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Abschlussart: Zertifikat „SPS: Arbeiten mit Simatic S7 im TIA Portal“
Zertifikat „Elektroplanung mit EPLAN“
Zertifikat „C#-Entwickler:in“
Zertifikat „C++/Qt-Entwickler:in“
Zertifikat „Industrie 4.0/5.0 Transformation Expert mit TÜV Rheinland geprüfter Qualifikation“ -
Abschlussprüfung: Praxisbezogene Projektarbeiten mit Abschlusspräsentationen
Industrie 4.0/5.0 Transformation Expert mit TÜV Rheinland geprüfter Qualifikation -
Unterrichtszeiten: VollzeitMontag bis Freitag von 8:30 bis 15:35 Uhr (in Wochen mit Feiertagen von 8:30 bis 17:10 Uhr)
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Dauer: 32 Wochen
SPS: Arbeiten mit Simatic S7 im TIA-Portal
Systemübersicht (ca. 2 Tage)
Kursziel, Kursablauf, Lehrkonzept
Wesentliche Leistungsmerkmale der Systemfamilie SIMATIC S7
Komponenten des TIA-Portals, STEP 7
Hardware (ca. 2 Tage)
Aufbau und Montage des Automatisierungssystems
Anzeige- und Bedienelemente der SIMATIC-CPU
Adressierung und Verdrahtung der Signalmodule
Gerätekonfiguration im TIA-Portal
Künstliche Intelligenz (KI) im Arbeitsprozess
Vorstellung von konkreten KI‐Technologien
sowie Anwendungsmöglichkeiten im beruflichen Umfeld
Programm (ca. 14 Tage)
Programmverarbeitung durch die Steuerung
Programmtest mit PLCSIM
Binäre Operationen in FUP KOP AWL
Zeitstufen, Zähler, Vergleicher, Akku-Operationen
Einsatz der verschiedenen Bausteintypen (OB, FC, FB, DB), Programmstrukturierung
Datenverwaltung mit Datenbausteinen
FB als Multiinstanz
IEC konforme Bausteine
Erläuterung und Benutzung verschiedener Organisationsbausteine
Programmsprache SCL
Projekthandhabung (ca. 2 Tage)
Projekte archivieren und migrieren
Referenzprojekte verwenden
Arbeiten mit Bibliotheken
S7-300-Projekte umstellen auf das System S7-1500
Schrittketten Programmierung (ca. 5 Tage)
Schrittkettendarstellung nach DIN 60848 (Graphcet)
Schrittketten in FUP
Vorstellung der Ablaufsteuerung mit S7-Graph
Arbeiten mit S7-Graph
Inbetriebnahme und Diagnose/Arbeiten mit der Hardware (ca. 5 Tage)
Verbindung zu einer realen CPU aufbauen
Testwerkzeuge für Systeminformationen, Fehlersuche und Diagnose
Grundlegende Hardwarestörungen erkennen und beheben
Hardware-Diagnosefunktionen des TIA-Portals
Software-Diagnosefunktionen des TIA-Portals
Inbetriebnahme einer TIA-Anlage mit Software-Fehlersuche und Störungsbehebung
Analogwerte (ca. 2 Tage)
Prinzip der Analogwertverarbeitung in der SIMATIC S7
Anschluss von Analogsensoren konfigurieren
Analogmesswerte in STEP 7 auswerten
Ausgabe von Analogwerten
Projekte aktualisieren und dokumentieren (ca. 1 Tag)
Durchgeführte Programmänderungen sichern und dokumentieren
TIA-Portal-Hilfsmittel zur Dokumentation
Projektarbeit (ca. 5 Tage)
Zur Vertiefung der gelernten Inhalte
Präsentation der Projektergebnisse
Elektroplanung mit EPLAN
EPLAN Basics (ca. 1 Tag)
Benutzeroberfläche einrichten
Projekte anlegen und verwalten
Projekt- und Benutzereinstellungen festlegen
Projekte sichern und wiederherstellen
Künstliche Intelligenz (KI) im Arbeitsprozess
