Die Mechatronik ist eine relativ junge Disziplin des Ingenieurwesens. Sie umfasst Elemente des Maschinenbaus, der Elektrotechnik und der Informatik. In den meisten Maschinen und Geräten sind diese drei Elemente mittlerweile eng verbunden. Ein typisches Beispiel ist das Auto: Das einst rein mechanische Fahrzeug hat sich zu einem rollenden Computer mit Automatikgetriebe, ABS, Elektronischem Stabilitäts-Programm (ESP), Motorsteuerung und vielen anderen elektronischen Komponenten entwickelt. Der Studiengang Mechatronik vermittelt die Grundprinzipien dieser Disziplin und führt ein in Themen wie Werkstofftechnik, Atorik und Sensorik.
Momentan wird dieser Studiengang nur im Hochschulstudienzentrum Essen angeboten. Er ist ein Gemeinschaftsprojekt der Hochschule Bochum und der A.I.T. Akademie für Informations- und Telekommunikationstechnik und wird von der FOM Essen wissenschaftlich begleitet.
Vorlesungszeiten (Änderungen möglich):
| Studium am Abend und Samstags |
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| Essen |
| 2x wöchentlich abends 18:00 - 21:15 Uhr und 2-3x monatlich samstags 08:30 - 15:15 Uhr |
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Voraussetzungen:
- Bei berufsbegleitendem Studium: Abitur/Fachhochschulreife und Berufstätigkeit im technischen Bereich ODER staatlich geprüfter Techniker ODER Industrie- und Handwerksmeister (Meister ohne Abitur/Fachhochschulreife müssen das Vorbereitungssemester besuchen und den Abschlusstest bestehen.)
- Bei ausbildungsbegleitendem Studium: Abitur/Fachhochschulreife und eine gewerblich-technische Ausbildung
- Bei Berufstätigkeit oder Ausbildung in einem nicht-technischen Bereich ist ein dreizehnwöchiges Praktikum mit speziellen Inhalten nachzuweisen.
Studienbeginn: September
Anmeldeschluss: Anmeldungen werden nach Posteingang bearbeitet, der Studiengang hat eine begrenzte Kapazität.
Dauer: 8 Semester
Semesterferien: von Ende Juli bis Ende August (5 Wochen) sowie von Anfang Februar bis Ende Februar (3 Wochen)
Studiengebühr: 48 Monatsraten à 281,25 Euro, insgesamt 13.500 Euro zuzüglich einer Einschreibungsgebühr von zurzeit 233,94 Euro
Prüfungsgebühr: EUR 300,00 (einmalig zum Ende des Studiums)
Förderung: Die Studiengebühren und alle sonstigen mit dem FOM-Studium zusammenhängenden Kosten können, bei Vorliegen der Voraussetzungen, als Sonderausgaben bis zu 4.000 Euro jährlich steuerlich geltend gemacht werden.
Wenn Ihr berufsbegleitendes Erststudium Teil eines Dienstverhältnisses ist, können Sie sogar die gesamten Studienkosten - über die jährlichen 4.000 Euro hinaus - in vollem Umfang steuerlich absetzen, sofern diese nicht vom Arbeitgeber getragen werden. Nähere Informationen kann Ihnen ein Steuerberater oder das für Sie zuständige Finanzamt geben.
Akkreditierung: Dieser Studiengang bereitet auf die Prüfung in einem von der Zentralen Evaluations- und Akkreditierungsagentur Hannover (ZEvA) akkreditierten Studiengang vor.
STUDIENINHALTE UND VERLAUF:
Das Basisstudium in den ersten zwei Semestern ist für alle Ingenieurstudierenden weitgehend gleich. In dieser Zeit erlernen Sie die für Ihre spätere Ingenieurstätigkeit notwendigen Grundlagen in den Bereichen Mathematik, Physik, E-Technik, Informatik und in computergestützten Entwurfsmethoden.
