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Kooperation 4.0

Autor/in: Frau Fricker

Interview mit der Fa. Haas Schleifmaschinen, unserem Lehrer Herrn Markus Tschirwitz und unseren Schülern

Kooperation mit Ausbildungsbetrieb bei 4.0 für Mechatroniker

Frau Mang,Im Namen der Erwin-Teufel-Schule bedanken wir uns recht herzlich und gratulieren zur erfolgreichen Übergabe der Einheiten für unsere 4.0-Anlagen.

Wir sehen das als sehr gutes Beispiel für eine erfolgreiche Zusammenarbeit im Sinne der Lernortkooperation mit unseren Ausbildungsbetrieben.

Können Sie etwas zum Zustandekommen dieser Zusammenarbeit sagen – immerhin ist es kein kleines Projekt, in das viel Zeit, Arbeit und Herzblut gesteckt wurde?

T. Mang:

Industrie 4.0 ist ein spannendes und wichtiges Thema in der heutigen Zeit. Umso mehr freut es uns natürlich, dass sich unsere Auszubildenden in der ETS mit dieser Thematik befassen und sie mit den Industrie 4.0 Anlagen eine hervorragende Voraussetzung hierfür schaffen. Daher klang der Vorschlag, dass unsere Auszubildenden die Einheiten bei uns im Haus montieren, nach einer interessanten Möglichkeit der Zusammenarbeit.

Wir sahen darin ein vielseitiges Projekt, das unsere Auszubildenden nochmals in einem anderen Rahmen fördert und fordert als die „eigentliche“ Tätigkeit bei Haas.

Herr Tschirwitz, warum haben Sie gerade die Firma Haas Schleifmaschinen hinsichtlich der gemeinsamen Arbeit angesprochen?
Es gab doch sicher auch andere Firmen, mit denen Sie gute Kontakte haben?

M. Tschirwitz:

Wir an der ETS waren schon seit geraumer Zeit an der Planung der Umsetzung einer für uns sinnvollen zukunftsweisenden I4.0 Lösung.
Diese I4.0 Lernumgebungen dient den Auszubildenden an der ETS, das Thema Steuerungs- und Automatisierungstechnik näher zu bringen und sie für die Zukunft fit zu machen. Schulinterne Lehrerfortbildung an unserer Schule haben die ersten Grundsteine gelegt, wie und was wir zum Thema I4.0 beachten müssen.

Da bereits verwendbare Komponenten an unserer Schule vorhanden waren, war es nötig, hier in Eigenregie eine spezielle Lösung zu kreieren.

Das Größte und Aufwendigste war somit der Bau der Anlagen an sich. Hier kamen wir mit der Firma Haas Schleifmaschinen GmbH in Trossingen in Kontakt, die hier für uns sofort ein offenes Ohr hatte.

Das Projekt erstreckte sich über ein ganzes Jahr. Die drei Azubis: Samuel Schmidt, Leon Kalinowski, und Lukas Broadbek, die sich damals im ersten Jahr der Ausbildung befanden, durften sich im Rahmen ihrer Ausbildung bei der Firma Haas mit diesem nicht kleinen Projekt befassen. In der Zwischenzeit sind die drei im 2 Lehrjahr und haben erfolgreich den ersten Teil ihrer Abschlussprüfung abgelegt. Hier hat sich gezeigt, dass dieses Projekt sehr viele Bereiche der Ausbildung abdeckte und somit auch eine ideale Vorbereitung für diese wichtige Zwischenstation war.

Samuel, heute wurde die Übergabe durchgeführt.

Wie war der zeitliche Ablauf im Projekt?

Wieviel Zeit habt Ihr in die 4 Anlagen gesteckt? Könnt Ihr das einschätzen?

Samuel:

Wir haben Ende November 2020 offiziell mit dem Projekt begonnen. Das heißt dort haben wir das erste Mal über das Projekt geredet und uns angeschaut was die Grundlage ist auf welcher wir aufbauen.
Zu dem Zeitpunkt waren wir erst rund drei Monate in unserer Ausbildung und waren noch nicht in den zugehörigen Themenbereichen eingearbeitet. In 2021 haben wir dann die Anlagen konkret geplant. Dabei sind wir nur eine Industrie 4.0-Anlage zu dritt angegangen, um die Pläne auszuführen und nach erfolgreichem Abschluss die weiteren drei zu fertigen. Wir haben uns also die einzelnen Bauteile von Grund auf angeschaut und getestet, haben uns in Pneumatik eingearbeitet, in die Themen der Verdrahtung eines Schaltschranks, Pläne erstellen und zeichnen, Netzwerktechnik, SPS und noch vieles mehr.

