Drei Fragen an... Thomas Hasenstab, Projektleiter „DigiBau-3D“

Sonderprogramm ÜBS-Digitalisierung: Mit dem Projekt „DigiBau-3D“ möchten Sie das Verfahren der „Modellbasierten Definition“ (MBD) in die überbetriebliche Ausbildung der Feinwerkmechaniker/-innen implementieren. Was genau ist unter „MBD“ zu verstehen und warum sollten angehende Feinwerkmechaniker/-innen dieses Verfahren beherrschen?

Thomas Hasenstab: In der Ausbildung zum/zur Feinwerkmechaniker/-in sind aktuell vereinzelte Digitalisierungsansätze vorhanden, wie zum Beispiel die CNC-Technik oder die CAD-/CAM-Fertigung. Aber ein durchgängiges digitales System, das ein Produkt von der Idee bis zur Qualitätssicherung beschreibt, fehlt. So erfolgt die Eingabe erforderlicher Daten häufig noch anhand von 2D-Zeichnungen auf Papier, dessen Aktualität vor dem Einsatz noch analog abgefragt werden muss.

Nun vollzieht sich in der Bauteil- und Baugruppenerstellung aber ein Wechsel von 2D-Zeichnungen hin zu 3D-Modellen und in den Unternehmen etabliert sich zunehmend der Entwicklungsansatz „Modellbasierte Definition“ (MBD) – ein digitales Verfahren, bei dem sämtliche Informationen in einem einzigen 3D-Mastermodell zusammengeführt werden. Das sind zum Beispiel Abmaße, Bearbeitungsarten, Oberflächenangaben oder Prüfmaße, die zur Herstellung und Qualitätskontrolle eines Bauteils notwendig sind.

Das Verfahren „MBD“ verbindet also verschiedene Bereiche von Anfang eines Produkts bis hin zum Versand und ist damit genau das durchgängige System, was bisher gefehlt hat. Es ermöglicht, dass alle Abteilungen im Unternehmen mit demselben Modell arbeiten und der analoge Abgleich von der Papierzeichnung mit der Originalzeichnung entfallen kann.

Da sich mit dem Verfahren „MBD“ die Arbeitsprozesse in den Betrieben ändern, brauchen Feinwerkmechaniker/-innen zukünftig die Kompetenz, die mit der „MBD“ verbundenen Technologien im gesamten Arbeitsablauf – von der Konstruktion bis zur Qualitätskontrolle – anzuwenden. Ebenfalls benötigen sie das Verständnis über die Zusammenhänge der einzelnen Bereiche als auch der vor- und nachgeordneten Prozesse. Daher möchten wir mit „DigiBau-3D“ das Verfahren der „MBD“ in die überbetriebliche Ausbildung der Feinwerkmechaniker/-innen implementieren.

Sonderprogramm ÜBS-Digitalisierung: Die „MBD“ betrifft also die gesamte Wertschöpfungskette in der Feinwerkmechanik. Wie werden Sie das in der überbetrieblichen Ausbildung abbilden? Welche Änderungen nehmen Sie an den Lehrgängen vor und wird es ggf. auch neue Lehrgänge geben?

Thomas Hasenstab: Im Projekt betrachten wir zunächst alle bestehenden Lehrgänge für die Ausbildung der Feinwerkmechaniker/-innen und überlegen, an welchen Stellen die Informationsvermittlung nicht mehr analog, sondern digital erfolgen kann. So müssen Auszubildende im 1. Lehrjahr zum Beispiel ein Bauteil herstellen. Das Übungs-Modell dafür erhalten sie nicht mehr per Papier, sondern sie können es sich über eine Lernplattform auf ihr Tablet laden.

Dennoch werden wir auch weiterhin zu Beginn der Ausbildung mit 2D-Zeichnungen arbeiten. Zum einen, weil sie in vielen Betrieben immer noch benutzt werden, zum anderen, um die Vorteile der neuen Technologie aufzuzeigen. So möchten wir die Auszubildenden schon im ersten Lehrjahr mitnehmen und ihnen zeigen, dass sie keine Papierzeichnungen mehr benötigen, um ein Bauteil zu fertigen. Gebraucht wird lediglich ein Tablet mit der entsprechenden Software.

Für das 2. Lehrjahr entwickeln wir dann einen neuen, zusätzlichen Kurs. Hier sollen die Auszubildenden lernen, 3D-Mastermodelle mit dem Verfahren der „MBD“ zu erstellen, für die additive Fertigung aufzubereiten und auf dem 3D-Drucker auszudrucken. Die selbst erstellten 3D-Mastermodelle werden in Folgekursen weiter verwendet − bis zur Fertigung und Qualitätskontrolle des erstellten Bauteils. Auch dabei soll die Lernplattform zum Einsatz kommen.

Diese Lernplattform wird aktuell im Projekt eingeführt. Ziel ist es, sämtliche Skripte der einzelnen Lehrgänge dort hochzuladen und multimedial aufzubereiten. Damit die Begeisterung am Spielen auch für das Lernen aktiviert wird, verfolgen wir dabei unter anderem den Ansatz der „Gamification“.

Sonderprogramm ÜBS-Digitalisierung: Das Verfahren verändert die Ausbildung der Feinwerkmechaniker/-innen also grundlegend. Welche Pläne bestehen im Projekt „DigiBau-3D“, um das ermittelte Know-how für andere Bildungsstätten nutzbar zu machen und so dazu beizutragen, die überbetriebliche Ausbildung bundesweit zu modernisieren?

Thomas Hasenstab: Zunächst einmal wird angestrebt, den im Projekt entwickelten MBD-Kurs über das Heinz-Piest-Institut in den Rahmenlehrplänen festzuschreiben. Zum einen würde dies dazu führen, dass Rechtssicherheit hinsichtlich der Förderung besteht. Zum anderen wäre hierdurch auch sichergestellt, dass alle ÜBS, welche den Kurs durchführen, hiernach arbeiten. Dies würde somit zu einer für alle ÜBS verbindlichen Regelung führen, allerdings mit der Gewissheit, dass hierzu ein durchgängiges Konzept für die Umsetzung besteht. Dafür arbeiten wir eng mit der Innung zusammen.

Um anderen ÜBS die Implementierung zu ermöglichen, führen wir zudem die gewonnen Erkenntnisse zusammen und entwickeln daraus ein Vorgehensmodell. Dieses Vorgehensmodell hat zum Ziel, den ÜBS eine Anleitung zu geben, wie das Verfahren der „MBD“ eingeführt werden kann. Schon seit Beginn des Projekts halten wir dafür unsere Erkenntnisse stichpunktartig fest. Das Vorgehensmodell wird dann in Form einer Handlungsanleitung aufbereitet und für alle zugänglich gemacht. Themen werden unter anderem die notwendige Infrastruktur und technische Ausstattung, die notwendige fachliche, als auch methodisch-didaktische Schulung der Ausbilderinnen und Ausbilder, die Schnittstellen zu den Berufsschulen, der Innung und den Betrieben, die Veränderung der Unterrichtsmethoden, die Erstellung einer Lernplattform sowie die digitale Aufbereitung der vorhandenen Kurse sein.

Sonderprogramm ÜBS-Digitalisierung: Herzlichen Dank für das Interview.