Anlage: Antrag Industrie 4.0

5 KOPIE

NURNBERG

Stadt Nürnberg - Äußere Bayreuther Str. 8 - 90491 Nürnberg, Stadt Nürnberg 402 ‚Amt für Berufliche Schulen

Regierung von Mittelfranken z. Hd. Herr Ltd. Regierungsschuldirektor Rudolf Rager SG-Nr. 42.1

P9ı1622 Ansbach Vbraudt 4.0.47

26.06.2017 ‚Amtsleiter

Herr Ziegenthaler, OStD

Antrag auf Mittel für das Förderprogramm "Industrie 4.0” Äußere BayreutShter.r 8 90491 Nürnberg Sehr geehrter Herr Leitender Regierungsschuldirektor Rager, Zimmer-NAr .041a Tel.: 09 11/231-8704 die Stadt Nürnberg beantragt Zuwendungen aus dem am 03.03.2017 Fax: 09 11/2 31-8702 aufgelegten Förderprogramm "Industrie 4.0" für ein kooperatives Projekt der Beruflichen Schulen 2 und 4 Nürnberg. schb@stadt.nuernberg.de www.nuernberg.de Besonders wichtig erschien uns in der Antragstellung die Verzahnung mehrerer "Industrie 4.0" relevanter Ausbildungsberufe einer gewerblich- Öffnungszeiten Sekretariat: technischer Berufsschule (B2: Industrie- bzw. Fertigungsmechaniker/innen Mo - Do 8.30 - 15.30 Uhr und Technische Produktdesigner/innen) mit einer kaufmännischen Schule Fr 8.30 - 12.30 Uhr (B4: Industriekaufleute). Darüber hinaus wird auch die im überregionalen ‚oder nach Vereinbarung Einzugsbereich wichtige Rudolf-Diesel-Fachschule mit den Fach- Öffentliche Verkehrsmittel: richtungen Maschinenbau und Mechatroniktechnik in das Projekt miteinbezogen. Die Konzeption beruht dabei auf Erfahrungen eines seit U-Bahn-Linie 2, 21 dem Schuljahr 2016/17 laufenden und zusammen mit der Friedrich- Haltestelle Schoppershof Alexander-Universität entworfenen Projekts der beiden Schulen, das auf Sparkasse Nürnberg den "Hochschultagen der beruflichen Bildung" im Frühjahr 2017 in Köln BLZ 760 501 01 präsentiert wurde. Kto.-Nr. 1010 941

IBAN: DE50760501010001010941 Gerade dieses Projekt verdeutlichte die Notwendigkeit, die technische ‚Swift (BIC): SSKNDE77XXX Ausstattung an den Standard realer Industriebetriebe anzupassen, um auch in Zukunft Auszubildende und Fachkräfte auf die Anforderungen der unter dem Begriff "Industrie 4.0" zusammengefassten Herausforderungen vorzubereiten. Neben den in der Ausschreibung genannten staatlichen Finanzmittel ist der im Förderprogramm geforderte Eigenanteil des Sachaufwandsträgers an der Gesamtfinanzierung gesichert.

NURNBERG

Für den Wirtschafts- und Bildungsstandort Nürnberg ist eine Weichen- Sei2 tvone 2 stellung in Richtung "Industrie 4.0" unausweichlich. Die Stadt Nürnberg‘ bewirbt sich mit diesem Antrag für Fördermittel gemäß dem Förderprogramm "Industrie 4.0" und den einschlägigen Richtlinien.

Mit freundlichen Grüßen

Ulrich Ziegenthaler, OStD Leiter des Amtes für Berufliche Schulen

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Eing 23. JUNI 2017

Antrag zur Gewährung von Zuwendungen aus dem

Förderprogramm des Bayerischen Staatsministeriums für Bildung

und Kultus, Wissenschaft und Kunst

„Industrie 4.0“

1. Antragsteller:

Berufsschule 2 Kompetenzzentrum für Fertigungstechnik mit Berufsfachschule für Fertigungstechnik und Fachschule (RDF) für Maschinenbau-, Bau-, Mechatronik-, Informatik- und Elektrotechnik (B2).

