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Projekt Maschinenretrofit – Retrofitalternativen wirtschaftlich beurteilen

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Projekt Maschinenretrofit – Retrofitalternativen wirtschaftlich beurteilen

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Projekt Maschinenretrofit – Retrofitalternativen wirtschaftlich beurteilen

Lernkurs für die Ausbildung: Mechatronik, Industriemechanik, Elektronik für Automatisierungstechnik und technische Betriebswirtschaft

Kurzbeschreibung: Du untersuchst eine ältere Förderanlage und vergleichst Instandsetzung, Retrofit und Ersatz. Du erstellst ein fortlaufendes Projektdossier mit Skizzen, simulierten Abläufen, Prüfdaten, Kostenvergleich und begründeter Entscheidung.

Lernzeit: Sechs kurze Lerneinheiten von etwa 10 bis 15 Minuten plus Projektarbeit.

Lernziel: Du kannst technische und wirtschaftliche Folgen eines Maschinenumbaus beurteilen, Annahmen überprüfen und eine nachvollziehbare Empfehlung formulieren.

Sicherheitsregel: Maschinenabläufe werden ausschließlich auf Papier oder in einer von realen Anlagen getrennten Offline-Simulation untersucht. Es erfolgt keine automatische Live-Ansteuerung. Schutzeinrichtungen dürfen nicht überbrückt oder manipuliert werden. Reale Arbeiten setzen geeignete Fachaufsicht, Gefährdungsbeurteilung und betriebliche Freigabe voraus.

Bild: Beispiel eines Förderbandsystems. Quelle: Wikimedia Commons, Fachab, CC BY-SA 4.0.


Dein Ausbildungsprojekt

Ein fiktiver Verpackungsbetrieb betreibt die Förderanlage FB-04. Motor, Steuerung und Sensorik sind veraltet. Ungeplante Stillstände verursachen Kosten.

Dein Auftrag: Welche Lösung ist für die nächsten fünf Jahre wirtschaftlich sinnvoll und unter welchen Sicherheitsbedingungen wäre sie umsetzbar?

Du arbeitest mit drei Varianten:

  1. Variante A – Instandsetzung: Verschleißteile erneuern und den bestehenden Aufbau erhalten.
  2. Variante B – Retrofit: Antrieb, Steuerung und erforderliche Schutzmaßnahmen modernisieren.
  3. Variante C – Ersatz: Eine neue Förderanlage beschaffen und integrieren.

Alle betrieblichen Zahlen sind fiktive Unterrichtsdaten, keine geprüften Herstellerangebote oder Messwerte einer realen Anlage.


Dein fortlaufendes Projektdossier

Dossierblatt Dein Ergebnis
D1 – Bestand Anlagenbeschreibung, Skizze und Ausgangsdaten
D2 – Varianten Drei Lösungsskizzen und Funktionsvergleich
D3 – Sicherheit Gefährdungen und offene Freigabefragen
D4 – Simulation Ablaufmodell, Testfälle und Prüfprotokoll
D5 – Wirtschaftlichkeit Rechentabelle und Sensitivitätsprüfung
D6 – Entscheidung Empfehlung mit Begründung und Quellen

Speichere alle Ergebnisse fortlaufend als Text, Tabellen, Zeichnungen oder Screenshots aus der Offline-Simulation.


Lerneinheit 1: Die Bestandsmaschine verstehen

Dauer: 10 Minuten

Ein Retrofit modernisiert eine bestehende Anlage. Vor der Entscheidung benötigst Du belastbare Informationen zum Istzustand.

Beispiel eines Elektromotors. Quelle: ZngZng, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.


Ausgangsdaten FB-04

Merkmal Unterrichtswert
Geplante Produktionszeit 2.000 Stunden pro Jahr
Ungeplanter Stillstand 120 Stunden pro Jahr
Jährliche Wartungs- und Instandhaltungskosten 7.000 Euro
Jährliche Energiekosten 6.000 Euro
Kalkulierter entgangener Deckungsbeitrag bei Stillstand 120 Euro pro Stunde
Betrachtungszeitraum 5 Jahre

Skizzenvorlage:

Zulauf → Erkennung S1 → Förderband FB-04 → Erkennung S2 → Abgabe

D1-Auftrag – Basis: Zeichne die Anlage als Blockskizze. Kennzeichne Motor, Sensorik, Transportbereich und mögliche Gefahrenstellen.

