Mechatroniker:in

Die Berufsbezeichnung Mechatroniker:in setzt sich aus den Fachbereichen Maschinenbau, Mechanik, Elektrotechnik und Informatik zusammen. Die Mechatronik spiegelt zugleich auch die Aufgabengebiete von Mechatroniker:innen wider. Die Berufsbezeichnung Mechatroniker:in ist seit 1998 in Deutschland anerkannt. Genau wie auch andere technische Berufe aus dem Bereich der Elektro- und Autoindustrie sowie dem Anlagen- und Maschinenbau, ist damit eine mehrjährige Ausbildung verbunden. Für den Berufszweig Mechatronik sind hierfür in der Regel dreieinhalb Jahre vorgesehen. Durch ihr vielseitiges Wissen können Mechatroniker:innen in unterschiedlichen Branchen arbeiten. Zahlreiche freie Stellen in der Elektro-, und Automobil-, sowie in der Bau- und Stahlindustrie bieten den Mechatroniker:innen ein breit gefächertes Einsatzgebiet.

Gegenstand der Arbeit einer jeden Mechatronikerin und jedes Mechatronikers sind mechanische, elektrische und elektronische Komponenten und Baugruppen. Der Beruf ist stark davon geprägt, diese Komponenten zu mechatronischen Systemen zusammenzubauen – das können etwa Windräder, Autopiloten im Flugzeug, Verpackungsanlagen oder medizinische Apparate sein. Des Weiteren gehört es zu den Aufgaben der Mechatroniker:innen die komplexen Anlagen, Systeme und Maschinen in Betrieb zu nehmen und zu programmieren. Auch die passende Software muss dort installiert werden.

Darüber hinaus gehört zu den Tätigkeiten einer Mechatronikerin bzw. eines Mechatronikers die Wartung und Reparatur der Anlagen.

Die Aufgaben von Mechatroniker:innen im Detail:

1. Analyse aller technischen Unterlagen
   Bevor der Mechatroniker oder die Mechatronikerin eine Anlage baut und montiert, müssen sie vorab genau wissen, welches Ziel mit der Anlage oder dem System verfolgt wird und wie sich dieses zusammensetzt. Dafür analysiert man als Mechatroniker:in alle technischen Unterlagen. Dazu zählen unter anderem Schalt- und Funktionspläne, Montage- und Instandhaltungspläne sowie Bedienungsanleitungen. Sind das Ziel sowie alle technischen Details geklärt, planen Mechatroniker:innen alle bevorstehenden Arbeitsaufgaben. Je nach Größe und Komplexität der Anlage ist bereits in der Planungsphase ein enger Abstimmungsaufwand mit fachverwandten Disziplinen notwendig. Das können beispielsweise Produktionstechniker:innen, Verfahrenstechniker:innen oder Techniker:innen aus dem Elektrobereich sein.

1. Anlagenbau und – Montage
   In den Phasen, in denen der Bau und die Montage einer Anlage erfolgen, fügen Mechatroniker:innen mechanische, elektrische und elektronische Komponenten zu mechatronischen Systemen zusammen. Dazu bearbeiten sie die zum Bau der Anlagen notwendigen Komponenten zunächst, trennen, verformen und verbinden Bestandteile aus Metall und Kunststoff. Zudem verdrahten, kombinieren und verlegen sie elektronische Bauteile. Sind alle Bauteile komplett und entsprechend der technischen Unterlagen bearbeitet, kann man sich als Mechatroniker:in an die Zusammensetzung der mechanischen, pneumatischen, hydraulischen, elektronischen und informationstechnischen Systeme machen. Darüber hinaus bauen Mechatroniker:innen in diesem Schritt Sensoren und Antriebssysteme in die Anlage ein.

1. Programmierung und Inbetriebnahme der Anlage
   Ist die Anlage mit all ihren Komponenten vollständig zusammengesetzt, nimmt die Mechatronikerin oder der Mechatroniker sie in Betrieb. Über Mess-, Prüf- und Diagnoseverfahren prüfen Mechatroniker:innen die Anlage daraufhin auf Fehler. Darüber hinaus installiert der Mechatroniker oder die Mechatronikerin die passende Steuerungssoftware und programmiert diese entsprechend der Anforderung des Kunden. So stellt man als Mechatroniker:in etwa sicher, dass alle Produktionsanlagen untereinander vernetzt sind. Abschließend führt man als Mechatroniker:in einige sorgfältige Probeläufe der Systeme durch. Verlaufen diese positiv, kann die Anlage an den Kunden übergeben und das Personal vor Ort mit der Bedienung der Anlage vertraut gemacht werden.

1. Wartung und Reparatur
   Mechatroniker:innen haben darüber hinaus die Aufgabe, eine bestehende Anlage oder Maschine in den Betrieben zu warten und zu reparieren. Funktioniert eine Anlage nicht mehr, liegt es an den Mechatroniker:innen, über Diagnoseverfahren herauszufinden, wo der Fehler liegt, um diesen anschließend zu beheben. Zur Behebung des Fehlers entfernt man als Mechatroniker:in beschädigte Bestandteile der Anlage und ersetzt diese durch passende Komponenten. Ähnlich verhält es sich mit der Software einer Anlage. Liegt ein Fehler vor, sind Mechatroniker:innen dafür verantwortlich, diesen programmatisch zu beheben.

