T9 E - Industrie 4.0 verstehen

Einleitung

Industrie 4.0 bedeutet: Maschinen, Produkte, Sensoren, Software und Menschen tauschen in der Produktion Daten aus. So kann eine Fabrik schneller erkennen, was gerade passiert, und auf Veränderungen reagieren.

Dein Ziel: Du verstehst eine vernetzte Produktionsanlage, verfolgst den Datenfluss und begründest technische Entscheidungen auf E-Niveau.

Bildungsplanbezug Baden-Württemberg: Der Technik-Bildungsplan für die Klassen 7/8/9 fordert auf Niveau E, aktuelle Entwicklungen wie Smart Factory, Industrie 4.0 und KI sowie ihre Auswirkungen auf die Arbeitswelt zu reflektieren. Der Plan nennt außerdem die Untersuchung industrieller Serienfertigung und die Bewertung ihrer Folgen für Mensch, Beruf und Gesellschaft. Quelle: Bildungsplan Technik Baden-Württemberg, überarbeitete Fassung vom 21. Mai 2026, V3.0.

Sicherheitsregel für alle Praxisanteile: Praktische Arbeiten finden nur nach schulischer Unterweisung, unter Aufsicht und mit erforderlicher Schutzausrüstung statt. Du nutzt keine gefährlichen Maschinen oder Netzspannung eigenständig. Elektrische Versuche erfolgen ausschließlich mit freigegebenen Komponenten und sicherer Kleinspannung.

Bildlegende: Fördertechnik verbindet Arbeitsstationen. Das Bild ist auf Wikimedia Commons unter CC0 freigegeben.

Medienauftrag – beobachten: Suche im Bild drei Stellen, an denen Material oder Werkstücke bewegt werden. Notiere zu jeder Stelle, welche Information ein Sensor dort sinnvoll erfassen könnte.

Die vernetzte Produktionsanlage als System

Eine Smart Factory besteht nicht nur aus Robotern. Entscheidend ist die Vernetzung: Geräte und Software tauschen Informationen über definierte Schnittstellen aus.

Erfassen	Weitergeben	Entscheiden	Ausführen	Auswerten
Sensor misst einen Zustand	Netzwerk überträgt Daten	Steuerung verarbeitet Signale	Aktor oder Roboter führt eine Aktion aus	Dashboard oder digitaler Zwilling macht Daten sichtbar
Temperatur, Licht, Abstand	Datenpakete	Wenn-dann-Regeln	Greifen, Fördern, Stoppen	Prüfen, vergleichen, optimieren

Merksatz: Ohne passende Daten kann eine vernetzte Anlage nicht sinnvoll reagieren.

Fachbegriffe direkt erklärt

Vernetzung: Maschinen, Sensoren, Computer und Software tauschen Daten aus.
Sensorik: Sensoren erfassen Zustände oder Messgrößen, zum Beispiel Abstand, Temperatur oder Helligkeit.
Automatisierung: Ein technischer Ablauf wird nach festgelegten Regeln selbstständig ausgeführt.
Produktionsdaten: Daten, die beim Herstellen entstehen, zum Beispiel Stückzahl, Bearbeitungszeit, Temperatur oder Fehlermeldungen.
Flexible Fertigung: Eine Anlage kann unterschiedliche Produktvarianten oder kleine Stückzahlen mit wenig Umrüstaufwand herstellen.
Digitaler Zwilling: Ein digitales Abbild eines realen Produkts, einer Maschine oder eines Prozesses, das mit Daten verknüpft sein kann.
Industrieroboter: Eine programmierbare Maschine, die Bewegungen und Handhabungsaufgaben automatisch ausführt.

Sensorik: Wie die Anlage ihre Umgebung erfasst

Ein Sensor wandelt eine erfasste physikalische oder chemische Größe in ein weiterverarbeitbares Signal um. In einer Produktionsanlage können Sensoren zum Beispiel erkennen, ob ein Werkstück vorhanden ist, wie warm ein Motor wird oder ob ein Bauteil richtig positioniert ist.

