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Technik und Management

Vorbemerkungen

 

Bildungsplanübersicht

Schuljahr Bildungsplaneinheiten Zeitricht-wert Gesamt-stunden
Eingangsklasse Vertiefung – Individualisiertes Lernen – Projektunterricht (VIP) 60
1 Technische Kommunikation
30 (30)
2 Werkstoffe
20
3 Grundlagen der Fertigungstechnik
10
4 Laborübungen (Realisierung eines technischen Produktes)
30 (30)
5 Vertragsrecht
20
6 Lagerhaltung
9
7 Fertigung
6
8 Rechnungswesen
25 210 (60)
Zeit für Leistungsfeststellung 30
240 (120**)
Jahrgangsstufe 1 Vertiefung – Individualisiertes Lernen – Projektunterricht (VIP) 60
9 CNC-Technik (Fertigungstechnik)
25
10 Steuerungstechnik
25
11 Statik in der Ebene 1
20 (10)
12 Laborübungen
30 (30)
13 Kosten- und Leistungsrechnung
24
14 Investition
9
15 Finanzierung
17 210 (40)
Zeit für Leistungsfeststellung 30
240 (40)
Jahrgangsstufe 2 Vertiefung – Individualisiertes Lernen – Projektunterricht (VIP) 48
16 Statik in der Ebene 2
10
17 Festigkeitslehre
30 (20)
18 Getriebe
20 (7)
19 Die Unternehmung
15 (5)
20 Arbeits- und Sozialwelt des Unternehmens
15
21* Thermodynamik
20
22* Wärmekraftwerk
20
23* Elektrische Maschinen und Antriebe
20
24* Zeichnerische Lösungsverfahren in der Statik
20
25* Regenerative Energien
20
26* Existenzgründung
10
27* Einkommensteuererklärung
10 168 (32)
Zeit für Leistungsfeststellung 24
192 (32)
Die Zeitrichtwerte in Klammern geben den Anteil der Stunden in Gruppenteilung an.
* In der Jahrgangsstufe 2 ist eine der BPE 21 – 25 zu unterrichten und eine der BPE 26 – 27.
** Über die den BPE 1 und BPE 4 zugeordneten 60 Teilungsstunden hinaus können weitere 60 Teilungsstunden im Rahmen von Projekten oder zur praktischen Leistungsfeststellung im Labor bzw. der Werkstatt eingesetzt werden.

Eingangsklasse

Vertiefung – Individualisiertes Lernen – Projektunterricht (VIP)

60

Vertiefung

Individualisiertes Lernen

Projektunterricht

z. B.
Übungen
Anwendungen
Wiederholungen
z. B.
Selbstorganisiertes Lernen
Lernvereinbarungen
Binnendifferenzierung
z. B.
Die Schülerinnen und Schüler planen eigenständig Arbeitsabläufe sowie Szenarien, die den Theorieunterricht vertiefen und ergänzen. Weiter dokumentieren sie diese, stellen Praxisbezüge her, (bspw. Betriebsbesichtigung, Gerichtsverhandlung) und wenden das Gelernte praktisch an (bspw. haptische Simulation).
Die Themenauswahl des Projektunterrichts hat aus den nachfolgenden Bildungsplaneinheiten unter Beachtung Fächer verbindender Aspekte zu erfolgen.

BPE 1

Technische Kommunikation

30 (30)

Die Schülerinnen und Schüler erwerben die grundlegenden Regeln der Konstruktionslehre. Sie begreifen den Zusammenhang zwischen der technisch funktionalen notwendigen Tolerierung von Bauteilen und dem wirtschaftlichen Aspekt hinsichtlich konkurrenzfähiger Produkte.

BPE 1.1

Die Schülerinnen und Schüler zeichnen technische Darstellungen von Bauteilen. Sie wenden die Drei-Tafel-Projektion an und bemaßen normgerecht die Konstruktionszeichnungen.

Teilzeichnungen, Drei-Tafel-Projektion
vgl. CAD Inhalte Informatik, TGTM
Blattformate

Schriftfeld

Linienarten

Bemaßungsarten
Fertigungsgerechtes Bemaßen
Schnittdarstellungen

Stückliste, Gesamtzeichnung

Freihandskizzen

BPE 1.2

Die Schülerinnen und Schüler analysieren die Funktionen von Baugruppen und leiten daraus eine normgerechte Tolerierung der Bauteile ab. Die Schülerinnen und Schüler erklären die Notwendigkeit von Toleranzen und Passungen.

Toleranzen, Toleranzsysteme

Passungen, Passungssysteme

Auswahl von Passungen
Vorschläge aus dem Tabellenbuch entnehmen

BPE 2

Werkstoffe

20

Die Schülerinnen und Schüler begründen den Einsatz von Werkstoffen aufgrund ihrer technologischen, physikalischen, chemischen und ökologischen Eigenschaften.

BPE 2.1

Die Schülerinnen und Schüler benennen die Werkstoffhauptgruppen und ihre Unterteilungen. Werkstoffe ordnen sie den Werkstoffgruppen zu.

