机械工程是一门应用科学，涉及设计、分析、制造和维护机械系统。作为现代工业的基石，它融合了物理学、材料学和计算机技术。机械制造则是机械工程的核心分支，专注于将原材料转化为成品部件或设备。

机械工程的范围广泛，包括热力学、流体力学和控制系统等子领域。工程师利用这些知识开发从微型传感器到大型工业机械的各种设备。例如，汽车发动机的设计就需要综合考虑动力输出、燃料效率和排放控制。

机械制造过程通常包括几个关键步骤：通过CAD软件进行产品设计；选择适当的材料如金属合金或复合材料；然后，采用加工方法如车削、铣削或3D打印；进行质量控制和测试。现代制造还越来越依赖自动化和机器人技术，以提高精度和效率。

随着工业4.0的发展，机械工程与制造正经历数字化转型。物联网和人工智能被集成到智能制造系统中，实现实时监控和预测性维护。这不仅提升了生产率，还推动了可持续制造，减少资源浪费。

机械工程和机械制造是推动技术进步和经济发展的关键力量。它们不断进化，应对全球挑战，如能源效率和环境保护，为未来创新奠定基础。