Mechatronik

Ingenieurinnen und Ingenieure der Mechatronik sind Fachleute für die Entwicklung und den Einsatz von Maschinen und Systemen, in denen Maschinenbau, Elektrotechnik und Elektronik sowie Datenverarbeitung zusammenwirken. Das Studium muss Ihnen darum fundierte Kenntnisse auf allen diesen Gebieten vermitteln. Aber wie in allen Ingenieurdisziplinen ist es ganz unmöglich, in sechs Semestern rundum "fertige" Ingenieure auszubilden. Viel spezielles Wissen muss am späteren Arbeitsplatz dazukommen, und auch die Berufserfahrung kann erst in der beruflichen Praxis wachsen. Dazu kommt, dass Ingenieure wegen der immer schnelleren Weiterentwicklung der Technik ihr Wissen ständig aktualisieren müssen - "lifelong learning" ist ein selbstverständlicher Bestandteil ihres Berufes. Im Studium liegt darum der Schwerpunkt auf der Vermittlung solider Grundlagenkenntnisse und Arbeitstechniken. Die produktbezogene Anwendung wird exemplarisch behandelt.
Neben der Vermittlung von fachspezifischem Wissen wird im Studium insbesondere das "ingenieursmäßige" Denken geschult und die Fähigkeit entwickelt, sich in neue Arbeitsgebiete schnell und effizient einzuarbeiten. Daher bedeutet die Wahl des Studiengangs oder später der Studienrichtung keineswegs eine enge Spezialisierung oder gar eine endgültige Weichenstellung hinsichtlich der späteren beruflichen Möglichkeiten. Für den zukünftigen Berufsweg stehen weiterhin auch viele andere Bereiche offen.

Mechatronik - Was ist das?
Mechatronik ist ein Kunstwort, gebildet aus Mechanik, Elektronik und Informatik. Und genau das ist auch gemeint: Ein technischer Bereich, der geprägt ist vom Einsatz der Mechanik und ebenso und gleichrangig der Elektronik und der Datenverarbeitung.
Das lässt sich am besten am Beispiel von "mechatronischen" Produkten erläutern:
Beispiel Fotokamera: Vor 30 Jahren war eine Kleinbildkamera ein ausschließlich feinmechanisch- optisches Produkt. Davon sind nur Gehäuse, Linsen und Verschlusslamellen geblieben. Eine moderne Kamera enthält Sensoren, die Objekthelligkeit, Bildschärfe und Filmempfindlichkeit ermitteln. Sie enthält Aktoren, also Elektromagnete und -motoren, die den Film transportieren, Verschluss und Blende betätigen, die Schärfe und die Brennweite einstellen. Und sie enthält einen Prozessor, der nach einem eingespeicherten Programm die Funktionen des Gerätes steuert. Und die Entwicklung geht weiter: Irgendwann wird der Film endgültig durch einen Bildsensor und einen elektronischen Speicher abgelöst sein.
Beispiel Dieselmotor: Moderne Fahrzeugdieselmotoren sind Spitzenprodukte des Maschinenbaus. Aber auch hier hat die Mechatronik Einzug gehalten: Einspritzung und Aufladung werden heute durch ein "Elektronisches Motormanagement" gesteuert und geregelt. Auch hier: Sensoren, Aktoren, Prozessoren und Software. Mit überzeugenden Ergebnissen: Diese Motorengeneration ist so leistungsfähig, ökonomisch und umweltverträglich wie man es früher nicht für möglich gehalten hätte. Und zur Anpassung des Betriebsverhaltens an spezifische Einsatzbedingungen reicht in vielen Fällen eine vergleichsweise einfache Anpassung der Software.
Es gibt noch viele weitere Beispiele. Da ist die Waschmaschine, die kein elektromechanisches Schaltwerk mehr hat, sondern programmgesteuert (mit updatefähiger Software) läuft. Da sind Kraftfahrzeuge, deren Fahrwerke unter dem Stichwort "ESP"-System (Elektronisches Sicherheitsprogramm) noch sicherer gemacht wurde. Da sind Flugzeuge, die "by wire" fliegen, also ohne mechanische Verbindung zwischen Steuerknüppel und Ruder. Da sind astronomische Teleskope, deren Riesenspiegel mit einer aktiven rechnergesteuerten Deformationskorrektur ausgerüstet sind.
Alle diese Beispiele haben eines gemeinsam: Es handelt sich um Maschinen und Geräte, in denen wesentliche Funktionen nicht mehr auf klassische Weise mechanisch, sondern mit Unterstützung durch Elektronik (Hard- und Software) realisiert sind. Infolge der Fortschritte der Mikroelektronik sind diese neuen Lösungen meist kostengünstiger, vor allem aber viel leistungs- und anpassungsfähiger als die bisherigen. Mechatronische Konzepte sind in weiten Bereichen der bisher konventionell geprägten Technik die entscheidende Innovationsstrategie, um die nach wie vor große Bedeutung des deutschen Maschinen- und Anlagenbaus auf den globalen Märkten auch für die Zukunft zu sichern.
Ingenieure, die mechatronische Systeme entwickeln, müssen die Möglichkeiten und Grenzen der mechanischen Komponenten, der Elektronik und der Datenverarbeitung kennen, um gestellte Anforderungen in optimaler Weise zu lösen. Das Mechatronikstudium mit seiner universellen Orientierung entspricht der beruflichen Wirklichkeit in weiten Bereichen moderner Technik.