Feedback: Eine gute Skizze zeigt den Materialfluss und trennt mechanische, elektrische sowie sicherheitsbezogene Funktionen. Fehlende Gefahrenstellen erschweren später die Variantenbewertung.

Kontrollfrage: Wie groß ist die rechnerische Verfügbarkeit bezogen auf die geplanten 2.000 Stunden?

Lösungsfeedback: (2.000 − 120) / 2.000 × 100 = 94 %. Der Wert beschreibt hier ausschließlich die zeitliche Verfügbarkeit, nicht die vollständige OEE.


Lerneinheit 2: Retrofitalternativen entwickeln

Dauer: 10 Minuten

Beispiele speicherprogrammierbarer Steuerungen. Quelle: Bisgaard, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.

Beispiel eines Frequenzumrichters. Quelle: Rahat, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.


Drei Lösungswege

A – Instandsetzen B – Retrofit C – Ersatz
Bestehende Technik weitgehend erhalten Geeignete vorhandene Baugruppen weiterverwenden Neue Maschine integrieren
Geringere Anfangsausgabe Gezielte Modernisierung Hohe Anfangsausgabe
Restrisiko der Alterung beachten Schnittstellen und Bestandstechnik prüfen Einbindung und neue Betriebsabläufe prüfen

Antriebssystem als technische Orientierung. Quelle: C J Cowie, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.

D2-Auftrag – Anwendung: Zeichne für jede Alternative eine einfache Funktionsskizze und beschrifte, welche Baugruppen erhalten, ersetzt oder ergänzt werden.

Feedback: Der Retrofit kann Kosten sparen, wenn die vorhandene Mechanik geeignet ist. Eine neue Steuerung allein macht die Gesamtmaschine jedoch nicht automatisch sicher oder wirtschaftlich.

Transferfrage: Was ändert sich, wenn die Ersatzteilversorgung des alten Getriebes entfällt?

Feedback: Dann steigen möglicherweise Ausfallzeit und Instandhaltungsrisiko. Du musst die Planwerte für A und B überprüfen, bevor Du rechnest.


Lerneinheit 3: Sicherheit zuerst beurteilen

Dauer: 12 Minuten

Beispiel einer trennenden Schutzeinrichtung. Quelle: Machine 1456, Wikimedia Commons, CC0.

Beispiel eines Not-Halt-Bedienelements. Quelle: Cjp24, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.

Video: Not-Halt-Funktion am Förderband – Siemens Knowledge Hub

Eine wirtschaftlich günstige Lösung ist nur dann eine zulässige Option, wenn die erforderliche Sicherheit erreicht und nachgewiesen wird.

Prüffragen für D3:

  1. Gefährdungsbeurteilung: Wo bestehen Einzugs-, Quetsch- oder elektrische Gefährdungen?
  2. Schutzeinrichtung: Welche Schutzfunktionen werden benötigt?
  3. Maschinensicherheit: Kann ein unerwarteter Wiederanlauf auftreten?
  4. Betriebssicherheitsverordnung: Welche Prüfungen und Dokumentationen sind erforderlich?
  5. CE-Kennzeichnung: Liegt möglicherweise eine wesentliche Veränderung mit zusätzlichen Herstellerpflichten vor?

Rechtlicher Hinweis für Deutschland, Stand Oktober 2026: Die BetrSichV verlangt eine Beurteilung der Gefährdungen bei der Verwendung von Arbeitsmitteln. Bei Änderungen sind auch Prüfpflichten und mögliche Herstellerpflichten zu beurteilen. Ob eine wesentliche Veränderung vorliegt, ist im Einzelfall fachkundig zu prüfen. Bis 19. Januar 2027 gilt für Hersteller grundsätzlich die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG; ab 20. Januar 2027 die Verordnung (EU) 2023/1230. Diese führt nicht automatisch zu einer generellen Nachrüstpflicht für unveränderte Bestandsmaschinen.

D3-Auftrag – Transfer: Ein Anbieter verspricht 15 % mehr Geschwindigkeit durch den Retrofit. Welche zusätzlichen Risiken und Rechtsfragen müssen vor einer Entscheidung geklärt werden?