Bei der Durchführung haben wir immer wieder gelernt und erfahren, dass (leider) nicht alle Pläne funktionieren, was aber bei Änderungen kein Problem war, da wir zu dritt an der ersten Anlage gearbeitet haben.

Als wir dann im Juni 2021 die erste Anlage in die Schule brachten, wo sie kontrolliert und getestet wurde, haben wir viel Lob erhalten und fühlten uns in unserer Aufgabe bestätigt.
Dann haben wir die anderen drei Wägen in unsere Firma geholt - mit allen Bauteilen, bei denen wir zum Zeitpunkt schon sicher waren.

Danach ging es um die Übung. Jeder von uns drei Mechatroniker-Azubis konnte dann mit der Erfahrung von der gemeinsamen Arbeit der ersten Anlage eine eigene zusammenbauen.

Jeder in seinem eigenen Tempo und in eigener Zeiteinteilung zu den betrieblichen Lehrgängen. Ende 2021 hatte dann jeder von uns seine Anlage fertig und übergaben alle 3 Anlagen gemeinsam an die Schule.

So gesehen hat uns das Projekt also etwa 1 Jahr lang begleitet. Die effektive Arbeitszeit, nach der Sie fragen, können wir aber nicht einschätzen, da natürlich auch andere Aufgaben und Arbeiten in unserem Betrieb anstanden. Aber: es war nicht wenig Zeit und manchmal auch ein wenig Kopfschmerzen…

Frau Mang,was die Erwin-Teufel-Schule vom Projekt hat, liegt auf der Hand – oder besser steht hier vor uns.
Welchen Vorteil haben Sie im Projekt gesehen? Schließlich könnten Sie Ihre betrieblichen Ressourcen auch anders verwenden. Was hat den Ausschlag gegeben, dass Sie eingewilligt haben?

T. Mang:

Den größten Vorteil sahen wir in der Erfahrung, die unsere drei Mechatroniker sammeln können. Die verschiedenen Arbeitsschritte, das eigenverantwortliche Arbeiten und die Arbeit als Team an einem Projekt war eine großartige Gelegenheit für unsere Auszubildenden, ihr Können unter Beweis zu stellen. Zudem war es natürlich auch eine schöne Möglichkeit, auf diese Art unsere Berufsschule zu unterstützen – und durch den Einsatz der Industrie 4.0-Anlagen im weitesten Sinne einen Beitrag für die die eigene Ausbildung zu leisten.

Herr Tschirwitz,insgesamt sollen ja 8 Einheiten gefertigt werden, die dann eine hardwarenahe Ausbildung im Sinne von Industrie 4.0 möglich machen. Wo stehen wir gerade? Können Sie schon sagen, wie es weitergeht?

M. Tschirwitz:

„Lernfabriken 4.0“ sind Land auf Land ab ein großes Thema. Unsere Lehrerfortbildungen sind auf diesem Bereich umgestellt worden, auch in den Prüfungen schlagen diese Vorgaben immer mehr durch. Wir an der ETS sind im ständigen Wandel, unseren Unterricht zu verändern und bereits seit längeren daran, uns auf den neuen I4.0 Themenschwerpunkt umzustellen.

Vom Beginn an, also der Schaltplanerstellung bis zum Programmieren der I4.0 Anlage wurden die Azubis gefordert. Aber auch das selbstständige Erfassen, Dokumentieren sowie Prozesse und Vorgänge der beruflichen bzw. betrieblichen Realität wurden ihnen abverlangt. Es gab Hürden, z.B. wie einzelne Sensoren funktionieren, aber auch, wie die ganze Anlage sicher und nach dem Stand der Technik geplant und aufgebaut werden muss. Alle diesen Aufgaben haben sich die Azubis gestellt und sind mit ihnen gewachsen.