Bildlegende: Ein fotoelektrischer Sensor reagiert auf Licht. Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.

Medienauftrag – markieren: Zeichne eine einfache Kopie der Anlage aus dem Einstiegsbild. Markiere drei mögliche Sensororte. Beschrifte jeweils Messgröße, Signal und mögliche Reaktion.

Bildlegende: Ein RFID-Tag kann ein Werkstück oder Produkt berührungslos identifizierbar machen. Wikimedia Commons, CC0.

Medienauftrag – vergleichen: Vergleiche Lichtschranke und RFID. Die Lichtschranke erkennt vor allem ob etwas da ist. RFID kann zusätzlich eine Identität übertragen. Formuliere einen Anwendungsfall für beide Techniken.

Automatisierung: Von Sensordaten zur Aktion

Automatisierung verbindet Eingaben, Verarbeitung und Ausgaben. Ein einfaches Beispiel:

Ein Sensor erkennt ein Werkstück.
Die Steuerung prüft die Bedingung.
Ein Förderband stoppt.
Ein Roboter greift das Werkstück.
Ein zweiter Sensor bestätigt die neue Position.
Die Produktionsdaten werden gespeichert.

Bildlegende: Beispiel einer speicherprogrammierbaren Steuerung. Eine SPS verarbeitet Eingangssignale und schaltet Ausgänge. Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Medienauftrag – Fehler finden: Prüfe die Kette oben. Was wäre kritisch, wenn Schritt 5 ausfällt? Notiere eine sichere Reaktion der Anlage. Beispiel: Der nächste Bearbeitungsschritt darf nicht einfach starten.

Roboter: Präzise, schnell und nur im sicheren System

Bildlegende: Industrieroboter in einer Gießereiumgebung. Wikimedia Commons, gemeinfrei.

Ein Roboter ist ein Aktor im Gesamtsystem. Er kann präzise und wiederholbar arbeiten. Er entscheidet aber nicht automatisch sinnvoll. Dafür braucht er Programme, sichere Zustände, Sensorinformationen und überwachte Grenzen.

Sicherheit: Industrielle Roboter können hohe Kräfte und Geschwindigkeiten erzeugen. Beobachten und analysieren ist im Unterricht möglich. Bedienung realer Industrieanlagen erfolgt nur durch dafür qualifizierte Personen und nach Freigabe.

Medienauftrag – beobachten: Nenne am Bild zwei Gefahrenbereiche. Begründe, warum eine Schutzeinrichtung oder ein sicher überwachter Bereich nötig ist.

Produktionsdaten: Der Datenfluss durch die Anlage

Produktionsdaten beschreiben den aktuellen oder vergangenen Zustand der Fertigung. Typische Daten sind Stückzahl, Taktzeit, Ausschuss, Maschinenzustand, Energieverbrauch oder Messwerte.

Datenquelle	Beispiel	Wozu?
Sensor	Abstand 42 mm	Position prüfen
Maschine	Bearbeitung beendet	nächsten Schritt starten
Qualitätsprüfung	Maß außerhalb Toleranz	Werkstück aussortieren
Produktionsplanung	Auftrag Variante B	Anlage passend einstellen
Wartung	Motor wird ungewöhnlich warm	Prüfung vorbereiten

Wichtig: Mehr Daten sind nicht automatisch besser. Daten müssen zum Zweck passen, korrekt sein und vor unberechtigtem Zugriff geschützt werden.

Flexible Fertigung: Eine Anlage, mehrere Varianten

Flexible Fertigung soll Produktwechsel erleichtern. Ein Auftrag kann zum Beispiel festlegen, welche Farbe, Bohrung oder Verpackung gewünscht ist. Die Anlage liest die Auftragsdaten und passt geeignete Prozessschritte an.

