Nachrichten aus dem Rathaus

Industrie 4.0 an der Beruflichen Schule 1

An der Beruflichen Schule 1, Augustenstraße 30, ist zusätzlich zum bestehenden Kompetenzzentrum für Elektrotechnik, Metalltechnik und Mechatronik sowie der Berufsfachschule für technische Assistenten für Informatik ein „Exzellenzzentrum für Industrie 4.0“ entstanden. Dazu hat das städtische Hochbauamt von April bis Dezember 2019 Räume umgebaut und die Infrastruktur für die notwendige technische Ausstattung besorgt. Die Gesamtkosten dafür betragen rund 445 000 Euro.
 
Die Berufsschule 1 hatte sich für das vom Bayerischen Staatsministerium für Unterricht und Kultus aufgelegte Förderprogramm „Exzellenzzentren an Berufsschulen“ beworben und einen Zuschlag im Oktober 2018 erhalten. Das Förderprogramm mit einem finanziellen Rahmen von insgesamt 5 Millionen Euro zielt darauf ab, die technische Ausstattung an öffentlichen Berufsschulen zu modifizieren, damit sie die digitale Zukunft optimal meistern können.  
 
Bei dem Vorhaben an der Berufsschule 1 waren umfangreiche Umbauten in den Räumen notwendig. „Die Demontage der alten Elektroinstallation sowie die elektrotechnische Neuverkabelung und die Erneuerung der Verteilerschränke, inklusive Verkabelung nach aktuellen, sicherheitstechnischen Anforderungen, war ein wesentlicher Teil der Umbaumaßnahmen. Des Weiteren wurde die Akustikdecke abgehängt, der Bodenbelag, die Verdunkelungsanlagen sowie die Beleuchtung erneuert“, so Planungs- und Baureferent Daniel F. Ulrich.
 
Der Aufbau einer Lernfabrik 4.0 an der Beruflichen Schule 1 ist für die Schule und den Ausbildungsstandort Nürnberg essenziell. Die neuen Lehrplanrichtlinien, unter anderem für den Ausbildungsberuf Mechatroniker/-in, sehen die Vernetzung einzelner, IT-gestützter Module in der Fertigung ausdrücklich vor, mit dem Ziel, den Auszubildenden die aktuellen Standards der industriellen Fertigung zu vermitteln.  
 
Die Berufliche Schule 1, Kompetenzzentrum für Elektrotechnik, Metalltechnik und Mechatronik mit der Berufsfachschule für technische Assistenten für Informatik und mit der Meisterschule für das Sanitär- und Heizungsbauerhandwerk (Fachschule), hat gemeinsam mit dem städtischen Hochbauamt und dem Amt für Berufliche Schulen eine Lernfabrik 4.0 geplant und realisiert, die Einzelkomponenten sukzessive in einen kompletten Produktionsablauf zusammenführt. Realisiert wurde die Lernfabrik 4.0 aus zwei baugleichen, modularen Produktionsanlagen (Cyber Physical Systems) mit jeweils fünf Stationen.  
 
Durch die Dopplung ist es möglich, dass Schülergruppen sowohl an arbeitsteiligen Prozessen als auch für arbeitsgleichen Aufgaben Lösungen entwickeln. In der Lernfabrik sind alle Aspekte einer modernen Fertigung kompakt abgebildet. Die Stationen lassen sich sowohl einzeln als auch vernetzt betreiben. Durch die Vernetzung wird dem Grundgedanken der digitalen Transformation in der Fertigung entsprochen: Die einzelnen Maschinen, Aggregate und Komponenten sind vernetzt und kommunizieren durch den Einsatz einer Manufacturing Execution Software untereinander.  
 
Die Schülerinnen und Schüler können mit der Software sowohl in der Schule als auch im Betrieb oder zuhause virtuelle Roboter programmieren. Der Programmcode kann aus der OfflineProgrammierung auf den (physischen) Roboter in der Berufsschule 1 übertragen werden. Damit kann jeder Schüler die eigene Programmierung in der Praxis testen. Über eine SAP-Cloud-Plattform soll zukünftig eine vertikale Kommunikation im Sinne des Internet of Things-Ansatzes ermöglicht werden. Die Lernfabrik kann durch weitere Stationen, Steuerungen, mechatronische Systeme, Schaltgeräte und Sensorik erweitert werden. Damit ist gewährleistet, dass die Systeme durch neueste Technologie ergänzt und aktualisiert werden können.   maj

Bild Download: „Exzellenzzentrum für Industrie 4.0“: Eine Robotik-Lernstation in der Beruflichen Schule 1, Augustenstraße 30
(Bild: Hochbauamt / Stadt Nürnberg, JPG-Datei 536 KB)

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