aiMOOC

Fachübungen 4 – Warten technischer Systeme - Industriemechaniker

QR-Code

Ausbildung: Industriemechanikerin/Industriemechaniker, 1. Ausbildungsjahr, Lernfeld 4 (KMK-Zeitrichtwert: 80 Unterrichtsstunden). Ziel: Du analysierst technische Systeme, liest Wartungsunterlagen, planst sichere Maßnahmen, wertest Messdaten aus, berechnest Kenngrößen und dokumentierst begründete Entscheidungen. Alle Fallzahlen sind erfunden; dieses Lernmaterial ist weder Wartungsfreigabe noch Arbeitsanweisung für eine konkrete Maschine. Arbeiten an Maschinen, elektrischen Anlagen, Drucksystemen, Gefahrstoffen und Schutzeinrichtungen erfolgen ausschließlich durch dafür qualifizierte und beauftragte Personen unter fachlicher Anleitung.

Einleitung

Ein ungeplanter Maschinenstillstand kann die Produktion verzögern, die Qualität verschlechtern und Menschen gefährden. Instandhaltung umfasst deshalb mehr als das Nachfüllen von Schmierstoff: Beobachten, Planen, Dokumentieren und sicherheitsgerechtes Entscheiden gehören dazu. In diesem Kurs untersuchst du eine fiktive Transportanlage anhand technischer Unterlagen und bereits erfasster Messdaten. Du erhältst drei Aufgabenniveaus, Musterlösungen und ein Bewertungsraster.

Lernpfad: Berufsportal Ausbildung – Industriemechaniker · Lernfeld 1 · Lernfeld 2 · Lernfeld 3. Die Verknüpfungen führen zu thematisch passenden Kursseiten, soweit diese bereits veröffentlicht sind.

Einordnung (abgerufen im Oktober 2026): Laut BIBB-Berufsprofil beträgt die reguläre Ausbildungsdauer 42 Monate. Die Ausbildungsordnung für industrielle Metallberufe wurde 2018 neugefasst; der Beruf besitzt Einsatzgebiete wie Instandhaltung, Feingerätebau, Maschinen- und Anlagenbau sowie Produktionstechnik. Diese sind keine getrennten Fachrichtungen. Die konsolidierte Ausbildungsordnung sieht für Industriemechaniker eine gestreckte Abschlussprüfung mit Teil 1 und Teil 2 vor. Prüfungszeiten, Gewichtungen und Originalaufgaben sind nicht Gegenstand dieses Lernkurses. Der KMK-Rahmenlehrplan, Seite 12 benennt für Lernfeld 4 unter anderem Grundbegriffe, Wartungspläne, Verschleiß, Schmierstoffe, Korrosion, Schadensanalyse sowie elektrische Sicherheit.

Instandhaltung verstehen und Gefahren beurteilen

Vier Grundmaßnahmen unterscheiden

Instandhaltung erhält oder stellt eine geforderte Funktion wieder her. Die gängigen Grundmaßnahmen lassen sich nach DIN 31051 und DGUV erläutern:

Maßnahme	Leitfrage	Beispiel im Lehrmodell
Wartung	Wie verzögere ich Abnutzung?	Vorgesehene Schmierung nach autorisierter Anleitung
Inspektion	Welchen Zustand hat das System?	Dokumentierte Temperatur- und Schwingungswerte beurteilen
Instandsetzung	Wie wird eine beeinträchtigte Funktion wiederhergestellt?	Defektes Lager durch Fachpersonal ersetzen lassen
Verbesserung	Wie wird eine erkannte Schwachstelle dauerhaft verringert?	Filterkonzept fachlich überprüfen und anpassen lassen

Merke: Eine Auffälligkeit ist noch keine bestätigte Fehlerursache. Symptom bezeichnet eine Beobachtung (etwa steigende Schwingung), Hypothese eine mögliche Ursache (etwa Fehlfluchtung), Befund ein sachgerecht bestätigtes Untersuchungsergebnis. Die Gleichsetzung von Inspektion und Reparatur ist ein typischer Fehler. Auch vorbeugende Wartung darf Sicherheitsrisiken nicht vergrößern. Eine DGUV-Information 209-015, Ausgabe Juni 2026 vertieft die sichere Organisation von Instandhaltungsarbeiten.

Sicherheit vor Funktion und Termin

Vor jeder realen Tätigkeit sind Gefährdungsbeurteilung, Herstellerangaben, betriebliche Freigaben, Zuständigkeiten und Schutzmaßnahmen maßgeblich. Energien können elektrisch, pneumatisch, hydraulisch, mechanisch, thermisch oder als gespeicherte Lageenergie vorliegen. Eine bloße Aus-Taste stellt keinen nachgewiesenen sicheren Zustand her. Ausschalten, gegen unbeabsichtigtes Wiederanlaufen sichern, Restenergien beherrschen und den Zustand prüfen sind Aufgaben der dafür qualifizierten Beauftragten nach dem anlagenspezifischen Verfahren. Das Wiedereinschalten und die Freigabe dürfen nur nach vorgesehener Prüfung durch die zuständige Person erfolgen.

