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Zusatzqualifizierungen

Ausgehend von einer Unternehmensbefragung werden zunächst konkrete Bedarfe an Zusatzqualifizierungen (ZQ) zu berufsfeld- und branchenorientierten Themen der Digitalisierung bzw. Industrie 4.0 identifiziert. Dies erfolgt unter Einbeziehung aller Beteiligten betrieblicher Prozesse im Rahmen der Aus- und Weiterbildungsthematik, welche zunächst für die erforderlichen Inhalte sensibilisiert und qualifiziert werden. Neben quantitativen Instrumenten wie z. B. der Unternehmensbefragung gewähren auch qualitative Methoden wie Workshops, Einzelinterviews, die Teilnahme an Veranstaltungen zum Thema und informelle Gespräche vertiefende Einblicke in die Bedarfe und Belange der Unternehmen.

Diese Bedarfsanalyse ist Ausgangsbasis für die Entwicklung der folgenden ZQ, wobei die Entwicklung von vier ZQ mit jeweils mindestens 50 Stunden Umfang geplant ist. In der Ausbildung werden die ZQ entsprechend dem Ausbildungsstand (bei einem Beruf mit 42 Monaten Ausbildungszeit) wie folgt zeitlich geplant:

Grafik Zusatzqualifizierungen

Detailliert werden die Themen aus den Analysen der KMU aufgenommen. Schwerpunkte der Inhalte können sich u.a. in folgenden Bereichen ansiedeln:

  • Flexibler Fertigungsprozess durch Vernetzung (dezentrale IT-Lösungen)
  • digitale Produktions- und Prozesssteuerung
  • Höhere Kundenorientierung – Produktvielfalt und deren flexible Fertigung
  • Vernetzung der Kunden- und Maschinendaten
  • Anwendung von IT-Systemen und IT-Sicherheit
  • Einsatz mobile Endgeräte im Arbeitsalltag
  • Additive Fertigungsverfahren
  • Smart Materials
  • modernes Lehren und Lernen am Arbeitsplatz
  • Veränderungen in der Arbeitswelt durch Digitalisierung

Die Zusatzqualifizierungen werden verstärkt mit neuen Lehr- und Lernmethoden umgesetzt, insbesondere kommen dabei digitale Medien zum Einsatz, was in der Umsetzung auch eine überregionale Zusammenarbeit und daraus resultierenden Synergieeffekten mit unseren Netzwerkpartnern begünstigt.

Übung am IRB 120, Teile greifen und umsetzen.

Übung am IRB 120, Teile greifen und umsetzen.

Routinen mit RobotStudio bearbeiten.

Routinen mit RobotStudio bearbeiten.

Modul 1: Robotik Basis

Im Modul 1 wird der Auszubildende mit den Grundlagen der Robotik (Arten von Robotern, Aufbau, Achsen, u.a.) vertraut gemacht. Hierzu arbeiten wir in einer Kombination aus Unterweisung und Vorführung von Lehrfilmen.

Im zweiten Schritt erfolgt die Inbetriebnahme, Werkzeug- und Werkobjektvermessung. Dies führen die Azubi auch selbst am Roboter, in unserem Fall ein IRB 120 von ABB, aus.

Nach der Erläuterung der Programmbefehle arbeiten die Azubi direkt am Roboter und erstellen dabei Ihre Routinen. Hierbei wird mit einfachen Übungen begonnen mit Hilfe eines eingespannten Stiftes vorgegebene Konturen nachzuverfolgen und jeden angefahrenen Konturpunkt zu teachen.

Der Auszubildende bekommt in den Modulen 1 bis 3 lückenbehaftete Leittexte ausgehändigt, in die er seine Ergänzungen eintragen kann. Diese dienen dann gleichzeitig als Arbeitsgrundlage und Nachschlagewerke.