2. Profil der Berufsschule

Die Berufsschule 2 gestaltet aktiv und kontinuierlich das berufliche Schulwesen in Bayern mit. Wir leben Schulentwicklung und stellen uns gerne neuen pädagogisch-didaktischen als auch technischen Herausforderungen. Unser Engagement zeigt sich als Profil 21 - Schule, i.s.i. Preisträger und aktuell als i.s.i. Netzwerkschule und Partnerschule der ALP und der Mitarbeit an der Handreichung des ISB zuW4.0.

„Industrie 4.0“ relevante Ausbildungsberufe an der Berufsschule/Berufsfachschule (B2}:

(Klassen/Schülerzahlen: Stand 20.10.2016)

Industriemechaniker/innen: 11. Jgst. 4 Klassen (92) 12. Jgst. 4 Klassen (96) 13. Jgst. 3 Klassen (79)

Fertigungsmechaniker/innen: 11. Jgst. 1 Klasse (32) 12. Jgst. 1 Klasse (22)

Technische Produktdesigner/innen: 11. Jgst. 2 Klassen (33) 12. Jgst. 2 Klassen (36) 13. Jgst. 2 Klassen (27)

Maschinen- und Anlagenführer/innen: 2 Vollzeitklassen in der BFS (45)

„Industrie 4.0“ relevante Ausbildungsberufe an der Berufsschule 4 (Kooperationspartner):

Industriekaufleute: 11. Jgst. 4 Klassen (98)

12. Jgst. 4 Klassen (87/teilweise 2,5-jährige Klassen)

Nutzung durch die Fachschule v. a. Fachrichtungen Maschinenbau- und Mechatroniktechnik

Unsere Fachschule ist vom Standort der Berufsschule räumlich getrennt und besitzt keine eigene fertigungstechnische Werkstattausstattung. Auch bisher nutzen Klassen der Fachschule, v. a. in der CNC-Technik die Ausstattung der Berufsschule. Die geplanten neu einzurichtenden Laborräume für Robotik und die vernetzten Anlagen (CNC-Fertigung und Robotik) werden von der Fachschule mitgenutzt und eignen sich hervorragend zur Umsetzung von Abschlussprojektaufgaben.

Fachbereichsübergreifende Zusammenarbeit und mit externen Partnern

Wir arbeiten mit der Berufsschule 4 Nürnberg (Industriekaufleute) in einem Projekt zur Thematik: Wirtschaft 4.0 (technische, gesellschaftliche und Arbeitsorganisatorische Veränderungsprozesse). Diese bestehende Zusammenarbeit soll weiter intensiviert und für alle angehenden Industriemechaniker/innen und Industriekaufleute verbindlich in einer einwöchigen Projektwoche münden, die an beiden Schulen stattfinden wird. Die bestehende Projektkonzeption wurde auch erfolgreich auf den Hochschultagen 2017 in Köln vorgestellt und diskutiert und wurde wissenschaftlich vom Lehrstuhl Prof. Wilbers an der FAU Erlangen/Nürnberg unterstützt.

Zur Implementierung der Elektrofachkraft für Industriemechaniker als Ausbildungsbaustein während der Ausbildung sind wir in einem engen Austausch mit der IHK für Mittelfranken und Nürnberg.

Unsere Erasmus+ Partnerschule ist die Landesberufsschule „Christian Josef Tschuggmall“ in Brixen mit ihrem Schwerpunkt Fertigungstechnik. Der inhaltliche Schwerpunkt der Zusammenarbeit liegt in der Fertigungstechnik im CAD/CAM Bereich.

Als Partnerschule der ALP Dillingen bringen wir unser know how, unsere Räume und Ausstattung, sowie das Engagement unserer Lehrkräfte bereits jetzt und v.a. auch in der geplanten Fortbildungsreihe zum Themenbereich Industrie 4.0 ein.