Gefährdung	Mögliche Folge	Sichere Entscheidung in der Lernaufgabe
Ungesicherter Antrieb	Einziehen oder Quetschen	Keine Eingriffe; Sicherungsverfahren und Zuständigkeit benennen
Elektrischer Fehler	Stromschlag oder Brand	Keine Live-Messung; Elektrofachkraft hinzuziehen
Druck oder Federkraft	Unerwartete Bewegung	Restenergie als eigenes Prüfmerkmal aufnehmen
Unbekannter Stoff	Haut-, Atemwegs- oder Umweltgefährdung	Sicherheitsdatenblatt, Kennzeichnung und Entsorgungsweg durch Fachpersonal klären
Geöffnete Schutzhaube	Zugriff auf bewegte Teile	Anlage nicht als betriebsbereit bewerten

Typische Fehlentscheidungen: Zeitdruck über Sicherheitsanforderungen stellen; Warnwerte als automatische Reparaturfreigabe auslegen; Handschuhe pauschal an rotierenden Teilen empfehlen; digitale Wartungsanleitungen ohne Versionskontrolle verwenden. Bei einer unklaren Gefährdung wird nicht weitergearbeitet, sondern fachlich eskaliert.

Wartung aus technischen Unterlagen planen

Dokumente richtig lesen

Ein Anordnungsplan zeigt die räumliche Lage von Baugruppen, ein Funktionsplan ihre Wirkzusammenhänge und ein Wartungsplan die geplanten Aufgaben, Intervalle und Zuständigkeiten. Die Betriebsanleitung liefert herstellerspezifische Vorgaben. Ein Wartungsintervall kann kalenderbezogen, betriebsstundenbezogen oder zustandsorientiert festgelegt sein; verbindlich ist nicht eine allgemeine Faustregel, sondern die für das konkrete Objekt freigegebene Dokumentation.

Dokument im synthetischen Fall	Entnommene Information	Prüfung
Anordnungsübersicht TB-01	Zwei Lagerstellen L-A und L-B am Förderantrieb	Richtige Baugruppe identifizieren
Fiktives Wartungsblatt WB-01	Planungsintervall 250 Betriebsstunden	Laufzeit seit letzter Maßnahme errechnen
Fiktives Schmierblatt SB-01	Je Lagerstelle 12 g eines eindeutig bezeichneten Modellschmierstoffs	Materialbedarf nur rechnerisch bestimmen
Messprotokoll MP-06	Wochenwerte von Temperatur und Schwingung	Trend und Plausibilität untersuchen
Sicherheitsblatt und Betriebsregel	Zuständigkeiten und Freigabeweg	Keine eigenmächtige Handlung

Dokumentencheck: Anlagenkennung, Dokumentenstand, Datum, technische Einheit, Gerätebezug, autorisierte Person, Grenzwertquelle und Ablage prüfen. Die englischen Begriffe maintenance schedule (Wartungsplan), inspection (Inspektion), lubricant (Schmierstoff) und out of service (außer Betrieb) können in Unterlagen vorkommen. Übersetze nie eine sicherheitskritische Angabe nur aufgrund einer Vermutung.

Arbeitsablauf und Kontrollpunkte

Schematischer Informations- und Entscheidungsfluss:

Auftrag verstehen	→	Unterlagen und Risiken prüfen	→	Fachlich planen	→	Befund dokumentieren	→	Durch Zuständige bewerten lassen

Ein brauchbarer Plan nennt was, warum, womit, wann, wer, welche Gefährdungen und welcher Nachweis. Die reale Durchführung und Funktionsprüfung sind nicht Gegenstand unbegleiteter Übungen. Digital können Wartungsaufträge und Versionsstände in einem Instandhaltungsmanagementsystem dokumentiert werden; vertrauliche Maschinen-, Zugangs- und Personendaten dürfen nicht unkontrolliert weitergegeben werden.

Beispiel für einen Musterarbeitsauftrag (nur Plansimulation): Anlage TB-01; Anlass: Warntrend an L-B; Quelle: MP-06; Ziel: Ursache qualifiziert prüfen lassen; Unterlagen: Betriebsanleitung und Sicherheitsunterlagen in aktueller Version; Ersatzteilentscheidung: offen; Priorität: sicherheitsorientiert; Status: an Fachverantwortliche zur Prüfung. Es wird keine Maschinenfreigabe ausgesprochen.

Prüfmittel-Beispiel: Messschieber. Die zulässige Anwendung und Messunsicherheit sind am konkreten Prüffall zu beurteilen. Bild: Jeremyida002, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons.

Verschleiß, Schmierung und Korrosion analysieren

Reibung, Lager und Schadensbilder

Reibung wirkt einer Relativbewegung entgegen; unerwünschte Reibung verursacht Energieverluste und Wärme. Verschleiß beschreibt fortschreitenden Materialverlust oder Veränderungen an Kontaktflächen. Ursachen können unzureichende oder ungeeignete Schmierung, Schmutzeintrag, Fehlfluchtung, Überlastung und Korrosion sein. Ein auffälliges Geräusch allein beweist keine bestimmte Ursache. Die Diagnose verlangt geeignete Befunde, eine sichere Prüfumgebung und Fachkompetenz.

Zerlegte Darstellung eines Wälzlagers mit Außenring, Wälzkörpern, Käfig und Innenring. Bild: Niabot, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons.

Schematische Animation des Kugellagerprinzips. Bild: PlusMinus, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons.