Feedback: Höhere Geschwindigkeit kann Bewegungsenergie, Nachlauf, Gefährdungen und Anforderungen an Schutzfunktionen verändern. Deshalb ist zuerst eine fachkundige Sicherheitsbeurteilung notwendig. Ein Preisvergleich ersetzt sie nicht.

Wichtig: Die erforderliche Eignung sicherheitsbezogener Steuerungsfunktionen kann nicht aus einer gewöhnlichen Ablaufsimulation abgeleitet werden.


Lerneinheit 4: Maschinenabläufe offline simulieren

Dauer: 15 Minuten

Beispiel eines induktiven Sensors. Quelle: Ekbsensor, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0. Die Eignung zur Erkennung der jeweiligen Fördergüter ist gesondert zu prüfen.

Video: Ein einfaches Förderband in Factory I/O simulieren

D4-Auftrag: Erstelle ein Zustandsmodell auf Papier, in einer Tabelle oder in einer ausschließlich virtuellen Simulationsumgebung. Verwende die Modellzustände:

Bereit → Transport → Halt → Störung

Berücksichtige Startanforderung, Transportende, Sperrsignal und Wiederanlauf.

Vorgegebene Simulationsprüfdaten für Variante B:

Test Simuliertes Ereignis Erwarteter Zustand Beobachteter Zustand
T1 Startanforderung bei freien Bedingungen Transport Transport
T2 Transportende erkannt Halt Halt
T3 Schutzzugang als geöffnet gemeldet Kein Transport Transport
T4 Spannungswiederkehr nach Ausfall Kein selbsttätiger Wiederanlauf Kein selbsttätiger Wiederanlauf
T5 Sensorfehler erkannt Störung Störung

Achtung: Diese Werte sind ausdrücklich erfundene Ergebnisse einer Unterrichtssimulation. Sie sind kein Sicherheitsnachweis für eine reale Maschine.

Basis: Markiere, welcher Test nicht bestanden wurde.

Anwendung: Formuliere eine Fehlermeldung und einen Vorschlag für einen erneuten virtuellen Test.

Transfer: Beurteile, ob Variante B derzeit freigabefähig ist.

Begründetes Feedback: T3 ist nicht bestanden. Im Modell wird trotz gemeldetem geöffnetem Schutzzugang transportiert. Der Fehler ist sicherheitskritisch; Variante B darf auf dieser Grundlage nicht freigegeben werden. Die virtuelle Ursache muss untersucht und der Fehler nachweislich beseitigt werden. Auch danach bleiben fachkundige Risikobeurteilung, erforderliche reale Prüfungen und betriebliche Freigabe notwendig.

Sicherheitsgrenze: Keine Verbindung des Lernmodells zu realen Steuerungen, Feldgeräten, Produktionsnetzen oder Maschinenantrieben. Keine Überbrückung von Schutzfunktionen.


Lerneinheit 5: Die Wirtschaftlichkeit berechnen

Dauer: 15 Minuten

Grundidee: Nicht nur der Kaufpreis zählt. Vergleiche Investition, geplanten Umbauausfall, erwartete Störungen, Energie und Instandhaltung.

Rechenmodell:

5-Jahres-Entscheidungskosten = einmalige Investition + Kosten des geplanten Umbaustillstands + 5 × jährliche Folgekosten

Jährliche Folgekosten = ungeplante Stillstandsstunden × 120 Euro + Wartung/Instandhaltung + Energie

Hier sind entgangene Deckungsbeiträge als kalkulatorische Stillstandskosten enthalten. Sie dürfen nicht zusätzlich als entgangener Umsatz angesetzt werden.


Kalkulationsdaten der Varianten

Kennzahl A B C
Investition einschließlich kalkulierter Sicherheitsmaßnahmen 8.000 € 30.000 € 68.000 €
Geplanter Umbaustillstand 8 h 40 h 80 h
Ungeplanter Stillstand pro Jahr 100 h 40 h 15 h
Instandhaltung pro Jahr 6.000 € 3.000 € 1.600 €
Energie pro Jahr 5.000 € 4.000 € 3.000 €

Alle Beträge sind didaktische Annahmen. Gleicher Betrachtungszeitraum, ausreichende nutzbare Kapazität und gleiche Produktqualität werden unterstellt. Zinsen, Inflation, Steuern und Restwerte bleiben in dieser vereinfachten Vorprüfung unberücksichtigt.