3. Konzeptionelle Umsetzung

Didaktische und methodische Konzeption

® Genereller Modernisierungsbedarf

Die gravierenden Veränderungen im wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Leben, die unter den Begriffen „Industrie 4.0“ bzw. „Wirtschaft 4.0“ zusammengefasst werden, haben für den beruflichen Bildungsbereich erhebliche Auswirkungen. An der Berufsschule 2 haben wir einen Modernisierungsansatz mit unseren Ausbildungsbetrieben entwickelt, der auf zwei Säulen fußt. Zum einen wird der Unterricht in den Wirtschaft 4.0 affinen Lernfeldern (vgl. auch Handreichung Wirtschaft 4.0 des ISB) neu konzipiert und mit den zusätzlichen Inhalten aus Wirtschaft 4.0 verknüpft, zum anderen eine von den Betrieben gewünschte Spezialisierung in einem Wahlpflichtprogramm

umgesetzt.

An der Berufsschule 2 wird seit vielen Jahren sehr erfolgreich ein Modulkonzept umgesetzt (Profil 21), das als Kernelemente auf einer sequenziellen Reihung der Lernfelder und festen Teamstrukturen beruht. In der Berufsschule wird ausschließlich in der Form des Blockunterrichts beschult.

e Einrichtung eines Wahlpflichtprogramms

Um den unterschiedlichen Ansprüchen unserer Ausbildungsbetriebe, bezüglich einer Spezialisierung in der Jgst. 12 gerecht zu werden, bieten wir ab dem Schuljahr 2017/18 ein Wahlpfichtmodell in den beiden letzten Blockwochen an. Neben einer bedarfsgerechten fachlichen Spezialisierung erwarten wir auch eine erhöhte Motivation der Schüler und Schülerinnen, da sie selbst (in Absprache mit den Betrieben) ihre Schwerpunkte wählen dürfen.

Im Folgenden ist der von uns konzipierten Wahlpflichtmodule dargestellt. Inhaltlich und organisatorisch wurde unser Konzept bereits mit den Ausbildungsverantwortlichen in einem Lehrer- Ausbilder-Treffen im Mai 2017 bei uns an der Schule besprochen.

Wahlpflichtmodule im Schuljahr 2017/18 (jede/r Schüler/in muss mindesten 2 Blockwochen wählen). Dieses Angebot findet nach der vorzeitigen Abschlussprüfung Teil 2 statt.

Wahlpflichtmodul Hinweise 1 | Robotik (6-achs) Neueinrichtung eines Roboterlabors, Vernetzung Roboter mit CNC-Maschinen: 2 | CAD/CAM-Projekt (Inventor-HSM) bestehenden Maschinenpark, z. T. Neuanschaffung von CNC-Maschinen und 3 | 14.0 Koop mit BA(kfl.) 3-tägige Exk. Aufrüstung auf Netzwerkfähigkeit erforderlich; vernetzte Messstation erforderlich 4 | Koop-Projekt IM-TPD (3D-Drucker) CAD/CAM Software bereits vorhanden; 3D Drucker bereits im Bestellprozess 5 | Intensivierung: CNC-Drehen/Fräsen

6 | SPS-Programmierung (Laufbänder) Verwendung bestehender Anlagen, Vernetzung mit neuen LOGOS erforderlich 7 | Modulare Produktions-Systeme /Grafcet | vorhandene MPS verwenden, zur Vernetzung Teilneuanschaffungen der SPS erforderlich 8 | EFAT Elektrofachkraft: erste Ausbaustufe — Absprache mit IHK 9 | Netzwerkt. (Bus-T., Netzwerk.- Aufbau der IT-Infrastruktur für die Vernetzung aller . Anlagen.

