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Systemintegration und digitale Inbetriebnahme – Normalabläufe als Testfälle formulieren

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Systemintegration und digitale Inbetriebnahme – Normalabläufe als Testfälle formulieren

Zielgruppe: Ausbildung in Mechatronik, Elektronik und Automatisierungstechnik

Lernformat: 6 kurze Lerneinheiten à 10–15 Minuten, Simulationen, interaktive Tests und Diagnoseaufgaben

Leitfrage: Wie beschreibst Du einen normalen Maschinenablauf so genau, dass Du ihn prüfen kannst?

Einleitung

Ein guter Testfall beantwortet drei Fragen:

1. Vorbedingung: Was muss vor dem Test gelten?

2. Aktion: Was löst Du aus?

3. Erwartete Wirkung: Was muss anschließend beobachtbar passieren?

Du erprobst das an einer virtuellen Förderanlage. Dazu nutzt Du SPS-Signale, Ablaufmodelle und einen Soll-Ist-Vergleich.

Datei:Industrial conveyor - geograph.org.uk - 6635269.jpg

Abbildung: Industrielle Fördertechnik als Anschauungsbeispiel.

Video: Einführung in eine virtuelle Industrieanlage

Sicherheitsregel: Alle Steuerungs- und Diagnoseversuche dieses Kurses erfolgen ausschließlich in einer von realer Hardware getrennten Simulation. Du verbindest die Übung nicht mit Maschinen, Feldgeräten oder einer realen SPS. Schutzeinrichtungen werden niemals überbrückt oder außer Kraft gesetzt. Eine reale Inbetriebnahme erfordert eine betriebliche Freigabe, geeignete Schutzmaßnahmen und zuständige Fachaufsicht. Die Simulation ersetzt keine vorgeschriebenen Sicherheitsprüfungen.

Lerneinheit 1: Den Ausbildungsfall verstehen

Lernzeit: 10 Minuten

Die virtuelle Förderanlage

Du arbeitest mit einer modellierten Anlage, die ein Werkstück vom Startpunkt zu einer Lichtschranke transportiert.

Anlage	Funktion
Starttaster	Startet einen Transportauftrag
Stopp-Taster	Unterbricht den Transport
Lichtschranke B1	Erkennt das Werkstück an der Zielposition
Motor M1	Bewegt das Förderband
Statusanzeige H1	Zeigt Bereit, Transport, Position erreicht oder Störung

Normalablauf:

Schritt	Ereignis	Wirkung
Bereit	Virtuelle Anlage ist betriebsbereit	Motor steht
Start	Starttaster wird betätigt	Motor läuft
Transport	Werkstück fährt zur Lichtschranke	Motor bleibt eingeschaltet
Ziel erreicht	Lichtschranke erkennt das Werkstück	Motor stoppt
Abschluss	Werkstück steht an der Zielposition	Anlage wartet auf einen neuen Auftrag

Wichtig: Die Lichtschranke B1 ist in diesem Modell ein Sensor zur Werkstückerkennung, keine sicherheitsgerichtete Schutzeinrichtung.

Sensoren und Aktoren unterscheiden

Abbildung: Beispiele für speicherprogrammierbare Steuerungen.

Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:

Abbildung: Fotoelektrischer Sensor als Beispiel der optischen Objekterkennung.

Mini-Aufgabe: Erkläre, warum die SPS das Förderband nicht allein aufgrund des Startsignals stoppen kann. Welche Rückmeldung benötigt sie?

Feedback: Die SPS benötigt das Signal der Lichtschranke. Erst dadurch kann sie erkennen, wann das Werkstück die vorgesehene Position erreicht hat.

Video: Sensoren in einer virtuellen Anlage

Lerneinheit 2: Aus Maschinenabläufen Testfälle entwickeln

Lernzeit: 10 Minuten

Die Testfallformel

Vorbedingung	Aktion	Erwartete Wirkung
Anlage bereit, Zielposition frei	Start drücken	Förderband läuft an
Förderband läuft	Werkstück erreicht B1	Förderband stoppt
Werkstück steht an B1	Start erneut drücken	Kein neuer Transport beginnt

Ein guter Testfall beschreibt nicht nur, was Du machst, sondern auch, was Du anschließend überprüfen musst.

