Die Zukunft des Maschinenbaus

Die Zukunft des Maschinenbaus

Welche Veränderungen stehen der Branche bevor?

Kurzer Überblick über den Studiengang

Ein Studium im Fachbereich Maschinenbau ist eine ingenieurswissenschaftliche Ausbildung zur Konstruktion kleinster mechanischer Teile eines Uhrwerks bis hin zur Planung riesiger Maschinen und Anlagen. Der Studiengang gehört in der Industrienation Deutschland zur Tradition, besonders durch die global erfolgreiche deutsche Automobilindustrie. Er ist ein sehr beliebter Weg für Schulabgänger und stellt ein breites Jobangebot in Aussicht. Der Zweig des Maschinenbaus hat vielseitige Unterkategorien und ist für unzählige andere Bereiche von Bedeutung. Ein*e Maschinenbauingenieur*in übernimmt neben handwerklichen Tätigkeiten vor allem Aufgaben in der Planung und Kontrolle. Die Inhalte des Studiengangs erstrecken sich über natur- und ingenieurwissenschaftliche Grundlagen wie Mathematik, Mechanik, Thermodynamik und Werkstoffkunde.

Die Trends im Maschinenbau liegen wie in jeder Branche vor allem im Bereich des technologischen Fortschritts. Die Digitalisierung ist der treibende Faktor der Veränderungen. Nicht nur die Maschinen, die ein*e Maschinenbauer*in entwickelt, verändern sich, sondern auch seine Arbeitsweise und Aufgabenbereiche. Hierbei spielt die Robotik eine entscheidende Rolle. Studien zufolge werden im Jahr 2020 weltweit zwei Millionen neue Roboter in Fabriken integriert. Diese sind nicht nur smarter als ihre meist noch rudimentären Vorgänger, sondern haben auch in der Nutzerfreundlichkeit Fortschritte gemacht und sind leichter zu bedienen.

Es gilt der Faktor des „Machine Learnings“ als Schlüsselbegriff; das Programmieren durch Demonstration. Roboter werden mit künstlicher Intelligenz ausgestattet. Durch intelligente Sensoren und eine Software ist der Roboter in der Lage nachzumachen, was der Mensch ihm vormacht. Der Trend geht ganz klar zum simultanen Arbeiten von Mensch und Maschine. In der Fabrik der Zukunft stehen Roboter und Arbeiter*in auf derselben Ebene und erledigen Aufgaben neben- oder nacheinander. Das Traumszenario ist die Zusammenarbeit zur gleichen Zeit am selben Teil. Der Roboter übernimmt die einfacheren unliebsamen Aufgaben, nimmt dem Ingenieur/ der Ingenieurin damit einen Teil seiner Arbeit ab, so kann dieser sich auf die kreativeren Tätigkeiten konzentrieren. Dadurch besteht das Potenzial einer flexibleren und individualisierten Fertigung.

Dazu trägt auch der zunehmende Einsatz von technischen Hilfsmitteln wie Wearables bei, die den Arbeiter/ die Arbeiterin bei der fehlerfreien Fabrikation der Teile unterstützen. Die Produktion wird sich also zukünftig maßgeblich verändern, doch der Beruf des Maschinenbauers wird dadurch nicht an Bedeutung verlieren.

Der nächste Faktor der Digitalisierung ist die Simulation. Durch neue technische Möglichkeiten ist der Maschinenbauer / die Maschinenbauerin in der Lage dazu, bereits in der Entwicklungsphase, komplexe Abläufe der Produktion vorab digital zu prüfen und den realen Betrieb dadurch noch effizienter zu gestalten.

Zusätzlich ergibt sich durch die neuen Technologien auch neues Beschäftigungspotenzial. Zum Beispiel mit der Entwicklung neuer Produktionssysteme basierend auf künstlicher Intelligenz oder die Konzeptionierung eines 3D-Druckers. Diese zukunftsbasierten Themenbereiche zeigen eine weitere Entwicklung des Maschinenbaus: die interdisziplinäre Ausrichtung. Die Kompetenzen für angehende Maschinenbauer*innen liegen in Zukunft nicht nur im mechanischen Bereich, sondern orientieren sich an Hintergrundwissen aus Informatik etc. Die strikte Trennung der Industriesektoren lässt nach und der Trend geht hin zur Hand-in-Hand Workflows.

