Beruf als Berechnungsingenieur - Arbeiten im Ingenieurwesen

MKS, FEM und CFD, Hil/Sil, CFX und CAD - das ist für dich kein Song von den Fanta4, sondern deine Alltagswerkzeuge und Abkürzungen aus dem Berufsalltag als Berechnungsingenieur. Zahlen sind dein Handwerk und mit Navier-Strokes-Gleichungen kennst du dich bestens aus. Bevor jedes noch so kleine Bauteil oder jede noch so große Baugruppe der Produktion übergeben wird, bist du im Bereich Konstruktion gefragt. Mithilfe von Simulationssoftware testest du die Produkte in virtuellen Modellen möglichst realitätsnah auf unterschiedliche Eigenschaften. Belastung und Leistungsfähigkeit spielen hier eine genauso große Rolle wie Stabilität und Lebensdauer. Analysieren, auswerten und validieren sind im Beruf Berechnungsingenieur deine Hauptaufgaben. Was dich sonst noch alles erwartet, wie es mit dem Stellenmarkt aussieht und ob sich die Arbeit finanziell lohnt, das alles erfährst du hier.

Arbeitsalltag und Aufgaben als Berechnungsingenieur

Arbeitsalltag als Berechnungsingenieur Berechnungsingenieur/in werden

Deine Arbeit wird hauptsächlich am Schreibtisch bzw. Rechner stattfinden, da du für die Berechnung und Simulation der Bauteile oder Baugruppen verantwortlich bist. Dein Arbeitsplatz kann allerdings im Büro, in einer Mess- und Prüfstation oder in einem Labor sein. Das hängt immer davon ab, wie sehr du in Kontakt mit anderen vor- oder nachgelagerten Arbeitsschritten stehst. Morgens wirst du zu allererst E-Mails checken, eventuelle Korrespondenzen und Anfragen beantworten und deinen Tagesablauf anpassen, falls sich neue Meetings hinzugesellt haben. Deine bisherigen Ergebnisse werden meistens täglich mit Kollegen diskutiert und besprochen, das weitere Vorgehen daher auch oft korrigiert. Im Bereich Fahrwerksentwicklung mit Schwerpunkt Ride & Handling beispielsweise erstellst du Berechnungsmodelle für Fahrwerkskomponenten. Danach startest du die FEM- oder MKS-Software zur Simulation der Bauteile und prüfst Werte und Indikatoren für Festigkeit, Lebensdauer, Dynamik und Wärmeleitung. Die Daten müssen gesammelt, geordnet und notiert werden. Alle Ergebnisse werden dokumentiert und anschließend beurteilt. Wo Verbesserungsbedarf oder Probleme bestehen, prüfst du im Gespräch mit Kollegen mögliche Lösungsansätze. Da deine Kollegen zeitgleich andere Bauteile kontrollieren, die später alle zusammengesetzt werden müssen, stehst du in sehr engen Kontakt mit ihnen. Gleichzeitig planst du die nächsten Auswärtstermine in deinen Kalender ein und dementsprechend koordinierst du auch deine Tätigkeiten und Aufgaben in der Firma.

Voraussetzungen für den Beruf Berechnungsingenieur

Im Beruf Berechnungsingenieur ist es deine Aufgabe, Produkte zu überprüfen oder ganze Fertigungsabläufe zu erproben. Die digitalen Simulationstechniken ermöglichen dir, eine möglichst realitätsnahe Arbeitsumgebung. Gemäß den Vorgaben versuchst du beispielsweise, den Materialaufwand zu verringern, die Maximaltemperatur zu reduzieren oder die Leistungsfähigkeit zu reduzieren. Nicht selten müssen mehrere Faktoren zusammen ein stimmiges Bild ergeben, daher musst du sowohl ökonomische als auch ökologische und technische Eigenschaften berücksichtigen. Präzise Analyse ist unbedingt erforderlich, denn fehlerhafte Berechnungen können später große Sach- oder Vermögensschäden nach sich ziehen. Im Beruf Berechnungsingenieur bist du zwar in der Konstruktion beschäftigt, bist aber genauso für die Qualitätssicherung verantwortlich. Dazu dient auch die sorgfältige Dokumentation deiner Arbeitsschritte und Ergebnisse.

