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Projekt Maschinenretrofit – Einen Rückfallplan für das Retrofit erstellen

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Projekt Maschinenretrofit – Einen Rückfallplan für das Retrofit erstellen

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Projekt Maschinenretrofit – Einen Rückfallplan für das Retrofit erstellen


Einleitung

Zielgruppe: Ausbildung in Mechatronik, Elektronik für Automatisierungstechnik und industrieller Instandhaltung.

Lernzeit: Sechs kurze Lerneinheiten von jeweils etwa 5–10 Minuten, anschließend Projektarbeit.

Projektauftrag: Du entwickelst einen Rückfallplan für die Modernisierung einer Förderanlage. Du dokumentierst den Ausgangszustand, planst die Datensicherung, simulierst Fehler und begründest Deine Entscheidung zum Rückfall.

Dein Ergebnis: Ein eigenes Projektdossier RPL-01 mit Skizzen, Sicherungsmatrix, Simulationsnachweisen, Prüfdaten, Rückfallplan und begründeter Abgabe.

Sicherheitsregel: Alle Maschinenabläufe werden zunächst ausschließlich in einer isolierten Simulation getestet. Keine automatische Live-Ansteuerung, keine Umgehung von Schutzeinrichtungen und keine unbefugten Änderungen an realen Anlagen. Praktische Maschinenarbeiten sind nur mit geeigneter Fachaufsicht und betrieblicher Freigabe zulässig. Eine Simulation ersetzt keine Sicherheitsprüfung.

Abbildung: Beispiel einer industriellen Förderanlage. Quelle: Jonathan Thacker, Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0.


Das lernst Du

Nach dem Kurs kannst Du:

  1. einen Retrofit und den Begriff Rückfallplan erklären.
  2. den definierten Ausgangszustand einer Maschine dokumentieren.
  3. eine Datensicherung mit Wiederherstellungsprüfung planen.
  4. Maschinenabläufe in einer Simulation untersuchen.
  5. Abbruchkriterien und Rückfallentscheidungen begründen.
  6. einen nachvollziehbaren Projektnachweis erstellen.


Ausbildungsfall: Förderanlage F-01

Eine ältere Förderanlage wird modernisiert. Eine zusätzliche virtuelle Lichtschranke soll einen Materialstau erkennen. Gleichzeitig wird die Bedienoberfläche überarbeitet.

Bereich Ausgangszustand E0 Retrofit-Zustand R1
Steuerungsprogramm Bestehende Förderlogik Erweiterte Förderlogik
Sensorik Lichtschranke LS1 LS1 und zusätzliche LS2
Bedienoberfläche HMI-Version alt HMI-Version neu
Dokumentation Vorhandene Projektunterlagen Aktualisierte Projektunterlagen
Rückfall Noch nicht vorbereitet Rückkehr nach E0 wird geplant und geprüft

Problem: Die neue Software funktioniert in der Simulation nicht wie erwartet. Kannst Du einfach die alte Projektdatei zurückspielen?

Antwort: Nicht unbedingt. Erst müssen Sicherungsumfang, Geräte- und Versionskompatibilität, Parameter, HMI, mögliche Hardwareänderungen und Sicherheitsanforderungen geklärt werden.

Bildsymbol eines Förderbands – als Orientierung für Deine eigene Anlagenskizze.


Das fortlaufende Projektdossier RPL-01

Verwende für alle Lerneinheiten dieselbe Dokumentation.

Teil Dein Projektnachweis
D0 Projektauftrag und Rahmenbedingungen
D1 Ausgangszustand mit eigener Anlagenskizze
D2 Sicherungsmatrix und Wiederherstellungsnachweis
D3 Simulationsmodell und Testszenarien
D4 Mess- und Prüfdaten mit Soll-Ist-Vergleich
D5 Rückfallplan mit Entscheidungskriterien
D6 Simulierte Rückfallprobe und Bewertung
D7 Begründete eigene Abgabe und Quellen-/Mediennachweise

Wichtig: Beispielwerte sind keine realen Prüfergebnisse. Kennzeichne Deine eigenen Messungen, Annahmen und Simulationsergebnisse eindeutig.


