Forschung und Entwicklung

Das Berufsbild

Was macht ein Ingenieur in Forschung und Entwicklung?

Die Arbeit beginnt meist mit einer Anforderung: Ein Motor soll weniger verbrauchen, ein Sensor kleiner werden, ein Werkstoff höhere Temperaturen aushalten. Daraus entstehen Lastenhefte, erste Konzepte und Berechnungen. Mit CAD-Programmen werden Bauteile konstruiert, mit Simulationswerkzeugen wie FEM oder Strömungsberechnung wird geprüft, ob sie halten, was sie sollen. Danach folgen Prototypen, Messreihen auf Prüfständen und im Labor, die Auswertung der Daten und oft eine neue Runde. Ein großer Teil des Tages besteht aus Dokumentation, Besprechungen mit Fertigung, Einkauf, Qualitätssicherung und Kunden sowie dem Abgleich mit Normen und Zulassungsvorschriften. In der Industrie steht die anwendungsnahe Entwicklung im Vordergrund, an Forschungsinstituten eher die Grundlagen, Förderanträge und Veröffentlichungen.

Wie wird man Ingenieur in Forschung und Entwicklung?

Üblich ist ein ingenieur- oder naturwissenschaftliches Studium, etwa Maschinenbau, Elektrotechnik, Mechatronik, Verfahrenstechnik, Werkstoffwissenschaft oder Physik. Für viele Entwicklungsstellen reicht der Bachelor, in der Forschung und in größeren Konzernen wird häufig ein Master erwartet, an Instituten und in forschungsintensiven Branchen wie Chemie, Pharma oder Halbleitertechnik oft eine Promotion. Den Einstieg erleichtern Praktika, Werkstudententätigkeiten und eine Abschlussarbeit im Unternehmen. Quereinstieg ist begrenzt möglich: Staatlich geprüfte Technikerinnen und Techniker arbeiten häufig in Versuch und Erprobung mit, ohne Studium bleibt die Verantwortung für Entwicklungsprojekte aber meist verwehrt.

Was der Beruf verlangt

Gefragt sind solide Mathematik- und Physikkenntnisse, Geduld und die Bereitschaft, mit Fehlschlägen umzugehen. Viele Versuche funktionieren nicht beim ersten Mal, manche Projekte werden nach Monaten eingestellt, weil sich Prioritäten oder Budgets ändern. Termindruck entsteht vor Serienstarts, Messen oder Kundenabnahmen, dann sind Überstunden üblich. Die Arbeitszeit liegt sonst meist im Gleitzeitrahmen, Schichtarbeit ist selten, Dienstreisen zu Kunden, Zulieferern oder Testgeländen kommen vor. Englisch ist in den meisten Teams Arbeitssprache. An öffentlichen Forschungseinrichtungen sind befristete Verträge die Regel, was die Lebensplanung erschwert. Wer lieber an einer Sache tief arbeitet, muss akzeptieren, dass Abstimmung und Berichtswesen viel Zeit beanspruchen.

Aussichten

Die Nachfrage ist hoch, vor allem in Elektrotechnik, Software-naher Entwicklung, Energietechnik, Batterie- und Wasserstofftechnik sowie Medizintechnik. Gleichzeitig hängt sie stark von der Konjunktur einzelner Branchen ab: In der Automobil- und Zulieferindustrie werden Entwicklungsabteilungen derzeit umgebaut, verlagert oder verkleinert, klassische Verbrennerthemen verlieren an Bedeutung. Wer sich in Simulation, Embedded Systems, Datenanalyse oder Regelungstechnik weiterbildet, bleibt gefragt. Entwicklungswege führen zur Projekt- oder Teamleitung, zur Fachexpertin mit eigenem Spezialgebiet, in Produktmanagement, Patentwesen oder technischen Vertrieb. An Instituten ist der Weg zur Gruppenleitung oder Professur möglich, aber eng.

Aufgaben

• Lastenhefte auswerten und technische Konzepte erarbeiten
• Bauteile und Baugruppen im CAD konstruieren
• Festigkeit, Wärme oder Strömung per Simulation berechnen
• Prototypen aufbauen lassen und auf Prüfständen testen
• Messdaten auswerten und Versuchsberichte schreiben
• Ergebnisse mit Fertigung, Qualitätssicherung und Kunden abstimmen
• Normen, Zulassungen und Patentlage prüfen
• Förderanträge und Fachveröffentlichungen verfassen

Voraussetzungen

• Abgeschlossenes Studium in Ingenieur- oder Naturwissenschaften, je nach Stelle Master oder Promotion
• Sichere Kenntnisse in Mathematik, Physik und dem jeweiligen Fachgebiet
• Erfahrung mit CAD-, Simulations- oder Programmierwerkzeugen
• Gutes Englisch in Wort und Schrift
• Ausdauer und Frustrationstoleranz bei fehlgeschlagenen Versuchen
• Fähigkeit, Ergebnisse verständlich zu dokumentieren und zu präsentieren

Der Weg in den Beruf

Der übliche Weg ist ein Bachelorstudium in einer Ingenieur- oder Naturwissenschaft von sechs bis sieben Semestern, häufig gefolgt von einem drei- bis viersemestrigen Master. Für forschungsnahe Stellen kommt oft eine Promotion von drei bis fünf Jahren hinzu.

Wo man arbeitet

• Entwicklungsabteilungen in Industrieunternehmen
• Automobilhersteller und Zulieferer
• Ingenieur- und Entwicklungsdienstleister
• Außeruniversitäre Forschungsinstitute
• Hochschulen und Universitäten
• Medizintechnik-, Chemie- und Elektronikunternehmen