Fachinformatiker für Digitale Vernetzung
Als Fachinformatiker für Digitale Vernetzung arbeitest du an der Schnittstelle zwischen klassischer IT und vernetzten Systemen. Du analysierst, planst und realisierst die Vernetzung von Prozessen und Produkten. Dabei verbindest du IT-Systeme mit cyber-physischen Komponenten und sorgst für deren reibungslose Integration und Kommunikation.
Die Fachrichtung Digitale Vernetzung konzentriert sich besonders auf die Entwicklung, Inbetriebnahme und den Support von digital vernetzten Prozessen, Anwendungen und Produkten. Du entwickelst cyber-physische Systeme sowie deren Software oder kombinierst bestehende Systeme zu neuen vernetzten Lösungen. Dabei achtest du besonders auf die Informationssicherheit der vernetzten Komponenten.
In deinem Arbeitsalltag analysierst du die Anforderungen an vernetzte Systeme und planst deren Umsetzung. Du kümmerst du dich um die Integration von Hardware- und Softwarekomponenten, konfigurierst Schnittstellen und stellst die Kommunikation zwischen verschiedenen Systemen sicher. Die Überwachung der Systeme und die Behebung von Störungen gehören ebenfalls zu deinen Aufgaben.
Die Ausbildung vermittelt dir fundiertes Fachwissen aus den Bereichen Informatik, Netzwerktechnik und Automatisierung. Du lernst systematisch und strukturiert zu arbeiten, komplexe vernetzte Systeme zu verstehen und technische Lösungen zu entwickeln. Dabei sind sowohl IT-Kenntnisse als auch das Verständnis für produktionstechnische Prozesse wichtig.
Typische Aufgaben und Tätigkeiten
Im Berufsalltag eines Fachinformatikers für Digitale Vernetzung stehen die Analyse, Planung und Umsetzung vernetzter Systeme im Mittelpunkt. Ein wichtiger Teil deiner Arbeit ist die Analyse bestehender Systeme und ihrer Vernetzungsmöglichkeiten. Du erfasst und visualisierst das Zusammenwirken der Komponenten cyber-physischer Systeme und analysierst die vorhandene Vernetzung von Software und technischen Schnittstellen.
Bei der Planung neuer Systeme berücksichtigst du von Anfang an die IT-Sicherheit und technische Rahmenbedingungen. Du wählst passende Netzwerkkomponenten aus, erstellst technische Dokumentationen und kalkulierst die Kosten. Die Abstimmung der Vernetzungslösung mit den Kunden gehört ebenfalls zu deinen Aufgaben.
In der Umsetzungsphase installierst und konfigurierst du Systemkomponenten und Netzwerkbetriebssysteme. Du erstellst und passt Programme an, konfigurierst Signal- und Datenübertragungseinrichtungen und richtest Sicherheitssysteme ein. Dabei legst du Zugangsberechtigungen fest und identifizierst mögliche Gefahrenpotenziale.
Der Betrieb und die Wartung der vernetzten Systeme sind weitere wichtige Aufgabenbereiche. Du überwachst die Systemauslastung, dokumentierst den Systemstatus und wertest Systemdaten aus. Bei Störungen analysierst und behebst du diese. Durch die Auswertung von System-, Diagnose- und Prozessdaten optimierst du Wartungsintervalle und Prozessabläufe.
IT-Sicherheit spielt in vernetzten Systemen eine besondere Rolle. Du musst Angriffsszenarien in cyber-physischen Systemen erkennen und entsprechende Schutzmaßnahmen einleiten. Dazu implementierst du bereichsspezifische Sicherheitslösungen und stellst die Systemverfügbarkeit sicher. Regelmäßige Systemaktualisierungen und die Entwicklung von Optimierungsvorschlägen runden dein Aufgabengebiet ab.
Die Dokumentation deiner Arbeit ist dabei sehr wichtig. Du erstellst Inbetriebnahmeprotokolle, dokumentierst Änderungen und Testergebnisse und übergibst die Systeme an die Kunden. Technische Unterlagen und Bedienungsanleitungen müssen verständlich und zielgruppengerecht aufbereitet werden.