Vorstellung von konkreten KI‐Technologien
sowie Anwendungsmöglichkeiten im beruflichen Umfeld
Grafische Bearbeitung (ca. 8 Tage)
Projektseiten anlegen, Seiteneigenschaften bearbeiten
Schaltpläne erstellen, symbol- und geräteorientiert
Verwenden von Symbolen und Makros
Übersichtszeichnungen erstellen und bemaßen
Verwenden von Navigatoren beim Arbeiten mit Schaltplänen
Verwalten von EPLAN (ca. 6 Tage)
Erstellen und Verwalten von Symbolen und Makros
Editieren und Erstellen von Normblättern und Formularen
Anlegen von Geräten und Kundschaft in der Datenbank
Auswerten von Schaltplänen (ca. 3 Tage)
Klemmen- und Kabelpläne erstellen
Stücklisten und Legenden automatisch ausgeben
Deckblätter erstellen und Grafiken einbinden
Projektarbeit (ca. 2 Tage)
Zur Vertiefung der gelernten Inhalte
Präsentation der Projektergebnisse
C#-Entwickler:in
Allgemeine Grundlagen (ca. 1 Tag)
Entwicklungsumgebung Microsoft Visual C#
Architektur des Microsoft .NET-Frameworks und die .NET-Framework-Klassenbibliothek
Common Language Runtime (CLR) und Garbage Collection
C# als strikt objektorientierte Programmiersprache
Programmaufbau (Daten(-typen) und Anweisungen) und Namensräume
Programmstart (Program-Klasse mit main()-Routine)
Schrittweises Erstellen konsolenbasierter Programme
Ein-/Ausgabe mit der Klasse Console
Grundlegende Sprachkonzepte (ca. 6 Tage)
Elementare und zusammengesetzte Datentypen, Aufzählungstypen, Typkonvertierung
Variablen (Deklaration, Initialisierung, Gültigkeitsbereiche)
Operatoren (arithmetische, relationale, logische, bitweise)
Programmsteuerung (Verzweigungen, Schleifen)
Arrays
Methoden
Zeichenketten und deren Verarbeitung
Künstliche Intelligenz (KI) im Arbeitsprozess
Vorstellung von konkreten KI‐Technologien
sowie Anwendungsmöglichkeiten im beruflichen Umfeld
Objektorientiertes Programmieren (ca. 8 Tage)
Grundlegende Konzepte objektorientierten Denkens
Klassen als Abstraktionen konkreter Objekte, Kapselungsprinzip
Aufbau und Elemente von Klassen
Schrittweises Erstellen eigener Klassen
Instanziierung und Verwendung von Objekten
Properties, Delegates und Events
Referenz- und Werttypen (class vs. struct), Boxing
Überladen von Methoden/Operatoren
Vererbung und Polymorphie
Überschreiben von Methoden, virtuelle Methoden und dynamisches Binden
Abstrakte Klassen und Schnittstellen
Windows Forms und Windows Presentation Foundation (WPF) (ca. 10 Tage)
Schrittweises Erstellen von Windows-Forms- und WPF-Anwendungen
Oberflächengestaltung via Designer und C#-Code (Windows-Forms)
Oberflächengestaltung via Designer und eXtensible Application Markup Language XAML (WPF)
Ereignisbasierter Programmablauf (Events und Event-Handler)
Verwendung von Steuerelementen (zur Design- und Laufzeit)
Verarbeitung grafischer Elemente und Bilder
Benutzerdefinierte Steuerelemente (User Controls)
Weitere Themen (ca. 5 Tage)
Fehlerbehandlung (Exceptions) und Debugging-Techniken
Polymorphe und generische Container in .NET
Iteratoren (Interface IEnumerable und ‘foreach‘-Schleife)
Dateizugriff
Klassenbibliotheken (Dynamic Link Libraries DLLs)
