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Ingenieur – Robotik, Autonome Systeme: Roboterschwergewichte in der Simulation

Antonio Alipaz-Dicke arbeitet bei KUKA in Augsburg an Robotersystemen. Der 27-Jährige ist dort als „Entwickler Simulation and Sizing“ beschäftigt und erschafft virtuelle Prototypen von großen Industrierobotern.

Ein Porträt-Foto von Antonio A. Ein Porträt-Foto von Antonio A.

Antonio Alipaz-Dicke sitzt am Bildschirm vor einer Simulation des Industrieroboters Fortec 2 Ultra. „Der Roboter arbeitet im Schwerlastbereich mit einer Traglast von 800 kg“, erklärt er. Zum Einsatz kommt die Maschine in der Automobilindustrie und anderen Produktionsbereichen, in denen schwere Teile bewegt werden müssen. Am Rechner ist das Simulationsmodell visualisiert. Der 27-Jährige kann es virtuell steuern und die Programme abfahren, mit denen der Roboter im richtigen Leben seine Aufgaben erledigen wird.

Am Bildschirm tauscht der Ingenieur einzelne Komponenten wie Getriebe und Motoren aus und verfolgt, wie sich das auf die Prozesse auswirkt. Eine maßgeschneiderte Software liefert die Berechnungen, die er auswertet. „Wir nennen diesen Prozess Auslegung“, erklärt Antonio Alipaz-Dicke. „Es geht darum, ein Simulationsmodell auf die Anforderungen des Kunden zu Reichweite, Traglast und Zykluszeiten hin zu optimieren.“ Er arbeitet im Team mit elf Kolleginnen und Kollegen und in enger Abstimmung mit anderen Entwicklungsabteilungen. „Unsere Aufgabe ist es, einen virtuellen Prototypen zu schaffen, der die Kundenanforderungen erfüllt und ökonomisch sinnvoll ist.“

Die Inbetriebnahme des realen Prototypen wird der 27-Jährige begleiten. „Viele Einsatzbedingungen lassen sich nicht hundertprozentig voraussagen und in der Simulation abdecken“, erklärt er. „Mithilfe der Messdaten vom Realitätstest kann ich den virtuellen Prototypen verbessern."

Ein Porträt-Foto von Antonio A.

Wir haben eine Vielzahl an Robotern und Anwendungsfällen, die in der Software abgebildet werden müssen. Für Neuentwicklungen gibt es zum Teil noch keine Berechnungs­funktionen, die erarbeiten wir.

Antonio Alipaz-Dicke, Ingenieur für Robotik und Autonome Systeme

Optimierungsprozesse vorantreiben

Fünfzig Prozent seiner Arbeitszeit verbringt Antonio Alipaz-Dicke mit der Auslegung neuer Robotersysteme, die anderen fünfzig Prozent mit der Weiterentwicklung der Software, mit der sich Simulationsmodelle für die KUKA-Roboter erstellen lassen. „Wir haben eine Vielzahl an Robotern und Anwendungsfällen, die in der Software abgebildet werden müssen. Für Neuentwicklungen gibt es zum Teil noch keine Berechnungsfunktionen, die erarbeiten wir.“ Aus jedem Entwicklungsprozess lassen sich auch Schlüsse auf die Optimierung der Software ziehen, die Antonio Alipaz-Dicke alleine oder im Team umsetzt.

Zur Robotik ist er im Zuge seines Studiums gekommen. Nach dem Abitur 2014 in Krefeld begann er ein Bachelor-Studium in Maschinenbau an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen (RWTH) und beschäftigte sich dabei mit Entwicklung und Konstruktion. „Auch mit Themen wie IT und Produktentwicklungsprozessen bin ich damals schon in Berührung gekommen“, erinnert er sich. Im Masterstudium, das er 2021 erfolgreich abschloss, wählte er Simulationstechnik als Vertiefungsfach. „So habe ich mich ins Themengebiet Robotik eingearbeitet und meine Masterarbeit über Messverfahren geschrieben, die Daten zur besseren Regelung von Robotern liefern. Für mich war der Einstieg über den Maschinenbau perfekt, um ein breites technisches Verständnis aufzubauen und Einblicke in viele verwandte Fachgebiete wie die Mechatronik zu bekommen.“

Lust am kreativen Lernen

Über den Tellerrand sollte man aus seiner Sicht ständig schauen. Neben guten naturwissenschaftlich-technischen Kenntnissen ist für ihn Entdeckungsfreude entscheidend. „Man sollte Lust haben, sich in fachfremde Bereiche hineinzudenken.“ „Vor speziellen Themen wie der Robotik sollte man keine Angst haben. Wichtig ist der Spaß daran, sich Skills anzueignen, die man auf den ersten Blick nicht unmittelbar braucht.“ Ihn fasziniert an der Robotik der interdisziplinäre Ansatz, bei dem viele technische Themen eine Rolle spielen. Damit ist im Wesentlichen das Zusammenspiel aus typischen Bereichen des Maschinenbaus (z.B. Konstruktion und technische Mechanik), der Elektrotechnik (elektronische Komponenten und deren Schaltung) und der Informatik (Software des Roboters) gemeint. In die Auslegungsberechnungen fließen unter anderem das Verhalten mechanischer und elektrischer Komponenten sowie der Steuerung und Regelung mit ein. Bei der Simulation mechanischer und elektrischer Komponenten sind Kenntnisse aus der höheren Mathematik wie beispielsweise lineare Algebra oder numerische Mathematik von Nöten.

Stillstand gibt es für ihn nicht. „Die Robotik entwickelt sich stetig weiter. So kommen zum Beispiel Machine-Vision-Systeme zum Einsatz, bei denen Roboter mit externer Kamera Objekte erkennen und Entscheidungen treffen. Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz und deren Teilbereiche wie Machine Learning tragen dazu bei, dass Roboter immer flexibler einsetzbar werden und in immer mehr Bereichen Einzug halten.“

An spannenden Zukunftsaufgaben wird es Antonio Alipaz-Dicke nicht fehlen. Priorität für ihn hat seine Fachkarriere. Seit 2023 ist er Advanced Developer und sein nächstes Ziel ist es, zum Senior Developer aufzusteigen.

Weitere Informationen

BERUFENET

Das Onlinelexikon für Berufe der Bundesagentur für Arbeit bietet über 3.000 aktuelle Berufsbeschreibungen in Text und Bild. (Suchwort: Ingenieur/in - Robotik, Autonome Systeme)
www.arbeitsagentur.de/berufenet

studienwahl.de

Infoportal der Bundesagentur für Arbeit und der Stiftung für Hochschulzulassung
www.studienwahl.de

BERUFE.TV

Filmportal der Bundesagentur für Arbeit
www.berufe.tv

Jobsuche der Bundesagentur für Arbeit

www.arbeitsagentur.de/jobsuche

Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA)

www.vdma.org

Stand: 06.10.2023

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