Das entspricht dem grundlegenden Testfallverständnis aus dem ISTQB-Glossar.

Festgelegte Modellregeln

Für diesen Ausbildungsfall gelten folgende Annahmen:

Virtuelle Freigabe V: Nur bei V = 1 darf ein Transport starten.
Start: Ein kurzer Startimpuls startet bei freier Zielposition und ohne Störung genau einen Transportauftrag.
Lichtschranke B1: B1 = 1 bedeutet Werkstück an der Zielposition.
Motor M1: M1 = 1 bedeutet virtueller Fördermotor eingeschaltet.
Transportende: Bei B1 = 1 wird M1 abgeschaltet.
Neustart: Erst nach entferntem Werkstück, Rückkehr in den Bereit-Zustand und erneutem Startimpuls ist ein neuer Transport möglich.

Das Modell enthält zusätzlich ein didaktisches Zeitlimit von fünf Simulationssekunden. Erreicht das Werkstück B1 nicht innerhalb dieser Zeit, wechselt die Simulation in den Störzustand und schaltet den Motor ab.

Dieses Zeitlimit ist eine Übungsannahme, kein allgemein gültiger Sicherheits- oder Industriewert.

Muster-Testfall N01

Feld	Testinhalt
Test-ID	N01 – Normaler Transportstart
Vorbedingung	V = 1, B1 = 0, Stopp nicht betätigt, keine Störung, ein Werkstück am Anfang
Aktion	Startimpuls auslösen und wieder loslassen
Erwartete Wirkung	M1 wird eingeschaltet und bleibt während des Transports aktiv
Prüfkriterium	M1 = 1 nach verarbeitetem Startimpuls; kein zweiter Auftrag durch Loslassen

Muster-Testfall N02

Feld	Testinhalt
Test-ID	N02 – Zielposition erreicht
Vorbedingung	Werkstück unterwegs, M1 = 1, B1 = 0
Aktion	Werkstück passiert in der Simulation die Lichtschranke
Erwartete Wirkung	B1 wird 1, M1 wird 0, H1 meldet Position erreicht
Prüfkriterium	Motor bleibt aus; kein selbstständiger Wiederanlauf

Deine Aufgabe: Formuliere N03 für einen zusätzlichen Startimpuls während des laufenden Transports.

Gestufte Hilfen:

Hilfe 1 – Vorbedingung

Ein Transportauftrag ist bereits aktiv. M1 = 1 und B1 = 0.

Hilfe 2 – Aktion

Du gibst während des Transports einen weiteren Startimpuls.

Hilfe 3 – Erwartete Wirkung

Der laufende Transport wird nicht verdoppelt. Es entsteht kein zusätzlicher Transportauftrag.

Lerneinheit 3: Abläufe grafisch darstellen

Lernzeit: 15 Minuten

Ablaufkette und Zustandsübergänge

Eine Ablaufsteuerung lässt sich mit Schritten und Übergangsbedingungen beschreiben. Dazu eignet sich unter anderem GRAFCET.

Datei:Etapa inicial GRAFCET.svg

Abbildung: Symbol für einen GRAFCET-Anfangsschritt.

Ablaufmodell des Ausbildungsfalls:

Zustand	Übergangsbedingung	Folgezustand
Bereit	Freigabe vorhanden und gültiger Startimpuls	Transport
Transport	B1 erkennt Werkstück	Position erreicht
Position erreicht	Werkstück entfernt und neuer Zyklus vorbereitet	Bereit
Transport	Zeitlimit überschritten	Störung

Der Fehlerzustand ist hier zusätzlich dargestellt. Er gehört nicht zum erwarteten Normalablauf, muss aber bei der späteren Diagnose berücksichtigt werden.

SPS-Programme als Vergleich

Datei:Ladder diagram.png

Abbildung: Beispiel eines Kontaktplans. Es ist kein SPS-Programm des hier beschriebenen Förderbands.