Metalle, Nichtmetalle, Verbundwerkstoffe
Übersicht
Eisen- und Nichteisenwerkstoffe, Stähle, Gusswerkstoffe, Schwer- und Leichtmetalle

BPE 2.2

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den inneren Aufbau von Metallen, Legierungen sowie den Zusammenhang zwischen Werkstoffeigenschaften und dem inneren Aufbau von metallischen Werkstoffen.

Kristallgittertypen

Baufehler im Kristall

Entstehung des Metallgefüges

Zustandsschaubilder und Abkühlkurven von Kristallgemisch-Legierungen und Mischkristall-Legierungen

BPE 2.3

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben das Zustandsschaubild des Stahls. Sie erklären anhand des Diagramms die Eigenschaften der Stähle. Über die Abkühlmechanismen begründen sie den Härteeffekt und die Wärmebehandlung der Stähle.

Eisen- Kohlenstoff-Diagramm

Härten

Vergüten
z. B. Normalglühen, Spannungsarmglühen, Rekristallisationsglühen

BPE 2.4

Die Schülerinnen und Schüler erklären die Stahlnormung aufgrund des Kohlenstoffgehalts und der Legierungsbestandteile.

Baustähle

Einsatzstähle

Vergütungsstähle legiert und unlegiert

Werkzeugstähle

Schnellarbeitsstähle

Hochlegierte Stähle
vgl. aktuelle Norm, keine Werkstoffnummern

BPE 2.5

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die chemische Zusammensetzung und Herstellung von Kunststoffen. Sie unterscheiden die drei Hauptgruppen und ordnen ihnen technologische Eigenschaften zu. Sie benennen verschiedene Verbundwerkstoffe und ihre Eigenschaften.

Polymerisation

  • Polykondensation
  • Polyaddition

Kunststofftypen

  • Thermoplaste
z. B. Polyethylen, Polystyrol
  • Duroplaste
z. B. Epoxidharz, Polyurethanharz
  • Elastomere
z. B. Naturgummi, Silikon
Einsatzgebiete von Verbundwerkstoffen
z. B. GFK, CFK, Hartmetalle

BPE 3

Grundlagen der Fertigungstechnik

10

Die Schülerinnen und Schüler erwerben Kenntnisse über Fertigungsverfahren.

BPE 3.1

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben unterschiedliche Fertigungsverfahren und erstellen Arbeitspläne für die Fertigung von Bauteilen.

Übersicht der Fertigungsverfahren

Zerspanen
vgl. BPE 4, BPE, 9, BPE 12
  • Bohren
  • Fräsen

Arbeitsplanung

BPE 4

Laborübungen (Realisierung eines technischen Produktes)

30 (30)

Die Schülerinnen und Schüler bestimmen Schnittwerte für gängige, spanende Fertigungsverfahren anhand einfacher Bauteile. Hierzu erstellen sie unter technischen und wirtschaftlichen Aspekten Arbeitspläne. Sie fertigen Werkstücke, die sich zu einer Baugruppe fügen lassen.

BPE 4.1

Die Schülerinnen und Schüler bestimmen anhand von Werkstoff und Schneidstoff die Schnittdaten für die Fertigungsverfahren Fräsen, Bohren, Senken und Reiben.

Schnitttiefe

Vorschub

Drehzahl
Drehzahldiagramm
Schnittgeschwindigkeit

Vorschubgeschwindigkeit

Vorschubwege
z. B. Berechnen des Vorschubweges beim Senken

BPE 4.2

Die Schülerinnen und Schüler erstellen Arbeitspläne für die Herstellung von Bauteilen unter technologischen und wirtschaftlichen Aspekten.

Tabellarische Darstellung der Fertigungsschritte

  • Schritt
  • Werkzeugnummer
  • Fertigungsverfahren
  • Schnittdaten

BPE 4.3

Die Schülerinnen und Schüler stellen Werkstücke her, die sich zu einer Baugruppe fügen lassen und leiten Montagepläne ab.

Anreißen

Körnen

Entgraten

Bohren

Senken

Reiben

Fräsen

Drehen

BPE 5

Vertragsrecht

20

Die Schülerinnen und Schüler untersuchen die Grundlagen des Vertragsrechts. Sie beurteilen rechtliche Situationen mit gesetzlichen Grundlagen. Sie bewerten wirtschaftliche Vorkommnisse und entwickeln geeignete Lösungsansätze.

BPE 5.1

Die Schülerinnen und Schüler beurteilen vertragsrechtliche Situationen.

Rechts- und Geschäftsfähigkeit

Anfechtbarkeit und Nichtigkeit

BPE 5.2

Die Schülerinnen und Schüler arbeiten die rechtliche Bedeutung von Anfrage und Angebot heraus. Sie führen einen Angebots- und Lieferantenvergleich durch. Sie überprüfen das rechtswirksame Zustandekommen von Kaufverträgen.

