Lesen und Analysieren von elekt. Schaltplänen (Unterweisung Industrieelektroniker / -in Fachrichtung Produktionstechnik)

1. Analyse der vorgefunden Lernbedingung

1.1 Lerngruppe

Die beiden Auszubildende haben Realschulabschluss. Eine der beiden Auszubildende ist weiblich , 17 Jahre alt. Die zweite Person ist männlich,16 Jahre alt. Seit ihrer Grundausbildung „Metallbearbeitung und Einführung in die Elektro-Technik“ , arbeiten sie zusammen. Die Berufsschule wird von beiden besucht. Ein gleicher Wissenstand der Inhalte des Berufsschulunterrichtes wird vorausgesetzt, da sie beide die gleiche Klasse besuchen. Der Berufsschulbesuch erfolgt regelmäßig, negative Verhaltensäußerung sind nicht bekannt. Ihrer Teamfähigkeit haben sie schon beim Projekt „Handhabungsapparat“ im Grundkurs „Metall“ unter beweis gestellt.

Die Auszubildende befinden sich im ersten Ausbildungsjahr zum Industrieelektroniker , Fachrichtung Produktionstechnik. Sie besitzen bereits die theoretischen Grundkenntnisse der Schaltplananalyse und Verdrahtung von Anlagenteilen. Berufsbezogene Vorschriften der Unfallverhütung und VDE-Vorschriften sind ihnen im Rahmen einer betriebsinternen Schulung durch den Sicherheitsbeauftragten vermittelt worden.

Sehr wichtig ist, das berufliche Interesse und der Wille, sich mit dem Überprüfen von Schaltungen vertraut zu machen und in die berufliche Praxis zu übertragen. Im Späteren Berufsleben werden die jetzigen Auszubildende, keine Schaltanlagen oder Schaltschränke in Betrieb nehmen, ohne sie vorher intensiv geprüft zu haben. Der finanzielle Schaden, der durch Schaltungsfehler entstehen kann, kann in die tausende gehen. Auch darf man nicht den personellen Schaden außer acht lassen, der durch Schaltungsfehler entstehen kann. Im schlimmsten Fall, kann es zum Tod eines Mitarbeiters kommen.

1.2 Lernort

Die Ausbildung findet zur Zeit in der Lehrwerkstatt „Elektro“ statt. Im zweiten Lehrjahr werden sie ihre Erfahrungen im Betrieb sammeln, wenn sie die einzelnen Abteilungen durchlaufen, und ihr gelerntes Anwenden.

2. Festlegung des Themas gemäß Rahmenlehrplan

Im Ausbildungsrahmenplan des Industrieelektronikers / Fachrichtung Produktionstechnik, wird die Vermittlung der Fertigkeit und Kenntnisse „Zurichten, Verlege und Anschließen von Leitungen“ - wozu auch das Lesen und Nachvollziehen von elektrischen Schalplänen gehört - im ersten Ausbildungsjahr verlangt.

Im Ausbildungsrahmenplan Industrieelektroniker / Produktionstechnik steht unter Lfd.Nr 8, „Zurichten , Verlegen und Anschließen von Leitungen (§ 6 Abs. 1 Nr. 8)“ - technische Pläne und Schaltungsunterlagen , insbesondere Stromlaufpläne, Blockschaltbilder, Installationspläne und Anschlusspläne, entsprechend DIN 40 719 für Grundschaltungen der Energie- und Kommunikationstechnik lesen sowie Skizzen anfertigen.

Am besten kann man das Lesen von Schaltungsunterlagen üben und überprüfen, indem man einfache, bereits aufgebaute Schaltungen auf Verdrahtungsfehler hin überprüft.