Ablauf des Studiums
Der Ablauf des Studiums ist im Studienplan anschaulich dargestellt. Es gliedert sich in die Pflichtfächer (Pflichtmodule) und in die Wahlpflichtfächer. Durch die Wahl der Wahlpflichtfächer wird eine der zwei möglichen Studienrichtungen festgelegt. Es können aber auch nach eigener Interessenlage Fächer aus diesem Block zusammengestellt werden. Dabei ist ein Umfang von mindestens 30 Credits einzuhalten.
Der Studienverlaufsplan zeigt den empfohlenen Studienablauf. Im Studienverlaufsplan sind alle Fächer, ihr Umfang in Semesterwochenstunden und ihre Zuordnung zu Winter- oder Sommersemester aufgeführt. Der Vorlesungszeitraum ist im Wintersemester von Ende September bis Mitte Februar, im Sommersemester von Mitte März bis Mitte Juli.
Außerdem ist eine Bachelorarbeit, d.h. eine selbstständig zu bearbeitende, ingenieurmäßige Aufgabe, anzufertigen, die in den meisten Fällen in direkter Zusammenarbeit mit Industriebetrieben entsteht. Diese Arbeit wird in einem Kolloquium vorgestellt. Sind alle Prüfungen, die Bachelorarbeit und das Kolloquium erfolgreich abgeschlossen, dann ist die Bachelorprüfung, d.h. der berufsqualifizierende Abschluss, bestanden.

Lehrveranstaltungen und Prüfungen
Das Lehrangebot gliedert sich in Pflichtfächer, Wahlpflichtfächer und ggf. Wahlfächer. Pflichtfächer vermitteln das unbedingt notwendige Wissen. Wahlpflichtfächer sind für die gewählte Studienrichtung eine sinnvolle Fächerkombination. Wahlfächer kann der Studierende frei aussuchen.
Im Rahmen der einzelnen Lehrfächer werden mit unterschiedlicher Stundenzahl Vorlesungen, Übungen, Seminare und Praktika angeboten. In Vorlesungen werden den Studierenden durch Vortrag des Professors fachspezifische Inhalte und Zusammenhänge vorgestellt und erläutert. In Übungen wird der in den Vorlesungen vermittelte Stoff in kleineren Gruppen, u.a. anhand von Rechen- oder Konstruktionsbeispielen, ergänzt und vertieft. In Seminaren wird ein definiertes Problem durch Professoren und Studenten gemeinsam behandelt. In Praktika bearbeiten die Studierenden unter Leitung eines Professors, betreut durch Laboringenieure, in kleinen Gruppen definierte messtechnische oder sonstige Aufgaben. In diesem Zusammenhang müssen auch Ausarbeitungen angefertigt werden. Der Fachbereich bietet eine Reihe von Exkursionen an, bei denen Industriebetriebe besucht werden.
Die einzelnen Fächer werden in der Regel durch eine schriftliche oder mündliche Prüfung abgeschlossen. Es besteht mehrmals im Jahr die Möglichkeit, sich in allen angebotenen Fächern prüfen zu lassen. Die Prüfungen liegen jeweils am Beginn oder Ende der Vorlesungszeiträume. Nichtbestehen ist kein „Beinbruch", da jede Prüfung in der Regel dreimal wiederholt werden kann. Allerdings gibt es eine bestimmte maximale Anzahl an Prüfungsversuchen (Prüfungsversuchskonto der Pflichtprüfungen).

1) Studienrichtung Elektronische Systeme
In der Studienrichtung Elektronische Systeme geht es um Mechatronik mit den Schwerpunkten in der Elektrotechnik, Elektronik und Datenverarbeitung. Eine typische Anwendung dafür sind numerisch gesteuerte elektromotorische Antriebe. Studierende, die das Mechatronikstudium mit der gewählten Studienrichtung Elektronische Systeme abschließen, sind gleichsam Dreiviertel-Elektrotechnikingenieure mit einer zusätzlichen breiten Grundausbildung im Bereich maschinenbaulicher Technik.