Rechenergebnisse als Kontrollwerte

Kennzahl A B C
Jährliche Folgekosten 23.000 € 11.800 € 6.400 €
Einmalige Investition einschließlich Umbauausfall 8.960 € 34.800 € 77.600 €
5-Jahres-Entscheidungskosten 123.960 € 93.800 € 109.600 €
Rechnerische zeitliche Verfügbarkeit 95 % 98 % 99,25 %

Beispiel Variante B:

30.000 € + 40 × 120 € + 5 × (40 × 120 € + 3.000 € + 4.000 €) = 93.800 €

D5-Auftrag – Basis: Rechne Variante A selbst nach.

Feedback: 8.000 + 960 + 5 × 23.000 = 123.960 €. Der einmalige Umbauausfall darf nicht jedes Jahr erneut berechnet werden.

D5-Auftrag – Anwendung: Berechne die einfache Mehrinvestitions-Amortisation von B gegenüber A einschließlich Umbauausfall.

Feedback: Mehrinvestition 34.800 − 8.960 = 25.840 €. Jährliche Einsparung 23.000 − 11.800 = 11.200 €. Daraus folgen rund 2,31 Jahre. Der Wert setzt konstante Einsparungen voraus und berücksichtigt keine Verzinsung.

Video: Amortisationsrechnung mit kumulierten Rückflüssen


Lerneinheit 6: Unsicherheit und Betriebsfolgen bewerten

Dauer: 12 Minuten

Eine Rechnung ist so zuverlässig wie ihre Annahmen. Prüfe deshalb auch schlechtere und bessere Entwicklungen.

Sensitivitätsfall: Der tatsächlich entgangene Deckungsbeitrag beträgt nicht 120 €, sondern nur 0 € je ungeplanter Stillstandsstunde, beispielsweise weil keine ausfallbedingten Deckungsbeitragsverluste entstehen. Andere Daten bleiben gleich.

Variante 5-Jahres-Kosten bei 0 € je Störstunde
A 63.960 €
B 69.800 €
C 100.600 €

D6-Auftrag – Transfer: Erkläre, warum unter dieser geänderten Annahme A statt B wirtschaftlich vorne liegt.

Feedback: Ohne bewerteten Produktionsausfall wiegen die zusätzlichen Investitionskosten von B stärker. Der Vorteil des Retrofits hängt also erheblich vom wirtschaftlichen Wert vermiedener Stillstände ab.

Beachte weitere Betriebsfolgen: Ersatzteilversorgung, Qualifizierung der Beschäftigten, Energieverbrauch, Wartbarkeit, mögliche Qualitätsverbesserungen, Entsorgung, Datensicherheit und die Dauer der geplanten Integration.

Abgabe: Verfasse eine Entscheidungsvorlage mit maximal zwei Seiten Text plus Deinen Skizzen, Simulationsnachweisen und Rechentabellen. Empfiehl eine Variante, kennzeichne Unsicherheiten und benenne ausdrücklich alle noch fehlenden Sicherheits- und Betriebsfreigaben.


Gestufte Hilfen und Feedback

Hilfestufe Wenn Du Unterstützung benötigst
Hilfe 1 – Denkimpuls Frage Dich: Welche Kosten fallen einmalig an, welche jährlich?
Hilfe 2 – Struktur Erstelle getrennte Spalten für Investition, Umbauausfall, Störung, Wartung und Energie.
Hilfe 3 – Lösungscheck Vergleiche Deine Ergebnisse mit 123.960 €, 93.800 € und 109.600 €.

Qualitätsfeedback für Deine Empfehlung:

  1. Basis erreicht: Alle drei Varianten und die wichtigsten Kostenarten sind richtig beschrieben.
  2. Anwendung erreicht: Skizzen, Simulationsbefunde und Berechnung sind nachvollziehbar dokumentiert.
  3. Transfer erreicht: Du kannst Deine Entscheidung unter geänderten Annahmen überprüfen und Sicherheitsfragen unabhängig vom Preis bewerten.

Mögliche Musterentscheidung: B ist im vorgegebenen Basisszenario rechnerisch die günstigste Variante. Wegen des Fehlers T3 ist sie jedoch noch nicht freigabefähig. Die Empfehlung kann daher nur lauten: B fachlich weiterprüfen und erst nach nachgewiesener Fehlerbehebung, erforderlichen Prüfungen und Freigaben gegebenenfalls umsetzen. Eine endgültige Beschaffungsentscheidung benötigt zudem verifizierte Kosten- und Leistungsdaten.


