Teil 8 von 8⏱ 16 hSprint 5 · Meilenstein M5 Übergabe
Die drei Fehler von Zug 4 sind gefunden und behoben. Jetzt geht es um die nächsten dreißig Jahre: Ihr plant die Instandhaltung der 18 neuen Fahrantriebe, rechnet nach, was der Umbau in der Werkstatt spart, und übergebt das ganze Projekt an den Bahnbetrieb und die Elektrowerkstatt.
Schritt 1 von 4. Du liest den Auftrag, ordnest ein, wo dir Instandhaltung schon begegnet ist, schätzt den Aufwand für die alten Motoren und planst mit deinem Team den Weg bis Meilenstein M5.
Danach: Lernangebot 12 · Instandhaltung planen und steuern
Agil arbeiten · Sprint 5
Eure Storycard für Teil 8
Druckt sie doppelseitig aus, bevor ihr loslegt. Im Planning schreibt ihr euer Sprintziel in eigenen Worten auf und ergänzt eigene Kriterien. Am Ende prüft das andere Team gegen die Akzeptanzbedingungen, danach haltet ihr eure Retrospektive.
1 Planning2 Arbeiten mit Daily3 Review4 Retrospektive
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Im Projekt: Wie bleibt die Flotte verfügbar?
Deine Lernangebote in Teil 8
Lernangebot 12 · Instandhaltung planen und steuern
Die Karte kennst du von „Bevor du loslegst“. Sie zeigt, was du in diesem Teil lernst.
Karte „Die alte Bahn auf einen Blick“: Strecke, Höhenprofil, Zug und Antriebsstrang mit allen Kennzeichen auf einer Seite. Die Karte steht im Wissensspeicher, Lektion „Wissensspeicher, Abnahme und Lernbegleitung“. Leg sie neben jede Aufgabe dieses Teils.
Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Verfügbarkeit entsteht nachts in der Werkstatt, nicht tagsüber auf der Strecke.
Check-in: Wo ist dir das schon begegnet?
Klick bei jedem Punkt an, wo er dir schon begegnet ist: im Betrieb, privat oder in einem früheren Lernfeld. Das ist keine Bewertung.
Wozu der Check-in?
Wartungspläne kennst du aus dem Betrieb: ein Prüfplan für Maschinen, eine wiederkehrende Prüfung, ein Ölwechsel nach Betriebsstunden. Aus LF 8 der Berufsschule kennst du die Übergabe eines Antriebssystems an die Instandhaltung, aus Teil 7 dieses Kurses die drei Fehler von Zug 4. Das ist Absicht. Neu ist, dass du die Instandhaltung einer ganzen Flotte für dreißig Jahre planst, mit Kennzahlen steuerst, Kosten und Umwelt gegeneinander abwägst und einen Lagerschaden aus einem Spektrum herausliest. Ordne trotzdem ehrlich ein, wo dir das schon begegnet ist.
Darum geht es
Als Ingenieurbüro möchten wir für die 18 neuen Fahrantriebe einen Instandhaltungsplan aufstellen, der mit dem nächtlichen Wartungsfenster auskommt, Kosten und Umwelt berücksichtigt und eine Verfügbarkeit von mindestens 99,5 % sichert, damit die Elektrowerkstatt die Flotte nach der Übergabe ohne uns verfügbar hält.
Das bewegte Überblicksbild zu diesem Teil lädt. Darunter stehen Strecke und Antriebsstrang als Übersichtspläne.
Übersichtspläne: Strecke und Antriebsstrang
Die Lage vor der Übergabe
Bisher bestimmen die Bürsten der Gleichstrommotoren den Takt der Werkstatt: alle 40.000 km wechseln, alle 200.000 km den Kommutator überdrehen. Die neuen Dreiphasenmotoren brauchen das nicht mehr, aber sie sind nicht wartungsfrei. Teil 7 hat gezeigt, wie schnell ein Zug stehen bleibt, wenn ein Schirm, ein Gitter oder ein Schleifstück übersehen wird.
Die Elektrowerkstatt fragt: „Was müssen wir wann tun, wie lange dauert es, was legen wir ans Lager, und woran merken wir rechtzeitig, dass ein Motor krank wird?“ Die Leitung Bahnbetrieb will wissen, ob 99,5 % Verfügbarkeit im Monat sicher sind und was die Instandhaltung im Jahr kostet. Bei Meilenstein M5 übergebt ihr beiden das ganze Projekt.