Datenbankzugriff (ADO.NET)
Generische Programmierung (Reflection)
Multithreading
LINQ (Language INtegrated Query)
Projektarbeit (ca. 10 Tage)
Zur Vertiefung der gelernten Inhalte
Präsentation der Projektergebnisse
C++/Qt-Entwickler:in
Grundlegende Sprachkonzepte (ca. 5 Tage)
Elementare und zusammengesetzte Datentypen, Aufzählungstypen, Typkonvertierung
Variablen (Deklaration, Initialisierung, Gültigkeitsbereiche)
Operatoren (arithmetische, relationale, logische, bitweise)
Programmsteuerung (Verzeigungen, Schleifen)
Funktionen
Allgemeine Grundlagen (ca. 4 Tage)
Grundlegendes Verständnis von IDEs, Compiler, Linker
Was ist mit C++ möglich und nicht möglich
Variablen
Literale/Konstanten/Variablen
Operatoren/Bindungsstärke/L+R-Values
Schleifen (for, while)
Verzweigungen (if, switch)
Streams (Konsole/Datei-Eingabe/Ausgabe)
Ein Container aus der Standard Library
Aufbau und Kompilierung von Programmen
Klassen und Methoden (Konstruktoren, Destruktoren)
Funktionen (Argumentenübergabe)
Funktionsüberladung (gleiche Funktionsnamen für ähnliche Aufgaben)
Defaultargumente
Inline Expansion für Funktionen
Objektbibliotheken: IOStream
Input (Streams)
Output (Streams)
Künstliche Intelligenz (KI) im Arbeitsprozess
Vorstellung von konkreten KI‐Technologien
sowie Anwendungsmöglichkeiten im beruflichen Umfeld
Sprachkonzepte im C++-Standard (ISO/IEC 14882) (ca. 3 Tage)
Arrays und (dynamische) Speicherstrukturen, Iteratoren
Zeiger(-arithmetik), Referenzen, Funktionszeiger
Zeichenketten und deren Verarbeitung
Objektorientiertes Programmieren (ca. 8 Tage)
Grundlegende Konzepte objektorientierten Denkens
Klassendiagramme, Klassen als Abstraktionen konkreter Objekte, Kapselungsprinzip
Aufbau und Elemente von Klassen
Schrittweises Erstellen eigener Klassen
Instanziierung und Verwendung von Objekten
Überladen von Methoden/Operatoren
Templates (Klassen- und Funktionsvorlagen)
Vererbung und Polymorphie
Überschreiben von Methoden, virtuelle Methoden und dynamisches Binden
Abstrakte Klassen
Grundlagen Qt (ca. 3 Tage)
Bibliotheksmodule und Qt-Tools
Entwicklung: Qt Creator IDE, Qt Assistant, Qt Designer, Qt Linguist, Qt Confiq
Mehrsprachigkeit und Lokalisation
Unicode-Unterstützung und Codes
Signal-Slot-Konzept (ca. 1 Tag)
Signale mit Slots verbinden
Signale und Slots implementieren
AutoConnection, DirectConnection,
QueuedConnection
Objekte in Qt (ca. 3 Tage)
Objekt-Verwaltungs-Bäume
Fensterprogrammierung
Layoutmanagement
Meta-Object System
Memory Management
Event Handling
GUI-Techniken (ca. 4 Tage)
QWidget-Klasse und Verschachtelung
GUI-Programmierung mit QtDesigner
Qt Quick und QML (Qt Meta-Object Language)
QPainter, Varianten der Datenzeichnung,
2DTransformationen
Statusbar, Toolbar, Dockbar
Dialog-Varianten und einfache Eingabe-Widgets
Scroll- und Splitter-Widgets
Drag&Drop-Unterstützung
Unterstützende Techniken (ca. 2 Tage)
Drucken unter Qt
Qt-Container-Klassen und Iterationformen
SQL-Zugriffe und SQL-Modelle
Inter-Thread-Kommunikation und Synchronisation
Multimedia (ca. 2 Tage)
Application Navigation
Life-Cycle