Lerneinheit 1: Ausgangszustand erfassen

Lernzeit: ca. 7 Minuten

Bevor etwas verändert wird, muss der bisherige Zustand nachvollziehbar sein.

Beispielfoto einer SPS. Die Steuerung der fiktiven Ausbildungsanlage ist nicht auf dieses Modell festgelegt.

Eine SPS verarbeitet Eingangssignale und steuert die programmierten Abläufe.

Beispiel einer optischen Sensorbaugruppe.


D1: Skizze des Ausgangszustands

TRAININGSMODELL F-01

[Bedienung HMI E0]
         |
         v
   [SPS-Modell E0]
      ^       |
      |       v
   [LS1]   [Motor M1]
      |       |
      +-- Förderstrecke

Erweiterung R1:
[virtuelle LS2] -> [Stauauswertung]

D1-Auftrag: Zeichne selbst den Signalfluss. Markiere LS1, die zusätzliche LS2, SPS, HMI und Motor.

Dokumentiere: Programmversion, Geräte- und Firmwarestände, HMI-Version, relevante Parameter, Schnittstellen, technische Zeichnungen, Ist-Funktion und gegebenenfalls sicherheitsrelevante Konfigurationen. Verwende nur bereitgestellte Übungsinformationen.

Merksatz: Eine Projektdatei allein beschreibt nicht zwangsläufig den vollständigen Maschinenzustand.


Lerneinheit 2: Datensicherung vorbereiten

Lernzeit: ca. 8 Minuten

Ein Backup ist eine Sicherungskopie. Ein Rückfallplan benötigt darüber hinaus einen geprüften Weg zur Wiederherstellung.


D2: Sicherungsmatrix

Bestandteil Geplante Sicherung Prüfnachweis
SPS-Projekt Versionierte Projektkopie Datei- und Versionsprüfung
HMI Passende HMI-Projektkopie Versions- und Schnittstellenabgleich
Parameter und Rezepte Gesonderter Export, soweit erforderlich Vergleich mit dokumentierten Sollwerten
Geräte- und Firmwarestände Inventar und Versionsliste Kompatibilitätsnachweis
Netzwerkeinstellungen Konfigurationsdokumentation Abgleich mit Anlagenplan
Safety-Konfiguration Nur nach Vorgabe der Fachverantwortlichen Gesonderte Sicherheitsprüfung und Freigabe
Wiederherstellungswerkzeuge Erforderliche Software, Zugriffsrechte und Lizenzen Verfügbarkeit geprüft

Sicherungsoptionen unterscheiden sich je nach Hersteller, Gerät und Softwareversion. Ein Projektarchiv ist nicht automatisch eine vollständige Gerätesicherung.

Prüfe Deine Kopie:

  1. Ist sie eindeutig bezeichnet und lesbar?
  2. Stimmen Version und Datum?
  3. Ist eine Integritätsprüfung möglich?
  4. Wurde die Wiederherstellung in einer geeigneten Testumgebung erprobt?
  5. Sind benötigte Werkzeuge und Zugriffsrechte verfügbar?

Eine Prüfsumme kann Änderungen einer Datei erkennen. Sie beweist aber nicht, dass eine Maschine damit funktionsfähig oder sicher wiederhergestellt werden kann.

Überlege: Welche voneinander abhängigen Systeme müssen beim Rückfall berücksichtigt werden? Die Abbildung zeigt ein allgemeines Netzwerk, nicht die reale Topologie der Ausbildungsanlage.

Herstellerinformation: Siemens – Backup and restore options


Video: Sicherungsmöglichkeiten kennenlernen

Video: Robotica Lab – How to create a Backup in TIA Portal. Nur zur Orientierung. Keine Schritte an realer Hardware nachmachen. Die jeweils geltende Herstellerdokumentation ist maßgeblich.

D2-Auftrag: Erstelle eine Sicherungsmatrix für F-01 und vermerke, welche Wiederherstellungsnachweise noch fehlen.


Lerneinheit 3: Abläufe sicher simulieren

Lernzeit: ca. 8 Minuten

Du vergleichst die virtuelle Ausgangsversion E0 mit der virtuellen Retrofit-Version R1.

