Mechatronik
Das enge Zusammenwirken von Mechanik, Elektronik, Regelungstechnik und Software wird als Mechatronik bezeichnet. Wir unterscheiden zwei Klassen mechatronischer Produkte (Bild 1):
• Systeme, die auf der räumlichen Integration von Mechanik und Elektronik beruhen,
und
• Mehrkörpersysteme mit einem kontrollierten Bewegungsverhalten
Bei Erzeugnissen der ersten Klasse liegt eine besondere Herausforderung in Kontaktierung der elektronischen Bauteile mit dem Schaltungsträger. Die hierfür eingesetzten Technologien werden als Aufbau- und Verbindungstechnik (AVT) bezeichnet. Avantgardistische Lösungen im Bereich der Aufbautechnik, wie die Technologie MID (Molded Interconnect Devices) ermöglichen, dass die Baugruppe die Funktionen in einer nahezu beliebig geformten räumlichen Struktur integriert. Dadurch kann das Kosten/Nutzen-Verhältnis heute bekannter Produkte erheblich erhöht werden. Die hohe Funktionsdichte auf engstem Bauraum führt allerdings zu Problemen mit der Zuverlässigkeit. Diese resultieren zum Einen aus den Wechselwirkungen zwischen den Bauteilen. Wenn mechanisch-elektronische Bauteile in mechatronische Systeme der ersten Klasse integriert sind, können zum Anderen komplexe Software-Hardware-Ausfallmechanismen auftreten.
- Bild 1: Klassen mechatronischer Systeme
Literatur
| [Gau10] | GAUSEMEIER, J.: Frühzeitige Zuverlässigkeitsanalyse mechatronischer Systeme. Carl Hanser Verlag, München, 2010 |
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