Wahlstory B15 CPStufe III · HeuristikWahlphase

In der Kühlzone messen heute 30 Fühler. Der Kunde für Arzneimittel verlangt einen lückenlosen Nachweis der Kühlkette an 120 Stellen. Fällt eine Messung aus, muss es jemand merken, bevor die Ware warm wird.

Wahlphase · Wahlstory BBrückenstufe 4

Eure Story: Ihr bringt die Messstellen der Kühlzone zuverlässig ans Netz, mit Alarm, bevor Ware verdirbt.

Eure Storycard für die Wahlphase. Haltet AB 1 bis 7 auf eurem Board fest und lasst sie im Planning von der IT-Leitung bestätigen.

Hier liest du den Folgeauftrag, planst mit deinem Team und setzt ihn um. Es gibt keine Lernangebote und keine Musterlösung.

0 von 7 AB abgehakt AB-Liste öffnen

Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Erweitert die Temperaturüberwachung der Kühlzone von 30 auf 120 lückenlos überwachte Messstellen, entscheidet begründet zwischen Kabel mit PoE und Funk, und sorgt dafür, dass der Ausfall einer Messung binnen 5 Minuten gemeldet wird.

Draufsicht der Kühlzone mit 120 Messstellen zwischen Regalreihen: 30 gefüllte Punkte für die vorhandenen PoE-Fühler, 90 leere für die neuen. Daneben die offene Frage Kabel mit PoE oder Funk, der Alarm nach höchstens 5 Minuten und der Nachweis der Kühlkette.Wahlstory B · 120 Messstellen in der Kühlzone, 30 sind schon daKühlzone 2 bis 8 °C, 30 m × 24 m, Regale30 vorhanden, PoE90 neuKabel mit PoEoder Funk mit Batterie?Ihr entscheidet und begründet.Schweigt ein Fühler,Alarm nach höchstens 5 minNachweis Kühlkettejeder Wert, lückenlos, 2 Jahre
Draufsicht der Kühlzone mit 120 Messstellen zwischen den Regalreihen: 30 vorhandene PoE-Fühler gefüllt, 90 neue leer. Daneben die offene Wahl zwischen Kabel und Funk, der Alarm nach höchstens 5 Minuten und der Nachweis der Kühlkette. Eigene Darstellung für den Unterricht.

Die Lage

Die Kühlzone hält 2 bis 8 °C. Bisher reichen 30 Fühler, angeschlossen über Kupfer mit PoE, so steht es im Mengengerüst aus Teil 1. Ein neuer Kunde lagert Arzneimittel und verlangt den Nachweis, dass die Temperatur an jeder Palettenstelle zu jeder Minute stimmte. Dafür braucht HLG 120 Messstellen.

Mehr zur Lage

Der Elektriker sagt, 90 neue Kabel durch die gedämmte Wand und über die Regale seien teuer. Ein Anbieter für Funkfühler sagt, das gehe auch ohne Kabel. Die IT-Leitung will eine begründete Entscheidung, die auch in sechs Jahren noch trägt, und einen Test, der zeigt, dass ein ausgefallener Fühler auffällt.

Anforderungen der IT-Leitung HLG

Nr. Anforderung Wert
B1 Messstellen 120, davon 30 vorhanden (Kupfer, PoE), 90 neu
B2 Messung je Messstelle ein Wert je Minute, 200 Byte je Wert: 120 · 200 Byte · 8 / 60 s = 3.200 bit/s, also rund 3,2 kbit/s für die ganze Kühlzone
B3 Ausfall erkennen Liefert eine Messstelle 5 Minuten lang keinen Wert, geht ein Alarm an die Schichtleitung
B4 Variante Kabel mit PoE je neue Messstelle 85 € für Kabel, Dose und Montage, 25 € je Switch-Port mit PoE, 60 € je Fühler; Leistung 2,5 W je Fühler: 90 · 170 € = 15.300 €
B5 Variante Funk 140 € je Funkfühler, 2 Empfänger zu je 900 €, Batteriewechsel alle 3 Jahre zu 15 € je Fühler: 90 · 140 € + 2 · 900 € = 14.400 €, dazu 1.350 € je Batteriewechsel
B6 Nachweis jeder Wert mit Zeitstempel, 2 Jahre aufbewahrt: 120 · 60 · 24 · 365 = 63.072.000 Werte je Jahr, bei 200 Byte rund 12,6 GB je Jahr
B7 Uhrzeit Zeitstempel aus einer gemeinsamen Zeitquelle im Netz, Abweichung höchstens 1 s
B8 Netz Kühlzone im Adressplan von Teil 2: VLAN 50, 10.10.2.128/26; Klasse Transaktionen (AF21) aus dem QoS-Konzept von Teil 1

