Allgemeine Einführung in die Ingenieurswissenschaften

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    • Allgemeine Einführung in die Ingenieurswissenschaften

      Hallo

      Ich habe mich mal erdreistet eine kleine Einführung in die Ing-Wissenschaften zu schreiben. Ich beginne ersteinmal mit ein paar m.E. Guten Definitionen:

      teachersparadise schrieb:

      Die Ingenierwissenschaften verstehen sich als eine angewandte Wissenschaft. Selbstverständlich wird auch Grundlagenforschung betrieben, das Hauptaugenmerk liegt aber auf der praktischen Umsetzung naturwissenschaftlicher Erkenntnisse in Dinge, die dem Menschen direkt nützen. Die Ingenieurwissenschaften erheben nicht den Anspruch, eine exakte Wissenschaft im eigentlichen Sinne zu sein: Zu viele der Grundlagen, die bei der praktischen Anwendung von Naturwissenschaften auftreten sind in ihrer Kombination zu komplex, um exakt berechnet werden zu können. Daher versuchen die Ingenieurwissenschaften, _praktikable_ Verfahren zu finden, um die technischen Vorgänge sicher zu beherrschen. In der Regel geschieht dies dadurch, dass mathematische zu komplexe Aufgaben durch Annahmen vereinfacht werden, wobei sichergestellt wird, dass man bei den Annahmen "auf der sicheren Seite" bleibt. Zudem bemüht man sich, durch zusätzliche Sicherheitsfaktoren bei den Berechnungen Unwägbarkeiten vorzubeugen. Grundlegend gewandelt hat sich die Ingenierwissenschaft durch die Einführung der Computer. Während vorher mit Versuchen die konstruktiven Annahmen überprüft werden mussten bzw. Daten für die Konstruktion lieferten (etwa die Festigkeit eines Stahlträgers), so können heute immer mehr Versuche durch numerische Simulation am Computer ersetzt werden.
      Kurz und bündig nach Pro.Dr. Robert Funk :
      Bezeichnung für technische Berufe mit vorwiegend konstruktiver oder überwachender Tätigkeit.
      oder lexikalisch nach D. Schwartz der Universitätsbiblithek in Borum auf die Frage: Was ist ein Ingenieur?
      In Kluges etymologischem Wörterbuch der deutschen Sprache [1] findet man, daß Ingenieur von Ingenium stammt, was Scharfsinn, Begabung oder sinnreiche Erfindung bedeutet. Nach dem lateinischen Wörterbuch ist der Ingeniarius oder Ingeniator der Festungsbaumeister oder Geschützkommandant.In der Bundesrepublik Deutschland ist Ingenieur eine Berufsbezeichnung für wissenschaftliche oder auf wissenschaftlicher Grundlage ausgebildete Fachleute der Technik. Aufgabe des Ingenieurs ist es, auf der Grundlage naturwissenschaftlicher Erkenntnisse und unter Berücksichtigung wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Belange, technische Werke zu planen und zu konstruieren, sowie die Ausführung des Geplanten zu überwachen. Das grundlegende Ziel eines jeden Ingenieur-Prozesses ist die Herstellung von Produkten in kürzester Zeit und zu niedrigsten Kosten.Die Tätigkeit des Ingenieurs kann als ein Prozeß aufgefaßt werden, in dessen Verlauf Daten, Informationen und Wissen erworben, verarbeitet, produziert und zielgerichtet genutzt werden - die Ingenieurarbeit ist ein informationsverarbeitender Prozeß. Dies wird besonders dadurch deutlich, daß Ingenieure modernste Techniken der Datenverarbeitung benutzen.


      Last, but not least kann man sich noch Wikianschauen. Fand ich persönlich nicht so gut, weil man sich dort schon bei der Definition darüber auslässt ob es eine exakte Wissenschaft sei oder nicht, statt zu sagen, was es ist.

      Beim Ingenieurswesen liegt also der Schwerpunkt nicht darauf neues Wissen als Solches zu schaffen, sondern praktisch orientiert neue Technologien/Produkte zu schaffen. Was ist also Ingenieurwesen im weitesten Sinne? Systematisches anwenden von technischen Erkenntnissen und Methoden zur schöpferischen Tätigkeit. Diese basieren zum einen auf Wissenschaft und Theorie, wie zum anderen auf einem empirisch gewonnenen Erfahrungsschatz. Der relativ pragmatische Schwerpunkt hat auch zu Konsequenz, das auch andere Dinge im Auge behalten werden müssen. Scheinbar banale Dinger wie Kosten und Termine. Projekte, in denen etwas geschaffen werden soll, wollen auch geplant, die Kosten abgeschätzt und überwacht werden. All diese Dinge fallen ins Ingenieurswesen. Viele Technologien, Produkte, was auch immer müssen nicht nur entwickelt werden, sondern vor allem auch gefertigt. Die Fertigung ist also auch ein Punkt der immer irgendwie im Hinterkopf schwirren sollte. Man kann auf die schnell wilde Drahtgeflechte ansetzen oder eine Platine die vom Roboter problemlos bestückt werden kann.

