Der Begriff „Mechatronik“ setzt sich aus den Begriffen „Mechanik“ und „Elektronik“ zusammen und bezeichnet alle technischen Systeme, die in Maschinen/Geräten eine Verbindung zwischen programmierbaren elektronischen Steuer- und Kontrollelementen und mechanischen Teilen herstellen. Mechatronische Systeme spielen im heutigen Maschinen-, Anlagen- und Gerätebau eine grundlegende Rolle. MechatronikerInnen arbeiten in der Herstellung, Montage und Instandhaltung dieser Systeme. Sie stellen mechatronische Teile her, bearbeiten sie, bauen mechatronische Baugruppen zusammen und stimmen sie aufeinander ab. Sie beherrschen die mechanische Bearbeitung von Werkstücken aus Metall oder Kunststoff (Feilen, Bohren, Gewinde schneiden usw.), das Verbinden mechanischer Teile (Schrauben, Löten usw.), die Montage/Demontage der Maschinenelemente (Federn, Stifte, Lager, Kupplung, Schrauben, Dichtungen usw.) und die Einrichtung der hydraulischen und pneumatischen Steuerelemente (Kraftübertragung mittels Flüssigkeiten und Druckluft). Ebenso genaue Kenntnisse und Fertigkeiten besitzen sie auch auf den Gebieten der Elektrotechnik, der Elektronik, der Analog- und Digitaltechnik, der Steuerungs- und Regelungstechnik, der Mess- und Sensortechnik sowie der Mikrocomputersysteme. Sie verlegen und montieren die erforderlichen elektrischen Leitungen und Kabel, bauen die mechatronischen Bauelemente ein (Zusammenbau, Verdrahtung, Einstellung und Prüfung) und sorgen für die Instandhaltung/Wartung/Reparatur der mechatronischen Bauteile und Baugruppen. Weitere wichtige Aufgaben im Rahmen dieser Tätigkeiten sind weiters das Lesen und Anfertigen von technischen Unterlagen (Skizzen, Zeichnungen, Schaltpläne, Bedienungsanleitungen), die Qualitätskontrolle und die Einhaltung der Schutzmaßnahmen und Sicherheitsregeln.

Hauptmodul „Automatisierungstechnik“:

Ein „Automat“ ist eine Maschine, die bestimmte Prozeduren selbsttätig ausführt. Die Steuerung und Regelung dieser Vorgänge erfolgt durch die Automatisierungstechnik. Es handelt sich dabei um ein kompliziertes Zusammenwirken von Messtechnik, Elektronik, Steuerungs- und Regeltechnik, Bus-Systemen, Mechatronik und Hydraulik/Pneumatik. Die Messtechnik befasst sich mit der Messung von Elektrizität (z.B. Spannung), Länge, Masse, Kraft, Druck, pH-Wert, Temperatur, Zeit usw. und dient dazu, die automatischen Abläufe zu kontrollieren und zu steuern; die Steuerungs- und Regeltechnik enthält die Programme, die festlegen, wie alles ablaufen soll; Bus-Systeme dienen dabei der gezielten Datenübertragung; die Mechatronik sowie die Hydraulik/Pneumatik (Kraftübertragungssysteme mittels Flüssigkeiten und Druckluft) dienen der Ausführung der Ablaufprogramme durch die Maschine. Die Aufgaben der MechatronikerInnen im Bereich Automatisierungstechnik sind die Herstellung, Inbetriebnahme und Prüfung sowie die Instandhaltung, Wartung und Reparatur dieser Systeme. Weiters sind sie auch für Änderungen, Anpassungen und Erweiterungen dieser Systeme zuständig. Und auch die Programmierung und Parametrierung der programmierbaren Steuerungen und das Anschließen dieser Steuerungen fällt in ihren Zuständigkeitsbereich.

Kombinierbare SPEZIALMODULE (Lehrzeitverlängerung auf 4 Jahre):

Spezialmodul „Additive Fertigung (Additive Manufacturing AM)“:

Bei der „Additiven Fertigung“ (auch bekannt als „3D-Druck“) entsteht das (dreidimensionale) Werkstück, indem Schicht für Schicht Material (vor allem Kunststoffe) aufgetragen wird (Schichtbauprinzip). 3D-Drucker werden hauptsächlich in der Industrie, im Modellbau und in der Forschung eingesetzt (Fertigung von Modellen, Mustern, Prototypen uä.). Die Ausbildung in diesem Spezialmodul vermittelt Kenntnisse in der Vorbereitung des additiven Fertigungsprozesses, in der Bedienung der betriebsspezifischen Maschinen und Anlagen zur Additiven Fertigung, in der Durchführung und Überwachung des Fertigungsprozesses sowie in der Prüfung und Nachbearbeitung additiv gefertigter Bauteile (z.B. Entfernen der Stützkonstruktionen, Oberflächenbehandlung, Wärmebehandlung, mechanische Bearbeitung).