Beobachtung	Mögliche Erklärungen	Nächster sicherer Erkenntnisschritt
Temperatur steigt	Laständerung, Schmierzustand, Messfehler	Messreihe, Last und Sensorqualität vergleichen
Schwingung steigt	Unwucht, Fehlfluchtung, Lagerverschleiß	Trend und weitere Diagnosedaten fachlich prüfen lassen
Oberfläche zeigt Rost	Feuchtigkeit, beschädigter Schutz, galvanischer Effekt	Umgebung und Materialpaarung dokumentieren
Austretender Schmierstoff	Undichtheit, falsche Menge, Druckverhältnisse	Art und Ort der Auffälligkeit melden

Schmierstoffe auswählen und Mengen berechnen

Schmieröle und Schmierfette können Reibung und Verschleiß vermindern; Auswahlkriterien sind unter anderem Viskosität, Temperatur, Belastung, Werkstoffverträglichkeit und die freigegebenen Herstellerangaben. Kühlschmierstoffe unterstützen beim Zerspanen Kühlung und Schmierung, sind jedoch nicht ohne Weiteres als Lagerfett geeignet. Stoffe niemals beliebig mischen: Unverträglichkeiten können die Schmierwirkung zerstören. Gefahrstoffkennzeichnung, Sicherheitsdatenblatt, Hautschutz sowie getrennte fachgerechte Erfassung und Entsorgung gehören zur Planung.

Schmiernippel an einem Lager als erkennbarer Schmierpunkt. Foto: Markus Schweiss, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons.

Beispiel einer zentralen Ölversorgung für Wellenlager; kein Schema der Übungsanlage. Foto: ChrisAlex Berlin, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons.

Rechenmethode: Gesamtbedarf = Anzahl der Schmierstellen × Menge je Schmierstelle × Anzahl der rechnerischen Intervalle. Einheiten vor der Multiplikation prüfen: Gramm je Stelle je Termin multipliziert mit Stellen und Terminen ergibt Gramm. Übungsbeispiel: Zwei Stellen mit je 12 g, sechs rechnerische Termine pro Jahr: 2 × 12 g × 6 = 144 g. Ein frei angenommener Beschaffungszuschlag von 10 % ergibt 144 g × 1,10 = 158,4 g, also etwa 160 g geplante Beschaffungsmenge. Diese Zahlen begründen keine reale Nachschmierung; Menge und Intervalle dürfen nicht aus einer Lernaufgabe auf Maschinen übertragen werden.

Fachvideo (ergänzend, nicht OER): Wälzlager richtig schmieren, Ludwig Meister; es erklärt die Bedeutung passender Schmierstoffmengen.

Korrosion verstehen und vorbeugen

Korrosion ist die Reaktion eines Werkstoffs mit seiner Umgebung, beispielsweise die Rostbildung an ungeschütztem Stahl durch Feuchtigkeit und Sauerstoff. Korrosionsschutzmaßnahmen können geeignete Werkstoffauswahl, Beschichtung, konstruktive Entwässerung und regelmäßige Kontrolle sein. Eine Oberflächenveränderung muss von qualifizierten Personen bewertet werden; Farbe oder Fett ohne Ursachenanalyse kann Mängel verdecken.

Korrodierte Metalloberfläche als Anschauungsmaterial. Foto: Salem Ander, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons.

Keilrippenriemen an einer Waschmaschine; Antriebselemente und Spannung sind nur anhand der jeweiligen Herstellerunterlagen zu beurteilen. Foto: Ulfbastel, gemeinfrei, Wikimedia Commons.

Elektrotechnik, Messdaten und Funktionsprüfung

Elektrische Grundgrößen im Rechenmodell

Spannung U wird in Volt (V), Stromstärke I in Ampere (A), Widerstand R in Ohm (Ω) und elektrische Leistung P in Watt (W) angegeben. Für einen idealisierten ohmschen Widerstand gilt U = R × I und P = U × I. Bei U = 24 V und R = 120 Ω ergibt sich I = U/R = 24 V / 120 Ω = 0,20 A. Damit ist P = 24 V × 0,20 A = 4,8 W. Der Rechengang setzt einen stationären ohmschen Verbraucher voraus; reale elektrische Betriebsmittel können sich anders verhalten.

Einfaches Schaltungsbeispiel für das Ohmsche Gesetz. Bild: Sommacal Alfonso / The Doc, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons.

Wichtige Grenze: Die Modellspannung von 24 V erlaubt keine Aussage, dass eine ganze Maschine gefahrlos ist. Angeschlossene Netzspannung, unerwarteter Anlauf und gespeicherte Energie können weiterhin gefährlich sein. Keine elektrischen Messungen oder Manipulationen an realen Anlagen durch unqualifizierte Lernende.

Fachvideo (ergänzend, nicht OER): Ohmsches Gesetz und Leistungsberechnung, #Sogeht by Sven Stemmler.

Schaltplan und Funktionsprüfung unterscheiden

Ein Schaltplan stellt elektrische Verbindungen und Betriebsmittel symbolisch dar, nicht ihre räumlichen Einbauorte. Prüfe im Lernmodell die Symbollegende, Versorgung, Rückleiter, Schaltzustände und Funktionsbeschreibung. Die Funktionsprüfung vergleicht einen nach definierten Verfahren ermittelten Ist-Wert mit einer belastbaren Soll-Vorgabe. Ohne geeignete Prüfbedingungen und Autorisierung bleibt die Funktionsprüfung ein geplanter Nachweis, keine selbst ausgeführte Handlung.