10 | Bauelemente: Hydraulik, Lagerstern, ... vorhandene Anlagen, Teilergänzungen erforderlich 11 | Grundlagenintensivierung/Dokum./Prf-V. Differenzierungsangebot bei Defiziten in den Grundlagen

Neben Ausstattungsergänzungen sind für die Wahlpflichtmodule 1 - 5 eine Neueinrichtung eines Roboterlabors, eine Vernetzung der CNC-Maschinen mit den Robotern, die Einbindung der Messstation, sowie eine übergeordnete Vernetzung zum Beispiel mit einem Manufacturing Execution System (MES). Gleichzeitig kann zur Anknüpfung an die Kooperation mit den Industriekaufleuten (B4) mit einem ERP gearbeitet werden. Durch autonome Transportsysteme werden CNC-Maschinen, Robotermontagestationen und Messplätze automatisiert miteinander verbunden.

Auf die Ausführung von detaillierten Unterrichtsumsetzungen wird an dieser Stelle wegen des Umfangs verzichtet. Verwiesen sei jedoch auf die bestehenden Konkretisierungen wie: Fortbildungskonzept CAD/CAM in Zusammenarbeit mit ALP, Koop-Projekt mit B4 (CarsB24); dies kann auch Grundlage einer Montagestraße zur Roboterschulung sein, bestehende Projektansätze aus unserem bewährten Modulunterrichtskonzept.

Die neu einzurichtenden integrierten Fachräume werden neben der Nutzung in der regulären Modulbeschulung und im neuen Wahlpflichtmodulkonzept auch für die Ausbildung unser Fertigungsmechaniker/innen, Technische Produktdesigner/innen sowie in der Berufsfachschule Fertigungstechnik und der Fachschule (Maschinenbau- und Mechatroniktechnik) genutzt.

® Unsere Vision

Die folgende Darstellung fasst unsere konzeptionellen Vorstellungen für die Modernisierung der B2 zur Modellschule Wirtschaft 4.0 in der vollständigen Ausbaustufe zusammen.

B2 Wirtschaft 4.0 Labor

Wesentliche Features

Eine Auftragsbearbeitung wird komplett abgebildet. Die kaufmännischen und technischen Prozesse werden abgebildet.

Bestehende Anlagen werden integriert. Die Konzeption lässt eine flexible Nutzung zu (Wahlpflichtmodule, versch. Projekte) Die Einzeltechnologien können getrennt geschult werden.

Grundsätzlich geht es bei unserer Umsetzung, den Schüler/innen die Digitalisierung der Arbeitswelt als Ganzes zu vermitteln: in ihrer technischen, wirtschaftlichen und sozialen Dimension. Deshalb werden auch Unterrichtseinheiten in den allgemeinbildenden Fächern (Deutsch, Sozialkunde, Religion/Ethik) konzipiert.

Darüber hinaus ist die Förderung der sozialen Kompetenzen (vor allem Kooperations- und Kommunikationsfähigkeit), wie bisher in unseren Sockeltrainings ein fundamentaler Baustein unseres Ausbildungskonzepts.

Ausgabenposition 1: Ausstattungsgegenstände

CP Factory Labor:

Pos. | Anzahl | Bezeichnung Betrag 1 1 Emco Turn 105 CNC Drehmaschine mit Robotik Interface 35.000 EUR 2 2 Aufrüstung bestehender Emco Mill 105 (Robotik 40.000 EUR Interface, Automatisierung Schutztür und Schraubstock) 3 2 Roboter UR 5 Roboter CB$ (Uni-Version) 44.030 EUR 4 2 Adaptiver Robotergreifer 8.250 EUR 5 2 Kraft Momenten Sensor . 8.600 EUR 6 2 Robotergestell Baugröße 2, mit Befestigung, Schubläden 7.200 EUR Restliche Ausstattung aus Bestand

Roboterlabor:

Pos. | Anzahl | Bezeichnung Betrag 7 8 Computer-Arbeitstische (für 16 Schüler) 2.400 EUR 8 16 Stühle 250 EUR 9 1 Whiteboard 4.000 EUR ı0 |1 Höhenverstellbarer Lehrerschreibtisch mit Stuhl 1.000 EUR 1 |1 Visalizer 600 EUR 22 |ı Beamer 600 EUR 13 |ı Stehmodul mit PC 1.200 EUR 14 |2 Materialschrank 500 EUR 15 |4 Roboter UR 5 Roboter CB3 (Uni-Version) 88.060 EUR 16 |1 Robotic Wrist Camera Kit 5.500 EUR 17 |4 Adaptiver Robotergreifer 16.500 EUR 18 |4 Kraft Momenten Sensor 17.200 EUR 19 |4 Robotergestell Baugröße 2, mit Befestigung, Schubläden 14.400 EUR 20 |ı Transportroboter mit Kamera und Regalaufbau 28.900 EUR 21 |4 Roboter-Schulungen 5.500 EUR

Schulungs- und Gruppenraumraum:

Pos. | Anzahl | Bezeichnung Betrag 22 |1 Notebook-Multimedia-Center "Das mobile IT- 18.000 EUR Klassenzimmer" Cotec {16 Laptop) 23 /ı Klassenzimmerausstattung 16 Sch. (Tische, Stühle, 9.000 EUR Lehrerschreibtisch, Visualizer, Beamer, Medienschrank)

QM/Generative Fertigung

Pos. | Anzahl | Bezeichnung Betrag 24 ı1 Messplatz Mahr MMQ 150 Formmessmaschine mit Tisch, 37.800 EUR Monitor. Touchscreen 25 |8 Messschieber (WLAN Schnittstelle) 1.500 EUR 26 |2 Material-/Medienschrank 500 EUR

Genereller Modernisierungsbedarf

Pos. | Anzahl | Bezeichnung Betrag 27 |®8 Trainer Package Simatic Comfort Panel TP700 (Festo) 5.650 EUR 28 |14 Trainer Package Simatic S7-314C-2PN/DP (Festo) 16.800 EUR 29 |ı Elektrotechnik Schulungsstände (Schutzmaßnahmen) ETS 12.250 EUR Didactic 8 x (43400 + 90101) + 1x (91903 + 43411 + 43410 + 43412 + 43415) inkl. MwSt. 30 |ı Ausstattung zur Instandhaltung (Montage/Demontage) 7.800 EUR

Schulungs- und Gruppenraum an BA

Pos. | Anzahl | Bezeichnung Betrag 31 |1 1 Tabletlocker z.B. Bezold Paraproject case i16 mit 16 9.000 EUR Tablets (z.B. Ipad) 32 |1 Klassenzimmerausstattung 16 Sch. (Tische, Stühle, 9.000 EUR Lehrerschreibtisch, Visualizer, Beamer, Medienschrank)

Ausgabenposition 2: Software für die didaktische Umsetzung

Pos. | Anzahl | Bezeichnung Betrag 33 | 1/25/1 | Fluid Sim Netzwerk Lizenzen Pneumatik / Hydraulik 25.800 EUR 34 |3 18 Lizenzen für STEP 7 Trainer Package (Festo) 4.240 EUR

Alle Preise Stand Mai 2017, inklusive MwSt.

Gesamtsumme Pos. 1 bis Pos 34 487.030 EUR

Ausgabenposition 3: Bauliche Maßnahmen und Infrastrukturan B2

Neueinrichtung eines integrierten Fachraumes mit einer CP-Factory und Anbindung eines Schulungsund Gruppenraumes. Einrichten eines integrierten Fachraumes für generative Fertigungsverfahren und zur Qualitätsprüfung (Netzwerkinfrastruktur). Ausbau eines integrierten Fachraumes mit der erforderlichen Infrastruktur zu einem Roboterlabor.

Vernetzung (Industrial Ethernet/Industrial WLAN), Server zur‘Datenspeicherung, Verarbeitung und Bereitstellung für Partnerschulen

Strom und Druckiuftversorgung

Bitte beachten Sie die beiliegenden Pläne im Anhang!

Bauvolumen ca. 300 000 EUR

Nürnberg, 22.06.2017

Karl Schupiann, Schyfeiter B2

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Uwe Krabbe, Schulleiter BA