Zahlen und Hintergrund zur Flotte
Flotte: 18 Wagen, gekuppelt zu 9 Zweiwagenzügen; 8 Züge braucht der Spitzenbetrieb, einer ist Reserve. Jeder Zug fährt rund 100.000 km im Jahr, jeder Fahrmotor ebenso. Wartungsfenster: nachts von 1:00 bis 4:30 Uhr, je Nacht ein Zug in der Werkstatt. Ziel: Verfügbarkeit mindestens 99,5 % im Monat. Stundensatz der Elektrowerkstatt: 65 €/h. Alle Werte sind Unterrichtswerte, abgeleitet aus öffentlichen Größenordnungen.
Das kennst du schon aus LF 8 der Berufsschule und aus Teil 1 bis 7
Aus LF 8 „Koffer auf Kurs“: Übergabe eines Antriebssystems, Dokumentation, Leistungsschild. Aus diesem Kurs: Laufleistung und Fahrspiel (Teil 1), Betriebsumfeld und Schutzarten (Teil 2), Motorwahl mit Wartungskosten und stromisoliertem Lager (Teil 3, M2), Bremsenergie und Rückspeisung (Teil 4), Drehgeber (Teil 5), Inbetriebnahme, Übergabeprotokoll und EMV-Konzept (Teil 6, M4), Fehlersuchleitfaden und die drei Fehler von Zug 4 (Teil 7).
Was ihr bei Meilenstein M5 übergebt
| Unterlage | Was drinsteht | Wer nimmt sie ab |
|---|---|---|
| Instandhaltungsplan | Maßnahmen je Baugruppe mit Strategie, Intervall, Dauer, Personal, Vorgabe und Sicherheitsmaßnahme, Wartungsnächte | Elektrowerkstatt |
| Kosten und Kennzahlen | Kostenvergleich alt und neu, MTBF, MTTR, Verfügbarkeit, Kennzahlenbericht für jeden Monat | Leitung Bahnbetrieb |
| Fehlersuchleitfaden | aus Teil 7, ergänzt um die Prüfkarten | Elektrowerkstatt |
| Ersatzteilliste | Teile, Bestand, Lieferzeit, Begründung | Elektrowerkstatt |
| Umweltbilanz | Stoffe und Energie alt und neu, Entsorgung, Rückführung | Leitung Bahnbetrieb |
| Übergabeprotokoll und Schlusspräsentation | Übergabe mit Maßnahmenplan; Projekt von M1 bis M5, was geändert wurde und weshalb | beide |
Das tut ihr jetzt
Dein Weg im Einzelnen
- Auftrag klären
Lies den Auftrag, verteilt die Arbeit. Die Rolle Dokumentation und Instandhaltung führt durch den Plan, die Projektleitung durch die Übergabe. - Begriffe ordnen
Ordnet Tätigkeiten an den Antrieben den Grundmaßnahmen nach DIN 31051 zu. - Kosten vergleichen
Rechnet Arbeitsstunden, Kosten und Wartungsnächte alt und neu. - Kennzahlen rechnen
Rechnet MTBF, MTTR und Verfügbarkeit für Flotte und Musterzug. - Strategie je Baugruppe
Ordnet die Badewannenkurve ein und wählt für jede Baugruppe eine Strategie. - Lagerschaden diagnostizieren
Wertet Schwingungstrend und Hüllkurvenspektrum von Zug 6 aus. - Umwelt bewerten
Vergleicht Stoffe und Energie alt und neu und legt Maßnahmen fest. - Plan aufstellen
Stellt den Instandhaltungsplan und die Ersatzteilhaltung auf und führt eine Inspektion im Labor durch. - Übergeben und präsentieren
Übergebt das Projekt mit Kennzahlenbericht und haltet die Schlusspräsentation mit Bezug auf M1 bis M4. - Ergebnis sichern
Wissensspeicher-Blatt ausfüllen, Abnahme M5, Kompetenzmodell.
Was nicht vorgegeben ist
Welche Strategie ihr je Baugruppe wählt, wie ihr Intervalle und Wartungsnächte verteilt, welche Teile ihr ans Lager legt, welche Kennzahlen die Elektrowerkstatt jeden Monat meldet und wie ihr die Schlusspräsentation aufbaut, entscheidet ihr. Es gibt dafür mehrere tragfähige Lösungen.