Beispiel: Ein Werkstück trägt eine Kennung. Die Anlage erkennt: Variante B. Der Roboter legt das Teil in Station B statt in Station A.

Grenze: Flexibilität braucht zusätzliche Sensorik, Programmierung, Schnittstellen und Prüfungen. Dadurch können Kosten und Komplexität steigen.

Videoauftrag – vergleichen: Achte beim Fraunhofer-IESE-Video auf Schnittstellen, Maschinen und digitale Informationen. Vergleiche das Gesehene mit der Systemkette Sensor → Netzwerk → Steuerung → Aktor → Auswertung.

Digitaler Zwilling: Die Anlage hat ein digitales Gegenstück

Ein digitaler Zwilling ist mehr als eine Zeichnung. Er verbindet ein digitales Modell mit Informationen über ein reales Objekt oder einen realen Prozess. Je nach Anwendung können aktuelle Sensordaten, Zustände, Simulationen oder Wartungsinformationen einfließen.

Bildlegende: Vereinfachter Datenfluss eines digitalen Zwillings. Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Altersgerechte Vorstellung: Stell dir eine Maschine und ihr digitales Abbild auf dem Bildschirm vor. Die echte Maschine meldet Daten. Im digitalen Abbild kannst Du Zustände ansehen und mögliche Änderungen zunächst untersuchen.

Wichtig: Ein digitaler Zwilling ist nicht automatisch eine perfekte Kopie. Seine Aussagekraft hängt von Modell, Datenqualität und Aktualität ab.

Videoauftrag – simulieren: Wähle im Kopf einen Sensorwert, zum Beispiel Motortemperatur. Beschreibe, was im digitalen Zwilling sichtbar werden sollte, wenn der Wert langsam steigt. Formuliere danach eine Warnregel.

Vom digitalen Modell zur vernetzten Fertigung

Bildlegende: Ein Diagramm zur computerintegrierten Fertigung zeigt, dass Planung, Konstruktion und Fertigung digital verbunden werden können. Wikimedia Commons, gemeinfrei.

Medienauftrag – Datenfluss verfolgen: Wähle einen Auftrag für ein Produkt. Zeichne mit Pfeilen nach, welche Daten von der Planung bis zur Fertigung gebraucht werden könnten. Markiere mindestens eine Stelle, an der falsche Daten zu einem fehlerhaften Produkt führen können.

Industrie 4.0 in einem Satz

Industrie 4.0 bezeichnet die weitergehende Digitalisierung und Vernetzung industrieller Produktion. Maschinen, Produkte, IT-Systeme und Menschen können Daten austauschen und dadurch Prozesse transparenter, anpassbarer und teilweise selbsttätig steuerbar machen.

Videoauftrag – prüfen: Das Video des damaligen Bundeswirtschaftsministeriums stammt aus dem Jahr 2014. Notiere zwei Grundideen, die weiterhin zum Thema Industrie 4.0 passen. Notiere außerdem eine Frage, die Du mit einer aktuelleren Quelle prüfen würdest.

Chancen, Grenzen und technische Zielkonflikte

Aspekt	Chance	Grenze oder Risiko	Technische Frage
Produktivität	Abläufe können besser abgestimmt werden.	Vernetzung kann neue Fehlerquellen schaffen.	Welche Daten werden wirklich benötigt?
Qualität	Messwerte können Fehler früh sichtbar machen.	Falsche Sensorwerte können zu falschen Entscheidungen führen.	Wie wird ein Sensorfehler erkannt?
Flexibilität	Varianten und kleine Serien werden leichter planbar.	Umrüstung von Software und Hardware bleibt aufwendig.	Welche Station muss veränderbar sein?
Wartung	Zustandsdaten können Wartung gezielter machen.	Prognosen sind nie völlig sicher.	Welche Messgröße zeigt Verschleiß sinnvoll an?
Arbeit	Routinetätigkeiten können entlastet werden.	Tätigkeiten und Qualifikationen verändern sich.	Welche Aufgaben bleiben beim Menschen?
Datennutzung	Prozesse werden transparenter.	IT-Sicherheit und Zugriffsrechte werden wichtiger.	Wer darf welche Produktionsdaten sehen?