In der zweiten Woche des Basiskurses werden verschiedene Werkzeuge verwendet und zusätzlich das Arbeiten mit RobotStudio erlernt. Die Auszubildenden arbeiten mit dem Roboter und führen Feinkorrekturen an den Koordinatenwerten der Konturpunkte durch.

In der Abschlussaufgabe sollen Routinen für das Umstapeln von, mehreren nebeneinander befindlichen, Werkstücken erstellt werden. Hierbei dürfen mit dem Roboter ein Routinenstartpunkt sowie ein Zylinderaufnahmepunkt und ein Zylinderablagepunkt geteacht werden. Alle anderen Punkte sowie die jeweiligen Vefahrgeschwindigkeiten sind in Robotstudio zu programmieren. Die somit erstellte Routine wird auf den Roboter überspielt und getestet.

Technische Einweisung am Roboter.

Technische Einweisung am Roboter.

Fahrübung nach Bewegungsprogrammierung.

Fahrübung nach Bewegungsprogrammierung.

Modul 2: Bewegungsprogrammierung

Bewegungsroboter immer mehr innerbetriebliche Transportaufgaben werden in den Unternehmen mit Hilfe von Bewegungsrobotern durchgeführt. Im Modul zwei stellen wir die verschiedenen Bauarten und mögliche Anbauwerkzeuge vor.

Als Programm verwenden wir in diesem Modul Festo Robot View. Bewegungsroboter haben eine eigene IP Adresse und erhalten alle Daten über WLAN.

In den 80 Stunden des Moduls werden technische und vor allem arbeitsschutzspezifische Inhalte vermittelt sowie das Programmieren und die Inbetriebnahme des Festo Robotino. Die Auszubildenden programmieren unterschiedliche Fahrwege und nehmen auch die Greiferwerkzeuge in Betrieb.

Mit der Abschlussaufgabe müssen die Auszubildenden den Robotino so programmieren, dass er Werkstücke an einem bestimmten Ort aufnimmt, zu einem Zielort verbringt und diese dort ordnungsgemäß ablegt.

Mensch-Maschine-Kollaboration.

Mensch-Maschine-Kollaboration.

Werkobjekt wird eingemessen.

Werkobjekt wird eingemessen.

Modul 3: Applikationsanwendung

Im Modul 3 steht der Roboter als Produktionsmitarbeiter auf dem Programm. Für dieses Modul verwenden wir den Roboter YuMi 14000 von ABB. Dieser Roboter besitzt zwei Arme und ist direkt für die Zusammenarbeit mit dem Menschen konzipiert. Der Auszubildende erlernt hier das Programmieren des YuMi (die YuMi Steuerung unterscheidet sich stark zur vorher behandelten Steuerung des IRB 120).

Es werden die Punkte auf unterschiedlich Art angefahren. Neben der herkömmlichen Verfahrung mittels Flexpendant ist es auch möglich die Arme handgeführt zu bewegen und die jeweiligen Punkte am Pendant zu teachen. Ein Schwerpunkt ist hierbei die Kollisionsvermeidung.

Weiterhin stehen dann an: die Verwendung der Werkzeuge und Greifer sowie Übungen zur Simulation von Montageabläufen in der Produktion.

Einbinden von Robotern in Betriebsabläufe.

Einbinden von Robotern in Betriebsabläufe.

Modul 4: Technologie

Der Inhalt des Modules 4 ist die Harmonisierung und Verknüpfung der zuvor behandelten Roboter. In den Aufgabenstellungen müssen die Roboter mit Greifarmen verschiedene Tätigkeiten ausführen. Der Bewegungsroboter muss dabei Werkstücke zwischen den Greifarmrobotern hin und her befördern, diese aufnehmen und am jeweils anderen Roboter ordnungsgemäß ablegen.

Die Verknüpfung unterschiedlichster Sensorik ist aus Gründen der Arbeitssicherheit sowie zur Vermeidung von Kollisionen der Roboter ein wesentlicher Ausbildungsbestandteil.