Anfrage und Angebot

Angebotsvergleich

Lieferantenauswahl

Bestellung und Auftragsbestätigung

Abschluss von Kaufverträgen
Fernabsatzgesetz,
außerhalb von Geschäftsräumen geschlossene Verträge
Inhalte und Pflichten des Kaufvertrags
AGB

BPE 5.3

Die Schülerinnen und Schüler analysieren und beurteilen kaufvertragliche Störungen. Sie prüfen die zeitliche Durchsetzbarkeit von Ansprüchen.

Schlechtleistung

Nicht rechtzeitige Lieferung

Nicht rechtzeitige Zahlung

Verjährung

  • regelmäßige Verjährungsfristen
  • verkürzte Verjährungsfristen
  • verlängerte Verjährungsfristen

BPE 6

Lagerhaltung

9

Die Schülerinnen und Schüler bewerten die Bedeutung der Lagerhaltung. Sie berechnen die optimale Bestellmenge. Sie führen eine ABC-Analyse durch, analysieren die Ergebnisse und berechnen Lagerkennzahlen.

BPE 6.1

Die Schülerinnen und Schüler stellen die Bedeutung der Lagerwirtschaft dar.

Funktionen und Ziele der Lagerhaltung

Lagerarten

BPE 6.2

Die Schülerinnen und Schüler ermitteln unterschiedliche Optimierungsmöglichkeiten in der Lagerwirtschaft.

Bestellverfahren
Just in Time
  • Bestellpunktverfahren
  • Bestellrhythmusverfahren

Lagerkennzahlen

Optimale Bestellmenge

ABC-Analyse

BPE 7

Fertigung

6

Die Schülerinnen und Schüler vergleichen Fertigungsverfahren anhand verschiedener Kriterien und leiten die jeweiligen Vor- und Nachteile der einzelnen Verfahren ab. Sie untersuchen verschiedene Möglichkeiten der Rationalisierung.

BPE 7.1

Die Schülerinnen und Schüler vergleichen unterschiedliche Fertigungsverfahren und erläutern Möglichkeiten der Rationalisierung.

Fertigungsverfahren nach der Menge gleichartiger Erzeugnisse

Fertigungsverfahren nach der Organisation der Betriebsmittel
haptische Simulation
Rationalisierung

BPE 8

Rechnungswesen

25

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die verschiedenen Bereiche des Rechnungswesens. Sie stellen die Grundsätze der Buchführung dar und führen ausgewählte Buchungen in einem Unternehmen, ausgehend von der Inventur bis hin zur Schlussbilanz, durch. Sie werten Unternehmensbilanzen aus.

BPE 8.1

Ausgehend von der Bilanz stellen die Schülerinnen und Schüler ausgewählte Buchungsvorgänge dar und dokumentieren diese. Dabei ermitteln sie den Gewinn und den Verlust.

Grundsätze ordnungsmäßiger Buchführung

Inventur und Inventar

Bilanz

Bestands- und Erfolgskonten

Gewinn- und Verlustkonto

Umsatzsteuer/Vorsteuer

Abschreibungen

BPE 8.2

Die Schülerinnen und Schüler untersuchen Bilanzen anhand von Kennzahlen.

Bilanzaufbereitung

Kennzahlen zur Vermögensstruktur

  • Anlagen- und Umlaufintensität
  • Forderungsquote

Kennzahlen zur Kapitalstruktur

  • Eigen- und Fremdkapitalintensität
  • Verschuldungsgrad

Kennzahlen zur Finanzierung und Liquidität

  • Deckungsgrad I und II
  • Liquidität I und II

Kennzahlen zur Rentabilität
EBIT, ROI
  • Eigen- und Gesamtkapitalrentabilität
  • Umsatzrentabilität

Einfache Berechnung Cash flow

Jahrgangsstufe 1

Vertiefung – Individualisiertes Lernen – Projektunterricht (VIP)

60

Vertiefung

Individualisiertes Lernen

Projektunterricht

z. B.
Übungen
Anwendungen
Wiederholungen
z. B.
Selbstorganisiertes Lernen
Lernvereinbarungen
Binnendifferenzierung
z. B.
Die Schülerinnen und Schüler entwerfen computerunterstützt mehrere Lösungsmöglichkeiten für einen vorgegebenen Projektauftrag.
Sie begründen ihre Entscheidung für eine Lösung und realisieren diese hinsichtlich technischer Planung und kaufmännischer Aspekte.
Weiter dokumentieren und präsentieren sie ihre Ergebnisse und Produkte unter Verwendung der Kenntnisse aus Projektmanagement.
Die Themenauswahl des Projektunterrichts hat aus den nachfolgenden Bildungsplaneinheiten unter Beachtung Fächer verbindender Aspekte zu erfolgen.

BPE 9

CNC-Technik (Fertigungstechnik)

25

Die Schülerinnen und Schüler begründen die Anforderungen an Werkzeugmaschinen für den computergesteuerten Einsatz. Sie entwerfen Bearbeitungsprogramme mit Unterprogrammen für CNC-Fräsmaschinen und überprüfen diese im Laborunterricht. Sie begründen den Einsatz von Bearbeitungszyklen und wenden diese an. Für die Programmierung ermitteln sie die technologischen Daten.

BPE 9.1

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den Aufbau einer Werkzeugmaschine.

