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Mechatronik studieren

In der Mechatronik arbeitet man an der Schnittstelle von E-Technik, Informatik und Maschinenbau.
Ein Artikel von Madlen Ottenschläger. Mitarbeit: Christian Heinrich

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Mechatronik

Darum geht es

Wer schon einmal mit einem E-Roller gefahren ist, der hat ein mechatronisches System genutzt: Denn der Antrieb vereint auf kleinstem Raum mechanische und elektronische Komponenten sowie Software. Von Mechatronik spricht man immer dann, wenn diese drei Komponenten in einem System zusammengebracht werden. Mechatronikingenieure entwickeln aber nicht nur Maschinen. Durch den Einsatz immer leistungsfähigerer Sensoren, Rechner und Roboter gestalten sie auch ganze Produktionsprozesse und ermöglichen sogar »Production on Demand«: »Bei einigen Fahrzeugmodellen kann der Kunde das Wunschauto am eigenen Rechner designen und dabei unter Tausenden von Möglichkeiten wählen. Und das wird dann produziert«, sagt Rolf Biesenbach, Professor an der Hochschule Bochum und Vorsitzender des Fachbereichstags Mechatronik. Ein wichtiges Thema für Mechatroniker ist die Zusammenarbeit von Mensch und Roboter, etwa in der Produktion von Fahrzeugen, wo Mensch und Greifarm quasi Hand in Hand arbeiten. Die Gefahr, dass die Roboter Menschen verletzen, ist im Moment noch groß, sodass sie mit trennenden Schutzeinrichtungen, den »Schutzkäfigen«, ausgestattet werden müssen. In der Mechatronik forscht man daran, welche Eigenschaften ein Roboter haben muss, damit man ihn intuitiver und dennoch sicher bedienen kann. Weitere große Themen für Mechatroniker sind künstliche Intelligenz sowie Big Data, vor allem in Bezug auf die von Maschinen während der Produktion ausgegebenen Daten. Damit lässt sich die Produktion weiter optimieren.

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Voraussetzungen aus Sicht von Professoren für ein Studium im Fach Mechatronik

  • Affinität zur Mathematik / mathematische Vorkenntnisse
  • Affinität zu den Naturwissenschaften / naturwissenschaftliche Vorkenntnisse
  • Technikinteresse / technisches Grundverständnis
  • Assoziations- und Transferfähigkeit / systemisches Denken
  • abstraktes / logisches / analytisches Denkvermögen
  • Lernbereitschaft / Einsatz- und Leistungsbereitschaft
  • selbstständiges, selbstorganisiertes und -diszipliniertes Lernen und Arbeiten / Selbstmanagement / Bereitschaft zum Selbststudium
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So läuft das Studium ab

Zu Beginn lernen die Studierenden Grundlagen aus Mathematik, Physik, Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik. »Manche wollen am liebsten gleich ein Elektroauto bauen. Aber ohne Grundlagen geht das nicht«, sagt Rolf Biesenbach. In den höheren Semestern wählt man meist eine Vertiefungsrichtung: Im Bereich Automation lernen die Studierenden zum Beispiel, am Computer komplexe Fertigungsanlagen zu entwickeln, beim Schwerpunkt Automotive fokussieren sie sich auf den Entwurf neuer Antriebssysteme. Weitere Schwerpunkte sind Qualitätssicherung oder Projektmanagement. Weil das Angebot je nach Hochschule sehr unterschiedlich ist, sollte man sich vorher gut über die Spezialisierungen informieren. Zu den einzelnen Vertiefungsrichtungen gehören jeweils Projektarbeiten. Die Studierenden ermitteln dann zum Beispiel die Fehlerrate eines neuen Industriegerätes oder entwickeln ein Online-Tool für Mitarbeiter. Zusätzlich sind an fast allen Hochschulen längere Praxisphasen integriert. Dafür gehen Studierende in Entwicklungs- oder Produktionsbereiche großer Unternehmen, aber auch in Start-ups, in deren Geschäftsmodell Mechatronik eine zentrale Rolle einnimmt. Oft schreiben sie ihre Abschlussarbeit im Betrieb.

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Typische Fragestellungen des Fachs

  • Wie kann sich ein Sensor selbst mit Informationen versorgen?
  • Wie kommunizieren Maschinen, Produkte und Komponenten eigenständig miteinander?
  • Wie verläuft der Weg von einem virtuellen Entwurf einer Fabrik am Computer zur realen Produktionsstätte?
  • Mit welchen elektrischen Antriebssystemen kann man die Mobilität der Zukunft gestalten?
  • Mit welchen Energiequellen lässt sich ein Roboter antreiben?
  • Wie produziert man ressourcenschonend?

Das Fach passt zu dir, wenn...

... du schon in der Schule Spaß an Mathe und Physik hattest und gerne Geräte oder Programme entwirfst. »Wenn komplexe Systeme, die man selbst geplant und gebaut hat, funktionieren, ist das ein tolles Gefühl«, sagt Rolf Biesenbach. Du solltest hartnäckig und geduldig sein und gern im Team arbeiten. Um dir die Grundlagen anzueignen, brauchst du Durchhaltevermögen. Tutorien und Lerngruppen erleichtern den Start.

Gibt es einen NC?

Einen NC gibt es nur bei etwa einem Viertel der Studiengänge.