застосовувати такий інструментарій, як програмні продукти, що дозволяють моделювати будь-які технічні об'єкти і їх роботу, проводити віртуальні випробування цих моделей, застосовувати комп'ютеризовані системи автоматизованого проєктування та системи неперервного управління життєвим циклом продукції для того, щоб проєктувати заводи-виробники, промислове устаткування і верстати, системи опалення і охолодження, транспортні системи, авіаційні засоби, водні судна, робототехніку, медичні прилади, зброю тощо.
Історія розвитку машинобудування
Письмові свідчення про перші кроки і здобутки в галузі створення і застосування машин і механізмів можна віднайти в архівах різних суспільств стародавнього світу та середньовіччя всього людства.
Праці Архімеда (287—212 р. до н. е.) в Стародавній Греції«Heron of Alexandria» . Encyclopedia Britannica 2010 — Encyclopedia Britannica Online. Accessed: 9 May 2010. у галузі механіки значно вплинули на становлення і розвиток машинобудування. Герон Александрійський (бл. 10—70 р. н. е.) створив перший «паровий двигун» (Парова турбіна Герона). Перші аналогові обчислювальні пристрої були винайдені і застосовувалися ще до нашої ери. Найвідомішим з них є астролябія, винайдена в Елліністичний період, приблизно у 150 році до н. е. Винахідник невідомий, хоча першість часто приписується Гіппарху. Більш складним і загадковим пристроєм є антикітерський механізм, який датується 70-ми роками до н. е., і який являє собою аналоговий обчислювальний пристрій для астрономічних обчислень, можливості якого до кінця ще не досліджені.
У Стародавньому Китаї префект міста і тодішньої префектури Наньян, інженер і винахідник Ду Ши у 31-му році нашої ери вперше застосував зворотно-поступальний механізм із приводом від водяного колеса для приведення в дію міхів, що наддували повітря у горно для виплавляння чавуну.Needham, Volume 4, Part 2, 370 Чжан Хен (78—139 н. е.) поліпшив водяний годинник і винайшов сейсмограф. Ма Цзюнь (200—265 н. е.) виготовив немагнітний компас у вигляді візка із диференціалами. Дерев'яна фігурка на візку постійно вказувала потрібний напрямок руху незалежно від траєкторії за рахунок з'єднання із колесами за допомогою диференціалів. Якщо траєкторія не змінювалась і візок рухався по прямій, то кутові швидкості коліс були однаковими і фігурка не рухалась. Якщо траєкторія руху починала змінюватися, змінювалися і кутові швидкості обертання коліс, що спричиняло повертання фігурки. Якщо візок рухався по колу, фігурка, обертаючись, вказувала на одну і ту ж точку. Середньовічний китайський годинникар та інженер Су Сун (1020—1101 н. е.) впровадив спусковий механізм у свій астрономічний годинник-башту за два століття раніше від появи такого спуску в годинниках середньовічної Європи, а також першу в світі ланцюгову передачу, відому як «нескінченний повід».Needham, Joseph (1986). Science and Civilization in China: Volume 4. Taipei: Caves Books, Ltd. Бі Шен (990—1051), перший у світі у 1040-х роках винайшов прототип друкарського верстата із ручним набором порцелянових літер, а Ван Чжень (1290—1333), автор енциклопедичної праці «Нун шу», вдосконалив конструкцію та використав більш довговічні дерев'яні літери.Needham, Volume 5, Part 1, 208
У роки золотої доби ісламу, приблизно з 7-го до 15-го століття, значний внесок у розвиток технологій механіки та машинобудування зробили ісламські винахідники. У 1206 році Аль-Джазарі, який був одним з них, написав свою знамениту «Книгу знань про геніальні механічні пристрої», у якій представив багато механічних конструкцій. Його також вважають винахідником механічних елементів, які на даний час є основою таких поширених механізмів, як колінчастий і кулачковий вали.Al-Jazarí. The Book of Knowledge of Ingenious Mechanical Devices: Kitáb fí ma'rifat al-hiyal al-handasiyya. Springer, 1973. ISBN 90-277-0329-9
Неоціненний вклад у розвиток машинобудування, як галузі знань, виду інженерної діяльності та проєктування машин вніс найвизначніший вчений, мислитель, літератор, художник, анатоміст, архітектор, винахідник та інженер епохи відродження Леонардо да Вінчі. Його винаходи та геніальні конструктивні передбачення набагато випередили епоху. До них належать ескізи проєктів ливарної печі, прокатного стану, ткацьких, деревообробних, та друкарських верстатів, підводного човна, танка, серії планерів, парашута та інших.