Antriebssysteme

Wegmesssysteme

Bezugspunkte

Koordinaten

BPE 9.2

Die Schülerinnen und Schüler entwickeln CNC-Programme für CNC-Fräsmaschinen. Sie stellen Arbeitspläne unter wirtschaftlichen Aspekten dar.

Fertigungsparameter

  • Schnittgeschwindigkeit
  • Drehzahl
  • Vorschub
  • Zustellung

Arbeitspläne

Programmstrukturen

  • Wegbedingungen
  • Zusatzfunktionen
  • Werkzeugbahnkorrektur
  • Unterprogramme
  • Zyklen

BPE 10

Steuerungstechnik

25

Die Schülerinnen und Schüler entwickeln SPS-Programme zu vorgegebenen Problemstellungen und Energieteilen. Sie testen die Programme im Laborunterricht.

BPE 10.1

Die Schülerinnen und Schüler erläutern den Aufbau einer „Speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS)“. Sie analysieren die Verbindungen zwischen Energieteil und der SPS und belegen entsprechend die Ein- und Ausgänge der SPS.

Technologieschema

Sensoriken

  • induktiv
  • kapazitiv
  • optisch
  • magnetisch

Aktoriken

  • Motoren
  • Stellglieder
  • pneumatische Zylinder

Zuordnungsliste

Anschlussplan

BPE 10.2

Die Schülerinnen und Schüler entwerfen das SPS-Programm in der Funktions- Bausteinsprache und führen dies unter Anwendung verschiedener Programmstrukturen durch.

Grundverknüpfungen

  • UND
  • ODER
  • NICHT

Funktionsbausteinsprache

Speicherfunktionen

  • rücksetzdominant
  • setzdominant

Zeitfunktionen

  • Einschaltverzögerung
  • Impuls

Zähler

  • Aufwärtszähler
  • Abwärtszähler

Kombinatorischer Programmaufbau

Schrittkette

Sicherheitstechnische Maßnahmen

  • Drahtbruchsicherheit
  • Programmabbruch
  • Verriegelung

BPE 11

Statik in der Ebene 1

20 (10)

Die Schülerinnen analysieren Kräfte, die an Bauteilen angreifen. Sie erkennen verschiedene Kraftarten und erörtern die Wirkungen von resultierenden Kräften auf Bauteile. Sie beschreiben und berechnen Stütz- und Reibkräfte. Sie bestimmen fehlende Kräfte im zentralen und allgemeinen Kräftesystem.

BPE 11.1

Die Schülerinnen und Schüler führen das Freimachen von Bauteilen durch.

Freimachen von Bauteilen

BPE 11.2

Die Schülerinnen und Schüler bestimmen Kräfte nach Betrag, Lage und Richtung an Bauteilen mithilfe von rechnerischen Lösungsstrategien unter Verwendung der Regeln der Statik.

Längsverschiebungssatz

Kräfteparallelogramm

Rechnerische Ermittlung von fehlenden Kräften im zentralen Kräftesystem

Reibung an ebenen Flächen

  • Führungen
  • schiefe Ebene

Drehwirkung einer Kraft, Drehmoment

Resultierende im zentralen und allgemeinen Kräftesystem

Rechnerische Ermittlung fehlender Kräfte im allgemeinen Kräftesystem

BPE 12

Laborübungen

30 (30)

Die Schülerinnen und Schüler führen Anwendungen der BPE 9 und 10 durch. Sie analysieren technische Problemstellungen zum Themenbereich der Fertigungs- und Steuerungstechnik und entwerfen Lösungen. Ihre Ergebnisse überprüfen sie an virtuellen und an realen technischen Einrichtungen.

BPE 13

Kosten- und Leistungsrechnung

24

Die Schülerinnen und Schüler analysieren betriebliche Kosten. Sie ermitteln Angebotspreise vollkostenorientiert. Sie beurteilen den Einsatz der Teilkostenrechnung.

BPE 13.1

Die Schülerinnen und Schüler stellen die Grundbegriffe der Kostenrechnung dar.

Aufwand/Kosten

Kalkulatorische Kosten
Anderskosten

BPE 13.2

Die Schülerinnen und Schüler ermitteln Angebotspreise mithilfe der Vollkostenrechnung.

Kostenartenrechnung

Kostenstellenrechnung

  • einstufiger BAB

  • mehrstufiger BAB

Kostenträgerrechnung

  • Zuschlagskalkulation

  • Maschinenstundensatz

BPE 13.3

Die Schülerinnen und Schüler beurteilen den Einsatz der Teilkostenrechnung.

Unterscheidung Voll- und Teilkostenrechnung

Absoluter‑/relativer Deckungsbeitrag

Preisuntergrenzen

Zusatzauftrag

Eigenfertigung/Fremdbezug

Gewinnschwelle

BPE 14

Investition

9

Die Schülerinnen und Schüler erläutern verschiedene Investitionsarten. Sie nennen Gründe und Ziele für Investitionen.