Die Programmiersprachen für SPS werden unter anderem durch IEC 61131-3 beschrieben. Für den Test zählt besonders, ob das beobachtete Verhalten zur vorher festgelegten Anforderung passt.

Steuerungsaufgabe: Notiere, welche Zustandsänderung Du erwartest, wenn B1 während des Transports von 0 auf 1 wechselt.

Feedback anzeigen

Der Zustand wechselt von Transport zu Position erreicht. M1 wird abgeschaltet, weil das Werkstück die Zielposition erreicht hat. Der Ausgang bleibt aus, bis ein neuer Transport ausdrücklich vorbereitet und gestartet wird.

Lerneinheit 4: Signalverläufe auswerten

Lernzeit: 15 Minuten

Soll-Signalverlauf

Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes:

Abbildung: Allgemeines Zeitdiagramm einer digitalen Logikschaltung zur Veranschaulichung von Signalflanken. Es zeigt keine Messung des Förderbands.

Signalfolge im virtuellen Ausbildungsmodell:

Signal	Schritt A	Schritt B	Schritt C	Schritt D	Schritt E
Start	0	1	0	0	0
B1	0	0	0	1	1
M1	0	1	1	0	0
Zustand	Bereit	Transport	Transport	Position erreicht	Position erreicht

0 = inaktiv, 1 = aktiv. Alle Werte zeigen den Zustand nach Verarbeitung des jeweiligen Simulationsschritts. Sie sind keine real gemessenen SPS-Zykluswerte.

Signalaufgabe: Ordne die folgenden Beobachtungen den Schritten zu.

Beobachtung	Dein Eintrag
Startimpuls	?
Laufender Transport bei losgelassenem Taster	?
Ansprechen der Lichtschranke	?
Motor vor dem Start ausgeschaltet	?

Musterlösung und Feedback

Startimpuls: B. Laufender Transport bei losgelassenem Taster: C. Lichtschranke spricht an: D. Motor aus vor Start: A.

Der Test ist aussagekräftig, weil Eingangsereignis, Ausgangsreaktion und Reihenfolge getrennt überprüfbar sind.

Soll und Ist vergleichen

Beobachtung	Soll	Ist-Beispiel	Bewertung
Start	M1 = 1	M1 = 1	Bestanden
Ziel erreicht	B1 = 1	B1 = 1	Bestanden
Motor nach Zielerkennung	M1 = 0	M1 = 1	Nicht bestanden

Diagnosefrage: Warum ist der dritte Test fehlgeschlagen?

Feedback anzeigen

B1 meldet die Zielposition, aber M1 bleibt eingeschaltet. Das beobachtete Ausgangsverhalten widerspricht der festgelegten Sollwirkung. Die Ursache ist damit noch nicht bewiesen: Eine fehlerhafte Ablauflogik, Signalzuordnung oder Modellanbindung muss getrennt untersucht werden.

Lerneinheit 5: Virtuelle Steuerung und Diagnose

Lernzeit: 15 Minuten

Das virtuelle Steuerpult

Anzeige	Bereitschaftszustand
Freigabe V	1
Start	0
Stopp	0
B1	0
Motor M1	0
H1	Bereit

Simulation A – Normalstart: Starte in einer vollständig isolierten virtuellen Anlage einen Transport. Beobachte Start, B1 und M1.

Simulation B – Positionsende: Lasse das virtuelle Werkstück die Lichtschranke erreichen. Vergleiche die Anzeige mit N02.

Simulation C – Sensorfehler: Setze ausschließlich im Simulationsmodell B1 dauerhaft auf 0. Beobachte, was nach Ablauf des festgelegten Zeitlimits geschieht.

Das Sollverhalten der Simulation C lautet: Motor aus, Störmeldung aktiv und kein automatischer Wiederanlauf.

