Hubert-Sternberg-Schule Wiesloch

Aufbau der Lernfabrik

Technologieschema

Grundidee des technologischen Aufbaus an der Hubert-Sternberg-Schule Wiesloch ist die Darstellung I4.0 in Produktion ohne Menschen und in einer Produktion, wobei der Werker mit I4.0 beim Produktionsprozess unterstützt wird.

Mittels eines vollständigen automatisierten, durchgängigen Produktionsprozesses vom ERP zum MES bis zur Auslieferung.ohne Menschen wird eine Fertigung mit Robotern realisiert. Diese Fertigungskette benötigt einen hochqualifitzierten Mitarbeiter, der die Produktion überwacht, wartet, optimiert, anpasst und Prozesse weiterentwickelt. Das Ausbildungsziel ist es, den Schülern den Gesamtprozess näher zubringen und in ihren berufsspezifischen Ausbildungsinhalten Einblick und tieferes Wissen zu I4.0 zu vermitteln.

Als Endprodukt wird ein Fahrradcomputer in verschieden Varianten gefertigt.

Ebenso die Darstellung einer Produktion mit viel Handarbeit, in der mittels eines Montageassistenzsystem beruhend auf I4.0-Technologie eine große Produkt- und Stückvarianz ermöglicht. Dieser Produktionsprozess startet mit einer Bestellung im Webshop und zeigt, dass Industrie 4.0 und Mensch sich sehr gut ergänzen bzw. unterstützen können.

Als fertiges Produkt wird ein Getriebemotor gefertigt.

Hardwarekomponenten

9 Plätze Grundlagenlabor cyber physical Labor (CPL) Festo
Cyber-Physical Factory (CPF) mit 11 Stationen und einer Anbindung von 2 Transportrobotern (Robotino von Festo) und Montagerobotern
1 kollaborative senitiver Roboter mit 7 Achsen (YUMI von ABB)
1 Montageroboter von Mitsubishi
I4.0 Fördertechnik (Flexförderer von Gebhardt-Fördertechnik)
I4.0 Getriebemotorenfertigung mit mobilem Montageassistenzsystem (von SEW-Eurodrive)

Verwendete Software

TIA Portal (Siemens)
MES (Festo)
CIROS (Festo)
Cura (Ultimaker)
SAP4school

Pädagogisches Konzept

Berufsschule (Erstausbildung)
Bei den Elektronikern wird ab dem ersten Berufsschultag (Grundstufe) die Lernfabrik in den Unterricht eingebunden. SuS lernen Prozessbeschreibung, Sensoren, Aktoren und Verknüpfungen kennen. In den Fachstufen werden die Themenbereiche Mikrocontroller, Programmierung, Fehlersuche, Antriebstechnik in die Lernfabrik integriert, wobei Teamarbeit ein wesentlicher Bestandteil ist.

Fachinformatiker arbeiten im 2 und 3 Ausbildungsjahr in der Lernfabrik. Unterrichtet werden sehr praxisnahe, problemorientierte und interdisziplinäre Inhalte wie Datenbanken, Network Security, Datenanalyse, Virtualisierung, Netzwerktechnik und WLAN. Großen Wert dabei wird auf den Austausch und die Zusammenarbeit mit anderen Berufsgruppen gelegt. Bei der Programmierung sieht man den Schwerpunkt in einer agilen Vorgehensweise. Darüber hinaus werden auch Zusammenhänge von ERP, MES und SAP4school im BWL-Unterricht vermittelt.

Industriemechaniker beschäftigen sich in der Lernfabrik mit Montage-, Serviceplanung und Prozessoptimierung, wobei auch hier Teamarbeit und interdisziplinäre Zusammenarbeit im Vordergrund steht.

Technisches Gymnasium: Je nach Profil stehen IT, Energiemanagement, Automatisierungstechnik, Steuerungstechnik oder Robotik im Fokus. Gerade das Fach Sondergebiete der Technik bietet viele Möglichkeiten I4.0 Inhalte in den Unterricht zu integrieren.

Berufskolleg 2BKI: diese Schulart ist eine vollschulische Ausbildung zum staatlichgeprüften Assistenten für Kommunikation- und Informationstechnik. Deshalb decken sich Inhalte und Vorgehensweise mit denen der Fachinformatikern und teils auch mit denen der Elektronikern. Hierbei achtet man besonderes auf die praxisnahe Abbildung von betrieblichen Situationen.