Prüffrage	Nachweis im Planungsdokument	Unzureichende Aussage
Woher stammt der Sollwert?	Freigegebenes Dokument mit Version	„Das war immer so“
Ist die Messung vergleichbar?	Einheit, Messort, Betriebszustand, Messmittel	Bloßer Zahlenvergleich
Wer darf entscheiden?	Zuständige Rolle und Freigabeweg	Auszubildende erteilen selbst Freigabe
Was passiert bei Abweichung?	Kennzeichnen, melden, sicher bewerten lassen	Warnung ignorieren

Trenddaten interpretieren

Bei Schwingungen musst du Einheit, Messrichtung, Messpunkt und Betriebszustand beachten; eine Zahl ohne Kontext ist kein gesicherter Befund. Messreihen erkennen Entwicklungen besser als isolierte Momentaufnahmen. In der folgenden ausschließlich erfundenen Reihe stammen alle Werte angeblich aus einem ordnungsgemäß durchgeführten, autorisierten Datenerfassungsvorgang. Die Grenzen 3,0 mm/s und 55 °C sind didaktische Fallannahmen und ausdrücklich keine Norm- oder Herstellergrenzwerte.

Woche	Schwingung am Lager L-B (mm/s)	Temperatur (°C)	Trendgrafik Schwingung, nur relativ
1	1,2	42	▮▮▮
2	1,5	43	▮▮▮▮
3	1,9	45	▮▮▮▮▮
4	2,2	48	▮▮▮▮▮▮
5	2,8	53	▮▮▮▮▮▮▮▮
6	3,4	59	▮▮▮▮▮▮▮▮▮▮

Auswertung: Der letzte Schwingungswert übersteigt den angenommenen Hinweiswert um 0,4 mm/s und der Temperaturwert den angenommenen Hinweiswert um 4 °C. Die Messgrößen steigen gleichzeitig; eine konkrete Ursache ist daraus noch nicht bewiesen. Die fachliche Entscheidung lautet: Befund dokumentieren, Betriebssituation nur durch Zuständige bewerten lassen, mögliche Gefährdung melden und keine eigenständige Freigabe erteilen. Häufiger Fehler: „Grenzwert überschritten = Lager sicher defekt“.

Verfügbarkeit, Wirtschaftlichkeit und vollständiger Modellfall

Kennzahlen und Kosten richtig rechnen

Die zeitbezogene Verfügbarkeit in einem festgelegten Betrachtungsfenster kann als A = (geplante Zeit − ungeplante Stillstandszeit) / geplante Zeit × 100 % modelliert werden. Ein Beispiel: Bei 800 geplanten Produktionsstunden und 20 Stunden ungeplantem Stillstand ergeben sich (800 − 20) / 800 × 100 % = 97,5 %. Bei acht Stunden sind es (800 − 8) / 800 × 100 % = 99,0 %. Beide Angaben sind nur dann vergleichbar, wenn Zeitraum und Definition gleich bleiben.

Für eine einfache Wirtschaftlichkeitsabschätzung multiplizierst du vermiedene Stillstandsstunden mit geschätzten Kosten je Stunde und ziehst zusätzliche Maßnahmekosten ab. Diese Kalkulation ist eine Modellannahme, kein Nachweis realer Einsparungen. Nicht doppelt zählen: Arbeitskosten, Ersatzteile, Produktionsverluste und Folgekosten müssen widerspruchsfrei abgegrenzt werden.

Berufstypischer Modellfall: Förderantrieb TB-01

Auftrag (vollständig synthetisch): Bei der fiktiven Förderanlage TB-01 erscheint ein Warntrend am Lager L-B. Es liegen die oben abgedruckten sechs Wochenwerte und ein fiktives Wartungsblatt vor. Du sollst die Sachlage analysieren, einen Planungs- und Prüfauftrag formulieren, Fachrechnungen durchführen und eine begründete Entscheidungsvorlage erstellen. Du arbeitest nur mit Papier beziehungsweise simulierten Daten. Niemand öffnet, startet, schmiert, misst oder repariert eine reale Maschine.

Gegebene Annahmen:

Zwei fiktive Schmierstellen L-A und L-B; je Stelle 12 g je modelliertem Termin; Termin alle 250 Betriebsstunden; geplante 1.500 Betriebsstunden jährlich.
Betrachtungsfenster 800 Produktionsstunden mit bisher 20 Stunden ungeplantem Stillstand; hypothetisches Szenario nach qualifiziert geplanten Maßnahmen: acht Stunden ungeplanter Stillstand.
Kalkulatorische ungeplante Stillstandskosten 180 € je Stunde; zusätzliche Vorbeugungskosten 240 € im Vergleichszeitraum; vorbeugende Arbeiten liegen in einer ohnehin geplanten Unterbrechung außerhalb des betrachteten Fensters.
Nur für diese Simulation festgelegte interne Hinweisgrenzen am L-B: 3,0 mm/s und 55 °C; der wirkliche Freigabestatus ist unbekannt.

Aufgabe A – Diagnosehypothesen: Nenne das Symptom, mindestens drei denkbare Ursachen und zwei zusätzliche Informationsquellen. Musterlösung: Symptom = gleichzeitiger Anstieg von Temperatur und Schwingung; Hypothesen = Fehlfluchtung, fortschreitender Lagerverschleiß, unzureichender Schmierzustand oder fehlerhafte Messung; weitere Informationsquellen = aktuelle Herstellerunterlagen, Lastprofil, Sensorprüfprotokoll und qualifiziert erstellte Inspektionsbefunde. Schlussfolgerung: Ursachen noch nicht bestätigt.

Aufgabe B – Jahresbedarf: Rechne 1.500 h / 250 h = 6 rechnerische Termine. Materialbedarf = 2 Stellen × 12 g × 6 = 144 g/Jahr. Mit einem ausdrücklich optionalen Beschaffungszuschlag von 10 %: 158,4 g/Jahr. Nicht auf konkrete Maschinen übertragen und keine tatsächliche Fettmenge festlegen.