Interaktive Aufgaben


Quiz: Teste Dein Wissen

Was bedeutet Maschinenretrofit? (Modernisierung einer bestehenden Maschine) (!Immer vollständiger Neubau) (!Ausschließlich Maschinenreinigung) (!Nur eine neue Lackierung)




Welche Kosten gehören in den Variantenvergleich? (Investition und Betriebsfolgekosten) (!Nur der Listenpreis) (!Nur die Stromkosten) (!Nur die Transportverpackung)




Wie hoch ist die zeitliche Verfügbarkeit von FB-04 im Ausgangszustand? (94 Prozent) (!100 Prozent) (!88 Prozent) (!80 Prozent)




Welche Alternative hat im Basisszenario die geringsten fünfjährigen Entscheidungskosten? (Variante B) (!Variante A) (!Variante C) (!Alle Varianten sind gleich teuer)




Welche Aufgabe erfüllt eine Gefährdungsbeurteilung? (Erkennen und Bewerten von Gefährdungen sowie Ableiten geeigneter Schutzmaßnahmen) (!Festlegen des Verkaufspreises) (!Ersetzen aller technischen Prüfungen) (!Garantieren der Maschinenverfügbarkeit)




Welches Ergebnis zeigt der simulierte Test T3? (Die vorgesehene Schutzreaktion wurde nicht erreicht) (!Alle Prüfungen wurden bestanden) (!Die Investition wurde amortisiert) (!Die Ersatzteilversorgung ist gesichert)




Wozu dient die Offline-Simulation im Projekt? (Zum Untersuchen virtueller Abläufe und Fehlerfälle) (!Zum automatischen Freigeben realer Maschinen) (!Zum Überbrücken von Schutzfunktionen) (!Zum Ersetzen der Risikobeurteilung)




Was drückt die einfache Amortisationsdauer aus? (Die Zeit bis zum rechnerischen Rückfluss einer Investition) (!Die vollständige Maschinenlebensdauer) (!Die durchschnittliche Reparaturzeit) (!Die gesetzliche Prüffrist)




Welche Folge hat eine wesentliche Veränderung einer Maschine möglicherweise? (Erneute Herstellerpflichten und Konformitätsbewertung) (!Automatische Befreiung von Schutzpflichten) (!Entfall jeder Dokumentationspflicht) (!Verbot sämtlicher Modernisierungen)




Was zeigt eine Sensitivitätsanalyse? (Wie sich die Entscheidung bei veränderten Annahmen entwickelt) (!Dass alle Planwerte sicher eintreten) (!Dass der niedrigste Kaufpreis immer gewinnt) (!Dass Sicherheitsprüfungen entfallen können)





Memory

Retrofit Modernisierung einer bestehenden Anlage
Amortisation Rückflussdauer des eingesetzten Kapitals
Sensorik Erfassung physikalischer Zustände
SPS Speicherprogrammierbare Steuerung
Stillstandskosten Wirtschaftliche Folgen einer Produktionsunterbrechung
Sensitivitätsanalyse Untersuchung veränderter Annahmen





Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu. Funktion im Retrofitprojekt
Bestandsanalyse Ausgangszustand erfassen
Variantenplanung Technische Lösungswege entwickeln
Risikobeurteilung Gefährdungen und Schutzmaßnahmen bewerten
Offline-Simulation Virtuelle Abläufe und Fehlerfälle untersuchen
Wirtschaftlichkeitsvergleich Kosten und Nutzen gegenüberstellen
Entscheidungsvorlage Eine begründete Empfehlung dokumentieren





Kreuzworträtsel

Retrofit Wie heißt die Modernisierung einer vorhandenen Maschine?
Sensor Welches Bauteil erfasst einen physikalischen Zustand?
Simulation Wie heißt die modellhafte Nachbildung eines Maschinenablaufs?
Amortisation Welcher Begriff bezeichnet den Rückfluss einer Investition?
Schutzaun Welche trennende Einrichtung kann einen Gefahrenbereich abgrenzen?
Wartung Wie nennt man Maßnahmen zur Verzögerung des Abbaus des vorhandenen Abnutzungsvorrats?