E-Niveau: Eine begründete technische Entscheidung nennt mindestens ein Ziel, passende Daten, ein Risiko und ein Kriterium zur Kontrolle.

Qualifikationsanforderungen in der Arbeitswelt

Industrie 4.0 verändert Berufe, ersetzt sie aber nicht nach einem einzigen Muster. Je nach Betrieb entstehen neue Aufgaben, während andere Tätigkeiten automatisiert werden.

Technisches Systemverständnis: Zusammenhänge zwischen Sensor, Steuerung, Aktor und Prozess erkennen.
Datenkompetenz: Messwerte lesen, prüfen und sinnvoll interpretieren.
IT-Grundverständnis: Vernetzung, Benutzerrechte und Datensicherheit beachten.
Fehleranalyse: Störungen systematisch eingrenzen statt nur Teile auszutauschen.
Kommunikation: Mit Fachkräften aus Mechanik, Elektronik und Informatik zusammenarbeiten.
Lernbereitschaft: Neue Software, Schnittstellen und Verfahren einordnen.

Sichere schulische Mini-Simulation ohne gefährliche Maschine

Du kannst den Datenfluss modellhaft untersuchen, ohne eine reale Industrieanlage zu bedienen.

Material nur nach Freigabe der Lehrkraft: Papierkarten oder digitale Tabellen; optional freigegebene Kleinspannungs-Sensorik aus dem Schulbestand.

Simulation:

Eine Person ist der Sensor und meldet „Werkstück da“ oder „Werkstück fehlt“.
Eine Person ist die Steuerung und nutzt eine festgelegte Wenn-dann-Regel.
Eine Person ist der Roboter und bewegt nur eine Papierkarte.
Eine Person protokolliert Produktionsdaten.
Eine Person spielt den digitalen Zwilling und zeigt den Anlagenzustand auf einem Blatt.

Messauftrag: Führt zehn Durchläufe durch. Messt die Bearbeitungszeit jedes Durchlaufs. Baut anschließend genau einen simulierten Sensorfehler ein. Vergleicht die Zeiten und beschreibt, wie der Fehler erkannt wurde.

Sicherheitsgrenze: Keine eigenständige Nutzung gefährlicher Maschinen, keine Netzspannung und keine improvisierten elektrischen Aufbauten. Elektrische Versuche nur mit freigegebenen Komponenten, sicherer Kleinspannung, Unterweisung und Aufsicht.

Selbstkontrolle vor den Aufgaben

Prüfe Dich:

Kannst Du den Weg Sensor → Daten → Steuerung → Aktion erklären?
Kannst Du Produktionsdaten von bloßen Vermutungen unterscheiden?
Kannst Du einen digitalen Zwilling in einem Satz erklären?
Kannst Du je eine Chance und eine Grenze der Vernetzung nennen?
Kannst Du eine technische Entscheidung mit Kriterien begründen?

Wenn Du bei zwei oder mehr Punkten unsicher bist, lies die Abschnitte Fachbegriffe, Produktionsdaten und Digitaler Zwilling erneut.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Diesen aiMOOC als Battle spielen

Was bedeutet Vernetzung in einer Industrie-4.0-Anlage? (Maschinen Sensoren und Software tauschen Daten aus) (!Alle Maschinen arbeiten ohne Daten) (!Nur Menschen dürfen Informationen weitergeben) (!Jede Station arbeitet immer vollständig getrennt)