Schularten/Ausbildungsberufe, bei denen die Lernfabrik zum Einsatz kommt

Berufschule / Fachinformatiker, Elektroniker Geräte u. Systeme, Industriemechaniker
Berufskolleg für Informations- und Kommunikationstechnik
Technisches Gymnasium / Profil Mechatronik, Informationstechnik, Umwelttechnik

Kooperation mit anderen Standorten

Hans-Freudenberg-Schule Weinheim
Friedrich-Hecker-Schule Sinsheim
Ehrhart-Schott-Schule Schwetzingen
Johann-Philipp-Bronner-Schule Wiesloch
Theodor-Frey-Schule Eberbach

Beschreibung der Kooperation

Die 6 Schulen des Rhein-Neckar-Kreises (RNK) agieren quasi als modellhafter gemeinsamer Konzern mit unterschiedlichen Produktionstandorten mit den spezifischen Ausrichtungen nach Bildungsgängen und Schwerpunkten.

Die Koordination außerschulischer Veranstaltungen und der Öffentlichkeitsarbeit erfolgt über den Rhein-Neckar-Kreis durch Frau Endres vom Amt für Schulen, Kultur und Sport:
E-Mail: s.endres[at]rhein-neckar-kreis.de

Die Lenkungsgruppe setzt sich aus folgenden Personengruppen zusammen:

• Schulleiter/-innen
• Projektleiter/-in pro Schule
• Koordinatorin (RNK)
• Verwaltung (RNK)

Das Berufliche Schulzentrum Wiesloch bildet dabei den zentralen Standort und die dortige Hubert-Sternberg-Schule führt die Koordinierung, Kommunikation, Prozessoptimierung und Evaluation zwischen den Standorten sowie den Kooperationspartner, wie Kammern, Verbände, Wissenschaft, Wirtschaft usw., durch.

Hauptverantwortlich ist hier Herr OStD Heeger:
E-Mail: klaus.heeger[at]hss-wiesloch.de

Die Lernfabrik als außerschulisches Demonstrationszentrum

Die bereits durchgeführten bzw. geplanten Veranstaltungen werden über die Koordinatorin Fr. Endres (siehe Kooperation) für die gesamte Kooperation dokumentiert und geplant.

An der Hubert-Sternberg-Schule gab es u.a. folgende Veranstaltungen:

• Nachmittage als Innovtionsaustausch in Kooperation mit der IHK Rhein-Neckar
• Vorstellung und Austausch von Ausbildungsinhalten von I4.0 mit Dualen Partnern
• Umsetzung von moderne Unterrichtsformen und I4.0 Wissensvermittlung mit Begleitung der Uni Mannheim
• Einbindung von der ERP-Software SAP und Umstetzung von Kooperationen mit der kaufmännischen Berufsschule
• In Betriebenahme und Vorstellung der SAP-Schnitstelle zu SAP4School
• Ausbildermeetings mit IHK zur Entwicklung von Unterichtsideen zu I4.0
• Ausbilderaustausch in Zusammenarbeit mit Südwestmetall
• Vorstellung von I4.0 im Fachinformatik- Unterricht bei IT-Firmen
• Virtualisierungsbeispiel mit VR- und AR-Brillen bei Ausbildertreffen der dualen Partnern
• Erfahrungsaustausch zu I4.0 Unterricht mit anderen Berufsschulen (Monatobaur, Heilbronn, Wörth, Dresden, Michelstadt etc.
• Vorstellungen und Besichtigungen durch KMU, Innungen, Wirtschaftsförderung, , Kammern, Kreistag, Landtagsdeligationen
• Vorstellungen und Besichtigungen durch ausländische Deligationen aus China, Korea, Türkei, Frankreich und Schweden
• Vorstellung und Besichtung der Lernfabrik von anderen Schulen z.B: Gymnasien, Realschulen, Berufsförderungswerk, etc.
• Vorstellung des Konzepts der Lernfbrik 4.0 der Rhein-Neckar-Kreises in Düsseldorf beim Deutschen Ausbildungsleiterkonkress DALK 2018 und beim BLVB Verbandstagung in Berlin 2019 und erstes Netzwerktreffen der Lernfabriken 2020
• Präsentation der Lernfabrik 4.0 auf Messen wie z.B. Edu-Action Bildungsgipfel in Mannheim, Didacta, Cebit, Learntec und Festival der digtialen Bildung…
• Veranstaltungsreihe "Gelebter Digitalpakt"  mit Einbindung großer Unternehmen, wie ABB, SEW-Eurodrive, Festo, Heidelberger Druck, SAP

Die Inbetriebnahme der Lernfabrik erfolgte am 20.06.2017
Der Aufbau der Lernfabrik wurde durch das Wirtschaftsministerium (Förderaufruf 2015) gefördert.

Kontakt:
Hubert-Sternberg-Schule Wiesloch
Parkstrasse 7
69168 Wiesloch
www.hss-wiesloch.de

Ansprechperson:
Heeger, Klaus
Mertens Jürgen

Homepage der Lernfabrik/Kooperation
lernfabrik.rhein-neckar-kreis.de