Im Beruf Berechnungsingenieur stehst du mit vielen möglicherweise fachfremden Kollegen in Kontakt, daher ist interdisziplinäres Denken von großem Vorteil. Darüber hinaus solltest du auch belastbar sein, da die meisten Aufträge terminlich festgelegt sind sich so gegen Ende ein großer Zeitdruck aufbauen kann. Möglicherweise bist du auch mit mehreren Projekten gleichzeitig betreut, die sich über große Zeiträume erstrecken können.

Dir bieten sich einige Spezialisierungsmöglichkeiten. So kannst du den Beruf Berechnungsingenieur in der Fahrzeugtechnik ausüben aber auch in der Entsorgungsindustrie. Der Einstieg fällt oft leichter, wenn du bereits praktische Erfahrungen in dem Gebiet deines zukünftigen Arbeitgebers vorweisen kannst. Ein Praktikum oder eine Abschlussarbeit in einem branchenähnlichen Betrieb zahlen sich hier definitiv aus.

Spezialisierungsmöglichkeiten

Einerseits optimierst du Produkte und Produktionsabläufe, damit sie ökologischen Standards und besonders wirtschaftlichen Vorstellungen der Unternehmensleitung oder der Kunden gerecht werden. Andererseits bist im Beruf Berechnungsingenieur natürlich auch in den Schritt der Entwicklung einbezogen, da du an den Produkten von morgen werkelst, die erst zuerst einmal nur an deinem Bildschirm gibt.

Dort wo Innovationen gefragt sind sowie Maschinen und Anlagen entworfen und produziert werden, gibt es im Beruf Berechnungsingenieur mögliche Einsatzgebiete. Mit den unterschiedlichen Projekten und Produkten unterscheiden sich natürlich auch deine Aufgaben oder Themengebiete. Während du in der Fahrzeug-, sowie Luft- und Raumfahrttechnik viel mit Aerodynamik zu tun hast, spielt das in der Elektroindustrie keine Rolle.

Spezialisierungen
Berechnungsingenieur/in
Fachjargon
HiL/SiL

Die Abkürzung steht für die so genannte hardware in the loop simulation. Das bezeichnet ein Verfahren, bei dem eine Recheneinheit (embedded system) über Ein- und Ausgänge an einen HiL-Simulator angeschlossen wird, um die spätere reale Umgebung des Systems zu simulieren.

MTTF

Dieser Begriff steht für die Mean Time To Failure, also die mittlere (Betriebs-)Dauer bis zum Ausfall von Produkten, wie etwa Maschinen oder Bauteilen.

Nastran

Hierbei handelt es sich um ein Programmpaket, das in den 60er Jahren von der Raumfahrtbehörde NASA entwickelt wurde und als universelles Finite-Elemente-Programm gedacht ist. Die einfache Systemintegration, Handhabung und die jahrzehntelange Entwicklung haben es als De-facto-Standard für die Luft- und Raumfahrttechnik etabliert.

Wusstest du schon, dass...
  • Aerographit das leichteste Material der Welt ist? Es besteht zu 99,99 Prozent aus Luft. Zum Vergleich: Es wiegt 75-mal weniger als Styropor und 4-mal weniger als das bisher leichteste Material. Darüber hinaus leitet es sogar Strom und ist äußerst stabil.
  • der Ursprung von CAD mit einem IBM-Rechner von 1954 begann, der in der Lage war, Punkte und Linien auf einem Bildschirm darzustellen? In den 60er Jahren folgten dann die ersten Plotter.
  • das so genannte Phoebuskartell, ein Zusammenschluss aus Herstellern von Glühlampen sich 1924 darauf geeinigt hat, die Lebensdauer von Glühlampen von 2500 auf 1000 Stunden abzusenken? Dies war der erste große Fall von geplanter Obsoleszenz. Wahrscheinlich handelten sie in wirtschaftlicher Voraussicht, denn es gab bereits Patente, die Glühlampen mit einer Lebensdauer von über 100.000 versprachen.
Was man kennen und können sollte
Fachliche Kenntnisse
  • numerische Simulationsverfahren
EDV-Kenntnisse
  • MKS-, FEM-, CFD-Software
  • Programmierkenntnisse (C++, Java; optional)
Verwandte Berufsfelder: Ingenieur
Berechnungsingenieur als Beruf - Infos zur Arbeit im Ingenieurswesen

Beruf als
Berechnungsingenieur/in

Bevorzugte Studiengänge
Work-Life-Balance: 40-45 Stunden: Normal
Durchschnittliches Einstiegsgehalt: 3000-3750 €
Männer/Frauen-Relation 8/2
Bewerber pro Stelle: 35 Bewerber
Spitzenverdiener 6583 €