2) Studienrichtung Mechanisch-Feintechnische Systeme
Typisch für viele der Mechatronik zuzuordnende Produkte ist, dass ihre mechanischen Bauteile ganz anders aufgebaut und gefertigt sind als klassischer Maschinenbau: Klein und präzise, oft aus Kunststoff unter Ausnutzung der technischen Möglichkeiten dieser Werkstoffgruppe. Die technischen Grundlagen dieser Technik werden im Studiengang Maschinentechnik nicht gelehrt, sie sind ein wesentlicher Teil dieser Studienrichtung. Der Studienschwerpunkt ist auf Initiative und unter Beteiligung eines regionalen Industrieunternehmens, das auf dem Produktsektor „Elektromechanische Verbindungstechnik" Weltgeltung hat, eingerichtet worden.
Das Mechatronikstudium mit der Studienrichtung Mechanisch-Feintechnische Systeme enthält viele Bestandteile des klassischen Studiums der Feinwerktechnik, grenzt aber die Bereiche mechanischer und elektrisch / elektronischer Lösungen nach dem heutigen Stand der Technik ab.

3) Studium ohne Wahl einer Studienrichtung
Um den Studierenden eine möglichst große Freiheit bei der persönlichen Gestaltung des Studiums zu bieten, kann aus dem Bereich der Technischen Wahlpflichtfächer eine eigene Fächerzusammenstellung vorgenommen werden. Vorgegeben ist die Mindestanzahl von 30 Credits, die die Auswahl umfassen muss und es müssen gewisse Rahmenbedingungen eingehalten werden.
Natürlich müssen die Studierenden jetzt selber darauf achten, dass diese Zusammenstellung mit Blick auf die erworbenen Kenntnisse und zu erbringenden Studienleistungen (Prüfungen) sinnvoll ist. Hier steht der oder die Studierende in einer höheren Eigenverantwortung, als wenn eine der vorgegebenen Studienrichtungen gewählt wird, bei denen ja bereits der Fachbereich für eine sinnvolle Kombination gesorgt hat.
Außerdem muss auch beachtet werden, dass die ausgewählten Lehrveranstaltungen zeitlich im Stundenplan untergebracht werden können. Auch hier ist ggf. Eigeninitiative notwendig.
Um Fehler zu vermeiden, ist eine Studienberatung durch die Hochschullehrer oder eine Anfrage beim Prüfungsausschuss anzuraten.

Praktikum
Das Praktikum soll in einem Industriebetrieb abgeleistet werden und möglichst vielseitige Tätigkeiten umfassen, die sich an der folgenden Aufzählung orientieren:
- Handwerkliche Arbeitstechniken an Metallen, Kunststoffen und anderen Werkstoffen
- Maschinelle Arbeitstechniken mit Zerspanungsmaschinen und Maschinen der spanlosen Formgebung
- Wärmebehandlung und Oberflächenbehandlung
- Montage und Inbetriebnahme von Maschinen, Geräten und Anlagen
- Messen und Prüfen, Qualitätswesen
- Elektrische Installationen, Schalt- und Messgeräte, elektrische Maschinen
- Elektronik, Steuerungs- und Regelungstechnik
- Softwareentwicklung, Programmierung
- Betriebsaufbau und Organisation des Arbeitsablaufs.
Für die Anerkennung des Praktikums ist eine Tätigkeitsbeschreibung (z.B. in Form eines Berichtsheftes) und eine Bescheinigung des Betriebes vorzulegen. Einschlägige Tätigkeiten in Ausbildung und Beruf werden angerechnet.
Wird ein Praktikum verlangt, dann ist es spätestens bis zum Beginn der Lehrveranstaltungen im dritten Studiensemester (ein Jahr nach Studienbeginn) nachzuweisen. Bei Studienbeginn dürfen bis zu acht Wochen eines geforderten Praktikums noch ausstehen, die Zulassung erfolgt dann unter dem Vorbehalt, dass die vollständige Ableistung rechtzeitig erfolgt.

Gelenktes Praktikum
Für ein gelenktes Praktikum muss ein Praktikantenvertrag gemäß der Ausbildungsordnung abgeschlossen werden.

Zahlungsmodalitäten und weitere Preisinformationen
Die Studienbeiträge werden direkt bei der Immatrikulation bzw. bei der Rückmeldung entrichtet. Für Studierende, die ein Darlehen der NRW.Bank in Anspruch nehmen, zahlt die NRW.Bank die Studienbeiträge direkt an die Fachhochschule. Dieses Darlehen muss später zurückgezahlt werden.

Studienbeginn
jeweils zum Wintersemester.

Bewerbungszeitraum
- 01.04. - bis 15. 07. eines jeden Jahres,
- falls danach noch Studienplätze frei sind, können Sie sich noch bewerben.