Ein Abschnitt, neun Teilnehmer, ein Netz: Abschnitt 4 und Stapler 4 gehen ans Anlagennetz, und der Leitstand sieht endlich, was im Gepäckkeller los ist.

Schritt 1 von 3. Zwei Minuten Überblick, dann geht es los.

Danach: Der Projektauftrag

So arbeitet ihr in diesem Kurs

Wie ein agiles Team: ein Sprint, eine Storycard

Ihr seid das Projektteam, eure Lehrkraft ist der Auftraggeber. Ein Sprint umfasst einen oder zwei Teile, und für jeden Teil gibt es eine Storycard mit zwei Seiten: was gebraucht wird, woran abgenommen wird, euer Sprintziel und eure Retrospektive. Ihr findet sie oben im Auftrag jedes Teils.

1 Planning2 Arbeiten mit Daily3 Review4 Retrospektive

Das Projekt als PDF 2 Seiten · 296 KB · Deckblatt und Projekt auf einer Seite

Abschnitt 4 geht ans NetzSchema · Anlagennetz in Kursfarbe, Telegramme als Punkte, alle Zeiten stark verlangsamtSchaltschrank SK4LWL=A4-K1SPS=A4-KF20Switch=4.3-T1Umrichter=4.5-T1Umrichter=A4-KE21Router=A4-KE11Peripherie=A4-KE12Peripherie=4.5-BG1Leitstand der GepäckförderanlageMeldungen von Abschnitt 4HeuteAbschnitt 4Störungeine Lampe, kein Ort, kein GrundMit Anlagennetz-K1=ST4-KE1=A4-P1=4.3-T1=4.5-T1=A4-KE11=A4-KE12=A4-KF20=A4-KE21=4.3-B2 Auslauf Steigband 4.3Lichtschranke verschmutzt, 06:42 UhrSteigband 4.3Beschleunigerband 4.5Zusammenführung 4/5, zur SortierungM3~M3~=4.3-B2

Abschnitt 4 im Gepäckkeller von Terminal 3 als Schema. Oben links der Schaltschrank SK4 mit der Anlagensteuerung =A4-K1, dem Switch =A4-KF20, den Umrichtern =4.3-T1 und =4.5-T1 und dem Router =A4-KE21. Vom Umrichter =4.5-T1 führt die Netzleitung ins Feld zur dezentralen Peripherie =A4-KE11 und weiter zu =A4-KE12, an der der Laser =4.5-BG1 hängt. Telegramme laufen als Punkte durch das Netz, über den Router und den Lichtwellenleiter auch zum Leitstand. Unten fahren Wannen über das Steigband 4.3, an der Lichtschranke =4.3-B2 vorbei, über das Beschleunigerband 4.5 zur Zusammenführung 4/5; das Steigband ist flach gezeichnet. Rechts der Leitstand: Erst leuchtet dort nur die Sammelmeldung „Abschnitt 4 Störung“, dann zeigt er jeden Teilnehmer mit seinem Zustand und die Störung einzeln mit Ort und Text. Die Szene läuft in einer Schleife und steht still, wenn dein Gerät auf weniger Bewegung eingestellt ist. Alle Zeiten in der Szene sind stark verlangsamt. Eigene Darstellung für den Unterricht.

Bevor du weiterliest: Was vermutest du?

Am Steigband fällt ein Umrichter aus. Was sieht der Leitstand heute, was sollte er sehen, und was passiert mit den Wannen dahinter? Schreib auf, was du vermutest. Am Ende von Teil 2 schaust du wieder hier hinein.

Das lernst du

Jede Karte ist ein Fachgebiet aus dem Lernfeld. Ein Klick auf den Titel führt zum Auftrag, die Links darunter direkt zu den zwölf Lernangeboten.

Im Projekt: Wer muss mit wem reden?

AutomatisierungspyramideDatenflussKennwerte von BussystemenIEC 61158 und IEC 61784englisches Datenblatt

Im Projekt: Was passiert, wenn ein Teilnehmer schweigt?

AdressplanGerätenameLinie oder RingFMEAUmbaunachtKonfliktgespräch

Im Projekt: Wie kommt der Sollwert sauber in den Umrichter?

SteuerwortZustandswortNormierungOberschwingungenEMVenglisches Handbuch

Im Projekt: Wie trifft die Wanne ihre Lücke?