Ab dem dritten Semester erfolgt die Spezialisierung im Fachgebiet Mechatronik. Sie erhalten fachübergreifende Kenntnisse in den Disziplinen Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik. Dank dieser Kenntnisse sind Sie in der Lage, interdisziplinär zu arbeiten und Probleme zu lösen, die zwangsläufig immer wieder an den Schnittstellen der verschiedenen Sparten auftreten. Neben der Vermittlung von Fach- und Sprachkompetenz gehört auch das Beherrschen von Schlüsselqualifikationen zu den Studieninhalten.
Im achten Semester konzentrieren Sie sich neben Ihrer beruflichen Tätigkeit auf die Abschlussarbeit, die sogenannte »Bachelor-Thesis«. Mit der erfolgreichen Bewertung Ihrer Abschlussarbeit erlangen Sie den international anerkannten Hochschulgrad für Ingenieure »Bachelor of Engineering«.
Auszug aus den Vorlesungen: (Änderungen vorbehalten)
1. SEMESTER
Mathematik I
- Polynome, Funktionen, Folgen und Reihen
- Grenzwerte, Ableitungsfunktionen, Differenzial- und Integralrechnung
- Determinanten, Vektoralgebra, Matrizenalgebra
Physik I
- Einheiten und Messung physikalischer Größen
- Kinematik, Dynamik, Arbeit und Energie
- Teilchensysteme, starre Körper, deformierbare feste Körper
Selbstorganisation
- Internetnutzung, Projektmanagement
- Optimierung der persönlichen Leistungsfähigkeit
- Workshops
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1. und 2. SEMESTER
Computergestützte Entwurfsmethoden
- Technische Informationsmethoden, Einführung in ein 2D-CAD-Programm
- Aufbau und Gestaltung einfacher Maschinenelemente, Tabellenkalkulation
- Optimierung, Wirtschaftlichkeitsberechnung
- CAD-Programm für den Schaltungs- und Verkabelungsentwurf
Informatik
- Grundlagen: Rechneraufbau und Peripheriegeräte, Zahlensysteme, Codierung
- Boolsche Algebra, Betriebssysteme, Umgang mit Betriebs- und Dateisystemen
- Software-Engineering-Werkzeuge: Editor, Compiler, Linker
- Java
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2. SEMESTER
Mathematik II
- Partielle Ableitungen
- Gewöhnliche Differenzialgleichungen 1. und 2. Ordnung
- Lineare Gleichungssysteme, Algebra der komplexen Zahlen
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2. und 3. SEMESTER
Physik II
- Wechselwirkungen und ihre Anwendungen, Schwingungen, Wellen, Optik, Akustik
- Atom-, Festkörper- und Kernphysik, Thermodynamik und Transporterscheinungen
Elektrotechnik
- Gleich-, Wechsel- und Drehstrom, Kirchhoffsche Gesetze, Elektrische und magnetische Felder
- Netzwerke, Schwingkreis, Grundlagen elektrischer Maschinen, Transformator
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3. SEMESTER
Betriebsorganisation - Aufbauorganisation, Ablauforganisation
- Kostenrechnung, Investition
- Technisches Management
Angewandte Mathematik
- Anwendung Differentialgleichungen auf mechanische und elektromagnetische Schwingungen
- freie und erzwungene Schwingungen mit schwacher oder starker Dämpfung; aperiodischer Grenzfall
- Darstellung periodischer Funktionen durch Fourier-Reihen (Fourier-Analyse)
- reelle und komplexe Form der Fourier-Reihe; Amplituden- und Phasenspektrum
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3. und 4. SEMESTER
Technische Mechanik
- Statik, Festigkeitslehre
- Kinematik (einschl. Roboterkinematik), Kinetik
- d’ALEMBERTsches Prinzip, LAGRANGEsche Gleichungen
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4. SEMESTER
Prinzipien der Mechatronik
- Grundprinzipien der Mechatronik
- Systemgedanke; mechatronische Systeme; kreatives Denken
Bauelemente Mechatronik
- Mechatronische Systeme
- Vorstellung mechatronischer Systeme, Ermittlung der Wirkprinzipien, Analyse einzelner Komponenten
- Elemente des Maschinenbaus
- Bauelemente der Elektrotechnik
- Elemente der Informatik
- Synthese mechatronischer Systeme
Mechatronik Design
- Produktdesign: Grundprinzip des mechatronischen Entwicklungsprozeß, V-Modell,
- Schaltungsentwurf, Konstruktionstechnik und Softwareprojektierung einschließlich zugehöriger Simulationstechniken.
