Berechnungsingenieur

Die Anwendungsgebiete eines Berechnungsingenieurs sind vielfältig, die technischen Branchen, u.a.

  • Automotive
  • Bauingenieurwesen
  • Luftfahrt & Aerospace
  • Industrie
  • Schifffahrt
  • Biomechanik

bieten spannende Einsatzgebiete für den Berechnungsingenieur. Bevor jedoch vertieft in die Aufgabengebiete geschaut wird, sollte man sich vor Augen halten, wie vielleicht die hierarische Aufteilung der Tools gesehen werden kann. Sicherlich hilft das Kopfrechnen bei der einen oder anderen Aufgabe, aber einige Hilfsmittel vereinfachen die Berechnung.

Abakus - Rechenschieber

Alles hat seinen Anfang. Auf dem Weg zum Ingenieur gibt es einige Tools. Das erste Tool, welches zur Hilfe kommt, um komplexe Rechenverfahren (aus Sicht der Schulkinder) zu lösen, ist wohl der Abakus - Rechenschieber. Komplizierte Fragestellungen wie: 'Ich habe 10 Äpfel und gebe 3 Äpfel meiner Schwester, wie viele Äpfel habe ich noch?', können damit gelöst werden.

Taschenrechner

Nach dem Rechenschieber kommt der Taschenrechner zum Einsatz. Der in der einfachsten Form die grundlegenden Rechenverfahren Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division beherrscht. Im Prinzip hilft er besonders bei Fragestellungen, wo es auf die Nachkommastelle ankommt und das Kopfrechnen seine Grenzen hat.

Numerische Simulation

Der Begriff "numerische Simulation" beschreibt verschiedene Arten von Computersimulationen, die unsere reelle wirkliche Umgebung wie wir sie kennen, unter Heranziehung mathematischer Berechnungen nachgebildet werden kann. Die numerische Simulation wird in vielen Bereichen eingesetzt und dient dabei der Umsetzung mathematischer Erkenntnisse in die Praxis. Sie kommt vor allem dann zum Zuge, wenn die Berechnungen so umfangreich oder schwierig sind, dass sie nicht einfach "per Hand" durchgeführt werden können. Der Begriff des "Berechnungsingenieur" beschreibt die Tätigkeiten von Ingenieuren und Naturwissenschaftlern, die Simulationsrechnungen durchführen.

Einsatzbereiche der numerischen Simulation

Die numerische Simulation wird in vielen Bereichen eingesetzt; wie schon erwähnt, vor allem im Bereich der Mathematik und der Naturwissenschaften. Neben den technischen Einsatzmöglichkeiten ist die Wettervorhersage eine der bekanntesten Einsatzformen. Numerische Simulation findet sich aber auch in der Physik, wobei sie vor allem Vorgänge im Bereich der Atome nachbilden und anschaulich machen kann. Auch in der Biologie wird sie eingesetzt, um für das menschliche Auge eigentlich nur schwer sichtbare Ereignisse sichtbar zu machen. Dies betrifft zum Beispiel die Welt der Bakterien und Viren. Auf der anderen Seite kann die numerische Simulation aber auch Abläufe "zusammenfassen". Dies betrifft Vorgänge, die sich etwa über einen weiten Zeitraum hinweg abspielen oder über eine größere Entfernung. Insbesondere die Astronomie nutzt diese Methoden. Der Berechnungsingenieur kann die numerische Simulation aber auch als bloße Berechnungshilfe nutzen, indem er/sie die Dinge zum einen einfacher und weniger anfällig für Fehler macht und zum anderen ist es auch schneller ist. In diesen Bereich fallen zum Beispiel Berechnungen zur Statik von Gebäuden.