Forschung & Entwicklung

Das Berufsbild

Was macht ein Ingenieur in Forschung und Entwicklung?

In der Forschung und Entwicklung, kurz F&E, entsteht das, was später gebaut, verkauft oder angewendet wird: ein sparsamerer Elektromotor, ein neues Batteriematerial, eine Steuerungssoftware für Medizingeräte, ein Fertigungsverfahren mit weniger Ausschuss. Der Alltag besteht aus Konzeptarbeit am Rechner, Simulationen und Berechnungen, dem Konstruieren in CAD-Programmen und dem Planen und Auswerten von Versuchen im Labor oder auf dem Prüfstand. Ein großer Teil der Arbeit ist Abstimmung: mit der Konstruktion, der Produktion, dem Einkauf, der Qualitätssicherung und mit Kunden oder Zulieferern. Dazu kommen Dokumentation, Patentrecherchen, Normenprüfung und das Schreiben von Berichten. In Hochschulen und Forschungsinstituten kommen Förderanträge, Veröffentlichungen und Vorträge hinzu, in der Industrie stärker Zeitpläne, Kostenziele und Freigabeprozesse.

Wie wird man Ingenieur in Forschung und Entwicklung?

Der übliche Weg führt über ein Studium in Maschinenbau, Elektrotechnik, Mechatronik, Verfahrenstechnik, Werkstofftechnik, Informatik oder Physik. Ein Bachelor reicht für viele Entwicklungsstellen in der Industrie, für forschungsnahe Aufgaben wird meist ein Master erwartet, in der Grundlagenforschung und in Teilen der Chemie- und Pharmabranche häufig eine Promotion. Praktika, eine Abschlussarbeit im Unternehmen oder eine Werkstudententätigkeit erleichtern den Einstieg erheblich. Techniker und Technikerinnen mit langjähriger Erfahrung arbeiten ebenfalls in Entwicklungsabteilungen, meist im Versuch oder im Prototypenbau, übernehmen aber seltener die Projektverantwortung. Ein Quereinstieg ohne technisches Studium ist kaum möglich.

Was der Beruf verlangt

Entwicklungsarbeit bedeutet, viel Zeit mit Problemen zu verbringen, deren Lösung noch niemand kennt. Versuche scheitern, Prototypen funktionieren nicht, Ergebnisse lassen sich nicht wiederholen. Wer dabei schnell die Geduld verliert, hat es schwer. Gleichzeitig steht die Arbeit unter Termin- und Kostendruck, etwa vor Messen, Kundenterminen oder Serienstarts, und dann fallen Überstunden an. Die Arbeitszeiten sind sonst meist geregelt, Gleitzeit und mobiles Arbeiten für Rechenaufgaben sind verbreitet, Labor- und Prüfstandsarbeit dagegen nicht. Fachenglisch ist in den meisten Teams Pflicht, Dienstreisen zu Standorten oder Kunden kommen vor. In der öffentlichen Forschung sind befristete Verträge, die an Projektlaufzeiten hängen, die Regel und belasten die Lebensplanung. In der Industrie hängen Entwicklungsbudgets an der Konjunktur, in der Automobil- und Zulieferindustrie wurden zuletzt auch Entwicklungsstellen abgebaut oder ins Ausland verlagert.

Aussichten

Die Nachfrage ist insgesamt stabil, aber ungleich verteilt. Gesucht werden vor allem Fachleute für Elektrotechnik, Software, Embedded Systems, Leistungselektronik, Energie- und Wasserstofftechnik, Batterietechnik und Medizintechnik. Klassische mechanische Entwicklung im Fahrzeugbau steht dagegen unter Druck. Wer Erfahrung sammelt, kann Projektleitung, Teamleitung oder die Leitung einer Entwicklungsabteilung übernehmen oder sich als Fachexperte für ein Gebiet etablieren. Andere Wege führen in das Produktmanagement, die technische Beratung, das Patentwesen, in die Selbstständigkeit mit einem Ingenieurbüro oder in eine Hochschulprofessur.

Aufgaben

• Konzepte für neue Produkte oder Verfahren ausarbeiten und bewerten
• Bauteile und Systeme berechnen, simulieren und in CAD konstruieren
• Versuche und Tests planen, durchführen und auswerten
• Prototypen begleiten und bis zur Serienreife weiterentwickeln
• Lastenhefte, Pflichtenhefte und Prüfberichte erstellen
• Sich mit Produktion, Qualitätssicherung, Einkauf und Kunden abstimmen
• Patente, Normen und Fachliteratur recherchieren
• Förderanträge schreiben und Forschungsergebnisse veröffentlichen

Voraussetzungen

• Abgeschlossenes Studium in einem ingenieur- oder naturwissenschaftlichen Fach, je nach Stelle Master oder Promotion
• Sicherer Umgang mit Simulations-, CAD- oder Programmierwerkzeugen des Fachgebiets
• Gute Kenntnisse in Mathematik und Physik
• Fachenglisch in Wort und Schrift
• Ausdauer bei Fehlschlägen und systematisches Vorgehen
• Fähigkeit, Ergebnisse verständlich zu dokumentieren und vorzustellen

Der Weg in den Beruf

Üblich ist ein Bachelorstudium von sechs bis sieben Semestern in einem technischen Fach, für forschungsnahe Stellen meist ergänzt durch einen Master von drei bis vier Semestern. In Grundlagenforschung, Chemie und Pharma wird oft eine Promotion verlangt, die in der Regel drei bis fünf Jahre dauert.

Wo man arbeitet

• Industrieunternehmen im Maschinen-, Anlagen- und Fahrzeugbau
• Elektro-, Chemie- und Pharmaunternehmen
• Medizintechnikhersteller
• Ingenieurdienstleister und Entwicklungsbüros
• Außeruniversitäre Forschungsinstitute
• Hochschulen