Beispiel einer modularen SPS. Die Eigenschaften realer Steuerungen und ihre Simulationsmöglichkeiten sind modell- und versionsabhängig.


Video: SPS-Simulation

Video: sps4you – Simulation S7-1200/S7-1500 mit PLCSIM. Gezeigt wird ein versionsbezogenes Softwarebeispiel.

Video: SPS&Technik – TIA Portal V13, SPS simulieren. Ältere Softwareversion; nutze das Video zum Verständnis des Simulationsprinzips.

Übungsgrenze: Verwende ausschließlich ein bereitgestelltes Offline-Modell oder eine isolierte virtuelle SPS. Keine Verbindung zu physischen Ein-/Ausgängen, Maschinen oder produktiven Netzwerken.


D3: Testfälle definieren

Für die virtuelle Retrofit-Version R1 gilt als vereinfachte Prozesslogik:

Test Virtuelle Eingabe Erwartete Ausgabe
Normalbetrieb Startsignal, kein Stau Förderantrieb simuliert EIN
Materialstau LS2 meldet Stau Förderantrieb AUS, Störmeldung
Stopp Stoppbefehl Förderantrieb AUS
Wiederanlauf Störung quittiert, aber kein neuer Startbefehl Förderantrieb bleibt AUS
Kommunikationsfehler Virtuelles HMI liefert keine gültige Kommunikation Fehler wird erkannt und dokumentiert

Achtung: Dies sind Prozesssimulationen, keine vollständigen Sicherheitsfunktionsprüfungen.


D4: Prüfdaten erfassen

Test Soll Ist Ergebnis
Materialstau Motor AUS Beispiel: Motor AUS Beispiel: bestanden
Wiederanlauf Kein automatischer Start Beispiel: Motor EIN Beispiel: nicht bestanden
HMI-Kommunikation Fehler erkennbar Noch zu prüfen Offen

Die angegebenen Ist-Werte sind ausdrücklich fiktive Übungsdaten. Ersetze sie durch eigene Simulationsergebnisse, dokumentiere Zeitstempel und Modellversion und sichere einen geeigneten Screenshot oder Testbericht.

Leitfrage: Welcher Fehler zwingt Dich, die geplante Umstellung zu stoppen?


Lerneinheit 4: Rückfallentscheidung planen

Lernzeit: ca. 7 Minuten

Ein Rückfallplan legt fest, unter welchen Bedingungen eine Änderung abgebrochen wird und wie ein zuvor definierter Zustand kontrolliert wiederhergestellt werden kann.

Symbol einer Entscheidung im Ablaufdiagramm.


D5: Entscheidungsablauf

Simulierter Retrofit-Test
          |
          v
  Ergebnisse bewerten
          |
     +----+----+
     |         |
  bestanden  Fehler
     |         |
     v         v
 Dokumentieren  Stopp
                 |
                 v
       Ursache untersuchen
                 |
                 v
     Ist E0 wiederherstellbar?
              /       \
            Ja        Nein
            |           |
            v           v
     Offline-Rückfall  Gesicherter
     vorbereiten      Stillstand
            |           |
            v           v
      Erneut prüfen  Fachentscheidung
            |
            v
     Fachliche Bewertung
     und nötige Freigabe

Ein Rückfall ist kein automatischer Neustart. Ohne nachgewiesene Wiederherstellbarkeit und erforderliche Freigaben bleibt der betreffende Betriebsteil im gesicherten Zustand.


Rückfallplan RPL-01

Schritt Maßnahme Nachweis
Auslöser Abweichung, Versionskonflikt oder fehlgeschlagener Test Fehlerprotokoll
Abbruch Änderung stoppen und Verantwortliche informieren Stoppmeldung
Zustand sichern Fehlerdaten und aktuelle Konfiguration dokumentieren Diagnosebericht
Rückfallfähigkeit bewerten Daten, Versionen und Hardwarekompatibilität prüfen Checkliste
Wiederherstellung Geprüften E0-Stand zunächst in geeigneter Offline-Testumgebung wiederherstellen Restore-Protokoll
Funktionsprüfung Definierte Testfälle erneut ausführen Soll-Ist-Protokoll
Sicherheitsbewertung Änderungen und erforderliche Schutzfunktionen fachlich beurteilen Prüfnachweis
Freigabe Entscheidung durch zuständige Personen Dokumentierte Freigabe

Abbruchkriterien: Fehlende oder beschädigte Sicherung, ungeklärte Hardwareabweichung, Versionsinkompatibilität, unerwarteter Wiederanlauf, fehlender Prüfnachweis oder unklare Sicherheitslage.