Welche Aufgabe hat ein Sensor in einer Produktionsanlage? (Er erfasst einen Zustand oder eine Messgröße) (!Er ersetzt automatisch jede Steuerung) (!Er bewegt jedes Werkstück selbst) (!Er entscheidet allein über das Produktionsziel)

Was beschreibt Automatisierung am besten? (Ein technischer Ablauf wird nach festgelegten Regeln selbstständig ausgeführt) (!Jeder Arbeitsschritt muss von Hand erfolgen) (!Eine Maschine wird nur ausgeschaltet) (!Produktionsdaten werden grundsätzlich gelöscht)

Was sind Produktionsdaten? (Daten die beim Herstellen und Überwachen der Produktion entstehen) (!Nur private Daten der Beschäftigten) (!Ausschließlich Werbetexte eines Unternehmens) (!Nur die Namen von Produkten)

Was kennzeichnet flexible Fertigung? (Produktvarianten können mit begrenztem Umrüstaufwand hergestellt werden) (!Es darf immer nur genau ein Produkt hergestellt werden) (!Sensoren werden grundsätzlich vermieden) (!Die Anlage arbeitet ohne Aufträge)

Was ist ein digitaler Zwilling? (Ein digitales Abbild eines realen Objekts oder Prozesses mit verknüpften Informationen) (!Ein zweiter identischer Industrieroboter) (!Ein beliebiges Computerspiel ohne Bezug zur Realität) (!Ein ausschließlich mechanisches Ersatzteil)

Welche Reihenfolge passt zu einem einfachen automatisierten Ablauf? (Sensor Steuerung Aktor) (!Aktor Sensor Werbung) (!Netzspannung Mensch Zufall) (!Roboter Pause Papierkorb)

Warum können zusätzliche Produktionsdaten nützlich sein? (Sie können Zustände und Fehler transparenter machen) (!Sie machen jede Prüfung überflüssig) (!Sie garantieren fehlerfreie Produktion) (!Sie beseitigen alle Sicherheitsrisiken)

Welche Aussage zu Industrie 4.0 ist fachlich richtig? (Vernetzung kann Produktion anpassbarer machen bringt aber neue Anforderungen mit sich) (!Vernetzung hat niemals Nachteile) (!Industrie 4.0 bedeutet nur den Einsatz eines Roboters) (!Industrie 4.0 funktioniert ohne Daten)

Welche Qualifikation wird in vernetzten Produktionssystemen wichtiger? (Systemzusammenhänge und Daten verstehen) (!Fehler grundsätzlich ignorieren) (!Sicherheitsregeln umgehen) (!Maschinen ohne Unterweisung bedienen)

Memory

Vernetzung	Datenaustausch zwischen technischen Komponenten
Sensorik	Erfassen von Zuständen und Messgrößen
Automatisierung	Selbstständiger Ablauf nach festgelegten Regeln
Produktionsdaten	Informationen aus dem Fertigungsprozess
Flexible Fertigung	Varianten mit geringem Umrüstaufwand
Digitaler Zwilling	Digitales Abbild mit verknüpften Informationen
Industrieroboter	Programmierbarer Aktor für Bewegungsaufgaben

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Sensorik	Zustand erfassen
Vernetzung	Daten übertragen
Steuerung	Signale verarbeiten
Automatisierung	Ablauf regelbasiert ausführen
Digitaler Zwilling	Anlagenzustand digital abbilden

Hilfe: Frage Dich bei jeder Zeile: Wird etwas gemessen, übertragen, entschieden, ausgeführt oder dargestellt?

Lösungsweg: Beginne mit dem Sensor. Folge danach dem Datenfluss. Prüfe zum Schluss, wo ein Zustand digital sichtbar wird.

Kreuzworträtsel

Sensorik	Wie heißt der Fachbereich zum Erfassen technischer Messgrößen?
Netzwerk	Wodurch werden digitale Komponenten miteinander verbunden?
Roboter	Welche programmierbare Maschine übernimmt Bewegungsaufgaben?
Zwilling	Welches Wort ergänzt digitaler ...?
Datenfluss	Wie heißt die gerichtete Weitergabe von Informationen im System?
Fertigung	Wie heißt die Herstellung von Produkten mit technischen Verfahren?