Die Voraussetzung, um eine Ausbildung zum Mechatroniker oder zur Mechatronikerin beginnen zu können, ist ein mittlerer Schulabschluss, beziehungsweise die mittlere Reife, also ein Realschulabschluss. Sie dauert in der Regel dreieinhalb Jahre und ist häufig als duales Studium angelegt. Die Auszubildenden verbringen ein bis zwei Tage in der Berufsschule und den Rest der Zeit im Ausbildungsbetrieb. Die duale Ausbildung gliedert sich dabei in theoretische sowie praktische Lerninhalte, die in der Berufsschule und im Ausbildungsbetrieb vermittelt werden.
So können theoretische Ausbildungsinhalte, wie die Wartung, Instandsetzung und der Bau einer Maschine, Bedienkonsole oder Produktionsanlage direkt im Anschluss an den Blockunterricht in der Praxis angewendet werden. Freie Ausbildungsplätze werden regelmäßig ausgeschrieben, was den Stellenwert von Mechatroniker:innen für die Industrie noch einmal deutlich unterstreicht. Das Berufsbild Mechatroniker:in wird von jungen Menschen als sehr positiv wahrgenommen. Die notwendigen Fähigkeiten für die komplexen Tätigkeiten werden im Rahmen der Ausbildung vermittelt.
Um die Ausbildung erfolgreich zu bestehen, müssen sich die Auszubildenden zwei Abschlussprüfungen stellen – die erste Abschlussprüfung erfolgt zum Ende des zweiten Ausbildungsjahres, die zweite zum Ende der Ausbildung.

Inhalte der Ausbildung:

Genau wie in der Lehrzeit anderer Berufe, erwerben die Auszubildenden über den gesamten Ausbildungszeitraum hinweg grundlegendes Wissen in Arbeits- und Tarifrecht, Aufbau und Organisation des Ausbildungsbetriebes, Arbeitssicherheit- und Gesundheitsschutz sowie Kenntnisse im Umweltschutz. Darüber hinaus hält jedes Ausbildungsjahr fachspezifisches Wissen für die Auszubildenden bereit.

Lehrjahr 1:

Im ersten Lehrjahr werden den Auszubildenden wichtige Inhalte rund um die betriebliche und technische Kommunikation vermittelt. Dieses Basiswissen ist essentiell wichtig und daher auch Gegenstand der Ausbildung anderer Berufe. Dazu zählen zum Beispiel Methoden im Umgang mit Vorgesetzten und dem Team in Konfliktsituationen, der Kommunikation mit Kunden oder der Anwendung von Präsentationstechniken. Darüber hinaus lernen die Auszubildenden, wie Zeichnungen, Schaltpläne oder andere technische Regelwerke gelesen und angewendet werden können. Teil der Ausbildung im ersten Lehrjahr ist es ebenfalls, Arbeitsabläufe zu planen, zu steuern und zu kontrollieren sowie deren Ergebnisse zu beurteilen. Der praktische Teil der Ausbildung im ersten Lehrjahr konzentriert sich auf das manuelle und maschinelle Spanen, Trennen und Umformen von Werkstücken sowie das Prüfen, Anreißen und Kennzeichnen von Längen, Winkeln und Flächen mittels verschiedener Messwerkzeuge. Weitere praktische Fähigkeiten erlernen die Auszubildenden im Installieren elektrischer Baugruppen und Komponenten. Zu guter Letzt erfahren angehende Mechatroniker:innen, wie elektrische Größen gemessen und geprüft werden und wie Steuerungen aufgebaut und geprüft werden.

Lehrjahr 2:

Im zweiten Ausbildungsjahr wird das bisherige Wissen vertieft. So aktualisieren angehende Mechatroniker:innen etwa bestehende technische Regelwerke, halten Werkzeuge, Bearbeitungsmaschinen sowie Prüf- und Messmittel betriebsbereit, überprüfen und warten diese und führen Maßnahmen zur Fehlerbeseitigung durch. Darüber hinaus dokumentieren sie sorgfältig Materialien und Ersatzteile, führen technische Prüfungen durch und verdrahten Baugruppen und Geräte nach Unterlagen und Muster miteinander. Im zweiten Lehrjahr beginnen angehende Mechatroniker:innen, sich mit der Soft- und Hardware sowie mit der Programmierung mechanischer Systeme zu beschäftigen. In diesem Zuge lernen sie in den Betrieben unter anderem Hardware zu konfigurieren und Software zu installieren und anzupassen oder Anwendungsprogramme für Steuerungen zu erstellen, einzugeben und zu testen.

