Fachliche Vertiefung im Studiengang Maschinentechnik | Innovation
Anschliessend an das erste und zweite Studienjahr, in denen sich die Studierenden ein solides Fundament an fachlichem Können und Wissen erarbeitet haben, erlaubt das dritte Studienjahr eine Spezialisierung. Die Studierenden bilden ihren individuellen Studienschwerpunkt nach ihren Interessen und Neigungen, indem sie sich für mindestens eines der möglichen Profile entscheiden. Ein Studienberater kann Sie dabei unterstützen.

Praxisorientierte Spezialisierung möglich
Innerhalb der fachlichen Vertiefung sind die Kernkompetenzen zum jeweiligen Themenschwerpunkt konzentriert. Jede fachliche Vertiefung wird von einem hauptamtlichen Dozenten betreut. Durch die enge Kopplung der fachlichen Vertiefung an die anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung der HSR ist eine praxisnahe Ausbildung auf neuestem Stand des technologischen Fortschritts möglich.

Die fachlichen Vertiefungen im Überblick

• Produktentwicklung
  Die Produktentwicklung umfasst eine integrale Betrachtung des Entwicklungsprozesses eines mechatronischen Produktes. Die klassische Konstruktion ist wesentlicher Bestandteil der modernen Produktenwicklung. Immer mehr gewinnt aber auch der Einsatz von Elektronikkomponenten und die Programmierung von Maschinensteuerungen in Maschinen und Apparaten an Bedeutung.
  Nebst den Aspekten der Innovations- und Entwicklungsmethoden sind auch Fragen der werkstoffgerechten Auslegung, beispielsweise von Blech- oder Kunststoffbauteilen, die Berücksichtigung der zum Einsatz kommenden Fertigungsverfahren sowie die Einflüsse der Serien- oder Einzelteilfertigung auf die zu entwickelnden Komponenten zu betrachten.
  Zu einer modernen Produktentwicklung gehören auch Erwägungen zur Produkt-Sicherheit und -Zuverlässigkeit sowie der Interaktion des Produktes mit der Umwelt. Ein Stichwort dazu ist RAMS-Management.
  Selbstverständlich werden in der Produktentwicklung modernste Werkzeuge wie CAI-Tools (Computer Aided Innovation), 3D-CAD-Systeme, diverse Simulationssysteme usw. verwendet. Zur Prozessunterstützung wird heute PLM (Product Lifecycle Management) eingesetzt.

• Kunststofftechnik
  Im Rahmen des Profils Kunststofftechnik wird die gesamte Wertschöpfungskette von der Materialentwicklung bis zur Herstellung der Produkte theoretisch und praktisch behandelt. Grundlage hierfür ist ein vertieftes Verständnis der Werkstoffeigenschaften der Kunststoffe und Composites. Darauf aufbauend wird die kunststoff- und fertigungsgerechte Auslegung von unverstärkten und verstärkten Kunststoffbauteilen erläutert. Konstruktionsrichtlinien werden vorgestellt und die Anwendung moderner Softwaretools zur Füllsimulation, thermischen Werkzeugauslegung und Strukturanalyse anhand praktischer Beispiele geübt. Kenntnisse zur Verarbeitung der Kunststoffe und Composites werden anhand der modernen Maschinen in den Labors praxisnah erarbeitet. Da Multimaterialanwendungen eine immer grössere Rollen spielen, werden in der Verbindungstechnik verschiedene Verfahren zum Fügen von Kunststoffen vorgestellt und angewendet.

• Simulationstechnik
  Im Vordergrund stehen die modernen Simulationstools für die Funktionsüberprüfung: Finite Elemente Methoden (statisch, dynamisch, thermisch, linear und nichtlinear, Optimierung), Mehrkörpersimulation, CFD (Computational Fluiddynamics) zur Strömungssimulation, CAM zur Fertigungssimulation, Tools zur Simulation von komplexen, geregelten Systemen sowie Methoden zur Simulation von Kunststoffbauteilen und Prozessen. Wesentliche Aspekte sind neben den Möglichkeiten der modernen Tools auch das Erkennen von deren Grenzen sowie die „Kunst“ der Modellbildung und deren Validierung (= Zeigen der Gültigkeit). Die Anwendungsmöglichkeiten sind fast unbegrenzt und brachenunabhängig. Die Absolventen werden Spezialisten des „computational engineering“.

• Automation & Robotik
  In der fachlichen Vertiefung Automation & Robotik steht das Verständnis der Zusammenhänge und Schnittstellen zwischen den Ingenieurdisziplinen Maschinen- und Elektrotechnik sowie technischer Informatik im Vordergrund. Es wird Fach- und Methodenwissen zur Auslegung mechatronischer Produkte und zur Automatisierung dynamischer Prozesse vermittelt. Vertiefte Fachkenntnisse in den Bereichen Sensorik, Steuerungs- und Regelungstechnik, Antriebstechnik und Feldbustechnologie werden erworben und angewandt auf die Robotik, auf Produktionsanlagen und die Laborautomation.

• Betriebsführung & Instandhaltung
  Ein immer gefragteres und sehr attraktives Berufsfeld für Ingenieurinnen und Ingenieure stellt die Betriebsführung von Infrastrukturanlagen dar. Der Maschineningenieur bringt die umfassendste Ausbildung mit zum Betrieb und zur Instandhaltung von hydraulischen und thermischen Kraftwerken, von Fahrzeugen des öffentlichen Verkehrs und der Luftfahrt, von Entsorgungsanlagen, von städtischen und kommunalen Werken, von touristischen Anlagen, von Produktionsanlagen und vielen weiteren technischen Infrastrukturen. LifeCycle-Betrachtungen der Lebensdauer, Betriebstüchtigkeit und Sicherheit werden erarbeitet. Die Studierenden werden in die Lage versetzt, komplexe Anlagen zu projektieren, zu realisieren, zu betreiben und instand zu halten. Und dies auch im internationalen Kontext

• Maschinenbau-Informatik
  Die Vertiefungsmöglichkeit Maschinenbau-Informatik verbindet die zentralen Kompetenzen der Informatik und der Maschinentechnik. Im Vordergrund steht die Fähigkeit, Informatikmittel zur Lösung von maschinentechnischen Ingenieuraufgaben zielgerichtet auszuwählen, zu installieren, anzuwenden und zu warten. Dazu müssen der Maschinenbau-Informatiker und die Maschinenbau-Informatikerin sowohl die maschinentechnischen Grundkompetenzen (Innovieren, Gestalten, Berechnen, Testen) beherrschen als auch die wesentlichen Informatikelemente (Programmierung, Betriebssysteme, Netzwerke, Datenbanken) einsetzen können. Komplexe Integrationsgebiete wie die Simulation mechanischer Systeme und wissensbasierte Softwaresysteme ergänzen das Modulprogramm.