分野概説
機械工学は、エネルギー・力学・素材・制御を統合し、機械装置やシステムを設計・製造・運用する学問である。熱力学、流体力学、材料力学、機構学などの基礎理論と、生産技術・加工・ロボティクス・自動化などの応用を含む。自動車、産業機械、ロボット、エネルギー機器など幅広い産業を支え、人々の生活基盤をつくる中核的な工学領域である。
出典: 『W100知識分類法 共通試験法[分類表・逐条解説]』(2025年12月・296頁)
ユースケース — 「〜したい」→ W100コード
- ①機械工学の全体像と基礎領域を短時間で把握したいW 60.00.00.00
- ②力学・材料・熱・流体・制御など主要理論の整理をしたいW 60.10.01.00
- ③蒸気機関〜ロボットまでの機械工学史を俯瞰したいW 60.20.02.00
- ④機械安全・規格・資格制度など来制度体系を理解したいW 60.30.03.00
- ⑤CAD/CAE・FEM/CFD・制御など設計手法を体系的に調べたいW 60.40.04.00
- ⑥加工・品質・メンテ・設計・製造ライン等の実務を把握したいW 60.50.05.00
- ⑦自動車•航空•ロボティクス•医療など主要応用事例を比較したいW 60.60.06.00
- ⑧材料・強度・流体性能・熱効率など工学データを参照したいW 60.70.07.00
- ⑨大学〜専門・技能検定までの工学教育体系を整理したいW 60.80.08.00
- ⑩AI設計・宇宙機械・自律移動の未来動向を把握したいW 60.90.09.00
出典: 『W100知識分類法 共通試験法[分類表・逐条解説]』(2025年12月・296頁) 分野60ガイド
00–09基礎・定義
60.00機械工学の定義と範囲準備中
60.01力学の基礎(静力学・動力学)準備中
60.02材料力学の基礎(応力・ひずみ)準備中
60.03熱力学の基礎(エネルギー保存・エンジン)準備中
60.04流体力学の基礎(ベルヌーイ・粘性流体)準備中
60.05機械要素(歯車・軸受・ねじ)準備中
60.06制御工学の基礎(フィードバック制御)準備中
60.07設計工学の基礎(CAD・モデリング)準備中
60.08加工技術の基礎(切削・鋳造・3Dプリント)準備中
60.09入門教材・概論書準備中
10–19理論・分類
60.10固体力学理論準備中
60.11流体力学理論(CFD含む)準備中
60.12熱工学理論(伝熱・燃焼)準備中
60.13機械材料学理論準備中
60.14制御理論(古典・現代制御)準備中
60.15機械設計理論(最適設計・信頼性設計)準備中
60.16生産システム理論準備中
60.17ロボット工学基礎理論準備中
60.18トライボロジー理論(摩擦・潤滑)準備中
60.19環境・エネルギー機械工学理論準備中
20–29歴史・変遷
60.20古代機械史(歯車・水車・からくり)準備中
60.21産業革命と蒸気機関史準備中
60.2219世紀機械工学の確立史準備中
60.23内燃機関・自動車工学史準備中
60.24航空機械工学史準備中
60.25日本の機械工学史(明治以降)準備中
60.26コンピュータ導入と機械工学史準備中
60.27ロボット産業史準備中
60.28グローバル製造史(欧米・アジア比較)準備中
60.29サステナブル機械工学史準備中
30–39制度・ガバナンス
60.30技術者資格制度(技術士・PE)準備中
60.31国際標準(ISO,JIS機械規格)準備中
60.32安全規格制度(機械安全、ISO12100)準備中
60.33自動車・航空機規制制度準備中
60.34環境規制制度(排ガス規制・省エネ規格)準備中
60.35知的財産制度(特許・意匠)準備中
60.36学会制度(ASME,JSME)準備中
60.37教育制度(工学系大学・大学院)準備中
60.38公的研究支援制度準備中
60.39倫理規範(安全・環境配慮)準備中
40–49設計・方法論
60.40CAD/CAE設計手法準備中
60.41材料選択・設計手法準備中
60.42構造解析(有限要素法,FEM)準備中
60.43流体解析(CFD設計)準備中
60.44熱設計(熱交換器・冷却系)準備中
60.45制御系設計(PID・最適制御)準備中
60.46生産工程設計(自動化・IoT工場)準備中
60.47信頼性・耐久性設計準備中
60.48サステナブル機械設計準備中
60.49教育カリキュラム設計(PBL,準備中
50–59実務・運用
60.50機械加工実務(旋盤・フライス)準備中
60.51品質管理実務(QC,SixSigma)準備中
60.52メンテナンス実務(保全・診断)準備中
60.53製造ライン運営実務準備中
60.54機械設計・試作実務準備中
60.55解析・シミュレーション実務準備中
60.56ロボット導入実務準備中
60.57CAD/CAE運用実務準備中
60.58工場IoT・スマート製造実務準備中
60.59機械教育・技能伝承実務準備中
60–69事例・応用
60.60自動車工学事例(ハイブリッド・EV)準備中
60.61航空機工学事例(ジェットエンジン)準備中
60.62鉄道機械事例(新幹線・磁気浮上)準備中
60.63産業ロボット応用事例準備中
60.64工作機械応用事例準備中
60.65医療機器機械事例(人工心臓・手術ロボット)準備中
60.66エネルギー機械事例(タービン・風車)準備中
60.67宇宙機械事例(ロケットエンジン)準備中
60.68防災・インフラ機械事例(ポンプ・建機)準備中
60.69スマート家電・生活機械事例準備中
70–79データ・評価
60.70材料特性データ準備中
60.71構造強度データ準備中
60.72流体性能データ準備中
60.73熱効率データ準備中
60.74信頼性・寿命データ準備中
60.75生産性・稼働率データ準備中
60.76環境負荷評価データ準備中
60.77国際比較データ(産業生産力・機械技術)準備中
60.78教育効果データ(工学教育成果)準備中
60.79研究論文・特許データ準備中
80–89教育・普及
60.80高校工業教育(機械系基礎)準備中
60.81大学機械工学教育準備中
60.82大学院・専門教育(流体・熱・材料専攻)準備中
60.83高専・専門学校教育準備中
60.84技能検定・職業訓練教育準備中
60.85国際工学教育プログラム(ABET,)準備中
60.86eラーニング・MOOC工学教育準備中
60.87ロボコン・工学コンテスト教育準備中
60.88博物館・科学館普及活動(産業技術史展示)準備中
60.89生涯教育としての工学理解準備中
90–99未来・退避
60.90AI駆動設計・スマート機械の未来準備中
60.91自律移動機械(自動運転・ドローン)準備中
60.92サステナブル機械(循環型製造)準備中
60.93宇宙探査機械の未来準備中
60.94ナノマシン・マイクロマシンの未来準備中
60.95人間拡張機械(義肢・外骨格)準備中
60.96グローバル製造システムの未来準備中
60.97廃れた機械技術(蒸気駆動主流機械等)準備中
60.98実験的機械設計(柔軟機械・ソフトマシン)準備中
60.99退避:未分類・古典的機械知識準備中