Wichtiger Sonderfall: Wurde auch die reale Hardware verändert, kann eine Software-Rücksicherung allein den ursprünglichen Maschinenzustand nicht wiederherstellen. Erforderliche technische Rückbauten und Sicherheitsbewertungen müssen gesondert fachlich geplant werden.


Lerneinheit 5: Rückfallprobe und Maschinensicherheit

Lernzeit: ca. 8 Minuten

Der Rückfall wird am virtuellen Modell geprobt: E0 bereitstellen, R1 virtuell testen, einen Fehler nachstellen, Entscheidung dokumentieren und E0 im Testsystem erneut prüfen.

Ein Not-Halt-Betätiger ist eine sicherheitsbezogene Einrichtung. Seine Funktion darf weder umgangen noch allein durch eine vereinfachte Prozesssimulation als nachgewiesen betrachtet werden.


D6: Rückfallprobe

Prüfpunkt Deine Feststellung
E0-Version eindeutig identifiziert __________________
Alle benötigten Sicherungsbestandteile vorhanden __________________
Testumgebung isoliert __________________
Wiederherstellung im Testsystem möglich __________________
Testfälle nach Rückfall bestanden __________________
Offene Sicherheitsfragen __________________
Entscheidung mit Begründung __________________

Maschinensicherheit: Änderungen an Maschinen können eine erneute Gefährdungs- und Risikobeurteilung erfordern. Ob eine wesentliche Veränderung vorliegt und welche rechtlichen Folgen daraus entstehen, ist gesondert zu beurteilen. Eine technisch mögliche Rücksicherung ist keine automatische Betriebserlaubnis.

Siehe BAuA – Wesentliche Veränderung von Maschinen.


Lerneinheit 6: Projektdossier abschließen

Lernzeit: ca. 6 Minuten


D7: Deine begründete Abgabe

Reiche das vollständige Projektdossier RPL-01 ein.

Bestandteil Qualitätskriterium
Eigene Skizze Verständlicher Signalfluss und klare Legende
Sicherungsmatrix Relevante Daten und Abhängigkeiten erfasst
Simulation Modellversion und Testfälle nachvollziehbar
Prüfdaten Soll, Ist, Ergebnis und Beleg dokumentiert
Rückfallplan Auslöser, Verantwortlichkeiten, Schritte und Grenzen eindeutig
Eigene Entscheidung Mit Prüfergebnissen und Risiken begründet
Quellen und Medien Fundstellen, Urheber und Lizenzstatus angegeben

Leitfrage Deiner Abgabe: Würdest Du für F-01 einen Rückfall nach E0 empfehlen, weitere Untersuchungen anfordern oder den sicheren Stillstand beibehalten? Begründe Deine Entscheidung mit mindestens drei konkreten Nachweisen.


Gestufte Hilfen

Nutze die Hilfen erst, wenn Du sie benötigst.


Hilfe 1: Denkanstoß

Was müsstest Du außer dem SPS-Programm kennen, damit der ursprüngliche Zustand nachvollziehbar ist?


Hilfe 2: Strukturhilfe

Verwende für jede Sicherung das Schema:

Bestandteil – Version – Speicherort – Integritätsprüfung – Wiederherstellbarkeit – verantwortliche Person.

Verwende für jede Simulation:

Testfall – Eingabe – erwartetes Verhalten – beobachtetes Verhalten – Bewertung – Beleg.