Momentan haben wir durch die mithilfe der Azubis und der Firma Haas vier fertige Industrie 4.0 Anlagen. Diese werden wir ausgiebig testen und anhand dieser weiter unseren Unterricht gestalten. Etwaige auf den Unterricht bezogene Veränderungen fließen dann gleich in die nächsten 4 Anlagen ein. Jetzt sind die Schüler an der Reihe, sich an diesen Themenkomplex zu trauen und daran zu wachsen.

Die ersten angehenden Mechatroniker in der ETS haben bereits ersten spürbaren Kontakt mit den fertigen Anlagen erfahren dürfen. Wir haben einen SPS-Ablauf für die Anlage entwickelt und diesen erfolgreich umgesetzt. Diese Anlagen werden immer stärker Teil des Unterrichts und bieten einen wertvollen Beitrag in der abwechslungsreichen und herausfordernden Ausbildung der Mechatroniker. Aber auch andere Ausbildungsberufe wie die Industriemechaniker werden in Zukunft an dieser I4.0 Anlage nicht vorbeikommen und daran im Fach Steuerungstechnik ausgebildet.

Die alleinige Durchführung dieses Projekts in der Schule und während der Schulzeit wäre für die Erwin-Teufel-Schule nur schwer umsetzbar gewesen. Deshalb sind wir der Firma Haas sehr dankbar darüber, dass sie diese Lernortkooperation möglich gemacht haben.

Die Firma Haas hat sich bereit erklärt, auch die weiteren Anlagen mit dem neuen ersten Lehrjahr durchzuführen, was uns sehr freut.

Lukas,was hat dieses Projekt Euch ganz persönlich gebracht?

Welche Schwierigkeiten gab es, wie haben Ihr diese überwunden?

Wenn die Entscheidung für oder gegen ein solches Projekt wieder stehen würde, wie wäre Eure Antwort?

Lukas:

Durch das Projekt haben wir schon früh die vielfältigen Bereiche kennengelernt und mussten diese auch anwenden.

Das fing an mit Elektro- und Pneumatikplänen, ging über Schaltschrankbau bis hin zur Programmierung und der abschließenden VDE-Prüfung.
Am Anfang war schon die erste Problematik einen Überblick über das gesamte Projekt zu schaffen, vergleichbar mit einem großen Berg den man besteigen will.

Indem wir dann Schritt für Schritt an die einzelnen Themen und Bereiche rangegangen sind konnten wir die ersten Etappensiege erzielen und haben es auch zum Schluss über den Berg geschafft.

Das Projekt im ersten Lehrjahr zu beginnen hat uns viele Vorteile im Blick auf die Abschlussprüfung gebracht. Zuerst waren wir von den vielen Aufgaben und unbekannt Themen überwältigt aber konnten uns dann schon früher mit diesen beschäftigen als der Lehrplan es vorsieht. Vor allem der praktische Bezug war sinnvoll und hilfreich bei neuen Themen diese gleich angewandt zu sehen und auszuprobieren. Viel Zeit hat es trotzdem in Anspruch genommen und hat uns von den betrieblichen Aufgaben manchmal abgehalten oder diese herausgezögert.

Leon,damit ist immer noch nicht gesagt, wie Sie sich mit Ihrem jetzigen Wissen entscheiden würden, wenn so etwas wieder anstünde. Immerhin wird auch einiges an Freizeit draufgegangen sein, die man in Ihrem Alter sicher anders verbringen könnte.

Leon:

Am Anfang fühlten wir uns schon etwas ins kalte Wasser geworfen. Allerdings lernten wir daraus, uns einen Überblick über Aufgaben und Vorgehensweisen zu verschaffen. Vielleicht war es etwas zu viel Planarbeit für Auszubildende aus dem ersten Lehrjahr, da wir uns die komplette Dokumentation selbst erarbeiten mussten, allerdings könnten Nachfolgende nun einfacher die Projekte angehen. Mit den Anlagen behandelten wir von Beginn an die verschiedenen Bereiche unserer Ausbildung – Mechanik, Elektrik, Pneumatik, SPS-Programmierung – und konnten uns in diese einarbeiten.

Deswegen würde ich mich auch wieder dafür entscheiden, da es mich sehr gut auf die Zwischenprüfung und den weiteren Ausbildungsverlauf vorbereitet hat.

Recht herzlichen Dank für das Interview.

Wir hoffen auf eine weiterhin für alle fruchtbare Zusammenarbeit.

Die Fragen stellte J. Bode