DatentypenBitmaske4 bis 20 mAPI-ReglerAbtastzeitSprungantwort

Im Projekt: Wer darf Abschnitt 4 wann bewegen?

BetriebsartenBedienbildInbetriebnahmePortstatistikFehlereingrenzung

Im Projekt: Wie bleibt Abschnitt 4 in Betrieb?

StörstatistikKennzahlenWartungsplanFernzugriffPDCAÜbergabe

So läuft jeder Teil

1 Auftrag

Was braucht Abschnitt 4?

2 Lernangebot

Hier lernst du das Fach.

3 Lösungen

Erst nach deinem Versuch.

4 Kontrolle

Kurzes Quiz, ohne Note.

5 Kompetenzmodell

Was kannst du jetzt?

Fünf Sprints, fünf Meilensteine

Sprint 0

M0 Auftrag abgezeichnet

4 h · Bevor du loslegst

Sprint 1

M1 Netzkonzept

30 h · Teil 1 und 2

Sprint 2

M2 Antriebe am Bus

18 h · Teil 3

Sprint 3

M3 Regelkonzept

18 h · Teil 4

Sprint 4

M4 Übergabe

28 h · Teil 5 und 6

Wenn du nicht weiterkommst

1 Lernpartner

Zuerst fragst du ihn.

2 Team nebenan

Wer an derselben Stelle sitzt, hilft.

3 Lernbegleiter

Mindestens drei Gespräche, du meldest dich selbst.

Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Wer die Lösung liest, bevor er es selbst versucht hat, merkt sich den Weg nicht. In der Prüfung steht die Lösung nicht daneben.

Mehr zum Kurs, wenn du es brauchst

Die ganze Ausgangslage

Abschnitt 4 im Gepäckkeller von Terminal 3 kennst du: In Lernfeld 8 „Koffer auf Kurs“ hast du für seine Bänder Antriebe ausgewählt, das Steigband 4.3 bekam einen Umrichter. In Lernfeld 7 „Leere Wannen zurück“ hast du Stapler 4 in der Leerwannen-Rückführung auf eine SPS umgebaut. Beides ist erneuert, aber jedes für sich: Die Anlagensteuerung K1 spricht mit dem Umrichter des Steigbands über einen analogen Sollwert und drei Drähte, 93 Signale laufen einzeln verdrahtet vom Schaltschrank ins Feld, und den Tageszähler von Stapler 4 liest die Schichtleitung von der Tafel ab.

Der Leitstand der Gepäckförderanlage sieht von Abschnitt 4 eine einzige Lampe: „Abschnitt 4 Störung“. Leuchtet sie, fährt jemand in den Keller, bevor überhaupt klar ist, was los ist. Am Beschleunigerband 4.5 verpassen Wannen mit schweren Koffern noch immer gelegentlich ihre Lücke an der Zusammenführung 4/5.

Die Gepäcklogistik und der Leitstand wollen jede Störung einzeln und mit Ort sehen, Zähler und Laufzeiten in der Statistik haben, aus der Ferne diagnostizieren und die Lücke auch bei schweren Koffern sicher treffen. Die Elektrowerkstatt der Instandhaltung, dieselbe wie in Lernfeld 4, 7 und 8, bringt deshalb Abschnitt 4 und Stapler 4 an ein Anlagennetz. Im Team analysiert ihr die Automatisierung, wählt ein Bussystem, plant und konfiguriert das Netz, denkt Fehler voraus, bindet die Umrichter an den Bus, beherrscht die Netzrückwirkungen, regelt die Lücke in der Steuerung, legt Betriebsarten fest, nehmt in Betrieb, wertet Daten aus und übergebt. Umgebaut wird in zwei Nachtpausen zu je 4 Stunden.

Jeder Teil genauer: fünf Stationen

Jeder Teil ist ein Arbeitspaket des Projekts. Wer einen Teil kennt, kennt alle: Der Ablauf ist immer derselbe.

Jeder Teil

Fünf Stationen, immer dieselben

  • Der Auftrag

    Zuerst die Frage, wo dir das Thema schon begegnet ist. Dann, was Gepäcklogistik und Leitstand wollen, wie Abschnitt 4 gerade aussieht und woran du merkst, dass du fertig bist.