Hilfe 3: Lösungsbeispiel

Beispielentscheidung: „Ein Rückfall wird noch nicht empfohlen, weil das E0-SPS-Projekt zwar vorhanden ist, der passende HMI-Stand aber nicht nachgewiesen wurde. Zuerst müssen die fehlenden Daten geklärt und die Wiederherstellung isoliert getestet werden.“

Warum ist diese Antwort sinnvoll? Sie nennt eine nachprüfbare Ursache, unterscheidet zwischen Datenverfügbarkeit und Wiederherstellbarkeit und vermeidet eine ungesicherte Freigabe.


Basis-, Anwendungs- und Transfertraining

Niveau Kurzer Arbeitsauftrag Begründetes Feedback
Basis Erkläre den Unterschied zwischen Backup und Rückfallplan. „Backup ist der gesamte Rückfallplan“ ist unvollständig, weil die Sicherung weder Abbruchkriterien noch Wiederherstellungsprüfung und Freigabe festlegt.
Anwendung Entscheide anhand eines fehlerhaften Simulationstests, ob Du R1 weiterverfolgen darfst. Bei einer ungeklärten Abweichung ist ein Stopp sinnvoll, weil die definierten Prüfkriterien nicht erfüllt sind. Erst Ursache und erneute Prüfung schaffen eine Entscheidungsgrundlage.
Transfer Bewerte einen Rückfall nach Austausch einer Steuerungsbaugruppe. „Altes Programm aufspielen“ reicht nicht aus, weil Firmware, Hardware, Verdrahtung, Schnittstellen und Sicherheitsbewertung vom Ausgangszustand abweichen können.


Interaktive Aufgaben


Quiz: Teste Dein Wissen

Was ist das wichtigste Ziel eines Rückfallplans? (Einen definierten Zustand kontrolliert wiederherstellen zu können) (!Eine Maschine dauerhaft schneller zu betreiben) (!Alle technischen Zeichnungen zu löschen) (!Eine Sicherheitsprüfung zu ersetzen)




Was muss vor einer Retrofit-Änderung dokumentiert werden? (Der technische und funktionale Ausgangszustand) (!Nur der Kaufpreis der Maschine) (!Nur die Anzahl der Bedienpersonen) (!Nur der geplante Fertigstellungstermin)




Warum reicht eine SPS-Projektdatei als Sicherung möglicherweise nicht aus? (Weil weitere Konfigurationen und Parameter benötigt werden können) (!Weil SPS-Projekte grundsätzlich wertlos sind) (!Weil HMI-Systeme nie Daten speichern) (!Weil jede Maschine dieselbe Firmware verwendet)




Wozu dient eine Prüfsumme? (Zur Erkennung von Veränderungen an Daten) (!Zum Nachweis der funktionalen Maschinensicherheit) (!Zur Freigabe von Wartungsarbeiten) (!Zum automatischen Reparieren von Sensoren)




Wo werden die Ausbildungsabläufe zuerst geprüft? (In einer isolierten Simulation) (!An einer laufenden Produktionsmaschine) (!Bei deaktivierter Schutzeinrichtung) (!Durch unkontrolliertes Einschalten)




Was bedeutet ein nicht bestandener definierter Test? (Die Änderung muss bewertet und gegebenenfalls abgebrochen werden) (!Die Maschine ist automatisch einsatzbereit) (!Das Testprotokoll darf gelöscht werden) (!Eine erneute Prüfung ist überflüssig)




Welcher Nachweis ist für die Wiederherstellbarkeit besonders wichtig? (Eine erfolgreich geprüfte Wiederherstellung in geeigneter Testumgebung) (!Eine beliebige Dateibenennung) (!Ein ausgedrucktes Herstellerlogo) (!Ein unverbindlicher Terminplan)




Welche Aussage trifft bei einem Hardwarewechsel zu? (Eine reine Software-Rücksicherung kann unzureichend sein) (!Jede alte Software passt auf jede neue Steuerung) (!Verdrahtungsänderungen sind immer bedeutungslos) (!Ein Hardwarewechsel erfordert nie eine Prüfung)




Wer darf den realen Wiederanlauf nach erforderlichen Prüfungen freigeben? (Die betrieblich zuständige und entsprechend befugte Person) (!Jede beliebige lernende Person) (!Ein Simulationsprogramm automatisch) (!Ein ungeprüftes Backup)




