L’ingegneria meccatronica è una branca dell’ingegneria, in ascesa negli ultimi anni, che, integrando meccanica, elettronica e informatica e applicandone i principi permette di progettare, sviluppare e controllare sistemi e processi a elevato grado di automazione e integrazione. L’ingegnere meccatronico è in grado di svolgere una serie di compiti in tutti i settori legati all’ingegneria meccanica, elettronica e robotica.
Ingegneria meccatronica, cos’è, quando nasce
Il nome “meccatronica” è stato coniato nel 1969 dall’ingegnere Tetsuro Mori. All’epoca, infatti, egli lavorava per un’azienda giapponese chiamata Yaskawa Electric Corporation, che costruiva attrezzature meccaniche per le fabbriche. La particolarità di questa azienda era costruire attrezzature meccaniche utilizzando e sfruttando delle caratteristiche e dei componenti elettronici in combinazione con altri di natura meccanica. Quindi fu proprio la combinazione dei termini elettronica e meccanica che diede l’idea a Tetsuro Mori di coniare il nuovo termine. Negli anni ’80, venne data nuova linfa a questa disciplina, aggiungendo, infatti, l’informatica, utile nella programmazione delle componenti elettroniche. Così la meccatronica, comincio a diffondersi in tutti i processi di automazione industriale, rendendoli precisi, affidabili e con un costo minore rispetto a quelli tradizionali.
Obiettivi dell’ingegneria meccatronica
Gli obiettivi della meccatronica sono: aumentare la flessibilità di impiego di macchine e apparecchiature, ridurre i tempi di risposta e soddisfare particolari esigenze con prestazioni altamente qualificate. Tali obiettivi sono visibili e di uso comune; infatti, basti pensare che grazie all’utilizzo di questa nuova scienza ingegneristica, ad esempio nel settore automobilistico, si è ottenuto un incremento di comfort dei passeggeri, di prestazioni e di sicurezza. Nel settore domestico, applicazioni del genere sono presenti, per es., in lavatrici e lavastoviglie, nei sistemi di aerazione e climatizzazione, nei sistemi di antifurto.
E non bisogna dimenticare nemmeno di altri dispostivi come le telecamere e le fotocamere analogiche e digitali (tra le prime a essere considerate prodotti meccatronici), nelle quali sono impiegati micromotori per i sistemi automatici di messa a fuoco, regolazione dell’esposizione, zoom ottici, stabilizzazione dell’inquadratura; le stampanti su carta e 3D, dove microsistemi meccatronici governano il movimento delle testine di stampa, l’avanzamento della carta, o il posizionamento del piatto di stampa, utilizzando motori passo-passo; i sistemi di puntamento elettronico; i bancomat e così via. Sono prevalentemente di approccio meccatronico, inoltre, i prototipi di protesi di arti artificiali di ultima generazione, bracci meccanici e manipolatori di supporto per interventi chirurgici, nonché alcuni sistemi di diagnostica e i robot.
Sbocchi lavorativi dell’ingegneria meccatronica
Come si può desumere dalla figura, la figura dell’ingegnere meccatronico deve possedere buone conoscenze interdisciplinari nei settori dell’informatica, dell’elettronica, dell’elettrotecnica e della meccanica e, oggi, anche dell’intelligenza artificiale e della robotica.
Di conseguenze gli sbocchi occupazionali possono essere svariati; di seguito ne citiamo alcuni:
Tecnico collaudatore interno/esterno
Figura professionale operativa con competenze trasversali riguardanti tutte le componenti dell’automazione (meccanica, elettrica/elettronica, software), in grado di sovrintendere alle operazioni di installazione, avviamento, collaudo funzionale, manutenzione programmata di macchine o impianti;
Maintenance coordinator/Industrial engineer
Figura di coordinamento che opera in realtà produttive a elevata automazione, contribuendo in modo attivo alla definizione e alla concreta attuazione di adeguate politiche manutentive di singole macchine o intere linee di produzione. In tale veste ha anche il compito di analizzare i processi produttivi, contribuendo attivamente alla strategia del sito produttivo attraverso la proposta di soluzioni volte ad ottimizzare gli “asset” di produzione.
Tecnico Operativo a elevata specializzazione/Senior technician
Tecnico ad elevata specializzazione in grado di intervenire su macchine e impianti, proporre soluzioni innovative o interventi volti a migliorarne le prestazioni, gestire i rapporti con eventuali fornitori o manutentori esterni. Svolge anche il ruolo di supporto tecnico per lo sviluppo di nuovi prodotti, esecuzione di test, miglioramento del processo ed industrializzazione. Nell’ambito della propria specializzazione svolge attività di training dei tecnici (trasfertisti e non) coinvolti nelle attività di montaggio, collaudo e avviamento delle macchine, sia in sede che presso il cliente.
Technology Engineer
Figura professionale focalizzata al controllo e al miglioramento di processo, non solo legato agli aspetti di automazione, ma anche al sistema di gestione della qualità nel reparto produttivo. Forti capacità analitiche e robuste metodologie di risoluzione dei problemi sono gli elementi chiave, per un ruolo operativo a stretto contatto con il reparto produttivo e di industrializzazione, affrontando varie tematiche da scouting tecnologico atto a migliorare il processo, stress e analisi dell’impatto dei diversi parametri di processo (critici e non) e analisi e monitoraggio dati forniti dai sistemi di controllo di processo atti a garantire la coerenza del sistema complessivo e la qualità del prodotto stesso.
Video: Ingegneria meccatronica – Università Padova
Stipendio di un ingegnere meccatronico
L’ingegnere meccatronico sarà in grado di svolgere una serie di compiti in tutti i settori legati all’ingegneria meccanica, elettronica e robotica. Per questo motivo determinare uno stipendio non è facile, poiché ci sono alcune variabili da prendere in considerazione, quali ad esempio la nazione in cui si vive e quanto questa nazione sta investendo nelle attività (es: avionica, aerospaziale, robotica, militare, etc..) o nelle aziende interessate da questo tipo di scienza ingegneristica.
Secondo Glassdoor, ad esempio, negli Stati Uniti, lo stipendio medio di un ingegnere meccatronico si attesta intorno ai 70mila dollari l’anno; cosa diversa avviene in Italia, dove di base lo stipendio si aggira intorno ai 30mila euro annuali.
Bisogna considerare anche un altro fattore, che una competenza così differenziata può offrire sbocchi occupazionali anche in settori tradizionali, facendo la differenza in termini di conoscenza avanzata o applicazione di nuove tecniche di sviluppo e produzione.