Aufgabe C – Verfügbarkeit: Vorher (800 − 20) / 800 × 100 % = 97,5 %. Im Planszenario (800 − 8) / 800 × 100 % = 99,0 %. Unterschied = 1,5 Prozentpunkte; vermiedener ungeplanter Stillstand = 12 Stunden. Eine Verbesserung um 1,5 Prozentpunkte ist nicht dasselbe wie eine relative Verbesserung um 1,5 %.

Aufgabe D – Kostenvergleich: 12 h × 180 €/h = 2.160 € modellhaft vermiedene Stillstandskosten. Abzüglich 240 € angenommener zusätzlicher Vorbeugungskosten: 1.920 € modellierter Nettoeffekt. Das Szenario berücksichtigt keine weiteren Kosten oder Unsicherheiten; es ist keine belastbare betriebliche Wirtschaftlichkeitsprognose.

Aufgabe E – Entscheidung: Die Werte in Woche 6 übersteigen beide erfundenen Hinweisgrenzen. Musterentscheidung: Auffälligkeit melden, Zustand und Risiken durch Beauftragte klären, erforderliche Sicherung und Prüfung veranlassen, Ergebnisse dokumentieren, Rückmeldung an Produktionsverantwortliche geben. Keine Diagnose „Lager defekt“ ohne Bestätigung; keine reale Betriebsfreigabe durch die Lernenden.

Musterarbeitsprodukt und Bewertungsraster

Muster eines Wartungs- und Befundprotokolls (Plansimulation):

Feld	Ausgefülltes Muster
Anlagenkennung	TB-01, erfundener Förderantrieb
Dokumentenbasis	WB-01 und MP-06, fiktive Unterlagen, Version 1
Anlass	Steigende Schwingung und Temperatur am Lager L-B
Messbefund	Woche 6: 3,4 mm/s und 59 °C; fiktive Hinweiswerte 3,0 mm/s und 55 °C
Ursachenstatus	Ungeklärt; mehrere Hypothesen, zusätzliche Fachdiagnose erforderlich
Geplanter Informationsbedarf	Lastdaten, Messbedingungen, Herstellerhinweise, vorherige Protokolle
Rechenbelege	144 g/Jahr theoretischer Bedarf; Verfügbarkeit 97,5 % bzw. 99,0 %; Modellnettoeffekt 1.920 €
Entscheidung	An Fachverantwortliche eskalieren, Gefährdung beurteilen, keine Maschinenfreigabe
Dokumentstatus	Unterrichtsmuster; nicht für betriebliche Nutzung bestimmt

Bewertungsraster, maximal 100 Punkte:

Kriterium	Punkte	Volle Leistung
System und Dokumente verstehen	15	Anlage, Messort, Dokumentenstand und Auftrag korrekt benannt
Sicherheit und Verantwortlichkeiten	20	Risiken, Eskalation und fehlende eigene Freigabebefugnis klar dargestellt
Schadens- und Datenanalyse	20	Trends, Grenzvergleich und mehrere Hypothesen sauber getrennt
Fachrechnung mit Einheiten	20	Materialbedarf, beide Verfügbarkeiten und Kosten nachvollziehbar und richtig
Entscheidung und Prüfnachweise	15	Umsetzbarer qualifizierter Prüfauftrag und begründete Unsicherheit
Dokumentationsqualität	10	Verständliches, vollständiges und konsistentes Protokoll

Beurteilungsmaßstab: 90–100 Punkte = fachlich sehr sicher; 75–89 = weitgehend sicher; 60–74 = Grundlagen vorhanden, nacharbeiten; unter 60 = wesentliche Lücken. Sicherheitskritischer Vorbehalt: Ein Vorschlag zur eigenmächtigen Maschinenfreigabe oder zum unqualifizierten Eingriff ist unabhängig von der Punktesumme fachlich zu korrigieren.

Interaktive Aufgaben

Multiple Choice: Wissen anwenden

Welche Maßnahme dient vorrangig der Feststellung des aktuellen Zustands? (Inspektion) (!Wartung) (!Instandsetzung) (!Verbesserung)

Rückmeldung: Bei einer Inspektion werden relevante Merkmale beobachtet oder geprüft und bewertet; eine Reparatur ist damit nicht automatisch verbunden.

Welche Angabe ist bei einem Wartungsplan zwingend nachzuvollziehen? (Die gültige Dokumentenversion und Anlagenzuordnung) (!Nur die Farbe des Papierausdrucks) (!Nur der Name des Zulieferers) (!Ausschließlich das Kaufjahr)

Rückmeldung: Ohne Versionskontrolle und Anlagenbezug können Maßnahmen, Teile und Grenzwerte falsch zugeordnet werden.

Was ist bei einer unklaren elektrischen Gefährdung sachgerecht? (Arbeit nicht beginnen und zuständige Fachkraft einbeziehen) (!Unter Spannung die Abdeckung öffnen) (!Sicherungseinrichtungen überbrücken) (!Allein die Anlage wieder einschalten)

Rückmeldung: Fachlich geregelte Zuständigkeiten und anlagenspezifische Sicherungen haben Vorrang vor Zeitgewinn.

Was lässt sich aus steigender Lagertemperatur allein sicher schließen? (Dass eine weitere sachkundige Analyse nötig sein kann) (!Dass immer zu wenig Fett vorhanden ist) (!Dass das Lager sicher gebrochen ist) (!Dass die Messung überflüssig war)

Rückmeldung: Temperaturanstiege haben mehrere mögliche Ursachen. Lastprofil und Messbedingungen sind mitzubeurteilen.