Was gehört in eine fachlich begründete Projektabgabe? (Eigene Entscheidung mit Prüfdaten und nachvollziehbaren Argumenten) (!Nur ein Bild ohne Beschreibung) (!Ausschließlich ein unkommentierter Dateiname) (!Eine Behauptung ohne Nachweise)





Memory

Ausgangszustand Dokumentierter technischer Stand vor der Änderung
Sicherungskopie Gespeicherte Daten zur späteren Wiederherstellung
Prüfsumme Vergleichswert zur Erkennung von Datenänderungen
Simulationsmodell Virtuelle Nachbildung eines untersuchten Ablaufs
Abbruchkriterium Festgelegter Grund zum Stoppen einer Änderung
Kompatibilität Zusammenpassen von Komponenten und Versionen
Fachfreigabe Befugte Entscheidung für das weitere Vorgehen





Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu. Thema
Bestandsaufnahme Dokumentation des bisherigen Maschinenzustands
Projektarchiv Gesicherte bearbeitbare Entwicklungsunterlagen
Integritätskontrolle Überprüfung der Unverändertheit von Daten
Versionsabgleich Prüfung der passenden Software- und Gerätestände
Testprotokoll Nachweis von erwartetem und beobachtetem Verhalten
Rückfallentscheidung Begründete Wahl des weiteren Vorgehens
Betriebsfreigabe Erlaubnis zum Betrieb nach erforderlichen Prüfungen





Kreuzworträtsel

Baseline Wie nennt man einen dokumentierten Referenzstand eines Systems?
Sicherung Wie nennt man die Erstellung einer geschützten Datenkopie mit einem Wort?
Simulation Wie heißt die Untersuchung eines Ablaufs mit einem virtuellen Modell?
Freigabe Wie heißt die dokumentierte Erlaubnis einer befugten Person?
Sensor Welches Bauteil erfasst beispielsweise ein vorbeifahrendes Werkstück?
Rollback Welcher englische Begriff beschreibt das Zurücknehmen einer Änderung?





LearningApps

Diese Einbindung ist eine thematische Suche nach Lernmaterialien. Sie stellt keine bereits geprüfte einzelne Übung dar.


Lückentext

Vervollständige den Text.
Ein Retrofit dient der Modernisierung einer bestehenden

.
Vor Beginn der Änderung wird der technische

erfasst.
Eine gespeicherte Kopie wichtiger Daten heißt

.
Bei der Sicherungsplanung müssen auch Gerätestände und

berücksichtigt werden.
Eine Prüfsumme unterstützt die Kontrolle der

.
Vor einer praktischen Erprobung wird der geplante Ablauf zunächst in einer

untersucht.
Die Ergebnisse der Tests werden in einem

dokumentiert.
Ein zuvor festgelegtes Abbruchkriterium kann einen kontrollierten

erforderlich machen.
Der Rückfallplan beschreibt die geplante

des definierten Zustands.
Bei einer Änderung der Hardware muss die technische

untersucht werden.
Eine Simulation ersetzt keine erforderliche Prüfung der

.
Ein realer Wiederanlauf benötigt gegebenenfalls eine dokumentierte

.




Offene Aufgaben

Bearbeite die Aufgaben mit Deinem fortlaufenden Projektdossier.


Leicht – Basisaufgaben

  1. Anlagenskizze: Zeichne die virtuelle Förderanlage mit SPS, HMI, Motor, LS1 und LS2. Ergänze eine Legende.
  2. Ausgangszustand: Erstelle eine Übersicht über die Eigenschaften des Zustands E0.
  3. Datensicherung: Kennzeichne in der Sicherungsmatrix alle zu sichernden Bestandteile.
  4. Fachbegriffe: Gestalte eine eigene Lernkarte, auf der Du Backup, Restore und Rückfallplan unterscheidest.

Feedback zur Basisstufe: Eine gute Lösung benennt nicht nur die Komponenten, sondern zeigt ihre Funktion und ihre Abhängigkeiten. Fehlende Versionen oder unklare Signalwege erschweren die Wiederherstellung.