3./4. Lehrjahr:

Das dritte und vierte Lehrjahr beschäftigt sich mit dem Qualitätsmanagement. Die angehenden Mechatroniker und Mechatronikerinnen lernen deshalb alle wichtigen Prüf-, Diagnose- und Messverfahren und deren Anwendung, um fehlerfreie Prozesse sicherzustellen. In diesem Zuge erwerben sie die Fähigkeiten mechatronische Systeme auf Beweglichkeit, Dichtheit, Laufruhe, Umdrehungsfrequenz, Druck, Temperatur und Verfahrwege zu prüfen und einzustellen.
Spezialisierung: In welchem Bereich man als Mechatroniker:in später arbeitet, hängt in erster Linie vom Schwerpunkt in der Lehre ab. So gibt es neben der Ausbildung als Kfz-Mechatroniker:in auch den Berufszweig der Mechatroniker:innen für Rollladen- und Sonnenschutz sowie Kälte- und Gastechnik. Daher sollten sich angehende Azubis unbedingt auch die Schwerpunktsetzung der innerbetrieblichen Ausbildung anschauen. Als Faustregel gilt, dass die meisten Firmen ihre Mechatroniker:innen für Aufgaben und Prozesse ausbilden, die unverzichtbar für das Kerngeschäft sind.

Die duale Berufsausbildung ist nicht die einzige Möglichkeit, Mechatroniker:in zu werden. Alternativ können Schulabsolventinnen und -absolventen das Studium der Mechatronik auch nach erfolgreichem Bestehen der allgemeinen Hochschulreife, der fachgebundenen Hochschulreife oder Fachhochschulreife absolvieren.

Genauso wie die Berufsausbildung ist auch das Studium der Mechatronik interdisziplinär ausgerichtet. Es vereint theoretische und praktische Inhalte aus den Fachbereichen Elektrotechnik, Maschinenbau und Informatik.

Das Grundlagenstudium setzt sich in der Regel aus Mathematik und weiteren technischen, naturwissenschaftlichen Fächern wie Chemie, Physik, Informatik, Elektronik, Materialwissenschaften, Maschinenbau sowie Elektrotechnik zusammen.

Je nach Fachhochschule oder Hochschule können der Lehrplan und die Ausbildungsregelung auch Fächer wie Englisch oder Management beinhalten.

In höheren Semestern können sich Studierende auf unterschiedliche Schwerpunkte der Mechatronik spezialisieren. Da das Einsatzgebiet grundsätzlich breit gefächert ist, steht es den Auszubildenden offen, ob sie später im Bereich der Konstruktion und Entwicklung, in der Schienenfahrzeuginstandhaltung, Robotik oder Antriebstechnik arbeiten wollen.

Der Bachelor der Mechatronik umfasst sechs Semester, der gleichnamige Master vier Semester. Beide Abschlüsse können an Fachhochschulen oder Universitäten erworben werden.

Mechatronische Systeme sind fester Bestandteil nahezu jeder Maschine und Anlage. Kaum eine Branche kommt heutzutage ohne Produktions- und Förderanlagen, Werkzeuge und Fahrzeuge aus. Deshalb sind Mechatroniker:innen heutzutage gefragte Expertinnen und Experten in zahlreichen Branchen. Die Tätigkeitsbereiche der Mechatroniker:innen erstrecken sich von der Medizintechnik und Elektroindustrie über den Maschinen- und Anlagenbau bis hin zur Fahrzeugtechnik, Stahlindustrie und dem Handwerk. Darüber hinaus finden Mechatroniker:innen auch Anstellung in der Forschung und Entwicklung sowie im universitären Bereich. Der Arbeitsort von Mechatroniker:innen ist deshalb ebenso abwechslungsreich wie die Branchen, in denen er sich bewerben kann.. Er kann in Produktionshallen, Gewerbe- und Industriebetrieben, Konstruktions- und Ingenieurbüros als auch in Werkstätten oder Universitäts- und Fachhochschulräumlichkeiten arbeiten.

Der Beruf Mechatroniker:in ist sehr technisch und verlangt deshalb allen angehenden Mechatroniker:innen ein hohes Maß an technischem Verständnis und analytischem Denkvermögen ab, insbesondere dann, wenn Anwendungsprogramme entwickelt oder Schaltpläne erstellt werden müssen. Darüber hinaus ist auch handwerkliches Geschick von großer Bedeutung. Arbeiten Mechatroniker:innen nicht in der Forschung und Entwicklung oder in einem Ingenieurbüro, müssen sie feilen, löten, schleifen und fräsen und dabei ihre Geschicklichkeit und Genauigkeit unter Beweis stellen. Auch ist es nicht zu unterschätzen, dass man für den Job körperliche Fitness mitbringen sollte. Denn es kann im Berufsalltag durchaus vorkommen, dass man als Mechatroniker:in schwer heben muss. Hinzu kommt, dass unregelmäßige Arbeitszeiten keine Seltenheit sind. Insbesondere, wenn ein Schichtdienst ansteht oder ein unerwarteter Fehler aufgetreten ist. Daher zählen sowohl die körperliche Belastbarkeit als auch Stressresistenz und Flexibilität zu den wichtigen Softskills, die man als Mechatroniker:in mitbringen sollte.