Video: Fehler in eine virtuelle Anlage einbauen

Diagnosekarte D01

Bereich	Inhalt
Vorbedingung	V = 1, Transport aktiv, B1 = 0
Simulierter Fehler	B1 bleibt trotz erreichter Zielposition auf 0
Erwartete Wirkung	Nach fünf Simulationssekunden schaltet M1 ab und H1 meldet Störung
Diagnose	Vergleiche virtuellen Werkstückort, Sensorwert und Motorausgang
Abschluss	Fehler im Simulationsmodell beseitigen, Störung quittieren und Neustart gesondert prüfen

Wichtige Unterscheidung: Ein dauerhaft niedriger Sensorwert kann mehrere Ursachen haben. Bei einer realen Anlage dürfen deshalb keine gefährlichen Prüfhandlungen oder Eingriffe ohne die vorgesehenen betrieblichen Sicherheitsverfahren erfolgen.

Stopp-Funktion und Schutzfunktionen

Datei:Emergency Stop.jpg

Abbildung: Beispiel eines Not-Halt-Bedienelements.

Der normale Stopp-Taster des Übungsmodells ist nicht mit einer sicherheitsgerichteten Not-Halt-Funktion gleichzusetzen.

Eine simulierte Stopp-Reaktion beweist nicht die Wirksamkeit einer realen Schutzfunktion. Deren Bewertung und Prüfung sind gesonderte Aufgaben qualifizierter Personen.

Lerneinheit 6: Testprotokoll und Transfer

Lernzeit: 15 Minuten

Prüfprotokoll ausfüllen

Test-ID	Vorbedingung	Aktion	Sollwirkung	Istwirkung	Ergebnis
N01	Anlage bereit	Startimpuls	M1 ein	M1 ein	Bestanden
N02	Transport aktiv	B1 wird aktiv	M1 aus	M1 aus	Bestanden
D01	Transport aktiv	Sensorfehler simuliert	Störung nach Zeitlimit	Keine Störmeldung	Nicht bestanden

Bei einem nicht bestandenen Test dokumentierst Du die Abweichung, statt das Soll nachträglich an das falsche Ist anzupassen.

Transfer: Andere Sensoren

Datei:Pepperl+Fuchs inductive proximity switch 3RG4113-3AG33-PF.jpg

Abbildung: Induktiver Näherungsschalter als Vergleich zur optischen Werkstückerkennung.

Transferfrage: Was ändert sich an Deinen Testfällen, wenn anstelle der Lichtschranke ein induktiver Sensor zur Erkennung eines geeigneten metallischen Werkstücks vorgesehen wird?

Feedback: Die Grundstruktur Vorbedingung – Aktion – Sollwirkung bleibt erhalten. Du musst aber die Eignung von Werkstück und Sensor, den Schaltbereich sowie die Signaldefinition erneut prüfen.

Video: Werkstücke mit Sensoren und Fördertechnik sortieren

Digitale Werkzeuge

Für freiwillige Übungen kannst Du geeignete Simulationssoftware verwenden:

grafcet.io: Online-Werkzeug zum Zeichnen und schrittweisen Simulieren von GRAFCET-Abläufen.
Factory I/O: Proprietäre 3D-Software zur Simulation industrieller Anlagen, abhängig von der verfügbaren Lizenz.
Factory I/O – Dokumentation: Beschreibung simulierter Sensor- und Aktorsignale.
Siemens SCE: Unterrichts- und Schulungsmaterialien zur Automatisierung.

Für diesen Kurs gilt: Verwende nur eine isolierte virtuelle Steuerung. Eine Verbindung zu realen Maschinen oder industriellen Netzen ist kein Bestandteil der Übungen.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Welche drei Bestandteile machen einen einfachen Normalablauf-Testfall prüfbar? (Vorbedingung Aktion erwartete Wirkung) (!Sensor Steuerung Schaltschrank) (!Start Motor Förderband) (!Hersteller Software Seriennummer)

Welche Vorbedingung gilt im Ausbildungsmodell vor dem Start eines Transports? (!Die Ziellichtschranke ist bereits belegt) (Virtuelle Freigabe vorhanden und Zielposition frei) (!Der Motor läuft bereits) (!Eine Störung ist aktiv)

