Was ist Mechatronik-Design?
Mechatronisches Design ist ein ganzheitlicher technischer Ansatz für die Konstruktion elektromechanischer Geräte und Maschinen. Normalerweise werden Geräte als eine Reihe von getrennten Systemen konzipiert, z. B. mechanische, elektrische, elektronische und Computersysteme. Häufig bestehen diese Systeme aus generischen Komponenten, die für jeden ähnlichen Maschinentyp oder sogar für unterschiedliche Typen geeignet sind. Beim Mechatronik-Design werden die Systeme nicht als separate Systeme betrachtet, sondern als Teil der gesamten Maschine. Sie sind so ineinander integriert, dass jede Komponente optimal mit allen anderen Komponenten dieser spezifischen Maschine zusammenarbeitet. Auf diese Weise kann das Mechatronikdesign sehr effiziente Geräte herstellen, um nahezu jede Aufgabe optimal auszuführen.
Es gibt viele verschiedene Prinzipien, die dem Mechatronikdesign zugeschrieben werden, und sie variieren von Branche zu Branche, da die spezifischen Ausrüstungsanforderungen für jede Branche unterschiedlich sind. Ein vorherrschendes Prinzip des Mechatronikdesigns ist jedoch das Konzept, alle Komponenten in einer Maschine so zu konstruieren, dass der Gesamtzweck der Maschine erfüllt wird und nicht nur der der einzelnen Komponenten. Auf diese Weise wird eine Komponente in ihrer Leistung nicht beeinträchtigt, um eine andere Komponente zu kompensieren. Beispielsweise wären alle Komponenten in einer Maschine, die zum Arbeiten in oder mit Wasser ausgelegt sind, wasserdicht ausgeführt.
Die Ausbildung von Ingenieuren ist auch ein wichtiger Faktor bei der Konzeption neuer Geräte aus Sicht der Mechatronik. Die meisten Ingenieure spezialisieren sich auf ein Fachgebiet oder eine Disziplin, wie z. B. Elektrotechnik oder Maschinenbau. Um ein echtes Mechatronik-Design zu verfolgen, muss ein Ingenieur mit allen Aspekten der Maschine vertraut sein, von der Zusammensetzung der Materialien, mit denen sie gebaut werden soll, bis hin zu den Computern und der Programmierung, die zur Steuerung der Maschine verwendet werden. Mit Ingenieuren, die in allen Aspekten des Aufbaus und des Betriebs einer bestimmten Maschine geschult sind, wird eine Vielzahl neuer Lösungen für alte Probleme - wie chemische Lösungen für Computerprobleme oder umgekehrt - mit mechatronischem Design verfügbar.
Als direkte Folge der Probleme im Zusammenhang mit der ordnungsgemäßen Konstruktion von Maschinen und Geräten im Rahmen des Mechatronik-Konstruktionskonzepts suchen viele Gerätehersteller multidisziplinäre Ingenieure mit praktischer Erfahrung in verschiedenen Bereichen. Es gibt nur wenige solcher Ingenieure. Dies hat neue Bereiche in den Bereichen Ingenieurwesen und Bildung geschaffen. Viele Hochschulen und Universitäten arbeiten derzeit mit verschiedenen Branchen zusammen, um neue Arten von Konstrukteuren auszubilden und auszubilden. Diese Ingenieure erhalten keine Abschlüsse in einer einzigen traditionellen Disziplin, sondern spiegeln in ihren Abschlüssen ihre Fähigkeit wider, mit allen von einer bestimmten Branche geforderten Disziplinen zu arbeiten.