LearningApps


Lückentext

Vervollständige den Text.
Die Modernisierung einer vorhandenen Maschine wird als

bezeichnet.
Zu Beginn eines Retrofitprojekts wird der bestehende Zustand

.
Eine speicherprogrammierbare Steuerung wird abgekürzt als

bezeichnet.
Bei der wirtschaftlichen Bewertung müssen auch die laufenden

betrachtet werden.
Eine Unterbrechung der Produktion wird als

bezeichnet.
Zur Untersuchung von Abläufen kann eine virtuelle

eingesetzt werden.
Die Untersuchung von Gefährdungen heißt

.
Ein sicherheitskritischer Fehler darf nicht durch einen günstigen

gerechtfertigt werden.
Die Zeit bis zum Rückfluss des eingesetzten Kapitals heißt

.
Die Untersuchung veränderter wirtschaftlicher Annahmen wird als

bezeichnet.
Die abschließende begründete Empfehlung wird im

dokumentiert.
Vor realen Arbeiten sind geeignete Fachaufsicht und betriebliche

erforderlich.




Offene Aufgaben


Leicht

  1. Maschinenaufbau: Zeichne den Materialfluss der Förderanlage und kennzeichne ihre wichtigsten Baugruppen.
  2. Retrofit: Erstelle eine Bildcollage zu Instandsetzung, Modernisierung und Ersatz mit korrekt dokumentierten Medienrechten.
  3. Instandhaltung: Beschreibe drei typische Ursachen ungeplanter Stillstände und mögliche Auswirkungen auf die Produktion.
  4. Projektmappe: Gestalte ein übersichtliches Deckblatt und ein Inhaltsverzeichnis für Dein Projektdossier.


Standard

  1. Technische Zeichnung: Erstelle drei Konzeptskizzen für die Varianten A, B und C.
  2. Simulation: Entwickle ein virtuelles Ablaufmodell und dokumentiere mindestens fünf Testfälle einschließlich Soll-Ist-Vergleich.
  3. Investitionsrechnung: Berechne die Fünfjahreskosten aller Alternativen und stelle sie in einem selbst gestalteten Diagramm dar.
  4. Arbeitssicherheit: Erstelle mit einer fachkundigen Lehrkraft eine beispielhafte Gefährdungsliste und markiere ungeklärte Schutzanforderungen.


Schwer

  1. Sensitivitätsanalyse: Untersuche verschiedene Werte für Stillstandskosten und ermittle, wann sich die Rangfolge der Alternativen ändert.
  2. Lebenszykluskosten: Erweitere das Modell um Kapitalbindung, mögliche Restwerte und weitere Betriebsfolgen. Begründe Deine zusätzlichen Annahmen.
  3. Experteninterview: Befrage eine freigegebene betriebliche Fachperson zu Retrofitentscheidungen, Prüfpflichten und Ersatzteilrisiken. Dokumentiere das Gespräch ohne vertrauliche Betriebsdaten.
  4. Projektpräsentation: Erstelle eine kurze Präsentation oder ein Erklärvideo mit Deiner Entscheidung, den wichtigsten Nachweisen und den offenen Freigabefragen.




Text bearbeiten Bild einfügen Video einbetten Interaktive Aufgaben erstellen



Lernkontrolle

  1. Ursache und Wirkung: Erkläre, warum eine höhere rechnerische Verfügbarkeit nicht automatisch eine höhere Wirtschaftlichkeit garantiert.
  2. Vergleich: Begründe, unter welchen Bedingungen eine Instandsetzung wirtschaftlicher sein kann als ein Retrofit.
  3. Sicherheitsentscheidung: Analysiere die Konsequenzen des fehlgeschlagenen Simulationstests T3 für eine mögliche Umsetzung.
  4. Transfer: Beschreibe, wie sich eine stark verkürzte geplante Restnutzungsdauer auf die Entscheidung auswirken könnte.
  5. Datenqualität: Unterscheide geschätzte Kosten, dokumentierte Istwerte, simulierte Ergebnisse und noch nachzuweisende Sicherheitsmerkmale.
  6. Betriebsorganisation: Entwickle einen Vorschlag, wie Qualifizierung, Ersatzteilversorgung und Instandhaltung in eine reale Projektplanung aufgenommen werden können.




Lernnachweis

Dein Lernnachweis besteht aus einem vollständigen Projektdossier D1 bis D6.