BPE 14.1

Die Schülerinnen und Schüler erläutern die Grundbegriffe der Investitionsrechnung. Sie führen statische und dynamische Investitionsrechenmethoden durch, analysieren die Ergebnisse und treffen aufgrund der Ergebnisse eine begründete Investitionsentscheidung.

Begriff

Ziele

Kostenvergleichsrechnung
Amortisationsrechnung
Gewinnvergleichsrechnung

Rentabilitätsvergleichsrechnung

Kapitalwertmethode

BPE 15

Finanzierung

17

Die Schülerinnen und Schüler entwerfen einen Finanzplan. Sie erläutern Möglichkeiten der Unternehmensfinanzierung und untersuchen verschiedene Darlehensarten. Sie analysieren die Unterschiede zwischen Leasing und Kreditfinanzierung und bewerten ausgewählte Möglichkeiten der Kreditsicherung.

BPE 15.1

Die Schülerinnen und Schüler erläutern die Grundlagen der Finanzierung und stellen einen Finanzplan auf.

Anlässe

Ziele

Finanzplan

BPE 15.2

Die Schülerinnen und Schüler stellen unterschiedliche Möglichkeiten der Finanzierung dar.

Fremd- und Eigenfinanzierung

BPE 15.3

Die Schülerinnen und Schüler beurteilen verschiedene Fremdfinanzierungsarten.

Darlehensvertrag
Auskunftteien, Crowdfunding
Darlehensarten

  • Fälligkeitsdarlehen
  • Ratentilgungsdarlehen
  • Annuitätendarlehen

Leasing

Kreditsicherheiten
Factoring
  • Bürgschaft
  • Sicherungsübereignung
  • Grundschuld

Jahrgangsstufe 2

Vertiefung – Individualisiertes Lernen – Projektunterricht (VIP)

48

Vertiefung

Individualisiertes Lernen

Projektunterricht

z. B.
Übungen
Anwendungen
Wiederholungen
z. B.
Selbstorganisiertes Lernen
Lernvereinbarungen
Binnendifferenzierung
z. B.
Die Schülerinnen und Schüler entwickeln Lösungsstrategien hinsichtlich zusammenhängender technischer und wirtschaftlicher Problemstellungen.
Die Themenauswahl des Projektunterrichts hat aus den nachfolgenden Bildungsplaneinheiten unter Beachtung Fächer verbindender Aspekte zu erfolgen.

BPE 16

Statik in der Ebene 2

10

Die Schülerinnen und Schüler analysieren komplexere statische Systeme. Sie ermitteln Kräfte und Momente und optimieren Bauteile hinsichtlich ihrer Belastungen. Sie analysieren verschiedene Lösungsmöglichkeiten, um konstruktiv die Beanspruchung an Bauteilen zu minimieren.

BPE 16.1

Die Schüler und Schülerinnen schneiden aus einer Gesamtkonstruktion Bauteile (Bauteilgruppen) frei und analysieren die Kraftangriffspunkte, Lage und Richtungen der Kräfte.

Freischneiden von Bauteilen aus komplexeren statischen Gebilden
z. B. Getriebe, Kran, Bagger, Fahrrad, Kranwagen, Wagenheber
Ermittlung der Kräfte mit rechnerischer Lösungsstrategie

BPE 16.2

Die Schülerinnen und Schüler bewerten die Kraftanalyse und entwickeln Verbesserungsvorschläge.

Betrachtung von Hebelwirkungen von Kräften im allgemeinen Kräftesystem
Verschieben der Kraftangriffspunkte um eine bessere Lastverteilung zu erhalten

BPE 16.3

Die Schülerinnen und Schüler ermitteln mit der Schnittmethode mit links- und rechtsseitigem Schnittufer den Normalkraft-, Querkraft- und Momentenverlauf an Bauteilen.

Inneres Kräftesystem
z. B. Wellen, Achsen, Träger
  • linkes und rechtes Schnittufer
  • Normalkraftverlauf
  • Querkraftverlauf
  • Biegemomentenverlauf

BPE 17

Festigkeitslehre

30 (20)

Die Schülerinnen und Schüler bauen auf der Grundlage der Statik auf und erfahren, dass Kräfte und Momente an Bauteilen Spannungen verursachen. Jeder Werkstoff hat Grenzen der Belastbarkeit, die nicht überschritten werden dürfen. Die Schülerinnen und Schüler entwickeln Strategien, die es erlauben, Bauteile technisch und wirtschaftlich vertretbar zu dimensionieren.

BPE 17.1

Die Schülerinnen und Schüler analysieren Bauteile hinsichtlich deren Beanspruchungen und leiten Dimensionierungen und Spannungsnachweise ab. Sie führen Festigkeitsberechnungen für Wellen, Achsen, Passfederverbindungen und Bolzenverbindungen durch.