Ausbildungsinhalte laut Rahmenlehrplan
Der schulische Teil deiner Ausbildung orientiert sich am Rahmenlehrplan und ist in verschiedene Lernfelder aufgeteilt. Die ersten neun Lernfelder sind dabei für alle Fachrichtungen identisch und vermitteln dir wichtige Grundlagen:
| Lernfeld | Inhalt | Dauer (Stunden) |
|---|---|---|
| 1 | Das Unternehmen und die eigene Rolle im Betrieb beschreiben | 40 |
| 2 | Arbeitsplätze nach Kundenwunsch ausstatten | 80 |
| 3 | Clients in Netzwerke einbinden | 80 |
| 4 | Schutzbedarfsanalyse im eigenen Arbeitsbereich durchführen | 40 |
| 5 | Software zur Verwaltung von Daten anpassen | 80 |
| 6 | Serviceanfragen bearbeiten | 40 |
| 7 | Cyber-physische Systeme ergänzen | 80 |
| 8 | Daten systemübergreifend bereitstellen | 80 |
| 9 | Netzwerke und Dienste bereitstellen | 80 |
Für die Fachrichtung Digitale Vernetzung sind zusätzlich drei spezielle Lernfelder vorgesehen:
| Lernfeld | Inhalt | Dauer (Stunden) |
|---|---|---|
| 10d | Cyber-physische Systeme entwickeln | 80 |
| 11d | Betrieb und Sicherheit vernetzter Systeme gewährleisten | 80 |
| 12d | Kundenspezifisches cyber-physisches System optimieren | 120 |
In diesen fachrichtungsspezifischen Lernfeldern konzentrierst du dich auf die Entwicklung und den Betrieb vernetzter Systeme. Du lernst, wie du cyber-physische Systeme entwickelst und Sensoren sowie Aktoren integrierst. Die Implementierung von Software und Schnittstellen sowie die Interaktion zwischen Mensch, Maschine und künstlicher Intelligenz sind wichtige Themen.
Im Lernfeld 11d steht die IT-Sicherheit im Fokus. Du führst Risikoanalysen durch, ermittelst Schutzbedarfe und setzt entsprechende Sicherheitsmaßnahmen um. Das letzte Lernfeld widmet sich der Optimierung bestehender Systeme. Hier arbeitest du an konkreten Kundenprojekten und wendest dein erlerntes Wissen in der Praxis an.
Der Unterricht findet in der Berufsschule statt und wird durch praktische Übungen und Projektarbeiten ergänzt. Die angegebenen Stunden verteilen sich über die gesamte Ausbildungszeit. Dabei baut jedes Lernfeld auf dem vorherigen auf und die Komplexität der Aufgaben nimmt stetig zu.
Betriebliche Ausbildungsinhalte
Die praktische Ausbildung im Betrieb folgt dem Ausbildungsrahmenplan. Dieser teilt sich in fachrichtungsübergreifende und fachrichtungsspezifische Inhalte auf. In den ersten 18 Monaten konzentrierst du dich auf die grundlegenden Fertigkeiten:
| Berufsprofilgebende Fertigkeiten | Zeitrahmen (Wochen) |
|---|---|
| Planen und Durchführen von Arbeitsaufgaben | 12 |
| Informieren und Beraten von Kunden | 3 |
| Beurteilen von IT-Systemen | 10 |
| Entwickeln und Betreuen von IT-Lösungen | 5 |
| Durchführen von Qualitätssicherung | 4 |
| Umsetzen von IT-Sicherheit und Datenschutz | 6 |
| Programmieren von Softwarelösungen | 5 |
Für die Fachrichtung Digitale Vernetzung sind folgende spezifische Inhalte vorgesehen:
| Fachrichtungsspezifische Fertigkeiten | Zeitrahmen (Wochen) |
|---|---|
| Analysieren und Planen von Systemen zur Vernetzung | 16 |
| Errichten, Ändern und Prüfen von vernetzten Systemen | 17 |
| Betreiben von vernetzten Systemen und Sicherstellen der Verfügbarkeit | 19 |
Diese Inhalte vermitteln dir zentrale Kompetenzen für die digitale Vernetzung:
- Erfassen und Visualisieren des Zusammenwirkens von cyber-physischen Komponenten
- Analyse und Planung von Netzwerkinfrastrukturen und Schnittstellen
- Installation und Konfiguration von Netzwerkkomponenten und Betriebssystemen
- Erstellung und Anpassung von Programmen für vernetzte Systeme
- Konfiguration von Signal- und Datenübertragungseinrichtungen
- Implementierung von Sicherheits- und Datensicherungssystemen
- Überwachung und Optimierung von Systemen und Prozessen
- Fehleranalyse und Störungsbeseitigung in vernetzten Systemen
- Dokumentation und Qualitätssicherung
Integrativ werden während der gesamten Ausbildung auch übergreifende Kompetenzen vermittelt:
- Berufsbildung und Arbeitsrecht
- Aufbau und Organisation des Ausbildungsbetriebes
- Sicherheit und Gesundheitsschutz
- Umweltschutz
- Vernetztes Zusammenarbeiten mit digitalen Medien
Die zeitlichen Richtwerte können je nach betrieblichen Anforderungen angepasst werden. Die praktische Ausbildung erfolgt meist direkt an realen Projekten, wodurch du die Inhalte praxisnah erlernst.