      Was sind Ingenieurwissenschaften, wie grenzen sie sich zum Beispiel zur Grundlagenforschung und vom Handwerk ab und wie hängt wieder alles wieder miteinander zusammen? Einfach lässt sich das mit Lego erklären. Die Grundlagenforschung erforscht was es für Legosteine gibt, welche Eigenschaften sie haben und wie sie mit anderen interagieren. Der Ingenieur erstellt einen Plan, wie sich die Legosteine zu einem praktisch anwendbaren Gebilde zusammensetzen lässt und der Handwerker setzt sie dann zusammen. Beim erstellen des Bauplanes auchtet der Ing. achtet auf Zeit, Kosten, Qualität, Produktion und auch das, was eigentlich gewollt ist. Letzteres klingt banal, aber die Leute wissen nie so recht was sie wollen, wissen es jeden Tag anders, manches gar nicht und das was sie wollen auch noch für alle verständlich zu artikulieren ist wieder eine andere Geschichte.

      Die in Deutschland breitesten und bekanntesten Felder ist der Maschienenbau und die Elektrotechnik. Beides bildet ein großes wirtschaftliches Standbein in Deutschland. Aber auch in der Informatik fängt man mehr und mehr an ingenieurwissenschaftlichen Methoden anzuwenden. Weg vom wilden 'coden' hin zu einem systematischen Vorgehen. Wildes coden hat wieder und wieder zu massiven Fehlern geführt. So hat sich auch hier eine Teildisziplin entwickeln, das 'software engineering', das die Softwareentwicklung plant und strukturiert. Geprägt ist das Ingenieurwissenschaften heute durch die breiten interdisziplinären Zusammenarbeit. Nehmen wir ein modernes Auto, ein Motor elektronisch gesteuert über einen Microcontroller auf dem ein Programm geschrieben ist, das die Regelung des Motors übernimmt. Dort spiel Software, Elektrotechnik und Maschienenbau Hand in Hand. Überhaupt splitten sich die Ingenieurwissenschaften in ein unglaublich breiten Fächerkanon auf.

      Gruß

      PS: Bitte um PN bei Korrekturen und Kritik.
      "Wir sind alle Sternenstaub, daher teilen wir alle dieselben Vorfahren, wir sind die Sterne. Und wir sind die Brüder der wilden Tiere und die Lilien auf dem Felde sind unsere Vettern." Trinh Xuan Thuan

      Dieser Beitrag wurde bereits 5 mal editiert, zuletzt von Phasenverschobener () aus folgendem Grund: Formatierung + Rechtschreibung Immer noch Formatierung... Grummel....

    • Ingenieurswissenschaften - ein vielseitiges Spektrum

      Hallo,

      eine Einleitung in die Welt der Ingenieurswissenschaften, wie man sie besser fast nicht beschreiben kann. Hut ab, Phasenverschobener, diese Einleitung und Zusammenfassung hat viel Zeit und Mühe gekostet.

      Am Ende des Beitrags folgt der Verweis auf den Fächerkanon - folgt man diesem Link so wird mit der Fülle verschiedenster Berufsbezeichnung die Vielzahl der Tätigkeiten beschrieben, welche diesem Studienfach zuzuordnen sind.

      Gut finde ich, dass jetzt die Zeit gekommen ist, wo viele einzelne Bereiche mit anderen fachspezifischen Kernkompetenzen zusammengelegt werden. Als Beispiel möchte ich hier den Mechatroniker aufzählen. Gab es früher einen Mechaniker und einen Elektroniker, so gibt es jetzt einen Mechaniker mit elektrotechnischen Grundkenntnissen oder einen Elektroniker mit Kenntnis mechanischer Funktionsabläufe.

      Genial einfach - aber einfach genial.......

      Ebenso ist hier der Anlagentechniker für Heizung, Klima und Sanitär zu nennen - dieser Beruf zählt zwar nicht zu den Ingenieurswissenschaften, ist aber eine Beschreibung für einen kompetenten Menschen, welcher die Zusammenhänge technischer Betriebsabläufe versteht und mit Kenntnis der Betriebsweise auch in der Lage sein sollte den Anlagennutzungsgrad (gemeint ist hier nicht der Wirkungsgrad - denn dieser kann niemals 100% betragen) zu verdoppeln.