3. Darstellung und Abgrenzung des Themas

3.1 Bedeutung für den Auszubildenden

Im späteren Berufsleben wird der Auszubildende häufig in die Lage kommen, Schaltpläne nachvollziehen zu müssen. Zum einen muss er in der Lage sein, anhand der Pläne, Fehler in Anlagen oder Maschinen zu finden. Zum anderen, muss er vor Inbetriebnahme von Anlagen und Maschinen, diese erst prüfen. Durch das Einschalten von Anlagen, die zuvor nicht auf Verdrahtungsfehlern hin überprüft wurden, kann es zu unkontrollierten Abläufen oder fehlerhaften Zuständen kommen. Die daraus folgendende Schäden für die Anlage oder den Menschen, sind nicht absehbar. Es kann unter umständen zu erheblichen finanziellen und menschlichen Schäden kommen. Die Person, die eine Anlage ohne voriges prüfen in Betrieb genommen hat, kann zur Rechenschaft gezogen werden.

3.2 Sachanalyse

Schaltpläne werden im Elektrobereich vor allem dazu verwendet um defekte Maschine oder Anlagen reparieren und warten zu können. Es ist wichtig, daß ein Industrieelektroniker in der Lage ist, Schaltungsunterlagen richtig lesen zu können. Im Schalschrankbau und Anlagenbau, werden die Schaltungsunterlagen dazu verwendet, um erstens die Anlage/Maschine aufbauen und verdrahten zu können und zweites, daß die Anlage bzw. Maschine nach ihrem Aufbau geprüft werden kann. So können im Vorfeld schon, bevor die Inbetriebnahme ist, Verdrahtungsfehler, gefahrlos erkannt und korrigiert werden. Industrieelektroniker werden im späteren Berufsleben meistens in der Anlagenwartung und Reparatur eingesetzt, daher ist es besonders wichtig, Schaltungsunterlagen lesen zu können.

In meiner Unterweisung, werden die Auszubildende anhand einer Simulationsschaltung, einen Schaltplan lesen und die entsprechende Schaltung anhand des Planes auf Verdrahtungsfehler hin überprüfen. Sie werden dazu angehalten, die UVV und entsprechende VDE-Vorschriften einzuhalten.

- 5 Sicherheitsregeln

- VDE 40 719

- Unfallverhütungshinweise

- Schaltung nur im ausgeschalteten Zustand prüfen
- Netzstecker ziehen
- Vor dem einschalten prüfen, daß Spannungsführende Teile, berührungssicher sind
- Bei offensichtlichen Mängeln, Schaltung nicht in Betrieb nehmen

3.3 Arbeitszeitgliederung

(1) Lesen des Schaltplanes

Der Ausbilder erklärt anhand des Schaltplanes, wie man effizient einen Schalplan analysiert. Der Ausbilder geht kurz auf die DIN 40719 ein, und erklärt, daß in dieser DIN, die Schaltsymbole genormt sind.

(2) Erklärung der Funktionsweise der Schaltung

Die Auszubildende lesen den Schalplan und jeder Auszubildende erklärt einen Teil der vorhanden Schaltung. Der Ausbilder korrigiert und ergänzt den Auszubildenden bei seiner Ausführung.

(3) Überprüfung der Schaltung mit dem Durchgangsprüfer

Die Auszubilden überprüfen gemeinsam die Schaltung gemäß des Schaltpla nes auf Verdrahtungsfehler hin. Zuvor legen sie fest, wie sie prüfen werden. Dadurch zeigen die Auszubildende, daß sie das Prinzip der Schaltplananalyse verstanden haben.

(4) Inbetriebnahme der Schaltung

Die Auszubildende nehmen die überprüfte Schaltung in Be trieb. Dabei gehen sie gemäß des Aufgabenblattes vor. Der Ausbilder überprüft dabei, ob die UVV und VDE eingehalten werden. Er hält die Auszubildende an, die Vorschriften einzuhalten. Inbetriebnahmeprotokoll ausfüllen.