Alle Zahlen sind Unterrichtswerte. Wo gerechnet wurde, steht der Rechenweg dabei; prüft ihn trotzdem nach.

Fertig seid ihr, wenn … (AB 1 bis 7)
  • Die Entscheidung Kabel oder Funk ist begründet, mit einem Kostenvergleich über 6 Jahre und mindestens einem Grund, der nicht im Preis steht.
  • Ein Plan zeigt alle 120 Messstellen mit Anschluss, Switch-Port oder Empfänger.
  • Im Test wird ein Fühler abgeklemmt; das Protokoll zeigt den Zeitpunkt des Abklemmens und den Alarm höchstens 5 Minuten später.
  • Bei Kabel: Das PoE-Budget der Switches ist nachgerechnet. Bei Funk: Die Funkabdeckung in der gefüllten Kühlzone ist geprüft.
  • Der Speicherbedarf für 2 Jahre ist berechnet, und ein Nachweis für einen Tag lässt sich als Datei ausgeben.
  • Adressplan und VLAN-Plan sind um das Fühlernetz ergänzt.
  • Die IT-Leitung HLG hat die Lösung nach Rückfragen abgenommen.

Die Haken gelten für den ganzen Teil: Ihr seht den Stand in der Leiste oben auf jeder Seite und auf der Seite mit den Rechenwegen. Gespeichert wird im Browser dieses Geräts.

Stolperfallen

Keine Lösungen, nur Fragen. Wer sie vor der Abnahme beantworten kann, wird am Stand nicht überrascht.

  • Das Netz der Kühlzone aus Teil 2 hat 62 nutzbare Adressen. Was heißt das für 120 Fühler, und wo im Adressplan ist Platz?
  • Wie lange hält eine Batterie, die bei 2 °C arbeitet, im Vergleich zu den Angaben im Datenblatt?
  • Woran merkt euer System, dass ein Fühler schweigt, und nicht nur, dass er einen falschen Wert schickt?
  • Funk durch volle Regale, Paletten mit Flüssigkeit und gedämmte Wände: Woher wisst ihr, dass jeder Fühler ankommt?
  • Was zählt als Nachweis: nur der Messwert, oder auch der Beleg, dass zu jeder Minute gemessen wurde?
  • Wer stellt die Uhr der Fühler, und was passiert mit dem Nachweis, wenn sie falsch geht?
  • Was passiert mit der Messung bei einem Stromausfall in der Halle, und wer merkt es?
Laborvorschlag

Raspberry Pi mit einem digitalen Temperaturfühler als Messstelle, ein PoE-Switch mit Anzeige der Leistung je Port, ein MQTT-Broker und eine Zeitreihendatenbank mit Anzeige in Docker, ein kleines Skript, das nach 5 Minuten ohne Wert einen Alarm auslöst. Für die Funkvariante ein zweiter Raspberry Pi mit Funkmodul als Empfänger. Die Zeitquelle läuft als NTP-Dienst im Labornetz.

Abgeschlossen wird die Wahlphase im Kompetenzmodell der Wahlphase. Wie der Stand auf der Entwicklermesse läuft, steht in So läuft die Wahlphase.

ZurückWeiter