Mechatroniker-Prüfung 2013

AP 1 und AP 2 der Abschlussprüfung

Mechatroniker

„Strategie Zukunft“ Timo Gayer

IG Metall Vorstand

Bodo Polifka

Thyssenkrupp Rasselstein

Klaus Knoblich

Opel AG

Was ist neu an der Verordnung 2011?

Anpassung der Prüfungsstruktur an die Metall- und Elektroberufe:

• Einführung der gestreckten Abschlussprüfung

Teil 1 der Prüfung geht künftig mit 40% in die Bewertung ein

In der AP Teil 1 ist nun der Nachweis der Kenntnisse und

Fertigkeiten einer Elektrofachkraft zu erbringen

Einführung des Variantenmodells in der AP Teil 2

Unternehmen können künftig zwischen Betrieblichem Auftrag und

zentral erstellter Prüfungsaufgabe wählen

Was ist neu an der Verordnung 2011?

• Neu definiertes Prüfungsinstrument

VO 1998 - ZP (Mechatronische Komponente)

Arbeitsaufgabe in Form eines Prüfungsstücks war möglich (nur

Aufsicht bei der Durchführung erforderlich)

VO 2011 - AP Teil1 (Mechatronisches Teilsystem)

Arbeitsaufgabe mit situativen Gesprächsphasen (Anwesenheit des

Prüfungsausschuss bei der Durchführung erforderlich)

Prüfungsmodell der Arbeitsaufgaben AP Tei 1 und 2

Bestimmungen zur AP Teil 1

Der Prüfling soll zeigen, dass er …

• Unterlagen auswerten, Parameter bestimmen, Arbeitsabläufe planen, …

• Baugruppen und Komponenten zusammenbauen, verdrahten, verbinden,

konfigurieren, Sicherheitsregeln, UVV einhalten, …

• Sicherheit von mechatronischen Teilsystemen beurteilen, mechanische und

elektrische Schutzmaßnahmen prüfen, …

• Funktionen prüfen, Betriebswerte einstellen und messen, Funktionsfähigkeit

herstellen, …

• Systeme übergeben und erläutern, technische Unterlagen und Protokolle erstellen

kann, …

Ausgangslage alte Zwischenprüfung

Struktur der AP Teil 1

Quelle: DIHK-BildungsGmbH, Start in den Beruf Mechatroniker, Konstanz 2012

Struktur der AP Teil 1

Quelle: DIHK-BildungsGmbH, Start in den Beruf Mechatroniker, Konstanz 2012

Prüfungsmaterial AP Teil 1

Prüfung Teil1 Frühjahr 2013

Alternativen auch beim Schaltschrank und Grundplatte

Offenheit des Aufbaus bei der Prüfung Teil1 ( Beispiel)

Entwicklung der Prüfungsmaterialien

• Durch die neue VO (insb. der abschließenden Prüfung der Kenntnisse und Fertigkeiten einer

Elektrofachkraft)wurde auch eine Modernisierung der Hard- und Software des Prüfungsträgers

notwendig (vorher mechatronische Komponente, jetzt Teilsystem)

• Aktuelle technische Anforderungen wurden berücksichtigt - Stand der Technik heute! -

• Mehrfachnutzung des Prüfungsstückes ist gegeben (Prüfungszeitraum 4 Wochen)

• Es werden ausbildungsrelevante Bauteile verwendet, dadurch teilweise schon im Betrieb

vorhanden

• Es kann auch auf Prüfungsmaterial anderer Berufe (Industriemechaniker/Elektroberufe)

zurück gegriffen werden

• Der Prüfungsträger wird mindestens für die nächsten 5 Jahren in der AP Teil 1 verwendet

• Der Prüfungsträger kann auch in der AP Teil 2 eingesetzt werden

Wie kann die Elektrofachkraft in AP Teil1 geprüft werden? (BGR A 3 ; 2 Begriffsbestimmungen Nr. 6)

Die fachliche Qualifikation als Elektrofachkraft wird im Regelfall durch den erfolgreichen Abschluss einer

Ausbildung nachgewiesen. Sie kann auch durch eine mehrjährige Tätigkeit mit Ausbildung in Theorie und

Praxis nach Überprüfung durch eine Elektrofachkraft nachgewiesen werden. Der Nachweis ist zu

dokumentieren.