Native API Access
Lokalisierung und Positionierung
Projektarbeit (ca. 5 Tage)
Zur Vertiefung der gelernten Inhalte
Präsentation der Projektergebnisse
Industrie 4.0/5.0 Transformation Expert mit TÜV Rheinland geprüfter Qualifikation
Einführung in Industrie 4.0/Industrie 5.0 (ca. 2 Tage)
Industrielle Revolutionen und Entwicklungsstufen
Von Industrie 4.0 zu Industrie 5.0 – Abgrenzung, Gemeinsamkeiten, technologische Brücken
Mensch im Mittelpunkt (Rolle, Bedeutung, Verantwortung)
Aktuelle Trends in der Industrie
Reifegradmodelle und Unternehmensdiagnose
Schlüsseltechnologien Industrie 4.0/5.0 (ca. 3 Tage)
Kollaborative Robotik (Cobots), Mensch-Maschine-Kollaboration
Additive Fertigung und 3D-Druck
Sensorik und M2M-Kommunikation
Mensch-Maschine-Assistenzsysteme und XR
Digitale Infrastruktur und Datenmanagement
Blockchain in der Lieferkette
Einführung in Digital Twins und Smart Factory-Komponenten
Künstliche Intelligenz in der Mensch-zentrierten Arbeitswelt (ca. 2,5 Tage)
Rolle des Menschen im digitalen Wandel
Generative KI und Machine Learning in industriellen Prozessen
Ergonomische Unterstützung durch Assistenzsysteme
Menschliche Entscheidungsinstanz trotz Automatisierung
Upskilling und Reskilling
Selbstorganisation, Empowerment und Digital Leadership
Internet der Dinge und Dienste (ca. 2 Tage)
Vom IoT zum AIoT (Artificial Intelligence of Things)
Intelligente und nachhaltige Smart Services
Edge Analytics und die Rolle autonomer Systeme
Rechtliche Rahmenbedingungen und Datensicherheit (ca. 3 Tage)
DSGVO, BDSG, IT-Sicherheitsgesetz
KRITIS und Cybersicherheit
AI Act und Green Deal im Industrie-Kontext
Arbeitsrecht zum Schutz der Mitarbeitenden
Industrie 4.0-reife Instandhaltung
Ethik und psychosoziale Aspekte (ca. 1,5 Tage)
Fairness, Transparenz, Entscheidungslogik bei KI
Verantwortung und Kontrollmechanismen
Inklusion und Diversität
Psychosoziale Auswirkungen technologischer Transformation
Digitale Transformation und agile Wertschöpfung (ca. 3 Tage)
Digitalisierung industrieller Prozesse (horizontal/vertikal)
Changemanagement 4.0 und 5.0 im Vergleich
Agile Systeme, Lean- und Smart Production
Phasenplan zur Umsetzung von Transformationsprojekten
Projektarbeit, Zertifizierungsvorbereitung und Zertifizierungsprüfung „Transformation Expert Industrie 4.0/5.0 mit TÜV Rheinland geprüfter Qualifikation“ (ca. 3 Tage)
Änderungen möglich. Die Lehrgangsinhalte werden regelmäßig aktualisiert.
Nach diesem Lehrgang verstehst du das Zusammenspiel der TIA-Komponenten. Du kannst bestehende STEP 7-Programme ändern und anpassen sowie Hard- und Software-Fehler bei einem einfachen TIA-System systematisch diagnostizieren und beheben.
Außerdem lernst du die Handhabung der neuen Zeichenumgebung von EPLAN kennen. Hierzu gehört das Zeichnen von Schaltplänen im Bereich Geräte-, Maschinen-, Anlagenbau und Gebäudetechnik. Nach dem Kurs bist du auch in der Lage, diese Pläne auszuwerten sowie elektrische Anlagen und Geräte zu dokumentieren.
Zudem erlernst du den sicheren Umgang mit der objektorientierten Programmiersprache C#.