Welcher Jahresbedarf folgt aus zwei Stellen mit je 12 g bei sechs Modellterminen? (144 g) (!72 g) (!180 g) (!250 g)

Rückmeldung: Zwei mal zwölf Gramm je Termin ergeben 24 Gramm; sechs Termine ergeben 144 Gramm im Jahr.

Welche Aussage zur Schmierstoffauswahl ist fachlich richtig? (Freigegebene Herstellerangaben und Stoffverträglichkeit beachten) (!Alle Schmierfette beliebig mischen) (!Kühlschmierstoff immer als Lagerfett verwenden) (!Ohne Kennzeichnung nur nach Farbe wählen)

Rückmeldung: Viskosität, Temperatur, Verträglichkeit und Stoffkennzeichnung sind sachlich zu prüfen.

Welcher Strom ergibt sich bei 24 V und 120 Ohm im idealen Rechenmodell? (0,2 A) (!5 A) (!2,4 A) (!120 A)

Rückmeldung: Nach I = U geteilt durch R ergibt 24 geteilt durch 120 genau 0,2 Ampere.

Welche Verfügbarkeit ergibt sich bei 800 geplanten Stunden und 20 Stunden ungeplantem Stillstand? (97,5 Prozent) (!95 Prozent) (!80 Prozent) (!102,5 Prozent)

Rückmeldung: 780 Betriebsstunden geteilt durch 800 geplante Stunden ergeben 0,975.

Was folgt aus einer überschrittenen erfundenen Schwingungs-Hinweisgrenze? (Befund dokumentieren und qualifizierte Bewertung veranlassen) (!Einen bestimmten Lagerfehler als bewiesen erklären) (!Die Maschine ohne Prüfung freigeben) (!Den Sensorwert einfach löschen)

Rückmeldung: Ein Hinweiswert signalisiert Prüfbedarf, aber beweist weder Ursache noch Betriebssicherheit.

Wie hoch ist der modellierte Nettoeffekt bei 2160 Euro vermiedenen Kosten und 240 Euro Zusatzkosten? (1920 Euro) (!2400 Euro) (!2160 Euro) (!1800 Euro)

Rückmeldung: Vom hypothetischen Bruttovorteil werden die zusätzlich angesetzten Maßnahmenkosten abgezogen.

Memory: Fachbegriff und Bedeutung

Wartung	Maßnahmen zur Verzögerung von Abnutzung
Inspektion	Ermittlung und Beurteilung des Ist-Zustands
Instandsetzung	Wiederherstellung einer beeinträchtigten Funktion
Korrosion	Reaktion eines Werkstoffs mit seiner Umgebung
Wartungsplan	Plan mit vorgesehenen Tätigkeiten und Intervallen
Verfügbarkeit	Anteil nutzbarer Zeit im definierten Betrachtungsfenster

Drag-and-drop: Nachweis richtig zuordnen

Ordne die Bezeichnung der passenden Erläuterung zu.	Passende Beschreibung
Messprotokoll	Dokumentiert Messwerte samt Messbedingungen
Anordnungsplan	Zeigt die räumliche Lage von Bauteilen
Sicherheitsdatenblatt	Informiert über stoffbezogene Gefahren und Schutzmaßnahmen
Schaltplan	Zeigt elektrische Verbindungen mithilfe von Symbolen
Schadensanalyse	Verknüpft Befunde mit begründeten Ursachenhypothesen

Kreuzworträtsel: Wartungssprache

Wartung	Welche Maßnahme dient der Verzögerung von Abnutzung?
Lager	Welches Bauteil führt eine drehende Welle?
Reibung	Welche Wirkung hemmt die Relativbewegung von Kontaktflächen?
Korrosion	Wie heißt die Reaktion von Metall mit einer angreifenden Umgebung?
Spannung	Welche elektrische Größe wird in Volt angegeben?
Inspektion	Wie heißt das Erfassen und Beurteilen eines Ist-Zustands?

LearningApps: weitere Übungen finden

Der Link führt zu einer thematischen LearningApps-Suche, nicht zu einer als geprüft ausgegebenen Einzelaufgabe. Prüfe bei fremden Aufgaben fachliche Richtigkeit und Rechte.

Lückentext: zentrale Zusammenhänge

Die übergeordnete Erhaltung und Wiederherstellung technischer Funktionen heißt

.

Die Maßnahme zur Ermittlung des Ist-Zustands heißt

.

Die Verzögerung des Abbaus von Abnutzungsvorrat ist das Ziel der

.

Das Dokument mit vorgesehenen Tätigkeiten und Zeitpunkten ist der

.

Die hemmende Wirkung zwischen Kontaktflächen nennt man

.

Die Reaktion eines metallischen Werkstoffs mit seiner Umgebung nennt man

.

Die elektrische Stromstärke wird in

angegeben.

Bei 24 Volt und 120 Ohm beträgt der ideale Strom

Ampere.

Die Beispielanlage erreicht vor der geplanten Verbesserung eine Verfügbarkeit von

Prozent.

Ein Warnwert allein beweist keine eindeutige

.

Die zusätzliche fachliche Prüfung wird im Unterrichtsfall durch die zuständige

veranlasst.

Offene Aufgaben

Bearbeite die Aufgaben mit synthetischen Daten, Skizzen, Simulationen oder Dokumentenanalysen. Jede Aufgabe verlangt ein überprüfbares Produkt; weder ein Eingriff in Maschinen noch der Umgang mit Gefahrstoffen oder elektrischen Betriebsmitteln ist ohne qualifizierte Anleitung vorgesehen.