Standard – Anwendungsaufgaben

  1. Versionsverwaltung: Erstelle ein eindeutiges Benennungssystem für Projektdateien, Konfigurationen und Prüfnachweise.
  2. Simulation: Entwickle drei eigene Testfälle für die virtuelle Förderanlage und führe sie im isolierten Modell aus.
  3. Fehleranalyse: Untersuche eine simulierte Störung und dokumentiere Ursache, Soll-Ist-Abweichung und Entscheidung.
  4. Rückfallplan: Entwirf einen übersichtlichen Ablaufplan mit Auslöser, Abbruch, Wiederherstellungsprüfung und fachlicher Freigabe.

Feedback zur Anwendungsstufe: Eine überprüfbare Lösung enthält Eingaben, Sollwerte, beobachtete Ergebnisse und Belege. Ohne diese Angaben ist eine richtige oder falsche Entscheidung nicht zuverlässig nachvollziehbar.


Schwer – Transferaufgaben

  1. Risikobeurteilung: Untersuche, warum ein Rückfall auf die alte Software nach einem Hardwaretausch problematisch sein kann. Erstelle eine begründete Risikomatrix.
  2. Projektmanagement: Entwickle ein Rückfallkonzept für den Fall, dass die HMI-Sicherung fehlt und die alte Bedienoberfläche nicht mehr verfügbar ist.
  3. Technische Dokumentation: Führe ein fiktives Fachinterview mit einer Rolle aus Instandhaltung oder Betrieb durch und dokumentiere die erforderlichen Freigabeentscheidungen. Ein echtes Interview ist nur nach Absprache durchzuführen.
  4. Projektpräsentation: Erstelle ein eigenes Erklärvideo oder eine Präsentation zu Deiner Rückfallentscheidung. Nutze eigene Skizzen, Simulationsergebnisse, Prüfdaten und rechtlich zulässige Medien.

Feedback zur Transferstufe: Gute Lösungen benennen Unsicherheiten und Handlungsalternativen. Eine begründete Entscheidung für den gesicherten Stillstand kann fachlich richtiger sein als eine nicht nachgewiesene Rücksicherung.




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Lernkontrolle

Diese Aufgaben prüfen Zusammenhänge und Transfer.

  1. Abhängigkeitsanalyse: Die SPS-Sicherung ist vorhanden, die HMI-Sicherung jedoch nicht. Begründe, welche Informationen zur Rückfallentscheidung fehlen.
  2. Fehlerbewertung: Eine Simulation zeigt nach dem Rückfall einen unerwarteten Motorstart. Entwickle das weitere Vorgehen und begründe, weshalb die bestandene Dateiprüfung nicht ausreicht.
  3. Schnittstellenanalyse: Der Retrofit ersetzt eine Steuerung durch ein anderes Modell. Erkläre, welche zusätzlichen technischen und sicherheitsbezogenen Nachweise erforderlich werden können.
  4. Entscheidungsfindung: Vergleiche Weiterentwicklung, Rückfall und gesicherten Stillstand als Reaktionen auf einen Softwarefehler.
  5. Qualitätssicherung: Beurteile zwei Rückfallpläne. Einer enthält nur eine Wiederherstellungsdatei, der andere zusätzlich Versionen, Abbruchkriterien, Zuständigkeiten und Prüfprotokolle. Begründe die unterschiedliche Aussagekraft.
  6. Sicherheitsbewertung: Erkläre anhand des Ausbildungsfalls, weshalb erfolgreiche Simulationen eine betriebliche Freigabe nicht ersetzen.

Bewertungsmaßstab: Fachliche Richtigkeit, nachvollziehbare Belege, Sicherheitsbewusstsein, Berücksichtigung von Abhängigkeiten und Qualität der eigenen Begründung.




Lernnachweis

Dein Lernnachweis besteht aus dem vollständig ausgefüllten Projektdossier RPL-01.

