Erschienen am: 28.03.2018, Ausgabe SPS-MAGAZIN 4 2018

Neue Technik trifft bewährte Didaktik

Auf dem Weg zur Bildung 4.0

Innovationen, Vernetzung und Automatisierung verändern die Aus- und Weiterbildung in den Elektro- und Metallberufen. Doch ein solides Grundwissen ist nach wie vor die Basis für alle weiteren Qualifikationen, wie z.B. die Vermittlung moderner IT-Kompetenzen. Deshalb unterstützen SMC und Christiani Betriebe mit gemeinsam entwickelten Lehrmaterialien, die neue Technik und bewährte Didaktik kombinieren.


Eine moderne, praxisnahe Ausbildung bereitet die Lernenden auf die künftigen Anforderungen der Industrie vor.
Bild: Dr.-Ing. Paul Christiani GmbH & Co. KG

Die Digitalisierung verändert unsere Arbeit stark und lässt Rückschlüsse auf eine darauf abgestimmte Aus- und Weiterbildung zu. Denn wenn beispielsweise Roboter Hand in Hand mit Menschen arbeiten oder autonom durch Lagerhallen fahren, wenn Technologien wie Augmented und Virtual Reality den Mitarbeiter noch enger an die Produktionsprozesse binden, dann müssen Fachkräfte entsprechend darauf vorbereitet werden - jedoch ohne das Basiswissen in der Automatisierungstechnik zu vernachlässigen. Als Lehrinstitut beschäftigt sich Christiani intensiv mit der Fragestellung, wie die Aus- und Weiterbildung mit der Digitalisierung Schritt halten kann. Dementsprechend stehen praxisnahe Lösungen im Fokus, mit denen sich das Fachwissen und die technischen Fertigkeiten unter realen Bedingungen vermitteln lassen. Neue Entwicklungen in Richtung Industrie 4.0 sind eine CNC-Prozesskette - vom digitalen Design bis zur automatisierten Produktion mit digitaler Kontrolle - und das modulare Mechatronik System mMS als Basis der iLernfabrik. Im Grunde geht es darum, Produktionsabläufe effizienter und flexibler zu gestalten und letztendlich intelligente Wertschöpfungsketten zu schaffen, die eine individuelle Fertigung von Produkten und digitale Steuerung und Überwachung der Maschinen ermöglichen.

Zukunftssicher ausbilden

Die iLernfabrik bietet eine Reihe von technischen Features, die eine Ausbildung nah an der Praxis ermöglichen. Die technischen Komponenten liefern Hersteller wie Siemens, SMC, Kuka, Pilz, IFM oder Wenglor, die Programmierung und Steuerung erfolgt auf Siemens-SPSen. Die Anlage bildet eine komplette Produktionskette realitätsnah ab und veranschaulicht, wie die Prozesse gemäß den Ansätzen von Industrie 4.0 funktionieren. Wichtig ist das Lernziel, Automatisierungsprozesse für einen maximalen Lernerfolg realitätsnah und nachvollziehbar umzusetzen. Durch die Ausstattung des Mechatroniksystems mit RFID, lassen sich Produktionsschritte nachvollziehen, bei denen das Werkstück sich selbst durch die Anlage und damit den Herstellungsprozess navigiert. Die UBI-Factory ist die neueste Entwicklung aus dem mMS-System. Sie basiert auf Industriekomponenten und ist mit verschiedenen Stationen, einem kollaborativen Roboter sowie SPSen ausgestattet.

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Basiswissen als Vernetzungsvoraussetzung

SMC als Hersteller für pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik und Christiani als Lehrmittelanbieter für technische Berufe, kooperieren seit nunmehr drei Jahren eng bei der Verzahnung von Technik und Didaktik, um den Anwendern in der Ausbildung die bestmöglichen Voraussetzungen zu bieten. Beide Unternehmen sind der Meinung, dass das Verständnis von Industrie 4.0 eine Addition aus technischen Basisgrundlagen plus den Soft- und Hardware-Welten für die Vernetzung der Komponenten und Maschinen darstellt. Lehrunterlagen und Produkte beider Unternehmen sind aufeinander abgestimmt, damit technische Fachkräfte von morgen bereits während der Ausbildung mit echten Industriekomponenten lernen und trainieren können. Für das Basiswissen der am Produktionsprozess beteiligten Komponenten, wie Sensoren und Aktoren, schnüren SMC und Christiani fertige Pakete in Form von Ausbildungskoffern, die pneumatische oder elektropneumatische Bauteilesätze enthalten. Damit sind die Grundlagen für vernetzte Steuerungen, HMI-Panels, Webserver für Remote Access, RFID, I/O-Link, Roboter und weitere technische Disziplinen geschaffen, die dem Auszubildenden sowohl Maschine/Maschine- bzw. Mensch/Maschine-Kommunikation als auch -Kollaboration vermitteln.

Lernwelten für Digital Natives

Daher gilt es, für die heutige Generation der Digital Natives, die sich in der Nutzung der Medien wie Smartphone und Tablet sowie ihrem Social Media-Verhalten allen IT-Technologien viel affiner zeigen, die klassischen Lernwelten, in denen das Grundverständnis für Automatisierungstechnik liegt, zeitgemäß und kreativ darzustellen, damit Industrie 4.0 und deren eingesetzte Technologien als Brücke genutzt wird.

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