因此，现代制造技术不仅要求精密加工、高速加工和自动加工，而且主要体现在观念上的创新。现在，相对统一的理解包括绿色制造、计算机集成制造、柔性制造、虚拟制造、智能制造、并行工程、敏捷制造和网络制造。金属切削是通过机械加工方法从材料或毛坯表面去除多余的金属材料，使金属表面能够满足设计或使用要求的尺寸、形状和位置精度要求，并满足零件的工作性能。金属切削有许多方法，如车削、铣削、磨削、镗削、拉拔和钻削。无论采用哪种加工方法，各种加工方法的原理大多相似，都是为了去除金属中多余的材料，但不同的设备和不同的刀具会产生不同的加工方法。它的切割原理、变形、加热、磨损和功耗都是相同的。在学习切削理论时，我们从金属切削原理入手，了解切削过程中各种切削参数的变化和相互作用，合理选择各种切削参数，以保证加工质量，提高生产效率。为了从耐磨泵管中清除多余的金属材料，工件和刀具之间必须有相对运动，没有相对运动就没有切削。刀具和工件之间的相对运动称为切削运动。例如，工件在车床上的旋转和刀具的进给构成相对运动，即切削运动。工件随车床主轴旋转，刀具做直线运动进行切削，从而实现外筒的表面加工。根据运动的不同动作，切割运动可分为两种：主运动和进给运动。随着三次科技革命的发展，降低产品成本的生产线、自动控制技术和科学管理方法已经在制造业得到应用。20世纪80年代，美国也推广了先进的制造技术。第四次工业革命于2000年由美国、德国、日本和中国在20世纪和21世纪之交发起，目的是寻找环境友好的替代能源来解决当前的能源和环境危机。在节能方面，所有国家的政策都是一样的。生物质能是实现循环能源经济的计划，可以作为人类的主要能源，太阳能和风能作为辅助和补充能源。
尽管所有国家都更加重视环境问题，但这个问题仍然非常突出。农药污染、汽车尾气污染、工业生产带来的废水、废气和废物不容忽视。这些问题的出现迫切需要新兴产业的出现来解决这些问题。目前，除了各行业人员的努力之外，还有另一个行业有解决这些问题的良好前景。这就是生物工程，一门新的综合性应用学科，开始于20世纪70年代初。它以生物学(尤其是微生物学、遗传学、生物化学和细胞学)的理论和技术为基础，并结合了现代工程技术，如化学工程、机械和电子计算机。充分利用分子生物学的成果，有意识地操纵遗传物质，定向改造生物体或其功能，在短时间内创造新的物种，然后通过适当的生物反应器对这种“工程菌”或“工程细胞株”进行大规模培养，产生大量有用的代谢产物或发挥其独特的生理功能。生物工程有着广泛的应用，包括农业、工业、医药、医药、能源、环保、冶金、化工原料等。它必将对政治经济、军事和人类社会生活产生重大影响，为解决世界面临的资源、环境和人类健康等问题提供光明的前景。它的巨大发展肯定会对各个行业产生影响。因此，一些学者认为生物工程可能成为未来第四次工业革命的核心。