Grundbegriffe

  • Normalspannung
  • Schubspannungen
  • gefährdeter Querschnitt
  • Grenzspannungen

Zugversuch

  • Spannungs-Dehnungsdiagramm
  • Elastizitätsmodul

Zug- und Druckbeanspruchung

Flächenpressung

Abscherbeanspruchung

  • Scherspannung
  • Scherfläche
  • Scherkraft

Biegebeanspruchung

  • Spannungsverteilung im Querschnitt
  • axiales Widerstandsmoment
  • maximales Biegemoment

Torsionsbeanspruchung

  • Spannungsverteilung im Querschnitt
  • Torsionsmoment
  • polares Widerstandsmoment

BPE 18

Getriebe

20 (7)

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den Aufbau eines Getriebes. Sie untersuchen die Werkstoffe für die einzelnen Getriebeteile und begründen ihre Auswahl. Die Schülerinnen und Schüler dimensionieren die Passungen für die zu fügenden Getriebeteile und berechnen den Energiefluss einer kompletten Antriebskette. Sie berechnen den Energiebedarf und die Stromkosten für den Betrieb von Antriebseinheiten.

BPE 18.1

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben und berechnen grundlegende elektrotechnische Größen und ermitteln entstehende Betriebskosten.

Elektrische Grundgrößen:

  • elektrische Spannung
  • elektrische Stromstärke
  • ohmscher Widerstand
  • Leistung

Betriebskostenberechnung

BPE 18.2

Die Schülerinnen und Schüler dimensionieren die getriebespezifischen technischen Größen. Sie berechnen und zeichnen Energieflussdiagramme bezüglich eines kompletten Antriebs.

Einstufige und mehrstufige Antriebe

  • Riementrieb
Schlupf am Riementrieb
  • Zahnradtrieb
  • Schneckentrieb

Drehzahl-Drehmomenten-Wandler

  • Übersetzung
  • Drehzahl
  • Drehmoment
  • Leistung
  • Wirkungsgrad

Energieflussdiagramme

  • Blockschaltbild
  • Sankey-Diagramm

BPE 18.3

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den Aufbau von Getrieben. Sie ordnen den einzelnen Getriebeteilen geeignete Werkstoffe zu. Sie berechnen Passungen und begründen die Passungswahl für Wälz- und Gleitlager und anderer zu fügender Getriebeteile. Sie skizzieren und entwerfen Getriebeteile unter technischen und wirtschaftlichen Aspekten.

Wellen und deren Lagerung

  • Gleitlagerbuchsen
  • Wälzlager, Punkt- und Umfangslast
  • Dichtringe für Wälzlager
  • Sicherungsringe

Getriebegehäuse

  • Gestaltung
  • Lagersitze
  • Werkstoffauswahl

Passungswahl für Gleitlagerbuchsen und Wälzlager

Dimensionierung von Verbindungselementen
vgl. BPE 17
  • Passfederverbindungen
  • Bolzenverbindungen
  • Schraubenverbindungen

BPE 19

Die Unternehmung

15 (5)

Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten die rechtlichen Rahmenbedingungen der Unternehmung und unterscheiden ausgewählte Unternehmensrechtsformen.

BPE 19.1

Die Schülerinnen und Schüler erläutern die rechtlichen Rahmenbedingungen der Unternehmung.

Handelsgewerbe
Kaufmann

  • Handelsregister

Firma

Vollmacht
Prokura

BPE 19.2

Die Schülerinnen und Schüler ermitteln situationsbezogen die geeignete Rechtsform.

Einzelunternehmen

Personengesellschaften
GbR
  • OHG
  • KG

Kapitalgesellschaften
AG
  • GmbH
  • UG (haftungsbeschränkt)

BPE 20

Arbeits- und Sozialwelt des Unternehmens

15

Die Schülerinnen und Schüler machen sich mit den Grundlagen des individuellen und kollektiven Arbeitsrechts vertraut. Sie führen die Entgeltabrechnung durch.

BPE 20.1

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben wesentliche Aspekte der arbeitsrechtlichen Grundlagen. Sie übertragen diese auf gängige arbeitsrechtliche Situationen.

Arbeitsverhältnis
Ausbildungsverhältnis
  • Einzelarbeitsvertrag
  • Nachweisgesetz
  • Rechte und Pflichten
  • Wettbewerbsverbot
  • Kündigung
  • Kündigungsschutz
  • Arbeitszeugnis

BPE 20.2

Schülerinnen und Schüler beurteilen die tarif- und arbeitsrechtliche Situation der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Unternehmen.

Tarifpartner

Tarifverhandlung

Tarifvertragsarten

BPE 20.3

Schülerinnen und Schüler analysieren den Gestaltungsspielraum des Betriebsrates.

Zustandekommen eines Betriebsrates

Rechte und Pflichten

Betriebsvereinbarung

BPE 20.4

Die Schülerinnen und Schüler ermitteln das Entgelt unter Berücksichtigung steuer- und sozialrechtlicher Vorgaben.

Entgeltabrechnung

Gesetzliche Abzüge
Steuertarif
Berechnung des Auszahlungsbetrags

BPE 21*

Thermodynamik

20

Die Schülerinnen und Schüler wenden thermodynamische Grundlagen auf Kreisprozesse an. Sie erstellen Energiebilanzen von Kraftmaschinen.