      Letztendlich ist es wichtig, dass einzelne Teilbereiche wieder zu einer grundsätzlichen Fachrichtung zusammengeführt werden, das ist gut so.

      Dies schärft die Sinne, öffnet den Blick für das Wesentliche und gibt die Möglichkeit Zusammenhänge richtig zu interpretieren. Praktische Anwendung also...

      Ebenso wie alle Naturwissenschaften nur einen speziellen Teilbereich der Physik erforschen und beschreiben, sind einzelne Ingenieurswissenschaften nur ein Teil des großen Ganzen. Die Kenntnis einzelner Bausteine und Bauweisen verschafft noch keinen Überblick vom gesamten Bauwerk. Hierzu muss man wenigstens einen Blick auf den Bauplan werfen :) - und die Sprache verstehen in der er geschrieben ... ääähh gezeichnet ist.

      Liebe Grüße
      Hermann

      Dieser Beitrag wurde bereits 4 mal editiert, zuletzt von energiekreislauf.info ()

    • Thx,

      Ja, interdiziplinäre Zusammenarbeit schlägt sich mehr und mehr im Handwerk nieder.Im Ingenieurwesen ist es schon etwas länger Gang und Gäbe, zumindest das vermischen von Elektrotechnik und Mechanik. Und vor allem auch Informatik, ohne die geht im Ingenieurwesen fast gar nichts mehr. Ich nehme zum Beispiel die Automatiserungstechnik. Es wird viel elektrisch automatisiert (das auch schon relativ lange), aber in den wenigsten Fällen ist das automatiserte System selbst elektrisch. Deswegen sprechen Automatiserungstechniker erstmal sehr allgemein von einem 'technischen Prozess'. Trotzdem bleibt der breite Fächerkanon bestehen und sind auch notwendig, weil die Komplexitätsgrade ins weiter steigen und von einzelnen Menschen kaum mehr zu bewältigen ist.

      Das macht Kommunikation sehr, sehr wichtig. Klare und genaue Ansagen, wie sich das eine, aufs das andere auswirkt. Nur so ist es möglich den Überblick zu behalten, ohne alles im Detail zu kennen.

      Gruß
      "Wir sind alle Sternenstaub, daher teilen wir alle dieselben Vorfahren, wir sind die Sterne. Und wir sind die Brüder der wilden Tiere und die Lilien auf dem Felde sind unsere Vettern." Trinh Xuan Thuan
    • Die Sprache der Mathematik

      Hallo,

      da bin ich voll auf deiner Linie............................

      Verständlich im Sinne einer mathematischen Aussage.

      unzweifelhaft-nachvollziehbar-reproduzierbar-richtig

      Die Mathematik erlaubt nur eine richtige Antwort - theoretisch betrachtet und im geistigen Konstrukt eines Mathematikers sind auch mehrere richtige Antworten denkbar, welche dann als nicht unrichtig bezeichnet werden. War Einstein ein theoretischer Physiker? - Wodurch ist Heisenberg´s Unschäfte definiert? Was verbirgt sich hinter Maxwell´s Dämon? Echt spannend, diese Vielzahl von Möglichkeiten...................

      -2 x - 2 = 4
      2 x 2 = 4

      was ist richtig? :?:
      Wo ist der Unterschied zwischen Theorie und Praxis? :?:
      Was unterscheidet den Theoretiker vom Praktiker? :?:

      Gruß
      Hermann

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von energiekreislauf.info ()

    • der praktiker weiss wovon er spricht :thumbsup:

      und was ist mit schrödingers katze .... :D
      das Raubtier mit dem langen schwanz, und kurzen beinen.
      wer kann das hier schon verständlich erklären grinsgrins

      gut finde ich die begriffsdefinition "ingenieur" als begriffsbestimmung
      scharfsinnig - begabt - sinnreich

      folglich ein logisch denkender mensch, der Lösungen herbeiführt, weil er weiss was zu tun ist. er kennt sich aus mit den komplexen zusammenhängen, er tüftelt, er denkt nach, er hat die vorstellungskraft, ja die gabe - so könnte man es nennen - die gedanken in bilder umzusetzen - zu einer konstruktionszeichnung. fähig die funktionalität abzuschätzen, ja genau zu wissen, zu bestimmen wie es auszusehen hat, wie es funktioniert, und er weiss....

      das es funktioniert.

      logik ebent

      Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von energielogik () aus folgendem Grund: hehe, hähä - schrödingers katze