Spezialmodul „Digitale Fertigungstechnik“:

In der digitalen Fertigungstechnik geht es um die Erstellung und den Einsatz von Programmen zur Steuerung von Robotern oder Cobots (Abkürzung für „kollaborativer Roboter“, das ist ein Industrieroboter, der mit den Fachkräften gemeinsam arbeitet). Im Umfeld der digitalen Fertigung besteht eine spezielle Softwaresystemlandschaft (Programme, Steuerungen usw.), die man gut kennen muss, um daraus entsprechende Software oder andere digitale Anwendungen auswählen und verwenden zu können. Bei der Zusammenstellung bzw. Erstellung solcher Programmabläufe ist es erforderlich, laufend Tests durchzuführen; diese erfolgen in Form von Bearbeitungssimulationen (probehalber Einsatz des Programms) für den gesamten Ablauf eines endgültigen Programms. Ein wichtiger Punkt ist auch die Zusammenarbeit mit den Robotern oder Cobots, die erst erlernt und geübt werden muss, indem Positionier- oder Greifarbeiten mit ihnen durchgeführt werden.

Spezialmodul „Robotik“:

Dieses Spezialmodul kann zusätzlich zu den Hauptmodulen Automatisierungstechnik, Elektromaschinentechnik oder Fertigungstechnik absolviert werden. Die Robotik (oder Robotertechnik) befasst sich mit der Entwicklung und Steuerung von Robotern, also von Geräten/Maschinen, die – ähnlich wie ein Lebewesen – Umweltdaten und verschiedene Signale mit Sensoren erfassen (Bewegungen, Temperaturveränderungen, Licht, Töne usw.) und darauf auf bestimmte Weise reagieren können. Solche Roboter werden heute bereits in vielen Gebieten eingesetzt, vor allem in der industriellen Fertigung (Industrieroboter). Aber auch mobile Robotersysteme werden immer wichtiger, vor allem fahrerlose Transportsysteme in der Industrie; darüber hinaus gibt es heute Anwendungen bei Luft- und Raumfahrt, Feuerbekämpfung, Unterwasseroperationen, Kanalarbeiten, militärischen Einsätzen, Transportaufgaben, Überwachungsdiensten, Gebäudereinigung, Altenbetreuung/Krankenhaus ua. Das Spezialmodul „Robotik“ umfasst die Vermittlung folgender Kenntnissen: Robotertechnik (z.B. Funktionsprinzip, Robotertypen, Anwendungsgebiete, Programmierung, Prozessüberprüfung, Instandhaltung); Aufbau/Funktion mobiler Robotersysteme (z.B. Antriebsarten); Programmierung von Robotern (Programmiersprachen, Programmaufbau, Programmverzweigung, Erstellen von Programmen, Testen von Programmen, Optimierung); Bahnsteuerung mobiler Robotersysteme (z.B. Sensorsteuerung, Steuerung mit Abstandssensoren zur Kollisionsvermeidung, Steuerung mit Bildverarbeitung von Kamerabildern); Greifersysteme (mechanische, pneumatische und elektrische Greifer, Sauggreifer, Greifer mit Drucküberwachung); Aufbauen/Umbauen und Testen von Robotersystemen; Instandhaltung, Wartung und Reparatur; Kundenberatung (Robotereinsatz, Bedienung).

Spezialmodul „SPS-Technik“

„SPS“ ist die Abkürzung für „Speicherprogrammierbare Steuerung“. Es handelt sich dabei um ein Gerät zur Steuerung/Regelung von Maschinen und Anlagen, das digital programmiert werden kann (in Programmiersprachen für Computer, z.B. C++). Das Spezialmodul „SPS-Technik“ umfasst die Vermittlung folgender Kenntnissen: Programmiersprachen; Planung der Programmierung von speicherprogrammierbaren Steuerung; Programmieren; Optimierung und Änderung von SPS-Programmen, Anpassung der Programme an verschiedene Anforderungen; Errichten/Prüfen von SPS-Systemen; Suchen und Beheben von Fehlern/Mängeln/Störungen in SPS-Programmen; Erstellen von Konzepten und Programmen für die Mensch-Maschinen-Kommunikation.

Berufsprofil für Grundmodul „Mechatronik“ + Hauptmodul „Automatisierungstechnik“ gemäß Ausbildungsordnung:

1. Errichten, Inbetriebnehmen und Prüfen von messtechnischen Einrichtungen, von Bauteilen und Baugruppen der Steuerungs- und Regelungstechnik, von Bussystemen, von mechatronischen Maschinen und Geräten sowie von Bauteilen und Baugruppen der Pneumatik und Hydraulik,
2. Errichten, Konfigurieren, Inbetriebnehmen, Prüfen und Dokumentieren von Automatisierungssystemen für mechatronische Anlagen,
3. systematisches Aufsuchen, Eingrenzen und Beseitigen von Fehlern, Mängeln und Störungen an den Automatisierungssystemen der mechatronischen Anlagen,
4. Instandhalten und Warten von Automatisierungssystemen von mechatronischen Anlagen,
5. Optimieren sowie Ausführen von Änderungen und Anpassungen an den Automatisierungssystemen von mechatronischen Anlagen,
6. Durchführen von Änderungen und Erweiterungen an mechatronischen Anlagen laut Angabe und Plänen,
7. Ausführen der Arbeiten unter Berücksichtigung der einschlägigen Sicherheitsvorschriften, Normen, Umwelt- und Qualitätsstandards.