BPE 21.1

Die Schülerinnen und Schüler beurteilen die möglichen Zustandsänderungen von Gasen und beschreiben hieraus mögliche Abfolgen geschlossener Kreisprozesse.

p-V-Diagramm

Zustandsänderungen

  • isobar
  • isotherm
  • isochor
  • adiabat

Energiebilanz im geschlossenen System

BPE 21.2

Die Schülerinnen und Schüler analysieren die technischen Kreisprozesse. Sie bestimmen den thermodynamischen Wirkungsgrad und vergleichen diesen mit dem realen. Die Schülerinnen und Schüler ermitteln den Kraftstoffverbrauch.

Kreisprozesse

  • Carnotprozess
  • Dieselprozess
  • Ottoprozess

Darstellung im p-V-Diagramm

Wirkungsgrad

Kraftstoffverbrauch

BPE 22*

Wärmekraftwerk

20

Die Schülerinnen und Schüler werden für die umweltfreundliche Energiegewinnung sensibilisiert.

BPE 22.1

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Energieumwandlung bei der Stromerzeugung in Wärmekraftwerken. Sie werten Energiebilanzen aus und beurteilen die Energieträger für die Wärmeerzeugung auf ihre Umweltverträglichkeit. Sie analysieren aktuelle Problemstellungen und präsentieren ihre Erkenntnisse computergestützt.

Baugruppen

Blockschaltbild

Energieflussbild

T-s-Diagramm

Energiebilanz

BPE 23*

Elektrische Maschinen und Antriebe

20

Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich fundiertes Wissen über immer wichtiger werdende elektrische Antriebssysteme.

BPE 23.1

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Erzeugung von Wechsel- und Gleichstrom sowie deren zeitliches Verhalten. Sie erklären die grundsätzliche Funktionsweise von Elektromotoren. Sie unterscheiden verschiedene Bau- und Funktionsweisen von Gleich- und Drehstrommotoren. Sie berechnen Kenngrößen für den Gleichstrommotor sowie für den Drehstrom-, Asynchron- und Synchronmotor. Mithilfe von Drehmomentkennlinien wählen sie geeignete Motoren aus.

Wechselspannung

Generator- Motorprinzip

Drehstrom

Elektrische Maschinen

  • Gleichstrommotor
  • Drehstrom-Asynchronmotor
  • Drehstrom-Synchronmotor
  • Drehmomentkennlinie

BPE 24*

Zeichnerische Lösungsverfahren in der Statik

20

Die Schülerinnen und Schüler begreifen, dass neben rechnerischen Lösungsmethoden auch zeichnerische Lösungswege zum Ziel führen. Insbesondere mit CAD-Systemen lassen sich aufwendige Berechnungen vermeiden und ebenso genaue Lösungen generieren.

BPE 24.1

Die Schülerinnen und Schüler ermitteln fehlende Kräfte im zentralen und allgemeinen Kräftesystem mit zeichnerischen Lösungsverfahren.

Dreikräfteverfahren

Vierkräfteverfahren

Seileckverfahren

Schlusslinienverfahren

BPE 25*

Regenerative Energien

20

Die Schülerinnen und Schüler überprüfen die Sinnhaftigkeit der Stromgewinnung regenerativer Energien gegenüber dem Energiebedarf und der derzeitigen Energiebereitstellung. Weiter nehmen sie Stellung hinsichtlich ihres eigenen Energiebedarfs.

BPE 25.1

Die Schülerinnen und Schüler vergleichen regenerative mit konventioneller Energiegewinnung. Sie skizzieren akute Problemstellungen und leiten aus ihren gewonnen Erkenntnissen Lösungen ab. Sie beurteilen die Alltagssituation aus Sicht des Verbrauchers, der Energiewirtschaft und des Umweltschützers und entwickeln eine differenzierte Meinung.

Wasserkraft
Windkraft
Thermische Solaranlagen
Fotovoltaik
Geothermie
Gezeitenkraftwerke

BPE 26*

Existenzgründung

10

Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich die wesentlichen Grundlagen der Existenzgründung.

BPE 26.1

Die Schülerinnen und Schüler untersuchen notwendige persönliche sowie sachliche Voraussetzungen der Unternehmensgründung.

Voraussetzungen

  • persönlich
  • sachlich

Businessplan
Entscheidungs‑/Bewertungstabelle
Standortwahl

Finanzierungshilfen
KfW, Beteiligungskapital

BPE 27*

Einkommensteuererklärung

10

Die Schülerinnen und Schüler erkennen die Notwendigkeit einer Einkommensteuererklärung. Sie nutzen gängige Hilfsmittel, um diese zu erstellen.

BPE 27.1

Die Schülerinnen und Schüler ermitteln beispielhaft das zu versteuernde Einkommen und werten die relevanten Daten im Rahmen einer einfachen Einkommensteuererklärung aus.

Einkommensarten
Lohnsteuerbescheinigung
Einfache Einkommensteuererklärung
Infoblatt Bundesministerium der Finanzen
  • Werbungskosten
  • Sonderausgaben
  • außergewöhnliche Belastungen
www.elster.de

Operatorenliste

In den Zielformulierungen der Bildungsplaneinheiten werden Operatoren (= handlungsleitende Verben) verwendet. Diese Zielformulierungen (Standards) legen fest, welche Anforderungen die Schülerinnen und Schüler in der Regel erfüllen. Zusammen mit der Zuordnung zu einem der drei Anforderungsbereiche (AFB) dienen Operatoren einer Präzisierung. Dies sichert das Erreichen des vorgesehenen Niveaus und die angemessene Interpretation der Standards.

