Automatisierte Prozesse

Eine Konsequenz des technischen Fortschritts ist die zunehmende Automation. Dabei haben sich Maschinen von rein mechanischen über elektronische zu Informatiksystemen gewandelt. Der Fokus der Automation liegt heute nicht mehr ausschließlich in der Fertigung, sondern auch im Komfort, in der Assistenz und Kommunikation. So vermeiden beispielsweise Fahrerassistenzsysteme Unfälle, sorgt moderne Versorgungstechnik für Behaglichkeit in Wohnungen, verbinden Kommunikationsmittel Menschen auf unterschiedlichsten Wegen. Durch die exemplarische Konstruktion von Informatiksystemen erschließt sich den Schülerinnen und Schülern ihr Aufbau und ihre Funktionsweise. Sie werden in die Lage versetzt, die Zuverlässigkeit, den Nutzen, aber auch die Risiken von automatisierten Prozessen zu beurteilen.

  Basis Vertiefung Ergänzung
  Die Schülerinnen und Schüler ...
automatisierte Prozesse im Alltag 

- bennen automatisierte Prozesse aus ihrer unmittelbaren Lebenswelt.

- beschreiben die einzelnen Schritte beim Ablauf eines automatisierten Prozesses.

 

- erläutern Möglichkeiten der Anwendung von robotergestützen Systemen.

- nennen gesellschaftliche Konsequenzen des Einsatzes automatisierter Prozesse, z. B. in der industriellen Produktion.

 
Modellierung von Automaten  

- beschreiben Automaten als Summe ihrer Zustände und Zustandsübergänge. 

- entwickeln und implementieren ein Automatenmodell in Form eines Zustandsgraphen.

- vergleichen verschiedene Automaten zur Lösung des gleichen Problems. 

- erläutern die Verarbeitung einer Eingabe eines durch einen Zustandsgraphen gegebenen Automaten. 

- analysieren die Funktionsfähigkeit eines durch einen Zustandsgraphen vorgegebenen Automaten. 

 

- simulieren einen gegebenen Automaten mit geeigneter Software. 

   
techn. Realisierung automatisierter Prozesse

- benennen Typen von Sensoren, Aktoren und Verarbeitungskomponenten von technischen Geräten und ordnen sie der Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe zu.

- lesen Sensoren aus und steuern Aktoren an.

- konstruieren aus vorgegebenen Bauteilen ein Informatiksystem, z. B. einen Roboter.

- vergleichen verschiedene Konstruktionen zur Lösung des gleichen Problems.

- implementieren einen Algorithmus zur Steuerung einer technischen Komponente.

- entwickeln einen Algorithmus zur Steuerung eines einfachen Informatiksystems.

- entwerfen und implementieren einfache Schaltnetze unter der Verwendung von Logikbausteinen.

 

 

 

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