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Die Studenten Stephanie Köhler und Bernd Petraus bei der Arbeit mit einem fahrerlosen Transportsystem aus Lego - vorne in Realität, hinten als Digitalmodell Foto: Jürgen Lösel |
Fabriken spielend planen
Lernen mit Lego: Professur Fabrikplanung und Fabrikbetrieb geht neue Wege in der studentischen Ausbildung
Ziel der Veranstaltung "Grundlagen der Betriebswissenschaften" ist es, eine umfassende Einführung in die Methoden des Systems Engineerings und des Projektmanagements zur Realisierung komplexer Systeme zu geben. Während dies in der Vergangenheit überwiegend in theoretischer Form stattfand, waren die Studenten des Systems Engineerings und des Wirtschaftsingenieurwesens nun erstmals in der Lage, ihre neu erworbenen Kenntnisse direkt praktisch anzuwenden, indem sie auf spielerische Weise ein reales Produktions- und Logistiksystem erstellten. Dazu wurde in den Übungseinheiten Lego Mindstorms eingesetzt, das eine Weiterentwicklung des bekannten Lego Technic ist. Mit Hilfe verschiedener Sensoren, Servomotoren und eines programmierbaren Steuerbausteins können komplexe Modelle erstellt werden. Die Programmierung wird mittels Software per PC realisiert.
Aufgabe war es, den Sortierprozess für Groß- und Kleinladungsträger in einem Logistikunternehmen nachzustellen. Dazu sollten ein Ein- und Ausgangslager, ein Portalroboter, ein fahrerloses Transportsystem, ein Sortierer sowie eine Förderstrecke verwendet werden. Jede Gruppe hatte eines dieser Teilsysteme zu entwerfen, wobei immer die Funktionalität des Gesamtsystems im Fokus behalten werden musste. Die Groß- und Kleinladungsträger wurden mittels Würfeln in unterschiedlicher Größe und Farbe simuliert. Diese Aufgabenstellung diente dazu, die Themengebiete Problemlösungszyklus, Projektmanagement und Systemgestaltung praktisch erfahrbar zu machen und damit einen höheren Lerneffekt zu erreichen. Neben den fachlichen Kompetenzen sollten auch soziale Kompetenzen, wie die Fähigkeit zur Teamarbeit oder das Präsentieren von Projektständen, geschult werden.
Während der Bearbeitung galt es, Teamsprecher für die jeweiligen Gruppen festzulegen, Aufgaben und Verantwortlichkeiten zu verteilen, Schnittstellen zu definieren und zwischen den Gruppen abzustimmen, Zwischenstände zu präsentieren, eine Projektdokumentation durchzuführen sowie die Komponenten digital zu modellieren. In der Summe war eine Vielzahl an Dingen zu berücksichtigen, die auch bei der Entwicklung und Herstellung realer Produktionssysteme notwendig sind, die in der Industrie eingesetzt werden. Durchgeführt wurden die Übungseinheiten in der Experimentier- und Digitalfabrik der Professur Fabrikplanung und Fabrikbetrieb, in der die im Modell entwickelten Fabriksysteme auch real existieren.
Insgesamt war die Veranstaltung ein voller Erfolg. "Das angestrebte Konzept, auf spielerische Art die Vorlesungsthemen praktisch anzuwenden und diese greifbar zu machen, hat hervorragend funktioniert", sagt Prof. Dr. Egon Müller, Inhaber der Professur Fabrikplanung und Fabrikbetrieb. Positiv ist auch das Feedback der Teilnehmer; ein Student äußerte sich wie folgt: "Das Projekt stellt eine interessante Erfahrung dar und ich denke, es hat jedem von uns in seiner Selbst- und Gruppenorganisation Grenzen aufgezeigt, derer man sich vorher nicht in dem Maße bewusst war. Dadurch gewinnt die Anwendung geeigneter methodischer Mittel, beispielsweise aus der Vorlesung, in Zukunft auf jeden Fall an Bedeutung. In diesem Sinn: Ziel erreicht!" Daher soll Lego auch zukünftig in den Lehrveranstaltungen der Professur Fabrikplanung und Fabrikbetrieb eingesetzt werden.
Weitere Informationen erteilen Dr. Ralph Riedel, Telefon 0371 531-35314, E-Mail ralph.riedel@mb.tu-chemnitz.de, und Dr. Jörg Ackermann, Telefon 0371 531-35306, E-Mail joerg.ackermann@mb.tu-chemnitz.de.
(Autoren: Dr. Jörg Ackermann und Dr. Ralph Riedel)
Katharina Thehos
04.03.2010