Leicht

Begriffe zuordnen: Erstelle eine Vier-Spalten-Karte für Wartung, Inspektion, Instandsetzung und Verbesserung mit einem eigenen Beispiel. Produkt: Begriffskarte. Kriterium: Vier korrekte Abgrenzungen; Muster: Temperaturtrend lesen = Inspektion, nicht Instandsetzung.
Risiken markieren: Markiere in einem erfundenen Wartungsauftrag fünf denkbare Gefährdungen und passende Ansprechpartner. Produkt: Risikoliste. Kriterium: Risiken nicht mit Schutzmaßnahmen verwechseln; Muster: unbekannte elektrische Energie → Elektrofachkraft.
Plan lesen: Entnimm dem oben stehenden WB-01 Anlagenkennung, Intervall, Schmierstellen und Status. Produkt: Datentabelle. Kriterium: Richtige Angaben mit Einheiten; Muster: 250 Betriebsstunden, L-A und L-B.
Beobachtungen sortieren: Ordne Rost, Schwingungsanstieg, Undichtheit und abgenutzte Riemen möglichen Mechanismen zu, ohne Ursachen zu behaupten. Produkt: vier begründete Aussagen. Kriterium: Beobachtung und Hypothese getrennt.

Standard

Materialbedarf rechnen: Berechne 2 × 12 g × 6 Termine und zusätzlich 10 % Beschaffungsreserve. Produkt: Rechenblatt. Kriterium: 144 g und 158,4 g mit richtiger Einheit; keine reale Dosieranweisung.
Schaltung durchrechnen: Berechne im reinen Papiermodell bei U = 24 V und R = 120 Ohm Strom und Leistung. Produkt: Formelblatt. Kriterium: 0,20 A und 4,8 W, Umformungen dokumentiert.
Informationsfluss darstellen: Entwirf ein Ablaufdiagramm von Meldung bis qualifizierter Bewertung und dokumentierter Rückmeldung. Produkt: Flussdiagramm. Kriterium: Verantwortung, Versionskontrolle und Sicherheitsentscheidung enthalten.
Daten auswerten: Zeichne ein Liniendiagramm mit den sechs Schwingungswerten und begründe, weshalb die letzte Messung auffällt. Produkt: Diagramm samt Kommentar. Kriterium: Einheit, Achsen und 3,0-mm/s-Fallannahme korrekt gekennzeichnet.

Schwer

Szenarien vergleichen: Berechne 97,5 % und 99,0 %, erkläre Prozentpunkte und nenne zwei Grenzen dieses Vergleichs. Produkt: Entscheidungstabelle. Kriterium: Rechenweg und Annahmen vollständig.
Kosten und Nutzen prüfen: Rechne die hypothetischen 12 h × 180 €/h − 240 € und erstelle eine Sensitivitätsbetrachtung für 100, 180 und 250 €/h. Produkt: drei Szenarien. Kriterium: Nettoeffekte 960 €, 1.920 € und 2.760 €; Risiken benannt.
Diagnosebaum entwickeln: Stelle mindestens vier konkurrierende Hypothesen zum Trend in TB-01 und jeweils notwendige zusätzliche Evidenz dar. Produkt: Ursache-Wirkungs-Diagramm. Kriterium: Keine Ursache ohne Befund als Tatsache ausgeben.
Vollständigen Prüfauftrag verfassen: Entwickle aus TB-01 einen qualifiziert zu prüfenden Arbeitsauftrag einschließlich Datenlage, Gefährdung, Nachweisplan und Eskalation. Produkt: ausgefülltes Musterprotokoll mit Reflexion. Kriterium: Bewertungsraster des Modellfalls; keine eigene Maschinenfreigabe.

Lernkontrolle

Begriffstransfer: Warum ist die Beobachtung eines steigenden Schwingungswerts zunächst eine Inspektionsinformation? Gib eine fachlich schlüssige Abgrenzung zur Instandsetzung.
Quellenvergleich: Zwei synthetische Pläne geben 200 und 250 Betriebsstunden an. Beschreibe, welche Angaben du prüfst, bevor du einen Plan für verbindlich hältst. Erwartet: Anlagenbezug, Herstellerfreigabe, Aktualität und Zuständigkeit.
Rechenkontrolle: Ein idealer Widerstand von 80 Ohm liegt im Papiermodell an 12 V. Berechne Strom und Leistung. Lösung: 0,15 A und 1,8 W.
Kennzahlenvergleich: Eine erfundene Anlage hat 500 geplante Stunden und 15 Stunden Stillstand. Berechne A und begründe, weshalb die Zahl ohne Betrachtungsfenster irreführend sein kann. Lösung: 97,0 %.
Mengenkontrolle: Für vier fiktive Stellen sind rechnerisch 8 g je Termin und fünf Termine vorgesehen. Ermittle den Bedarf. Lösung: 160 g; keine Realanwendung.
Begründete Nichtfreigabe: Entwirf eine Rückmeldung an die fiktive Produktion, die Symptome, Unsicherheiten, Fachzuständigkeit und notwendige Dokumentation korrekt abbildet.
Fehlerkritik: Beurteile die Aussage „Mit ausgeschalteter Bedientaste ist jeder Antrieb gefahrlos“. Erwartet: widerlegen und auf gespeicherte Energie, Sicherungs- und Freigabeverfahren eingehen.

Selbstkontrolle: Vergleiche deine Rechnungen mit den angegebenen Musterergebnissen, markiere fehlende Einheiten und kennzeichne jede unbelegte Ursachenbehauptung. Partnerfeedback prüft Nachvollziehbarkeit; eine qualifizierte Lehrkraft prüft die fachliche Qualität, besonders bei sicherheitsbezogenen Aussagen.