Weiter beherrschst du die Programmierung mit C ++, eine der meistgenutzten Programmiersprachen weltweit.
Zusätzlich bist du in der Lage, Transformationsprozesse nach den Prinzipien von Industrie 4.0 und 5.0 zu verstehen, relevante Technologien, rechtliche Rahmenbedingungen (z. B. AI Act, DSGVO) einzuordnen und Digitalisierungsstrategien im eigenen Unternehmen umzusetzen. Du berücksichtigst dabei Nachhaltigkeit, Ethik und Sicherheit und gestaltest aktiv die Auswirkungen auf Organisation, Mitarbeitende und Prozesse.
Personen mit Studium in den Ingenieurwissenschaften, Elektrotechniker:innen, Automatisierungsfachleute, Mechatroniker:innen, Techniker:innen, Meister:innen und Fachkräfte mit entsprechender Berufserfahrung.
Weiter können Programmierer:innen mit Kenntnissen in C++ sowohl in der System- als auch in der Anwendungsprogrammierung eingesetzt werden. Typische Anwendungsfelder in der Systemprogrammierung sind Betriebssysteme, eingebettete Systeme, virtuelle Maschinen, Treiber und Signalprozessoren.
Zudem finden Fachkräfte im Bereich Industrie 4.0 und 5.0 nicht nur in großen Industrieunternehmen eine Anstellung, sondern auch in kleineren und mittelständischen Unternehmen. Nach dem Lehrgang kannst du deine neuen Kompetenzen aussagekräftig mit TÜV Rheinland geprüfter Qualifikation nachweisen.
Didaktisches Konzept
Deine Dozierenden sind sowohl fachlich als auch didaktisch hoch qualifiziert und werden dich vom ersten bis zum letzten Tag unterrichten (kein Selbstlernsystem).
Du lernst in effektiven Kleingruppen. Die Kurse bestehen in der Regel aus 6 bis 25 Teilnehmenden. Der allgemeine Unterricht wird in allen Kursmodulen durch zahlreiche praxisbezogene Übungen ergänzt. Die Übungsphase ist ein wichtiger Bestandteil des Unterrichts, denn in dieser Zeit verarbeitest du das neu Erlernte und erlangst Sicherheit und Routine in der Anwendung. Im letzten Abschnitt des Lehrgangs findet eine Projektarbeit, eine Fallstudie oder eine Abschlussprüfung statt.
Virtueller Klassenraum alfaview®
Der Unterricht findet über die moderne Videotechnik alfaview® statt - entweder bequem von zu Hause oder bei uns im Bildungszentrum. Über alfaview® kann sich der gesamte Kurs face-to-face sehen, in lippensynchroner Sprachqualität miteinander kommunizieren und an gemeinsamen Projekten arbeiten. Du kannst selbstverständlich auch deine zugeschalteten Trainer:innen jederzeit live sehen, mit diesen sprechen und du wirst während der gesamten Kursdauer von deinen Dozierenden in Echtzeit unterrichtet. Der Unterricht ist kein E-Learning, sondern echter Live-Präsenzunterricht über Videotechnik.
Die Lehrgänge bei alfatraining werden von der Agentur für Arbeit gefördert und sind nach der Zulassungsverordnung AZAV zertifiziert. Bei der Einreichung eines Bildungsgutscheines oder eines Aktivierungs- und Vermittlungsgutscheines werden in der Regel die gesamten Lehrgangskosten von deiner Förderstelle übernommen.
Eine Förderung ist auch über den Europäischen Sozialfonds (ESF), die Deutsche Rentenversicherung (DRV) oder über regionale Förderprogramme möglich. Als Zeitsoldat:in besteht die Möglichkeit, Weiterbildungen über den Berufsförderungsdienst (BFD) zu besuchen. Auch Firmen können ihre Mitarbeiter:innen über eine Förderung der Agentur für Arbeit (Qualifizierungschancengesetz) qualifizieren lassen.