Es enthält:

  1. Eine beschriftete Bestands- und Funktionsskizze.
  2. Drei nachvollziehbar beschriebene Retrofitalternativen.
  3. Eine dokumentierte Betrachtung der Gefährdungen und offenen Rechts- und Sicherheitsfragen.
  4. Ein ausschließlich virtuelles Ablaufmodell mit Prüfdaten und Fehlerauswertung.
  5. Eine rechnerisch korrekte Fünfjahresbewertung mit gleichen Systemgrenzen.
  6. Eine Sensitivitätsprüfung und eine begründete eigenständige Empfehlung.
  7. Ein Quellen- und Mediennachweis sowie eine Reflexion der Grenzen des Modells.

Bewertungsmaßstab: Fachliche Richtigkeit 30 %, Rechenweg und Datennachweise 25 %, Sicherheits- und Risikobewusstsein 25 %, Eigenständigkeit und Begründung 20 %.

Wichtig: Ein dokumentierter Fehler oder ein nicht freigabefähiges Konzept kann zu einem guten Lernnachweis gehören, wenn Du es richtig erkennst, nachvollziehbar bewertest und keine unzulässige reale Umsetzung empfiehlst.




OERs zum Thema

Wikipedia: Retrofit

Ergänzende Artikel:

  1. Retrofit
  2. Digitaler Retrofit
  3. Instandhaltung
  4. Speicherprogrammierbare Steuerung
  5. Frequenzumrichter
  6. Betriebssicherheitsverordnung
  7. Amortisationsrechnung
  8. Kostenvergleichsrechnung
  9. Maschinensicherheit


Geprüfte fachliche Quellen

Die folgenden Quellen dienen der fachlichen Vertiefung. Maßgeblich ist immer die zum Zeitpunkt eines realen Vorhabens gültige Rechtslage.

  1. Betriebssicherheitsverordnung – insbesondere Gefährdungsbeurteilung, Änderungen und Prüfungen.
  2. BetrSichV § 14 – Prüfungen von Arbeitsmitteln.
  3. BMAS: Wesentliche Veränderung von Maschinen – Auslegungshilfe.
  4. DGUV Test: EU-Maschinenverordnung – Umstellung und Anwendungszeitpunkt.
  5. BAuA: Technische Regeln für Betriebssicherheit – unter anderem Gefährdungsbeurteilung, Instandhaltung und sicherheitsrelevante Steuerungen.
  6. BAuA: TRBS 1115 Teil 1 – Cybersicherheit sicherheitsrelevanter Steuerungseinrichtungen.
  7. Gabler Wirtschaftslexikon: Amortisationsrechnung – wirtschaftliche Bewertungsmethode.


Medienrechte und Bildnachweise

Die folgenden Wikimedia-Commons-Dateien wurden auf vorhandene Dateiseiten und angegebene freie Lizenzen geprüft. Bei einer Weiterverwendung sind die jeweiligen Lizenzbedingungen und Namensnennungen zu beachten.

  1. Belt conveyor system.jpg – Fachab, CC BY-SA 4.0.
  2. Induction motor.JPG – ZngZng, CC BY-SA 3.0.
  3. Programmable logic controller.jpg – Bisgaard, CC BY-SA 3.0.
  4. Variable frequency drive.jpg – Rahat, CC BY-SA 4.0.
  5. Variable-frequency Drive System.png – C J Cowie, CC BY-SA 3.0.
  6. Machine guarding.jpg – Machine 1456, CC0 1.0.
  7. Emergency stop button.jpg – Cjp24, CC BY-SA 3.0.
  8. Inductive proximity sensor.jpg – Ekbsensor, CC BY-SA 4.0.

YouTube: Die drei eingebundenen Videos wurden anhand vorhandener YouTube-Einträge identifiziert. Die Einbettung ist keine Freigabe zur eigenständigen Wiederveröffentlichung, Bearbeitung oder zum Download. Eine Creative-Commons-Lizenz dieser Videos wurde nicht vorausgesetzt. Für andere Nutzungen müssen die jeweiligen Rechte gesondert geprüft werden.

Hinweis für Lehrkräfte: Externe Inhalte können sich ändern oder nicht mehr verfügbar sein. Die Kernaufgaben bleiben ohne Videos und ohne kostenpflichtige Simulationssoftware bearbeitbar.



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