Lernnachweis

Reiche ein Lernportfolio mit folgenden Bestandteilen ein: (1) Fachbegriffskarte mit vier Instandhaltungsmaßnahmen, (2) kommentierter Anordnungs- und Wartungsplan, (3) Risikoliste mit Zuständigkeiten, (4) Diagramm zur erfundenen Trenddatenreihe mit mindestens drei Diagnosehypothesen, (5) vollständige Rechenwege für Schmierstoffbedarf, Ohmsches Gesetz, Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit sowie (6) das ausgefüllte Musterprotokoll TB-01 und eine begründete Entscheidungsvorlage. Ergänze einen kurzen Transfer: Welche Angaben würdest du beim nächsten unbekannten System zunächst erfragen? Alle Daten müssen fiktiv und frei von Personal- oder Betriebsgeheimnissen bleiben.

Transparente Kriterien: technische Richtigkeit, Nachweise und Einheiten, Trennung von Befund und Hypothese, Sicherheit, Dokumentenstand, klare Kommunikation und Reflektion. Das 100-Punkte-Raster im Modellfall ist ein Übungsraster, keine offizielle Prüfungsbewertung. Eine reale Funktions- oder Maschinenfreigabe ist kein Lernnachweis dieses Kurses.

OER und Wikipedia

Fachliche Primärquellen und Rahmendokumente:

KMK, Rahmenlehrplan Industriemechaniker/in, Lernfeld 4, Seite 12 – curricularer Bezug; keine pauschale OER-Lizenz behauptet.
BIBB, Berufsprofil Industriemechaniker/in – Berufsdauer, Einsatzgebiete und Rechtsgrundlagen.
Ausbildungsordnung für industrielle Metallberufe – konsolidierte Rechtsgrundlage mit Prüfungsstruktur.
DGUV Information 209-015 „Instandhaltung an Maschinen und Anlagen“, Juni 2026 – Sicherheitsinformation; Urheberrecht bei DGUV, nur verlinkt.
Wikipedia: Instandhaltung – Überblick zur Terminologie, kollaborativ bearbeitet; Lizenzhinweise auf der Artikel- und Versionsseite.

Geprüfte Bildquellen und Rechte: Die Dateiseiten auf Wikimedia Commons nennen Autorenschaft und Lizenz. Namensnennung und Weitergabebedingungen der jeweiligen CC-Lizenz gelten; die Dateien werden als externe Commons-Ressourcen referenziert, nicht als eigene Schöpfungen ausgegeben.

Verwendete Datei	Quelle	Urheber	Lizenz oder Rechtsnachweis
File:Vernier Caliper.jpg	Commons-Dateiseite	Jeremyida002	CC BY-SA 4.0
File:Ball-bearing-numbered.png	Commons-Dateiseite	Niabot	CC BY-SA 3.0
File:BallBearing.gif	Commons-Dateiseite	PlusMinus	CC BY-SA 3.0
File:Schmiernippel01.jpg	Commons-Dateiseite	Markus Schweiss	CC BY-SA 3.0
File:Foto Schmieröltank Turbine.png	Commons-Dateiseite	ChrisAlex Berlin	CC BY-SA 3.0
File:Rusted metal.jpg	Commons-Dateiseite	Salem Ander	CC BY-SA 4.0
File:Keilripp.jpg	Commons-Dateiseite	Ulfbastel	Gemeinfrei, Dateiseite
File:Ohm law example.png	Commons-Dateiseite	Sommacal Alfonso / The Doc	CC BY-SA 3.0

Fachvideos (YouTube-Player, keine OER-Lizenz unterstellt):

Video-URL	Inhalt und Quelle	Kanal beziehungsweise Urheber	Nutzungsrecht
https://www.youtube.com/watch?v=DDUAruNx7BE	Wälzlager richtig schmieren	Ludwig Meister	Rechte beim Rechteinhaber; nur YouTube-Einbettung, keine Weiterverwertung zugesichert
https://www.youtube.com/watch?v=SaSzHCkID-U	Ohmsches Gesetz und Leistungsberechnung	#Sogeht by Sven Stemmler	Rechte beim Rechteinhaber; nur YouTube-Einbettung, keine Weiterverwertung zugesichert

Lizenzhinweis zu diesem Kurs: Die eigens formulierten Erklärungen, Tabellen, fiktiven Messwerte und Aufgaben sind als nachbearbeitbares Lernmaterial angelegt. Fremde Bilder, Videos, Quellen und gegebenenfalls die Wikipedia-Einbettung unterliegen weiterhin ihren gesondert genannten Lizenzen und Rechten. Eine pauschale Nachlizenzierung fremder Medien erfolgt nicht. Keine Inhalte von Sofatutor.

Verknüpfte Lernbereiche

Ausbildung – Industriemechaniker

Instandhaltung und Wartung
Arbeitssicherheit und Gefährdungsbeurteilung
Technische Zeichnung und Wartungsplan
Reibung, Schmierstoff und Korrosion
Ohmsches Gesetz und Elektrische Sicherheit
Schadensanalyse und Maschinenverfügbarkeit
Qualitätsmanagement und Technische Dokumentation

Weiterlernen im Berufsportal und Lernfeldverbund: Bauelemente handgeführt fertigen · Maschinelle Fertigung · Einfache Baugruppen · Ausbildungsportal. Prüfe vor dem Öffnen, ob die verknüpften Seiten bereits existieren.