(5) Überprüfung der Funktionsweise

Die Auszubildenden überprüfen die Funktionsweise der Schaltung gemäß des Vorgabenblattes. Sie überprüfen auch, ob die Schaltungsunterlagen mit der Funktionsweise übereinstimmt. Die Auszubildende zeigen dadurch dem Ausbilder, daß sie die Schaltplananalyse verstanden haben und anwenden können.

4. Treffen der didaktischen Entscheidung

Ich habe mich für die Verwendung der 6 Stufen Methode entschieden. Als Sozialform ist von mir die Partnerarbeit gewählt worden. Ich habe die 6 Stufen Methode gewählt, weil es für mein Unterweisungsthema wichtig ist, daß man das Unterweisende einübt um es zu behalten. Beim Lesen von Schaltpläne ist es besonders wichtig, daß dies durch häufiges üben ständig trainiert wird. Partnerarbeit wurde von mir gewählt, da in der Praxis beim überprüfen und bei der Inbetriebnahme immer 2 zusammen arbeiten. Es ist besonders wichtig, das ein Industrieelektroniker, der Anlagen in Betrieb nimmt, Teamfähig ist. Dies kann er bei der Partnerarbeit üben.

Als Aktionsform habe ich ein Mischung der Indirekten und Direkten Unterweisung gewählt. Zu Beginn der Unterweisung wird das Lesen und Nachvollziehen von elektrischen Schaltplänen theoretisch erklärt und auf einer Folie demonstriert. Im Anschluss an die kurze Unterweisung, werden die restlichen Schritte anhand von Arbeitsblättern den Auszubildenden erklärt. Sie sollen dazu angeregt werden, Arbeitsaufträge lesen und verstehen zu können. Die abschließende Kontrolle wird durch den Ausbilder vorgenommen.

5. Grob- und Feinlernzielformulierung

5.1 Groblernziel

Der Auszubildende Industrieelektroniker, kann technische Pläne und Schaltungsunterlagen, dabei besonders Stromlaufpläne, Blockschaltbilder, Installations- und Schlusspläne lesen. Er ist in der Lage, anhand von Schaltplänen, vorhandene Schaltungen zu prüfen und in Betrieb zu nehmen.

5.2 Feinlernziel

Am Anschluss an die Einführung, arbeiten die Auszubildende in Partnerarbeit das Aufgabenblatt durch und überprüfen die vorgegebene Schaltung auf Verdrahtungsfehler hin. Vorhandene Fehler werden korrigiert. Das Lernziel gilt als erreicht, wenn die Auszubildende die Schaltung in Betrieb genommen haben und sie entsprechend der Vorgabe funktioniert.

5.3 Teillernziele

Der Auszubildende kann :

1 die Notwendigkeit von Schaltungsunterlagen erklären
2 Schaltzeichen laut DIN 40 719 interpretieren und verstehen
3 Einfache Schaltungen anhand der Schaltungsunterlagen prüfen
4 Verdrahtungsfehler erkennen und korrigieren
5 Einfache Schaltungen in Betrieb nehmen
6 Inbetriebnahmeprotokoll ausfüllen
7 Das erlernte umsetzen, anwenden und auf die Arbeitspraxis übertragen

Die Teillernziele werden durch den Auszubildenden direkt überprüft, indem er am Anschluss des Inbetriebnahmeprotokolls, die Schaltung auf die Funktionsweise hin überprüft. Wenn die Schaltung gemäß der Vorgaben funktioniert, hat er die Teillernziele erfüllt. Der Ausbilder prüft die Teillernziele, indem er während der Unterweisung gezielte Fragen den Auszubildenden zu ihren Tätigkeiten stellt.

6. Ablaufplan

siehe Seite 5

7. Anlagen und Literaturangaben

a. Hefte der SGD ADA 1 - 7
b. Friedrich Tabellenbuch Elektrotechnik
c. Schaltplan
d. Inbetriebnahmeprotokoll (einfache Ausführung)
e. Arbeitsblätter und Folien
f. Fachbuch „Elektrotechnische Grundlagen“

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten