Didaktisches Konzept


MINT-Bezug

Ziel der Unternehmenssimulation “Von der Idee zum Produkt” ist es, das Interesse der Schülerinnen und Schüler weiterführender Schulen ab Klasse 8 für MINT-Ausbildungsberufe und -Studiengänge zu wecken und sie so in ihrer Berufs- und Studienwahl zu unterstützen. Durch eigene praktische Mitarbeit, die dem Ziel der Produktfertigung eines Giveaways dient, können sie für sich herausfinden, wo genau ihre Neigungen und Fähigkeiten liegen.

Aus dem kompetenzorientierten Ansatz können die Schülerinnen und Schüler verstehen lernen, wie ein modernes Unternehmen arbeitet, das sich neben der technologischen Bedienung des Maschinenparks vor allem durch den IT-Einsatz von Büro- und anlagenspezifischer Software in den einzelnen Abteilungen kennzeichnet.


Organisation

Wichtiges Kriterium für das Gelingen des Kurses ist, dass jeder Teilnehmer mit etwas nach Hause geht und die Sinnhaftigkeit der Unternehmenssimulation begreift. Das Endprodukt wird ein Handyhalter sein, der aus einem Aluminiumsockel – gefertigt mit einer CNC-Fräse –, 3D-gedruckten Füßen in unterschiedlichen Farben und einer individuell designten Acrylglas-Rückwand ebenfalls in unterschiedlichen Farben besteht.

Für den Entstehungsprozess teilt sich die Lerngruppe nach einer kurzen Einstiegspräsentation und Laborführung zu Beginn in sechs unternehmerische Abteilungen auf:

Die gleichmäßige Aufteilung der Abteilungen übernimmt beispielsweise die Klassensprecher als „gewählter“ Geschäftsführer des Unternehmens.
Die Schülerinnen und Schüler organisieren sich in den Abteilungen selbst und greifen auf das Lernmaterial ausschließlich digital über Tablets sowie Workstations zu. Hierfür wurde eine Intranet-Seite entwickelt. Auch das übrige Material zur Dateneingabe liegt digital vor und soll entsprechend bearbeitet werden, sodass die Maßnahme auch einen Ausblick auf die tiefgreifende Digitalisierung in der Arbeitswelt macht – aus dem Grund trägt das zdi-Schülerlabor übrigens auch das Attribut „4.0“ in seinem Namen.

Innerhalb jeder Abteilung gibt es die Rollen

  • Abteilungsleiter,
  • Controller,
  • Präsentierer und 
  • Zeitwächter,

damit jedem Teilnehmer eine klare Zuständigkeit zugewiesen wird. Der Abteilung “Marketing” ist noch die Rolle eines Fotografen zugeordnet. Nach der Organisationsphase gehen die Schülerinnen und Schüler in ihre Räume, die durch Glaswände getrennt sind. Mithilfe dieses Raumkonzepts ergibt sich wie in einem modernen Unternehmen jederzeit die Möglichkeit, die Tätigkeiten gegenseitig zu beobachten und sich untereinander auszutauschen. Die Abteilungen müssen sich untereinander abstimmen, weil deren Prozesschritte eine Wechselwirkung haben.


Prozessschritte

Die Tätigkeiten der einzelnen Abteilungen gliedern sich in folgende Arbeitsschritte:

Die Abteilung Design bereitet mehrere Prototypen von Handyhaltern vor, die sich in der Farbe und im Corporate Design unterscheiden. Die Abteilung Marketing führt eine Marktstudie mithilfe eines Online-Fragebogens in der Schülergruppe durch, die repräsentativ für einen großen Kundenstamm steht. Bei der Marktstudie wird auch über den Produktnamen, z.B. „Handyhalter 4.0“ sowie den Unternehmensnamen abgestimmt. Die Befragungsergebnisse werden mit der Abteilung Design rückgekoppelt, woraus sich die Vorlage für das Endprodukt ergibt.

Das Ergebnis wird an die Abteilung Fertigung übergeben, die bisher mit dem Zerspanen der Aluminiumsockel und dem Drucken der Füße betraut war. Mit der Software CorelDraw lassen sich die Acrylglas-Rückwände gestalten, die anschließend auf einer Laserschneid- und -graviermaschine produziert werden. Dazu zählt die Platzierung eines Piktogramms mit Rücksicht auf das Corporate Design, der aus der Marktstudie abgestimmte Produktname und ein individueller Text von jedem Teilnehmer.

Hierbei lässt sich wiederum auf Industrie 4.0 verweisen: Die Entwicklung von Produkten nach Losgröße 1, was auch Auswirkungen auf die Kalkulation hat. Denn gemeint ist, dass sich individuell gestalte Produkte zu Preisen der Massenproduktion abgesetzt werden können.

Dies berücksichtigt die Abteilung Finanzen, die neben den Materialpreisen auch die Verkaufspreise ermitteln muss, in die Aspekte wie Lohnkosten oder Preise für Gewerbeflächen in der Region einfließen. Zur Berechnung sind Excel-Tabellen vorbereitet.
Wenn die Bestandteile des Handyhalter gefertigt sind, holen autonom fahrende Roboter, sogenannte „Robotinos“, die Sockel und Acrylglaswände aus dem Feritgung-Raum ab und schleusen sie in die Produktionsstraße ein.

An sechs unterschiedlichen Modulen (Abstandsmessung, Etikettierung, Kamerainspektion, Muskelpresse, Pick-by-Light, Stapelmagazin, Kamerainspektion) können die Schülerinnen und Schüler Einstellungen parametrieren, z. B. muss ein Typenschild unterhalb des Sockels geklebt werden oder es lassen sich mit der Kamerainspektion deformierte Acrylglaswände herausfiltern. Ein Hochregallager dient als Puffer.
Im weiteren Verlauf fahren die Roboter die Werkstücke in den Robotik-Raum zu zwei Handarbeitsplätzen, wo zwei kollaborierende Roboter unterstützen und menschliche Tätigkeiten übernehmen sollen. Die sogenanten „CoBots“ lassen sich intuitiv über eine Web-Oberfläche „teachen“. Die Abteilung Automation befasst sich mit der Funktionsweise der Roboter und der Produktionsstraße.

Die Abteilung Qualität nimmt mit den Bestandteilen des Handyhalters Versuche vor: Wie ist die Härte, wie die Oberflächenrauheit? Nach welchen Normen und Vorgaben gelingt eine Qualitätsanalyse und welchen Einfluss haben Qualitätsunterschiede auf die Preisgestaltung des Produkts?

Die Abteilung Design zeichnet sich zusätzlich verantwortlich für einen Werbefilm des Handyhalters, den sie mit der App iMovie auf dem iPad erstellt. Die Abteilung Marketing entwickelt eine Werbeanzeige für das Produkt, indem sie einen Homepage-Artikel verfasst.


Ergebnisdarstellung

Während der Prozesschritte dokumentieren die Schülerinnen und Schüler ihre Arbeit für eine Zwischen- und Abschlusspräsentation. Die Zwischenpräsentation halten sie vor der Mittagspause. Der Klassensprecher als Geschäftsführer moderiert das Meeting. In einem Blitzlicht soll den einzelnen Abteilungen eine Rückmeldung für ihren Vortrag gegeben werden. Die Gruppe Design definiert nachmittags eine Vorlage für die Abschlusspräsentation der einzelnen Abteilungen mit PowerPoint und berücksichtigt die Erkenntnisse aus den Zwischenpräsentationen sowie der Corporate Identity des Unternehmens.