Arbeitsaufgabe AP Teil 1 Mechatroniker/-in F13:

Prüfung nach VDE

Inhalte:

• Elektrische und mechanische Schutzmaßnahmen, Schutzvorschriften

3. Ausbildungsjahr

Zeitrichtwert in Stunden:

160

Lernfeld 11

Inbetriebnahme, Fehlersuche und Instandsetzung

Dissens (Rahmenlehrplan 1998 VO 2011)

Quelle: Rahmenlehrplan zum Mechatroniker/-in 1998

Warum Programmierung ?

Lfd.

Nr.

Teil des

Ausbildungsbildes

Zu vermittelnde Fertigkeiten, Kenntnisse und

Fähigkeiten

Zeitliche Richtwert in Wochen

im Ausbildungsjahr

1 2 ¾

1 2 3 4

15 Programmieren

mechatronischer Systeme

(§ 3 Absatz 2 Nummer 15)

a) Steuerung in unterschiedlichen

Realisierungsformen beurteilen

b) Steuerungsprogramme eingeben und ändern,

Testprogramme erstellen und anwenden

c) Anwendungsprogramme für Steuerungen erstellen,

eingeben und testen

4

d) Programmablauf in mechatronischen Systemen

überwachen, Fehler feststellen und beheben

4

Quelle: Verordnung vom 21.07.2011 über die Berufsausbildung zum Mechatroniker/-in

Forderung nach 24E / 24 A

• Steuerung frei wählbar

- Mehrere Programmiersprachen wählbar (nicht nur AWL) sehr

flexibel

- Je nach Hersteller, deutliche höhere Anzahl an

Eingängen/Ausgängen

- Strukturiertes Programmieren/ Arbeiten möglich, großer Speicher

übersichtlich (auch für Prüfer, falls Fehler vorhanden!)

Warum das Programm als Ablaufsprache (Grafcet)?

Lfd.

Nr.

Teil des

Ausbildungsbildes

Zu vermittelnde Fertigkeiten, Kenntnisse und

Fähigkeiten

Zeitliche Richtwert in Wochen

im Ausbildungsjahr

1 2 ¾

1 2 3 4

5 Betriebliche und technische

Kommunikation

(§ 3 Absatz 2 Nummer 5)

g) Teil-, Gruppen- und Gesamtzeichnungen lesen

und anwenden

h) Schaltungsunterlagen von Baugruppen und

Geräten der Fluidik lesen und anwenden

i) Elektrische Pläne, Block-, Funktions-, Aufbau- und

Anschlusspläne lesen und anwenden

j) Skizzen und Stücklisten anfertigen

3*)

k) Technische Pläne von Baugruppen, Maschinen

und Anlagen aktualisieren

l) Technische Regelwerke, Betriebsanleitungen,

Arbeitsanweisungen und sonstige technische

Informationen, auch in Englisch, anwenden

3*)

Quelle: Verordnung vom 21.07.2011 über die Berufsausbildung zum Mechatroniker/-in

Quelle: Rahmenlehrplan zum Mechatroniker/-in 1998

Lernfeld 7

Realisierung mechatronischer Teilsysteme

Zielformulierung:

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Strukturen mechatronischer Teilsysteme. Sie erklären die Wirkungsweise von Sensoren und

Wandlern und justieren Sensoren.

Sie kennen Möglichkeiten zur Realisierung von Linear- und Rotationsbewegungen mittels elektrischer, pneumatischer und hydraulischer

Komponenten und wenden Kenntnisse über Steuerungen und Regelungen an, um Weg- und Bewegungsrichtung zu beeinflussen.

Anhand von Signaluntersuchungen prüfen sie die Funktion von Komponenten und beseitigen Fehler. Sie entwerfen grundlegende Schaltungen

und beschreiben deren Wirkungsweise auch in englischer Sprache.

Einfache Programmierverfahren beherrscht.

Inhalte:

-Steuerkette und Regelkreis, Blockschaltbilder

-Kenngrößen von Steuerungen und Regelungen

-Wirkungsweise von Sensoren und Wandlern

-Signalverhalten von Sensoren und Wandlern

-Programmierung von einfachen Bewegungsabläufen und Steuerungsfunktionen

-Entwurf von Schaltungen

-Grafische Darstellung von Steuerungs- und Regelungsabläufen

-Messen von Signalen

-Grundschaltungen und Wirkungsweise von Antrieben

-Darstellung von Antriebseinheiten in Funktionsplänen

Warum das Programm als Ablaufsprache (Grafcet)?