Nachweis Erfüllt, wenn …
D0–D1 Auftrag, Ausgangszustand und eigene Anlagenskizze klar sind
D2 Sicherungen, Versionen und offene Wiederherstellungsfragen dokumentiert sind
D3–D4 Simulationen und Prüfdaten nachvollziehbar belegt sind
D5 Der Rückfallplan eindeutige Kriterien und Zuständigkeiten enthält
D6 Eine isolierte Rückfallprobe ausgewertet wurde
D7 Eine eigene Entscheidung nachvollziehbar begründet und die Mediennutzung dokumentiert ist

Abgabeform: Projektdossier als PDF oder geeignete digitale Dokumentation, mit eigenen Skizzen, Screenshots aus der Simulation, Tabellen und Begründung.

Fachliche Mindestanforderung: Keine unbegründete Freigabe, keine Verwechslung von Datensicherung und Wiederherstellungsnachweis und keine Übertragung eines Simulationsergebnisses auf die Sicherheit einer realen Maschine ohne weitere Prüfung.




OERs zum Thema


Wikipedia: Retrofit

Weitere Grundlagen:

  1. Retrofit
  2. Digitaler Retrofit
  3. Datensicherung
  4. Speicherprogrammierbare Steuerung
  5. Simulation
  6. Instandhaltung
  7. Risikomanagement
  8. Maschinensicherheit


Geprüfte Fachquellen

  1. BSI: ICS-Security-Kompendium – Datensicherung, Wiederherstellung, Wiederanlauf und OT-Sicherheit.
  2. NIST: SP 800-82 Revision 3 – Guide to Operational Technology Security – Sicherheits- und Verfügbarkeitsanforderungen industrieller Systeme.
  3. Siemens: Backup and restore options – Möglichkeiten und Grenzen unterschiedlicher S7-1200-Sicherungsverfahren, Dokumentationsstand V20.
  4. Siemens: S7-PLCSIM Advanced – Grundlagen und Produktumfang virtueller Steuerungstests.
  5. BAuA: Wesentliche Veränderung von Maschinen – fachlicher Hintergrund zur Bewertung von Maschinenumbauten.
  6. DGUV: Gebrauchtmaschinen und Umbau von Maschinen – Hinweise zum sicheren erneuten Einsatz.
  7. Wikipedia: Retrofit und Datensicherung – begriffliche Einführung.

Quellenhinweis: Normen, Rechtsvorschriften und Herstelleranleitungen sind für den konkreten Anwendungsfall in ihrer jeweils maßgeblichen Fassung zu prüfen. Der Kurs ist keine Arbeitsfreigabe oder vollständige Inbetriebnahmeanleitung.


Mediennachweise und Nutzungsrechte

Die folgenden Wikimedia-Commons-Dateien wurden anhand ihrer Dateibeschreibungsseiten recherchiert. Lizenzpflichten wie Namensnennung, Lizenzverlinkung und gegebenenfalls Weitergabe unter gleichen Bedingungen sind zu beachten.

Verwendete Datei Urheber / Lizenz
Förderanlage Jonathan Thacker / CC BY-SA 2.0
Förderbandsymbol ChemSim / Public Domain
SPS S7-1200 UlrichAAB / CC BY-SA 3.0
Optischer Sensor Honmingjun / CC BY-SA 3.0
Speichermedium Open Clip Art Library / CC0
Netzwerkdiagramm mat8913 / CC0
SPS S7-1500 Palatinatian / CC BY 3.0
Entscheidungsdiagramm DevinCook / CC BY-SA 4.0
Not-Halt-Betätiger Cjp24 / CC BY-SA 3.0
Speichersymbol Dodgoranio662 / CC0

YouTube-Medien: Die drei eingebetteten Tutorials stammen von Robotica Lab, sps4you und SPS&Technik. Ihre Video-URLs wurden als bestehende Veröffentlichungen recherchiert. Sie werden als externe Lernvideos eingebunden; eine freie Nachnutzungslizenz wird nicht behauptet. Videos nicht ohne entsprechende Nutzungsrechte herunterladen, verändern oder neu veröffentlichen.

Eigene Medien: Kennzeichne selbst erstellte Skizzen, Screenshots, Simulationen und Projektdaten mit Urheberschaft, Quelle, Datum und gegebenenfalls Lizenz. Veröffentlichungen betrieblicher Daten bedürfen der entsprechenden Erlaubnis.


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