LearningApps

Lückentext

Fehlerdetektiv mit Sofortkontrolle

Fehlerbild	Fachlich passende erste Prüfung
Werkstück wird nicht erkannt	Sensor und Signalweg prüfen
Roboter startet trotz fehlendem Werkstück	Steuerungsbedingung und sichere Verriegelung prüfen
Digitaler Zwilling zeigt alten Zustand	Aktualität und Datenverbindung prüfen
Variante B wird falsch bearbeitet	Auftragsdaten und Werkstückidentifikation prüfen
Messwert springt unrealistisch	Sensorwert auf Plausibilität prüfen

Hilfe: Ändere nicht sofort mehrere Dinge gleichzeitig. Prüfe zuerst die Informationskette von der Ursache zur Wirkung.

Transfer: Formuliere für ein neues Fehlerbild selbst drei Prüfschritte in sinnvoller Reihenfolge.

Offene Aufgaben

Leicht

Anlagenbeobachtung: Wähle zwei Commons-Bilder dieses aiMOOCs. Markiere je einen Sensor, einen möglichen Datenweg und einen Aktor oder eine Arbeitsstation. Begründe Deine Markierungen in kurzen Sätzen.
Fachbegriffe erklären: Erstelle sechs Karteikarten zu Vernetzung, Sensorik, Automatisierung, Produktionsdaten, flexibler Fertigung und digitalem Zwilling. Vorderseite: Begriff. Rückseite: Erklärung und Beispiel.
Datenfluss zeichnen: Zeichne die Kette eines Werkstücks vom Sensor bis zur Aktion. Verwende Pfeile und mindestens fünf beschriftete Stationen.
Medienvergleich: Vergleiche das Robotik-Bild und das Sensor-Bild. Notiere, welche Aufgabe jeweils im Gesamtsystem sichtbar wird und welche Information im Bild fehlt.

Standard

Taktzeit messen: Führt die sichere Papierkarten-Simulation zehnmal durch. Messt die Zeiten, berechnet den Mittelwert und erklärt, wodurch Streuungen entstehen können.
Sensorfehler simulieren: Baut in der Papierkarten-Simulation einen einzigen falschen Sensorwert ein. Dokumentiert, wie sich der Fehler durch den Datenfluss fortsetzt und an welcher Stelle er abgefangen werden sollte.
Flexible Fertigung planen: Entwerft eine Modellfertigung für drei Varianten eines Schlüsselanhängers auf Papier. Legt fest, welche Auftragsdaten, Sensorinformationen und Prozessentscheidungen nötig wären.
Berufswelt untersuchen: Recherchiert drei Ausbildungsberufe oder Tätigkeitsfelder, die mit automatisierter Produktion zu tun haben. Ordnet jeder Tätigkeit zwei notwendige Kompetenzen zu und begründet die Auswahl.

Schwer

Technische Entscheidung begründen: Ein Betrieb überlegt, an einer Förderstation einen zusätzlichen Sensor einzubauen. Entwickle drei Entscheidungskriterien und formuliere eine begründete Empfehlung unter den Bedingungen Qualität, Kosten und Sicherheit.
Digitaler Zwilling modellieren: Entwirf für eine Modellförderanlage einen digitalen Zwilling auf Papier. Lege fest, welche fünf Zustände dargestellt werden, woher die Daten kommen und wie veraltete Daten sichtbar gemacht werden.
Störungsanalyse: Entwickle einen Fehlerbaum für den Fall „Werkstück kommt nicht an Station B an“. Trenne mögliche Ursachen in Sensorik, Datenübertragung, Steuerung und Mechanik.
Chancen und Grenzen bewerten: Erstelle eine Kriterienmatrix zu einer stärker vernetzten Fertigung. Bewerte nicht nur Produktivität, sondern auch Sicherheit, Datenqualität, Qualifikation, Wartung und Flexibilität. Begründe jede Entscheidung fachlich.