  • Das Lernangebot

    Ganz oben steht dein Lernprodukt: das, was am Ende auf dem Tisch liegt. Die Aufgaben sind die Stufen dorthin. Du schreibst direkt hinein. Jeder Teil hat zwei Lernangebote.

  • Rechenwege und Lösungen

    Ansatz, Begründung, Weg Schritt für Schritt, bei Entscheidungen eine Musterlösung. Hier stehen auch die Fehler, die fast alle machen.

  • Die Kontrolle

    Ein kurzes Quiz. Es zeigt dir, wo du stehst, und zählt nicht für die Note. Nach Teil 3 und Teil 6 kommt eine gemischte Wiederholung dazu.

  • Dein Kompetenzmodell

    Was du jetzt kannst, woran du es gelernt hast und mit wem. Dazu Zeilen für das, was die Vorlage nicht kennt.

So kommst du durch

Auftrag lesen → Lernangebot selbst bearbeiten → erst danach die Lösungen öffnen → Kontrolle machen → Kompetenzmodell ausfüllen.

Vier Karten und eine Szene, die dich begleiten

Vier Karten liegen im Wissensspeicher, in Lektion 3 dieses Abschnitts. Die Karte „Abschnitt 4 am Netz auf einen Blick“ zeigt alle Teilnehmer des Anlagennetzes mit Referenzkennzeichen, Ort und Aufgabe; du brauchst sie ab Teil 1 bei fast jeder Aufgabe. Die Karte „Ebenen der Automatisierung“ ordnet die Geräte von der Feldebene bis zur Unternehmensebene. Die Karte „Steuerwort und Zustandswort lesen“ brauchst du ab Teil 3, die Karte „Regelkreis und digitaler Regler“ ab Teil 4. Leg sie dir neben das Tabellenbuch.

In Teil 2, Teil 5 und Teil 6 arbeitest du außerdem mit einer interaktiven Szene von Abschnitt 4 am Netz. Dort schaltest du einen Teilnehmer ab, trennst eine Leitung oder lässt einen Schirm offen und beobachtest, was der Leitstand meldet.

Wer unterschreibt, dass du fertig bist

Das hier ist ein Projekt, keine Aufgabensammlung. Deshalb sagt an jedem Meilenstein jemand „fertig“ und zeichnet ab.

  • Die Auftraggeber sind die Gepäcklogistik von Terminal 3, vertreten durch die Schichtleitung Gepäcklogistik, und der Leitstand der Gepäckförderanlage, vertreten durch die Schichtleitung Leitstand. Sie sagen, was Abschnitt 4 künftig melden und leisten muss, und nehmen am Ende ab. Mitreden darf die Beauftragte für Informationssicherheit des Flughafens, sobald es um den Zugriff aus der Ferne geht. Im Unterricht spielt deine Lehrkraft diese Rollen.
  • Die Meisterin der Elektrowerkstatt ist Elektrofachkraft und leitet das Projekt für die Elektrowerkstatt der Instandhaltung. Sie gibt Arbeiten an der Anlage frei, verantwortet Inbetriebnahme und Prüfung und unterschreibt die Protokolle. Auch diese Rolle spielt deine Lehrkraft.
  • Die Teamleitung trägt in deinem Team zugleich das Amt der Projektleitung. Das Amt wechselt mit jedem Sprint. Wer es hat, zeichnet die Lernprodukte des Teams ab, bevor sie weitergehen.
  • Fünf Meilensteine: Auftrag abgezeichnet, Netzkonzept, Antriebe am Bus, Regelkonzept, Übergabe. Zweimal prüft ein anderes Team eure Arbeit im Kreuzreview, bei M1 und bei M3. In der Schlusspräsentation zeigst du, was sich seit diesen Kreuzreviews geändert hat, und weshalb.
Arbeiten im Team: allein, zu zweit, zu fünft

Bei jeder Aufgabe steht, ob du sie allein, mit deinem Lernpartner oder im Team bearbeitest. Im Team gibt es fünf Rollen: Teamleitung, Netz und Kommunikation, Antriebe und Regelung, Inbetriebnahme und Prüfen, Dokumentation und Sicherheit. Die Rollen wechseln nach jedem Sprint, so dass jede Person mehrere Seiten des Projekts verantwortet. Was ihr vereinbart, steht im Teamvertrag, was gerade zu tun ist, auf dem Kanban-Board. Jeden Tag stimmt ihr euch fünf Minuten im Stehen ab.