Anforderungsbereiche
Anforderungsbereich I umfasst die Reproduktion und die Anwendung einfacher Sachverhalte und Fachmethoden, das Darstellen von Sachverhalten in vorgegebener Form sowie die Darstellung einfacher Bezüge.
Anforderungsbereich II umfasst die Reorganisation und das Übertragen komplexerer Sachverhalte und Fachmethoden, die situationsgerechte Anwendung von technischen Kommunikationsformen, die Wiedergabe von Bewertungsansätzen sowie das Herstellen von Bezügen, um technische Problemstellungen entsprechend den allgemeinen Regeln der Technik zu lösen.
Anforderungsbereich III umfasst das problembezogene Anwenden und Übertragen komplexer Sachverhalte und Fachmethoden, die situationsgerechte Auswahl von Kommunikationsformen, das Herstellen von Bezügen und das Bewerten von Sachverhalten.
Operator Erläuterung Zuordnung
AFB
ableiten
auf der Grundlage wesentlicher Merkmale sachgerechte Schlüsse ziehen
II
abschätzen
eine technische Einrichtung nach den Verfahren der jeweiligen Technikwissenschaft entsprechend der gestellten Anforderung grob dimensionieren ohne genaue Berechnungen durchzuführen
II
analysieren und untersuchen
wichtige Bestandteile oder Eigenschaften auf eine bestimmte Fragestellung hin herausarbeiten. Untersuchen beinhaltet ggf. zusätzlich praktische Anteile
II, III
auswerten
Daten, Einzelergebnisse oder andere Elemente in einen Zusammenhang stellen und ggf. zu einer Gesamtaussage zusammenführen
II
begründen
Sachverhalte auf Regeln und Gesetzmäßigkeiten bzw. kausale Beziehungen von Ursachen und Wirkung zurückführen
II
berechnen, bestimmen
Ergebnisse von einem bekannten Ansatz ausgehend durch Rechenoperationen oder grafische Lösungsmethoden gewinnen
I, II
beschreiben
Sachverhalte oder Zusammenhänge strukturiert und fachsprachlich richtig mit eigenen Worten wiedergeben
I
beurteilen
zu einem Sachverhalt ein selbstständiges Urteil unter Verwendung von Fachwissen und Fachmethoden formulieren und begründen
II, III
bewerten, Stellung nehmen
eine eigene Position nach ausgewiesenen Kriterien vertreten
II, III
darstellen
Sachverhalte, Zusammenhänge, Methoden usw. strukturiert und gegebenenfalls fachsprachlich wiedergeben
I, II
dimensionieren
eine technische Einrichtung nach den Verfahren der jeweiligen Technikwissenschaft entsprechend der gestellten Anforderung bestimmen
II, III
dokumentieren
entscheidende Erklärungen, Herleitungen und Skizzen darstellen
III
durchführen
eine vorgegebene oder eigene Anleitung (z. B. für ein Experiment oder eine Befragung) umsetzen
II
entwickeln, entwerfen
Lösungen für komplexe Probleme erarbeiten
II, III
erläutern, erklären
einen technischen Sachverhalt in einen Zusammenhang einordnen sowie ihn nachvollziehbar und verständlich machen
I, II
ermitteln
einen Zusammenhang oder eine Lösung finden und das Ergebnis formulieren
II
konstruieren
Form und Bau eines technischen Objektes durch Ausarbeitung des Entwurfs, durch technische Berechnungen, Überlegungen usw. maßgebend gestalten
II
nennen
Elemente, Sachverhalte, Begriffe, Daten ohne Erläuterungen aufzählen
I
optimieren
einen gegebenen technischen Sachverhalt oder eine gegebene technische Einrichtung so verändern, dass die geforderten Kriterien unter einem bestimmten Aspekt erfüllt werden
II
skizzieren
Sachverhalte, Strukturen oder Ergebnisse auf das Wesentliche reduzieren und diese grafisch oder als Text übersichtlich darstellen
II
strukturieren, ordnen
vorliegende Objekte oder Sachverhalte kategorisieren und hierarchisieren
II
überprüfen und nachweisen
Sachverhalte oder Aussagen an Fakten oder innerer Logik messen und eventuelle Widersprüche aufdecken
II, III
übertragen
einen bekannten Sachverhalt oder eine bekannte Methode auf etwas Neues beziehen
II, III
vergleichen
Gemeinsamkeiten, Ähnlichkeiten und Unterschiede ermitteln
I, II
zeichnen
einen technischen Sachverhalt mit zeichnerischen Mitteln unter Einhaltung der genormten Symbole darstellen
I, II
vgl. Einheitliche Prüfungsanforderungen in der Abiturprüfung Technik der KMK i. d. F. vom 16.11.2006


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