Lernkontrolle

Prüfungsaufgabe Datenfluss: Eine Lichtschranke meldet ein Werkstück, doch der Roboter reagiert nicht. Erläutere mindestens drei Stellen im System, an denen der Fehler liegen kann. Entwickle eine sichere Reihenfolge zur Fehlersuche.
Prüfungsaufgabe flexible Fertigung: Eine Schule möchte in einer Modellfertigung personalisierte Namensschilder herstellen. Entwickle ein Konzept, wie Auftragsdaten, Werkstückidentifikation und Bearbeitungsstationen zusammenarbeiten könnten. Begründe, warum Deine Lösung flexibel ist.
Prüfungsaufgabe digitaler Zwilling: Eine digitale Anzeige zeigt „Motor normal“, während ein unabhängiger Temperatursensor einen stark steigenden Wert meldet. Analysiere den Widerspruch und nenne zwei technische Maßnahmen, bevor weiterproduziert wird.
Prüfungsaufgabe Entscheidung: Ein Betrieb kann entweder mehr Sensoren einbauen oder zunächst die Auswertung vorhandener Daten verbessern. Formuliere Kriterien für die Entscheidung und begründe, welche Informationen vor einer Investition noch fehlen.
Prüfungsaufgabe Arbeitswelt: Erkläre an zwei konkreten Tätigkeiten, wie sich die Arbeit durch stärker vernetzte Produktion verändern kann. Leite daraus Qualifikationsanforderungen ab.
Prüfungsaufgabe Transfer: Übertrage das Prinzip Sensor → Steuerung → Aktor auf ein anderes technisches System außerhalb der Fabrik. Zeige Gemeinsamkeiten und Grenzen der Übertragung.

Lernnachweis

Für einen Lernnachweis zu diesem Thema ist wichtig:

Du erklärst Vernetzung, Sensorik, Automatisierung, Produktionsdaten, flexible Fertigung und digitalen Zwilling fachlich korrekt.
Du analysierst eine vernetzte Produktionsanlage als System aus Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe und Datenrückmeldung.
Du verfolgst einen Datenfluss vom Sensor bis zur Aktion und erkennst mögliche Fehlerstellen.
Du untersuchst Chancen und Grenzen der Digitalisierung in der Fertigung anhand nachvollziehbarer Kriterien.
Du begründest technische Entscheidungen auf E-Niveau und nennst dabei Ziel, Datenbasis, Risiko und Kontrollkriterium.
Du erläuterst Veränderungen von Tätigkeiten und Qualifikationsanforderungen in der Arbeitswelt.
Du wendest Sicherheitsregeln auf schulische Praxis- und Simulationssituationen an.
Du wertest Bilder, Videos, Messdaten oder Simulationen aus und überträgst Erkenntnisse auf neue Situationen.

OERs zum Thema

Weiterführende OER-Artikel: Industrie 4.0, Digitaler Zwilling, Sensor, Sensorik (Technik), Industrieroboter, Automatisierung.

Freie Medien in diesem aiMOOC: Die eingebundenen Wikimedia-Commons-Dateien sind gemeinfrei, CC0 oder Creative-Commons-lizenziert. Die jeweils gültigen Lizenz- und Namensnennungsangaben stehen auf der verlinkten Dateiseite.

Hinweis zu YouTube: Die Videos werden eingebettet und nicht als eigene Dateien vervielfältigt. Eine YouTube-Einbettung ist nicht automatisch OER. Für den schulischen Einsatz sind die Datenschutz-, Jugend- und Medienvorgaben der Schule beziehungsweise des Schulträgers zu beachten.

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