Programmierung in der Werkstoff- und Fertigungstechnik bezeichnet die formale Beschreibung von Prozessabläufen, Materialmodellen und Auswertealgorithmen in einer maschinenlesbaren Sprache. Sie bildet die Grundlage für numerische Simulation (z.B. Finite-Elemente-Methoden), automatisierte Fertigung (z.B. CNC über G-Code) sowie datengetriebene Materialcharakterisierung.

Auf konzeptioneller Ebene werden Programmierungsstrategien eingesetzt, um komplexe Prozessketten modular, wiederverwendbar und verifizierbar zu strukturieren. Dazu gehören etwa funktionsbasierte Aufteilungen (z.B. getrennte Module für Materialgesetz, Randbedingungen, Solver) sowie domänenspezifische Sprachen für Mikrostrukturentwicklung oder Prozesssimulation.

In der genetischen Programmierung werden Programme oder Programmfragmente als Individuen in einer Evolutionsstrategie behandelt. In der Werkstofftechnik dient dies z.B. zur automatischen Identifikation konstitutiver Gleichungen, zur Optimierung von Wärmebehandlungsrouten oder zur inversen Bestimmung von Materialparametern, indem Fitnessfunktionen experimentelle und simulierte Daten vergleichen.

Die G-Code-Parametrisierung ist eine spezielle Form der Programmierung in der CNC‑Fertigung und additiven Herstellung. Parametrische G‑Programme erlauben die Variation von Prozessparametern (Vorschub, Laserleistung, Schichtdicke) und Geometrien über Variablen, Schleifen und Bedingungen und sind damit zentral für Prozessoptimierung und Versuchsreihen.

Lokale Programmierung bezeichnet sowohl die lokale Anpassung von Programmlogik an konkrete Anlagen (z.B. spezifische Maschinencontroller) als auch ortsaufgelöste Steuerung, etwa die variation von Belichtungsstrategien innerhalb eines Bauteils. Präzise Programmierung, Validierung und Dokumentation sind entscheidend, um Reproduzierbarkeit, Sicherheit und Rückverfolgbarkeit in materialwissenschaftlichen Anwendungen zu gewährleisten.