Am Ende jedes Sprints erklärt ihr euch in der Expertenrunde gegenseitig, was ihr gelernt habt. Wer vorträgt, wird ausgelost. Deshalb muss jede und jeder im Team alles können, nicht nur der Schnellste.

Die Hilfe-Treppe im Einzelnen

Erst die Stufe davor, dann die nächste. Wer gefragt wird, ist nicht der Bessere, sondern der Nächste. Wer erklärt, lernt dabei am meisten. Mit deinem Lernbegleiter führst du im Lauf des Projekts mindestens drei Gespräche, und du meldest dich dafür selbst. Wie das geht, steht in Lektion 3.

Wo gelernt und wo bewertet wird

Hier darfst du Fehler machen. Die Frage am Anfang jedes Teils, die Kontrollen, die Selbstprüfungen und dein Kompetenzmodell zählen nicht für die Note. Bewertet werden dein Vorgehen im Projekt, deine Dokumentation, deine Präsentation und deine Rückschau.

Lernfeld 11 ist prüfungsrelevant für Teil 2 der Abschlussprüfung (Arbeitsauftrag, Systementwurf, Funktions- und Systemanalyse, Wirtschafts- und Sozialkunde). Was du hier im Projekt tust, Inbetriebnahme, Fehlersuche, Netz- und Regelkonzept, ist genau das, wonach dort gefragt wird.

Was du dafür brauchst
  • Tabellenbuch Elektrotechnik und Taschenrechner
  • Die Grundlagen aus früheren Lernfeldern: Messen aus Lernfeld 1, Steuern und Regeln am Tor aus Lernfeld 3, IP-Adresse, Subnetzmaske, Gateway und ping aus Lernfeld 4, Prüfen und Prüfprotokoll aus Lernfeld 5, systematische Fehlersuche aus Lernfeld 6, Stapler 4 mit der SPS KE1 und die Datentypen aus Lernfeld 7, Abschnitt 4 mit dem Umrichter des Steigbands und den Größen im Regelkreis aus Lernfeld 8, Netzqualität aus Lernfeld 10
  • Manches davon kennst du schon. Das ist Absicht: In Lernfeld 4 hast du ein Werkstattnetz geplant, hier wendest du das an einer laufenden Anlage an. In Lernfeld 8 hast du einen Regelkreis gemessen, hier stellst du einen Regler ein.
  • Den Werkstattrechner mit dem Programmierwerkzeug der Schule, eine Tabellenkalkulation und ein Präsentationsprogramm
  • Bleistift, Lineal und Radiergummi für Netzpläne und Wirkungspläne von Hand
  • Am Busaufbau, am Laborumrichter und am Laborband arbeitest du nur, wenn deine Lehrkraft dabei ist.
Ein Wort zu den Zahlen

Abschnitt 4, Stapler 4, ihre Antriebe, das Anlagennetz und alle Messwerte gibt es so nicht. Alles ist für den Unterricht gebaut, in sich stimmig und nachgerechnet, aber keine Planungsdaten eines echten Flughafens: Es sind Unterrichtswerte. Nur die Größenordnungen der ganzen Gepäckanlage folgen öffentlichen Angaben, gerundet.

Kursmaterial: Die Einführungsfolien und die Projektmappe zum Ausdrucken findest du oben im Reiter „Kursmaterial“.

Kursmaterial · zum Ausdrucken

Das Projekt als PDF. Deckblatt und das Projekt auf einer Seite. Die Storycard für jeden Teil findest du im Auftrag des Teils, Vorlagen- und Zeichenblätter dort, wo sie gebraucht werden. Alles andere füllst du hier im Kurs aus.

Das Projekt als PDF herunterladen2 Seiten · 296 KB · doppelseitig drucken

Dazu die Einführungsfolien zum agilen Lernen: der ganze Kurs auf wenigen Folien, mit Kursstruktur und Freigabe zum eigenen Gebrauch.

Einführungsfolien zum agilen Lernen herunterladen10 Folien · 923 KB · 16:9 für den Beamer