本校自民國60年創校之初，即設立機械工程科製造組招收五專部學生；80學年度增設二專日間部；90學年度配合學校升格技術學院，改制為機械工程系，招收二技部學生，91學年度更名為自動化工程系；93學年度為因應中部地區車輛相關學程技職教育的延伸，並結合中部地區產業發展特色及就業市場的人力需求，經校外諮詢委員建議並在取得本系教師共識下，從自動化工程系另設立機械工程系，並將系務發展、設備規劃與師資專業整合成車輛工程與精密機械兩大專業領域，於同學年招收日間部四技「車輛組」一班；此外為使系務發展更加周延並配合國家重點發展產業與本校中長期發展所需之創意設計人才，於94學年度增招精密機械與創意設計專業背景之四技與二專各一班、「車輛組」二專及進修推廣部各一班；另外因應政府推動「技職雙軌」，本系於95學年度配合行政院勞委會、教育部與德國辦事處成立強調以雙軌訓練旗艦計畫之「台德班」；同年度配合政府推動「產業人力發展套案」，填補現階段人力缺口，增設「車輛技術服務產業二技學士學程」春季班；96學年度配合政府推動「產學攜手計畫」與技職司重點輔導高職設置「產學攜手計畫精密機械班(3+2+2)」；另配合回流教育在本校成人學院增設「車輛產業技術與管理二技學程在職專班」與「精密機械二技學程在職專班」各一班。此外；為因應整體教育環境之轉變，本系於98學年度起將專科部停招，而以四技部為主，且為呼應產業需求於99學年度續辦產學攜手計畫精密機械二技專班，且於101學年度開辦產學攜手四技車輛工程專班；另為因應產業升級所需機械與車輛人才，於97學年度成立「車輛與機電產業研究所」，致力於配合國家重點科技產業之發展，著重於「先進車輛」、「精密機械」、「機電整合及生產自動化」與「產業經營管理」的相關研究，培育車輛與機電產業所需之專業技術、管理與研發人才，使具備實務技能與研發的能力。
本系自創校設科迄今近40年，設立沿革如表1，期間經全體教職員戮力以共，目前班級數與學生人數均已具規模(如圖1所示)，由發展歷程與規模顯示，系務之更迭與班級增遞均能顯現本系之發展能與時俱進，並能凸顯本系與產業關聯性極為密切。
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