Auswertung der AP Teil 1 Frühjahr 2013

- Niveau

Auswertung der AP Teil 1 Frühjahr 2013

- Vorgabezeit

Auswertung der AP Teil 1 Frühjahr 2013

- Notenverteilung der schriftlichen Aufgaben gesamt

Auswertung der AP Teil 1 Frühjahr 2013

- Punkteverteilung der Arbeitsaufgabe

Arbeitsaufgabe Frühjahr 2013

26,4

0,95,2

48,4

18,2

0,9

0

10

20

30

40

50

60

100-92 <92-81 <81-67 <67-50 <50-30 <30

Punkte

4.870 Prüflinge

entsprechen 100%

Punkteverteilung

der Arbeitsaufgabe

Rückmeldungen zur praktischen Prüfung

• Sauberkeit der Ausführung wird zu schwach bewertet

• Mechanischer Teil zu einfach (zusätzlich Dreh- oder Fräsbearbeitung)

• Inbetriebnahme zu zeitaufwändig für Gesamtzeitumfang („Prüferbindung“)

• Anteil der mechanischen Arbeitsaufgabe war zu gering

• Mehr Mechanik, z. B. Verstiften, Parallelität einstellen

• Wunsch: Keine Zeitgutschrift bei der Planungsphase

Was fanden Sie gut an der Prüfung?

• Die ausführlichen VDE-Protokolle

• Der Schwerpunkt auf Elektrotechnik

• Die Bewertung der Ordnung am Arbeitsplatz

• Die Praxisnähe und das komplexe mechatronische System

• Die Vorgabezeit war angemessen

• Dass die Prüfung zum Gesamtergebnis zählt

• Handlungszyklus zur Arbeitsaufgabe

Schriftliche

Aufgabenstellungen

90 Minuten

Arbeiten an einem mechatronischen Teilsystem

insgesamt 8 Stunden

Arbeitsaufgabe

einschließlich begleitender situativer Fachgespräche*

*Fachgespräche insgesamt höchstens 10 Minuten

Abschlussprüfung

Teil 1

40%

Abschlussprüfung

Teil 2

60%

neue Prüfungsstruktur Mechatroniker

Arbeitsauftrag

4 Prüfungsbereiche

Arbeitsplanung Funktionsanalyse

WiSo

mindestens ausreichende

Leistungen

In zwei der drei Prüfungsbereichen

mindestens ausreichende Leistungen

Gesamtergebnis Teil 1 + Teil 2 mindestens „ausreichend

•

Abschlussprüfung, Teil 2

• Gesamtergebnis Teil 1 + Teil 2 mindestens „ausreichend“

• „Arbeitsauftrag“ (entweder betrieblicher Auftrag oder Arbeitsaufgabe) in

Teil 2 mindestens „ausreichend“

• Schriftliche Prüfung in Teil 2: in mindestens zwei der drei Prüfungsbereiche

„Arbeitsplanung“, „Funktionsanalyse“ und „WiSo“ mindestens

„ausreichend“

• Kein Prüfungsbereich von Teil 2 „ungenügend“

• Mündliche Ergänzungsprüfung bei schriftlichen Prüfungsbereichen in Teil 2

möglich, aber nur zum Bestehen der Prüfung

•30

Abschlussprüfung, Teil 2

• Schriftlicher Teil an einem Tag (270 Minuten Gesamtprüfungsdauer)

- WiSo: 60 Minuten; 18 geb. und 6 ungeb. Aufgaben zu lösen;

Gewichtung: 6%

- Arbeitsplanung: 105 Minuten; 25 geb. und 8 ungeb. Aufgaben zu lösen; Gewichtung: 12%

- Funktionsanalyse: 105 Minuten; 25 geb. und 8 ungeb. Aufgaben zu lösen; Gewichtung:

12%

• Arbeitsauftrag in einem Zeitfenster (20 bzw. 14 Stunden Durchführungsdauer); Gewichtung

jeweils 30%

- Betrieblicher Auftrag (Variante 1): 20 Stunden Durchführung inkl. Doku; 30 Minuten

Fachgespräch

- Arbeitsaufgabe (Variante 2): 14 Stunden (8 Stunden Vor- und Nach-bereitung; 6 Stunden

Durchführung inkl. 20 Minuten Fachgespräch)

Ausblick Variante 2 (Mech. Achsenmodell)

Quellenangabe:

• - www.rheinhessen.ihk24.de

• - Bilder Thyssenkrupp-Rasselstein

• - Opel AG

• - Unterlagen Verordnung

• - Informationen PAL Stuttgart