Was bedeutet B1 = 1 in unserem Anlagenmodell? (!Der Starttaster ist gedrückt) (!Der Motor ist eingeschaltet) (Das Werkstück hat die Zielposition erreicht) (!Ein neuer Transport muss sofort beginnen)

Wie reagiert M1 beim normalen Erreichen der Zielposition? (M1 wird ausgeschaltet) (!M1 wird dauerhaft eingeschaltet) (!M1 erhöht die Geschwindigkeit) (!M1 erzeugt einen weiteren Transportauftrag)

Welche Wirkung erwartest Du nach einem gültigen Startimpuls? (!Die Störmeldung wird automatisch aktiviert) (!Die Lichtschranke wird abgeschaltet) (!Der Motor bleibt grundsätzlich ausgeschaltet) (Der virtuelle Fördermotor läuft an)

Wozu dient ein Signalverlauf im Test? (!Er ersetzt alle Sicherheitsprüfungen) (Er macht die Reihenfolge von Signalen und Wirkungen prüfbar) (!Er bestimmt selbstständig die zulässige Maschinengeschwindigkeit) (!Er beweist die mechanische Sicherheit)

Was soll nach Ablauf des modellierten Zeitlimits ohne Zielerkennung geschehen? (!Der Transport beginnt erneut) (!Der Sensor wird ignoriert) (Motor aus und Störmeldung aktiv) (!Das Förderband läuft unbegrenzt weiter)

Was ist bei der virtuellen Inbetriebnahme dieses Kurses erlaubt? (Nur eine von realer Anlagenhardware getrennte Simulation) (!Direkte Ansteuerung einer Produktionsmaschine) (!Überbrücken von Schutzvorrichtungen) (!Verändern einer realen Sicherheitssteuerung)

Warum wird nach einer Störung ein gesonderter Neustart geprüft? (!Damit die Lichtschranke dauerhaft abgeschaltet werden kann) (Damit ein unbeabsichtigter automatischer Wiederanlauf ausgeschlossen wird) (!Damit das Zeitlimit entfällt) (!Damit der Motor ständig eingeschaltet bleibt)

Was ist bei einem nicht bestandenen Test fachlich richtig? (!Die Istwirkung als neue Sollwirkung übernehmen) (!Die Abweichung ohne Prüfung ignorieren) (!Den Test als bestanden eintragen) (Die Abweichung dokumentieren und ihre Ursache untersuchen)

Memory

Vorbedingung	Ausgangszustand vor der Prüfung
Aktion	Ausgelöster Prüfschritt
Sollwirkung	Vorher festgelegtes Ergebnis
Lichtschranke	Optische Werkstückerkennung
Signalspur	Zeitliche Zustandsfolge
Testprotokoll	Dokumentierter Soll-Ist-Vergleich

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Virtuelle Betriebsbereitschaft	Freigabe
Startimpuls	Transportbeginn
Werkstückerkennung	Zielereignis
Motorabschaltung	Transportende
Zeitüberschreitung	Störzustand
Ergebnisdokumentation	Prüfprotokoll

Kreuzworträtsel

Vorbedingung	Was muss vor einem Test erfüllt sein?
Lichtschranke	Welcher optische Sensor erkennt das Werkstück im Ausbildungsfall?
Motor	Welcher Aktor bewegt das virtuelle Förderband?
Simulation	Wie heißt die Nachbildung einer Anlage zum gefahrlosen Erproben?
Zeitlimit	Wie nennt man eine festgelegte maximale Bearbeitungsdauer?
Protokoll	In welchem Dokument werden Soll und Ist festgehalten?

LearningApps

Finde zusätzliche Übungen zur digitalen Inbetriebnahme und zum Testen von Anlagen. Die eingeblendete Suche garantiert keine thematisch passenden Treffer.

Lückentext

Ein überprüfbarer Testfall beschreibt zunächst eine

.

Die bewusst ausgelöste Handlung heißt

.

Das vorab festgelegte beobachtbare Ergebnis ist die

.

Die industrielle Steuerung wird häufig als

bezeichnet.

Eine optische Werkstückerkennung kann durch eine

erfolgen.

Der Förderantrieb wird im Ausbildungsmodell als

dargestellt.

Die zeitliche Darstellung digitaler Zustände heißt

.

Die virtuelle Erprobung einer Anlage wird als

bezeichnet.

Der Vergleich von erwartetem und beobachtetem Verhalten heißt

.

Ein festgestellter Fehler wird im

dokumentiert.

Eine sicherheitsgerichtete Prüfung wird durch einen virtuellen Funktionstest nicht

.

Offene Aufgaben

Leicht

Basisaufgaben

Testfall: Erstelle eine Testkarte mit den drei Feldern Vorbedingung, Aktion und erwartete Wirkung für einen Startimpuls.
Sensor: Zeichne eine einfache Förderanlage mit Werkstück, Motor und Lichtschranke und beschrifte die Komponenten.
Signal: Übertrage den normalen Transport in eine kleine Tabelle mit Start, B1 und M1.
Testprotokoll: Formuliere ein Erfolgskriterium, mit dem Du nachweisen kannst, dass das Förderband an der Zielposition anhält.

Begründetes Feedback – Basis

Eine gute Lösung nennt überprüfbare Anfangszustände und konkrete Signale. Beispielsweise ist „M1 = 0 bei B1 = 1“ besser prüfbar als „Das Förderband funktioniert“, weil eine klare Mess- beziehungsweise Beobachtungsentscheidung möglich ist.

Standard

Anwendungsaufgaben

Ablaufsteuerung: Erstelle einen Ablaufplan für Bereit, Transport und Position erreicht und kennzeichne die Übergangsbedingungen.
Simulation: Führe N01 und N02 in einer isolierten virtuellen Anlage aus und protokolliere die beobachteten Signalzustände.
Fehlerdiagnose: Simuliere einen dauerhaft inaktiven Zielpositionssensor und entwickle einen Testfall für die Reaktion nach Zeitüberschreitung.
Softwaretest: Entwickle einen Test für einen zusätzlichen Startimpuls während des Transports und begründe die erwartete Reaktion.

Begründetes Feedback – Anwendung

Deine Testfälle sind vollständig, wenn jeder Anfangszustand reproduzierbar ist, jede Aktion eindeutig beschrieben wird und der Soll-Ist-Vergleich zu einer begründeten Bewertung führt. Bei Störungen muss außerdem der sichere Modellzustand nach Fehlererkennung beschrieben sein.

Schwer

Transferaufgaben

Virtuelle Inbetriebnahme: Entwickle eine simulierte Förderanlage mit zwei Sensorpositionen und formuliere mehrere voneinander unterscheidbare Normalablauf-Testfälle.
Systemintegration: Erstelle eine Zuordnungstabelle zwischen virtuellen Sensoren, Steuerungseingängen, Steuerungsausgängen und Anlagenreaktionen und begründe eine geeignete Testreihenfolge.
Qualitätssicherung: Analysiere einen fehlerhaften Signalverlauf und entwirf eine systematische Untersuchung, die zwischen Sensorwert, Programmlogik und Modellanbindung unterscheidet.
Technische Dokumentation: Produziere ein kurzes Erklärvideo oder eine digitale Präsentation mit Versuchsaufbau, Testfall, Soll-Ist-Vergleich, Diagnose und Sicherheitsabgrenzung.

Begründetes Feedback – Transfer

Eine überzeugende Transferleistung berücksichtigt Abhängigkeiten zwischen Signalen und Zuständen. Eine Fehlervermutung ist dabei von einer nachgewiesenen Ursache zu unterscheiden. Die Qualität zeigt sich an reproduzierbaren Tests, nachvollziehbaren Befunden und einer konsequenten Trennung zwischen virtuellen Übungen und realer Maschinenfreigabe.

Lernkontrolle

Bearbeite die folgenden Aufgaben mit Begründung und gegebenenfalls einer eigenen Skizze.