Важливі досягнення в галузі наукових основ машинобудування відбулися в Англії в 17 столітті, коли сер Ісаак Ньютон сформулював свої три закони Ньютона, розробив основи математичного аналізу та заклав фундамент теоретичних засад класичної фізики. Ньютон неохоче публікував свої методи і закони протягом багатьох років, але, врешті-решт, його переконали зробити це колеги, такі як сер Едмонд Галлей, який також оприлюднив свої праці на благо всього людства. Ґотфрід Лейбніц, якому приписують створення двійкової системи числення та механічного калькулятора (арифмометра), також зробив значний внесок у розвиток математичного аналізу та написав відомий трактат «Dynamica» з аналітичної механіки.
Промислова революція XVIII століття призвела до винаходів прядильної машини, ткацького верстата, парової машини, як універсального двигуна, та інших машин. Це спричинило необхідність «створення машин для виробництва машин» і започаткувало виникнення верстатобудування, як окремої галузі машинобудування, забезпечивши виробництво машин і двигунів, необхідних для приведення їх в дію.Engineering — Encyclopædia Britannica, accessed 6 May 2008 У 1848 році Йоганн фон Ціммерманн () (1820—1901) заснував перший завод шліфувальних верстатів у Хемніці, Німеччина.
Перехід від мануфактури до машинного виробництва відкрив епоху великої машинної індустрії, ознаменував технічний переворот, поділ праці, виникнення нових професій та їх вузької спеціалізації і загальне ламання суспільних відносин.
Інженери-механіки почали об'єднуватися у спілки та товариства. Перше британське професійне товариство інженерів-механіків було засноване 1847 року як «Інституція інженерів-механіків» (), через тридцять років після цього британські інженери утворили таке ж професійне товариство — «Інституцію цивільних інженерів» ().R. A. Buchanan. The Economic History Review, New Series, Vol. 38, No. 1 (Feb., 1985), pp. 42-60. 1880-го року в Сполучених Штатах було створене Американське товариство інженерів-механіків (), яке стало третім таким професійним інженерним товариством, після «Американського товариства цивільних інженерів» () (1852) і «Американського інституту гірничих інженерів» () (1871).
Першими навчальними закладами в Сполучених Штатах, які започаткували інженерну освіту в галузі машинобудування, були: Військова академія Сполучених Штатів () в 1817 році; навчальний заклад, тепер відомий як Норвічський університет () в 1819 році; Політехнічний інститут Ренсселера () в 1825 році. Освіту в галузі машинобудування історично було засновано на міцному підґрунті в галузях математики і природничих наук.The Columbia Encyclopedia, Sixth Edition. 2001-07, engineering , accessed 6 May 2008
Машинобудування України виникло ще в середині XIX сторіччя. Наявність металу, вигідне транспортно-географічне розташування, висока концентрація сільськогосподарського виробництва сприяли розвитку важкого, транспортного і сільськогосподарського машинобудування.
Основними елементами розвитку сучасного машинобудування є вдосконалювання засобів виробництва, методів організації виробництва (наприклад використання технологій серійного й масового виготовлення), перехід до стандартизації, автоматизації й інформаційного забезпечення процесів.
Освітні рівні у галузі машинобудування Різні університети усього світу пропонують різні освітньо-кваліфікаційні рівні в галузі машинобудування.
В Бразилії, Ірландії, Філіппінах Пакистані, Китаї, Греції, Туреччині, Північній Америці, Південній Азії, Індії, Домініканській Республіці та в Сполученому Королівстві навчальні програми в галузі машинобудування зазвичай займають чотири-п'ять років і дозволяють здобути ступені: бакалавра техніки (); бакалавра наук (); бакалавра технічних наук (); бакалавра-технолога (); бакалавра-механіка (); бакалавра прикладних наук (), без, або із зазначенням «в галузі машинобудування».
В Іспанії, Португалії та в більшості держав Південної Америки, де ні навчальні програми бакалавра наук, ні навчальні програми бакалавра-технолога не прийняті, освітньо-кваліфікаційний рівень фахівця має назву «інженер-механік», і курс ґрунтується на п'яти або шести роках навчання.
В Італії курс ґрунтується на п'яти роках навчання, але для того, щоб вважатися інженером, потрібно скласти державний іспит в кінці курсу.
У Греції, курс базується на п'ятирічному навчальному плані. Крім цього студент має розробити «Тезиси Диплому» (аналог дисертації), після завершення чого він отримує «диплом», а не ступінь бакалавра наук. Для підтвердження диплому «Інженер» () необхідно завершити навчальний чотирирічний курс інженерних досліджень у «Технологічному Освітньому Інституті» ().