Spezialisierung und Einsatzgebiete
Als Fachinformatiker für Digitale Vernetzung kannst du dich während deiner Ausbildung auf eines von vier Einsatzgebieten spezialisieren. Dein Ausbildungsbetrieb legt dabei das Einsatzgebiet fest, in dem du deine Fertigkeiten vertiefst:
Im Bereich produktionstechnischer Systeme arbeitest du an der Vernetzung von Fertigungsanlagen und Produktionsmaschinen. Du integrierst Sensoren und Aktoren in bestehende Systeme, entwickelst Schnittstellen zur Maschinensteuerung und implementierst Systeme zur Produktionsüberwachung. Die Optimierung von Fertigungsprozessen durch digitale Vernetzung steht hier im Mittelpunkt.
Bei prozesstechnischen Systemen konzentrierst du dich auf die Vernetzung von Anlagen zur Stoff- und Energieumwandlung. Du kümmerst du dich um die Integration von Mess-, Steuer- und Regelungstechnik, implementierst Systeme zur Prozessüberwachung und sorgst für die Vernetzung der verschiedenen Prozessschritte. Die Erfassung und Auswertung von Prozessdaten spielt dabei eine wichtige Rolle.
Im Bereich autonomer Assistenz- und Transportsysteme entwickelst und betreust du die IT-Infrastruktur für selbstständig agierende Systeme. Dazu gehören fahrerlose Transportsysteme, Roboter-Assistenzsysteme oder autonome Produktionshelfer. Du kümmerst dich um die Vernetzung der Systeme untereinander sowie mit ihrer Umgebung und implementierst Sicherheitsmechanismen für den automatisierten Betrieb.
In Logistiksystemen arbeitest du an der digitalen Vernetzung von Warenströmen und Lagersystemen. Du implementierst Systeme zur automatischen Erfassung und Verfolgung von Waren, entwickelst Schnittstellen zwischen verschiedenen Logistikkomponenten und sorgst für die Integration in übergeordnete Warenwirtschaftssysteme. Die Optimierung von Materialflüssen durch intelligente Vernetzung ist hier ein Schwerpunkt.
Unabhängig vom gewählten Einsatzgebiet erlernst du die grundlegenden Techniken der digitalen Vernetzung. Die Spezialisierung ermöglicht dir dabei, dein Fachwissen in einem Bereich zu vertiefen und dich für entsprechende Arbeitgeber zu qualifizieren. In allen Einsatzgebieten spielen IT-Sicherheit, Systemintegration und die Vernetzung von cyber-physischen Komponenten eine zentrale Rolle.
Technologien und Werkzeuge
In der Ausbildung zum Fachinformatiker für Digitale Vernetzung lernst du verschiedene Technologien und Werkzeuge kennen, die für die Vernetzung von Systemen relevant sind. Die konkrete Auswahl richtet sich nach deinem Ausbildungsbetrieb und dem gewählten Einsatzgebiet.
Im Bereich Netzwerktechnik arbeitest du mit verschiedenen Netzwerkprotokollen wie TCP/IP, OPC UA oder MQTT. Diese Protokolle ermöglichen die Kommunikation zwischen verschiedenen Systemen und Komponenten. Für die Netzwerkanalyse und -überwachung verwendest du Tools wie Wireshark oder PRTG Network Monitor.