Fertig bist du, wenn …
Das Projekt gilt erst als übergeben, wenn die Leitung Bahnbetrieb und die Elektrowerkstatt alle Punkte abnehmen (Meilenstein M5):
- Jede Tätigkeit an den Antrieben ist einer Grundmaßnahme nach DIN 31051 zugeordnet; präventive und korrektive Instandhaltung sind nach DIN EN 13306 unterschieden.
- Der Kostenvergleich alt und neu ist gerechnet: Arbeitsstunden, Kosten und belegte Wartungsnächte je Jahr.
- MTBF, MTTR und Verfügbarkeit sind für die Flotte und für den Musterzug berechnet und gegen 99,5 % beurteilt.
- Für jede Baugruppe ist eine Instandhaltungsstrategie gewählt und begründet.
- Der Lagerschaden an MA2 von Zug 6 ist mit der Schwingungsdiagnose nachgewiesen; Ursache, Abhilfe, Termin und die Prüfung der übrigen Motoren stehen fest.
- Die Umweltbilanz ist bewertet, Maßnahmen für Entsorgung und Rückführung stehen fest.
- Der Instandhaltungsplan für die 18 Antriebe ist vollständig, passt ins Wartungsfenster und nennt Herstellervorgaben und Sicherheitsmaßnahmen; die Ersatzteilhaltung ist festgelegt; eine Inspektion ist nach Plan durchgeführt und protokolliert.
- Übergabepaket, Kennzahlenbericht und Übergabeprotokoll liegen vor; die Schlusspräsentation zeigt, was seit M1 bis M4 geändert wurde und weshalb (Meilenstein M5).
- Das Wissensspeicher-Blatt ist vollständig.
Das brauchst du dafür
- Eure Lernprodukte aus Teil 1 bis 7, vor allem die Motorwahl mit Kosten (Teil 3, M2), das Übergabeprotokoll (Teil 6, M4) und den Fehlersuchleitfaden (Teil 7)
- Lernangebot 12 · Instandhaltung planen und steuern mit dem Handbuchauszug
- Die Karte „Die alte Bahn auf einen Blick“ im Wissensspeicher
- Tabellenbuch Elektrotechnik, Taschenrechner, Tabellenkalkulation, Präsentationsprogramm, die Wissensspeicher-Vorlage
- Im Antriebslabor: Motor am Lastprüfstand, Schwingungsmessgerät, Isolationsmessgerät
Das kommt in deinen Wissensspeicher
Ein Blatt „Instandhaltung planen und steuern“: die vier Grundmaßnahmen nach DIN 31051 mit je einem Beispiel aus der Bahn, die vier Strategien am Abnutzungsvorrat, die Formeln für MTBF, MTTR und Verfügbarkeit und für die Überrollfrequenzen eines Lagers mit je einem Zahlenbeispiel, die Badewannenkurve und euer Kostenvergleich alt und neu.
Erst schätzen, dann arbeiten
Wie viele Arbeitsstunden kosten Bürsten und Kommutatoren der 18 alten Fahrmotoren die Elektrowerkstatt im Jahr: weniger als 100, zwischen 100 und 300, zwischen 300 und 500 oder mehr als 500? Schreib deine Schätzung und einen Grund auf. In Aufgabe 12.2 rechnest du nach.
Für Lehrkräfte
Organisatorisches
Rollen (anmoderieren, nicht verteilen): Projektleitung, Antriebsauslegung, Energie und Bremsen, Regelung und Inbetriebnahme, Dokumentation und Instandhaltung; bei vier Personen übernimmt die Projektleitung die Dokumentation mit. Meilenstein M5 am Ende von Sprint 5 mit Schlusspräsentation vor Auftraggeber und Elektrowerkstatt. Danach beginnt die Wahlphase mit dem Folgeauftrag. Lernbegleitung: Ein guter Zeitpunkt für ein Gespräch ist vor Aufgabe 12.7, wenn die Strategien stehen und der Plan beginnt.
Kursmaterial · Storycard
Die Storycard zu Teil 8. Zwei Seiten: vorne Story, Akzeptanzbedingungen, Sprintziel und „Die Lage ändert sich“, hinten Anschluss, Kompetenzmodell und Retrospektive. Druck sie doppelseitig aus und leg sie neben das Tabellenbuch.
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