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5. SEMESTER
Thermodynamik
- Fundamentales Konzept, Eigenschaften von Gasen
- Anwendung des 1sten und 2ten Hauptsatzes zur Analyse von geschlossenen und offenen Systemen
- Einführung in die Wärmeübertragung
Technisches Englisch
- Grundlagen und Grundwortschatz des technischen Englisch
- Ausgewählte Themen aus dem Bereich der Mechatronik
- Beschreibung eines Unternehmens, Korrespondenzschreiben
- Interkulturelle Besonderheiten sowie landespezifische Kultur
- Einführung und Motivation,
Sensorik
- Klassifikation der Sensoren, Sensorcharakteristik
- Marktentwicklung, Drucksensoren, chemische und biochemische Sensoren, mikromechanische Sensoren
- Meßschaltungen und Signalverarbeitung für Sensorsysteme, zukünftige Entwicklungen
Fluidmechanik
- Hydrostatik, Rohrströmungen, Strömungskräfte
- Körperumströmungen, Pumpen und Turbinen
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5. und 6. SEMESTER
Aktorik
- Leistungselektronik
- elektrische Antriebe: Grundlagen, elektrische Modelle, Dimensionierung
- Fluidik: Mechanik, hydraulische und pneumatische Aktoren und Sensoren, Steuerungsentwurf, Schaltplanerstellung
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6. SEMESTER
Regelungstechnik - Grundlagen, Blockschaltbildmethode, Linearisierung, Regelkreisglieder
- Übertragungsfunktionsmethode, Experimentelle Systemidentifikation, Reglerentwurf
Automatisierung - Steuerungstechnik: Kombinatorik, Sequenzielle Steuerungen, Speicherprogrammierbare Steuerungen und deren Programmierung
- Regelungstechnik: Einschleifiger Regelkreis, Regelkreisglieder und Regler, Systemidentifikation und Reglerentwurf, Frequenzgangmethode, Stabilität, Mikrocontroller
Messtechnik/Elektronik II - Meßtechnik: Einheitensysteme
- Einteilung von Geräten und Verfahren der elektrischen Messtechnik
- Messfehler, analoge Messgeräte, digitale Messgeräte
- Messwandler, Messbrücken; Komparatoren, Oszilloskop, Messverstärker
- Elektronik: Analyse und Synthese (Entwurf) von analogen und digitalen Schaltungen
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7. SEMESTER
Mikrosystemtechnik
- Einführung und Motivation
- Ausgewählte Grundlagen aus der Atom-, Molekül-, und Festkörperphysik
- Basis-Technologien, Volumen Mikromechanik, Oberflächenmikromechanik
- Dickschichttechnik, Aufbau- und Verbindungstechnik, LIGA-Technik,
- Anwendungen, Design und Simulation
Angewandte Informatik
- Bildverarbeitung: Kamerasysteme und Beleuchtungsarten, Informationsverarbeitung und -auswertung, Numerische Methoden
- Einführung in die Programmiersprache C++; Rechnernetze und Betriebssysteme
Prozesslenkung
- Technische Prozesse, Prozeßmodelle, Rechnertechnik und Informationsverarbeitung
- Beispiele aus dem Betrieb elektrischer Versorgungsnetze
Systemanalyse
- Technische Prozesse, Prozessmodelle, Rechnertechnik und Informationsverarbeitung
- Beispiele aus dem Betrieb elektrischer Versorgungsnetze
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8. SEMESTER
Thesis & Kolloquium
- Schriftliche Abschlussarbeit und Kolloquium
Studieninhalte können je nach Studienort/Studienbeginn variieren
Änderungen vorbehalten
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