Für die Steuerung und Überwachung von Produktionsanlagen kommen Systeme wie Siemens SIMATIC oder Beckhoff TwinCAT zum Einsatz. Diese ermöglichen die Programmierung und Konfiguration von Steuerungen sowie die Visualisierung von Prozessen. Auch speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) und deren Programmierung in Sprachen wie AWL oder SCL gehören zu deinem Arbeitsbereich.
IoT-Plattformen wie AWS IoT, Microsoft Azure IoT oder IBM Watson IoT spielen eine wichtige Rolle bei der Vernetzung von Geräten und Systemen. Diese Plattformen bieten Werkzeuge für die Geräteanbindung, Datenspeicherung und -analyse sowie die Visualisierung von IoT-Daten. Du lernst auch, wie du eigene IoT-Anwendungen mit Mikrocontrollern wie Arduino oder Raspberry Pi entwickelst.
Für die Systemüberwachung und -wartung verwendest du Monitoring-Tools wie Nagios oder Zabbix. Diese helfen dir dabei, die Verfügbarkeit und Performance von Systemen zu überwachen und frühzeitig auf Probleme zu reagieren. Ticketsysteme wie JIRA oder ServiceNow unterstützen dich bei der Verwaltung von Serviceanfragen und Störungsmeldungen.
Die IT-Sicherheit wird durch Werkzeuge wie Firewalls, Intrusion Detection Systeme und Security Information and Event Management (SIEM) Systeme gewährleistet. Du lernst auch den Umgang mit Verschlüsselungstechnologien und Zertifikaten zur Absicherung der Kommunikation zwischen vernetzten Systemen.
Für die Dokumentation und Visualisierung von Systemen und Prozessen nutzt du CAD-Programme und Visualisierungswerkzeuge. Versionsverwaltungssysteme wie Git helfen dir dabei, Änderungen an Konfigurationen und Software nachzuverfolgen und zu dokumentieren.
Karriere und Perspektiven
Nach deiner Ausbildung zum Fachinformatiker für Digitale Vernetzung stehen dir vielfältige Karrierewege offen. Die zunehmende Vernetzung von Systemen und Prozessen in der Industrie führt zu einer hohen Nachfrage nach Fachkräften in diesem Bereich, wodurch du sehr gute Chancen auf dem Arbeitsmarkt hast.
Deine berufliche Weiterentwicklung kannst du durch verschiedene Fortbildungen gezielt vorantreiben. Das IT-Weiterbildungssystem bietet dir dabei drei Qualifikationsebenen: Als erste Stufe kannst du dich zum IT-Spezialisten in verschiedenen Bereichen fortbilden, etwa als Network Engineer, IoT Solutions Developer oder Industrial Systems Integrator. Darauf aufbauend ist die Qualifikation zum Operativen Professional möglich, beispielsweise als geprüfter IT-Projektleiter oder IT-Berater. Die höchste Stufe bildet der Strategische Professional (Geprüfter IT-Wirtschaftsinformatiker), der dem Master-Niveau entspricht.
Ein Studium ist mit deiner Ausbildung ebenfalls möglich. Viele Hochschulen erkennen deine Ausbildung an und ermöglichen dir ein verkürztes Studium in Fachrichtungen wie Informatik, Wirtschaftsinformatik oder Automatisierungstechnik. Besonders interessant sind auch spezialisierte Studiengänge wie Industrial Internet of Things, Digitale Automation oder Cyber-Physical Systems Engineering.
Mit zunehmender Berufserfahrung kannst du auch Führungsverantwortung übernehmen, etwa als Teamleiter für vernetzte Systeme oder als Projektmanager für Digitalisierungsprojekte. Alternativ entwickelst du dich zum technischen Experten in Zukunftsfeldern wie Industrial IoT, Edge Computing oder cyber-physische Produktionssysteme.
Die Gehaltsperspektiven sind überdurchschnittlich gut. Bereits nach der Ausbildung liegen die Einstiegsgehälter meist zwischen 32.000 und 38.000 Euro brutto pro Jahr. Mit Berufserfahrung und entsprechenden Weiterbildungen sind Gehälter von 45.000 bis 65.000 Euro üblich. Als Führungskraft oder Spezialist mit mehrjähriger Erfahrung sind auch deutlich höhere Gehälter möglich.