Teststrategie: Erkläre, warum derselbe Startimpuls bei freier und belegter Zielposition zu unterschiedlichen erwarteten Ergebnissen führen kann.
Signalverarbeitung: Analysiere, warum ein korrekt wechselnder Sensorwert nicht automatisch beweist, dass die gesamte Anlagenfunktion korrekt ist.
Fehleranalyse: Entwickle mindestens drei mögliche Ursachen dafür, dass M1 trotz aktivem B1 weiterläuft, und ordne jeder Ursache eine rein virtuelle Prüfmöglichkeit zu.
Systemintegration: Übertrage den dreiteiligen Testfallaufbau auf eine andere automatisierte Anlage, beispielsweise eine simulierte Sortierstation.
Sicherheitstechnik: Begründe, warum ein erfolgreich simulierter Normalablauf keine Freigabe zum realen Maschinenbetrieb darstellt.
Testdokumentation: Bewerte einen Testbericht, in dem nur die Aktion, aber weder Vorbedingung noch erwartete Wirkung enthalten sind, und verbessere ihn.

Bewertungskriterien: Technische Richtigkeit, logische Begründung, klare Signale, überprüfbares Sollverhalten, nachvollziehbarer Transfer und Einhaltung der Sicherheitsgrenzen.

Lernnachweis

Für einen erfolgreichen Lernnachweis erstellst Du eine kompakte digitale Prüfmappe.

Anlagenmodell: Beschriftete Skizze mit Sensoren, Aktoren und Signalnamen.
Normalabläufe: Mindestens drei vollständige Testfälle mit Vorbedingung, Aktion und Sollwirkung.
Signalverläufe: Mindestens ein nachvollziehbarer Soll-Ist-Vergleich.
Diagnose: Ein simulierter Fehler einschließlich begründeter Auswertung.
Dokumentation: Ergebnisse, Abweichungen und Schlussfolgerungen.
Sicherheitsreflexion: Erklärung der Grenzen virtueller Tests und der Voraussetzungen realer Arbeiten.

Nachweiskriterium: Du kannst nicht nur beschreiben, was passiert, sondern auch begründen, weshalb das beobachtete Verhalten den Anforderungen entspricht oder davon abweicht.

OERs zum Thema

Wikipedia: Virtuelle Inbetriebnahme

Wikipedia: Speicherprogrammierbare Steuerung

Wikipedia: GRAFCET

Geprüfte Fachquellen

ISTQB – Test Case: Fachliche Definition eines Testfalls mit Vorbedingungen, Eingaben, Aktionen und erwarteten Ergebnissen.
PLCopen – IEC 61131-3: Fachinformationen zu Programmiersprachen speicherprogrammierbarer Steuerungen.
DGUV/IFA – Prüfung der elektrischen Ausrüstung von Maschinen: Informationen zur Prüfung nach DIN EN 60204-1.
Factory I/O – Manually Controlling a Scene: Herstellerdokumentation zu virtuellen Sensoren und Aktoren.
sps4you – Factory I/O: Deutschsprachige Videoanleitungen zu virtuellen Anlagen, Sensoren und Fehlern.

Bildrechte und Mediennachweise

Die folgenden Bilder sind auf Wikimedia Commons unter den jeweils genannten freien Lizenzen veröffentlicht. Sie werden hier unverändert eingebunden; die Dateiseiten enthalten die vollständigen Lizenzbedingungen.

Bilddatei und Quelle	Urheber	Lizenz
Industrial conveyor	N Chadwick	CC BY-SA 2.0
Programmable logic controller	Bisgaard	CC BY-SA 3.0 / GFDL
Photoelectric sensor	Honmingjun	CC BY-SA 3.0
Etapa inicial GRAFCET	Amit6	CC BY 3.0
Ladder diagram	Nuno Nogueira	CC BY-SA 2.5
Propagation delay timing diagram	Frankplow	CC BY-SA 4.0
Emergency Stop	Biso	CC BY-SA 4.0
Inductive proximity switch	Lucasbosch	CC BY-SA 3.0

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Hinweis zur Software: Factory I/O ist proprietär und keine frei lizenzierte OER. Die hier erstellten Ausbildungsfälle und Signalfolgen sind didaktische Modellbeispiele.