Die Vernetzung ist weiterhin ein Teil der Zukunft. Nachdem heutzutage schon viele Anlagen und Systeme firmenintern vernetzt sind, wird diese Entwicklung über Unternehmensgrenzen hinausgehen müssen, um konkurrenzfähig zu bleiben und vom Wissen der anderen profitieren zu können. Die Vernetzung mit dem Kunden ist dann der naheliegendste nächste Schritt. An Attraktivität gewinnt das Produkt für den Kunden durch Personalisierungsmöglichkeiten und die Perfektionierung der Maschinen führt zu einer höheren Qualität des Endprodukts.

Auch der Klimawandel und die Nachhaltigkeits-Debatte gehen selbstverständlich nicht spurlos am Maschinenbau vorbei. Die Herausforderungen der Zukunft sind ganz klar verknüpft mit Innovationen in der Entwicklung von nachhaltigen Maschinen wie beispielsweise Elektroautos oder CO2-sparende Industrieanlagen. Der Maschinenbauer/ die Maschinenbauerin sind hierfür die richtigen Ansprechpartner*innen, denn sie werden für die Umsetzung der erforderlichen technischen Hilfsmittel sehr wichtig sein. Sie sind der Schlüssel zu einem erfolgreichen ökologischen Wandel.

Was heißt das für den Studiengang?

Der Student/ die Studentin im Fachbereich Maschinenbau wird in Zukunft neben den klassischen Fächern neue Kompetenzen entwickeln müssen. Denn er oder sie wird zwar nicht die Software der Maschine programmieren müssen, doch ist es/sie für eine erfolgreiche Entwicklung essentiell um dem Informatiker/ der Informatikerin die Anforderungen verständlich und klar darlegen zu können. Die Verantwortung liegt hier bei den Hochschulen, die ihr Lehrangebot an die neuen Bedingungen anpassen müssen, um fähige Ingenieur*innen auszubilden. Neue Fächer beinhalten Elektro- und Informationstechnik, Mechatronik und Informatik.

Was heißt das für die Berufsaussichten?

Für die Maschinenbauer*in/ den Maschinenbauer der Zukunft spielt die Weiterbildung eine der bedeutendsten Rollen. Die Technologie befindet sich in einem stetigen Wandel. Aufgrund dessen ist es für Arbeiter in dieser Branche wichtig am Ball zu bleiben, die neusten Trends im Auge zu behalten und einen grundlegenden Wissensdurst an den Tag zu legen.

Der Bedarf an Fachleuten wird weiterhin hoch bleiben und besonders im Dienstleistungssektor gewinnen sie an Bedeutung. Um sich von der breiten Menge abzuheben ist es besonders von Vorteil Kenntnisse im Bereich Projektmanagement vorweisen zu können aber auch in Informatik, um bevorstehende Herausforderungen im Umgang mit hoch technisierten und digitalisierten Maschinen meistern zu können. Weiterhin werden „Soft-Skills“ wie kreative Problemlösungen an Bedeutung gewinnen, da die rudimentären handwerklichen Tätigkeiten zukünftig komplett von Robotern übernommen werden.

Fazit

Alle Bereiche des alltäglichen Lebens verändern sich durch den Einfluss der Digitalisierung. Die Zukunft sieht komplett neue Herausforderungen vor, die sich nur bewältigen lassen, wenn man sich ausreichend vorbereitet und früh genug reagiert. Dass der technische Fortschritt vor allem im Maschinenbau rasenden Veränderungen unterliegt, ist nicht verwunderlich. Davon darf man sich aber abschrecken lassen. Hochschulen sind sich bewusst, dass sie sich an Veränderungen orientieren und die Studenten hierauf vorbereiten müssen.

Über die genauen Angebote der Hochschulen kannst du dich auf den Websites der Universitäten informieren, zum Beispiel welche Forschungsprojekte sie anbieten oder wie sie sich den Digitalisierungstrends stellen. Für Tipps aus erster Hand kannst du dich zusätzlich bei Studierenden umhören, welche Erfahrungen sie bereits mit dem Studiengang gemacht haben.

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