Pädagogisches Konzept
3-stufiges pädagogisches Konzept
Das in den oben genannten Bildungsgängen geplante pädagogische Konzept zum Thema "Industrie 4.0" wird prinzipiell auf drei
Stufen basieren und mit dem jeweiligen lehrplanspezifischen Tiefgang und Niveau basieren:
Stufe 1: Cyber Physical Modul (CPM) - Grundlagen
Anhand des CPM werden die Grundlagen der Steuerungs-, Regelungs- und Automatisierungstechnik erlernt. Eine einfache Vernetzung der CPM ist
ebenfalls möglich.
Stufe 2: Cyber Physical Modul (CPM) - Smart Technology
Die am CPM erlernten Grundlagen sollen nun um klassische Industrie 4.0 Inhalte erweitert werden. Hierzu gehören u.a. die
OUC-Vernetzung über Ethernet, NFC-Technologien wie RFID, SOA-Techniken sowie die Anbindung an ein
einfaches MES- und Datenbanksystem.
Mittels CPM können wir auch die Szenarien 2-4 ("Flexible Fertigung", "MES/ERP" und "Service und Instandhaltung") der vom KM erstellten
Handreichung zu Industrie 4.0 für berufliche Schulen praxisnah umsetzen.
Stufe 3: Cyber Physical Factory (CP Factory)
An der realen Industrie 4.0-Lernfabrik sollen alle bisher erlernten Inhalte in der Ganzheitlichkeit trainiert und nachhaltig vertieft
werden. Dabei kommen sämtliche entwickelte und erlernte Soft- und Hardwarekomponenten zum Einsatz. Die Handhabung mittels eines
modernen MES-Systems rundet den Gesamtprozess ab.
An der CP-Factory setzen wir alle fünf Szenarien der Handreichung zu Industrie 4.0 praxisnah um.
Über alle drei Stufen aller Bildungsgänge hinweg bauen wir die Industrie 4.0 Inhalte modular und objektorientiert auf. Nur so
sind auch modulare und flexible Fertigungssysteme realisierbar. Das beginnt bei einer modulorientierten Hardware und mündet in eine
objektorientierte Softwarearchitektur. Durch diesen professionellen und absolut zeitgemäßen Ansatz kann eine Fertigungslinie
flexibel angepasst und für zukünftige Produkte und Technologien offengehalten werden.
Das CPM sowie die geplante CP-Factory unterstützen den Ansatz einer modulorientierten Hardware im Ganzen.
Es wird so die Voraussetzung geschaffen, allen Schulen eine Softwarestruktur der CPM zur Verfügung stellen (Musterlösung), welche
den Lehrkräften aus den aktuellen Technischen Richtlinien zur gemeinsamen Abschlussprüfung sowie aus den Lehrerfortbildungen
bekannt ist.
Konkrete Umsetzung der Musterlösung-BW
Die Musterlösung BW wurde anhand der Lernfabrik an der TS Aalen entwickelt.