Datenerfassung und Datenverarbeitung

Die Datenerfassung und die Verarbeitung der erfassten Daten sind das Kernthema im Themenbereich Prozess- und Produktionsdaten des Prüfungsbereichs Methoden der Information, Kommunikation und Planung. Der Rahmenplan beschreibt den Weg der Daten eines Prozesses in fünf Schritten: erfassen, speichern, verarbeiten, visualisieren und dokumentieren.

Für Industriemeister ist dieser Weg Alltag. In deinem Bereich entstehen die Daten, und du brauchst die Auswertungen, um zu steuern. Fehler bei der Erfassung führen später zu falschen Kennzahlen und falschen Entscheidungen.

📘 Auf einen Blick

Merkmal	Information
Prüfungsteil	Fachrichtungsübergreifende Basisqualifikationen
Prüfungsbereich	Methoden der Information, Kommunikation und Planung (MIKP)
Themenbereich	Prozess- und Produktionsdaten
Thema	Daten eines Prozesses (Rahmenplan 3.1.3)
Prüfungsrelevanz	⭐⭐⭐⭐⭐ Sehr hoch
Datengrundlage	DIHK-Rahmenplan und Auswertung von 35 Originalprüfungen der IHK
Art der Prüfung	Nennen und Beschreiben: Beispiele, Vorteile, Maßnahmen, Begriffe
Lernziel laut Rahmenplan	Daten erfassen und speichern, Verarbeitung und Visualisierung verstehen, Dokumentation erstellen
Empfohlene Lernpriorität	Sehr hoch
Vertiefung	Lernmodul in der KVM-Akademie (nach Veröffentlichung verfügbar)

Warum ist die Datenerfassung wichtig?

Jede Kennzahl ist nur so gut wie die Daten dahinter. Wird die Stückzahl falsch gebucht oder eine Störung nicht gemeldet, stimmen Auslastung, Ausschussquote und Kalkulation nicht mehr.

Gute Daten helfen dir,

Probleme an Maschinen und in Abläufen früh zu erkennen,
Auslastung, Qualität und Termine zu überwachen,
Entscheidungen zu begründen,
Verbesserungen nachzuweisen,
gesetzliche und betriebliche Nachweise zu führen.

Deshalb fragt die Prüfung nicht nur nach Geräten. Sie will wissen, wie du sicherstellst, dass richtig erfasst wird, und was sich mit den Daten anfangen lässt.

Einordnung innerhalb des Rahmenlehrplans

Basisqualifikation
└── Methoden der Information, Kommunikation und Planung
    └── 3.1 Prozess- und Produktionsdaten
        └── 3.1.3 Daten eines Prozesses
            ├── Erfassung
            ├── Speicherung
            ├── Verarbeitung
            ├── Visualisierung
            └── Dokumentation

Als Beispiele nennt der Rahmenplan Sensoren, RFID und optisch lesbare Codes für die Erfassung, Dateien und Datenbanken für die Speicherung sowie Steuerungen und Aktoren für die Verarbeitung. Visualisierung und Dokumentation werden im Themenbereich Technische Unterlagen, Statistiken und Diagramme vertieft.

Prüfungsrelevanz

⭐⭐⭐⭐⭐ Sehr hohe Prüfungsrelevanz

Datenerfassung, Datenbanken und Datenauswertung kamen in 10 der 13 Prüfungen seit 2020 vor, insgesamt in 21 von 35 ausgewerteten Prüfungen. Damit ist es das häufigste Thema der Aufgabe 1.

In den ausgewerteten Prüfungen wurde zum Beispiel verlangt,

Beispiele für erfasste Produktionsdaten zu nennen,
Gründe für die automatische Datenerfassung an Maschinen zu beschreiben,
Beispiele für die manuelle Datenerfassung mit den eingesetzten Geräten zu beschreiben,
Stammdaten und Bewegungsdaten zu erläutern,
Maßnahmen zu beschreiben, die eine richtige Erfassung sichern,
Plausibilitätsprüfungen an Beispielen zu beschreiben,
Möglichkeiten der Auswertung mit Tabellenkalkulation oder Datenbank zu beschreiben.

Zur Prüfungsanalyse MIKP

Was lernst du auf dieser Seite?

Nach dem Lesen dieser Seite kannst du:

Prozess- und Produktionsdaten mit Beispielen nennen,
manuelle und automatische Datenerfassung unterscheiden,
Geräte und Verfahren der Erfassung zuordnen,
Stammdaten und Bewegungsdaten erklären,
Dateien und Datenbanken als Speicher beschreiben,
Maßnahmen gegen Erfassungsfehler beschreiben,
Möglichkeiten der Auswertung und Darstellung nennen.

Welche Daten fallen im Betrieb an?

Art	Beispiele
Auftragsdaten	Auftragsnummer, Stückzahl, Beginn und Ende, Rüstzeit
Maschinendaten	Laufzeit, Stillstand, Störungen, Taktzeit, Energieverbrauch
Prozessdaten	Temperatur, Druck, Drehzahl, Füllstand
Qualitätsdaten	Messwerte, Ausschuss, Nacharbeit, Reklamationen
Materialdaten	Zugänge, Entnahmen, Bestände, Chargen
Personaldaten	Anwesenheit, Arbeitszeit, Zuordnung zu Aufträgen

Für die Erfassung in der Fertigung sind zwei Begriffe üblich: Betriebsdatenerfassung (BDE) für Daten zu Aufträgen, Personal und Material und Maschinendatenerfassung (MDE) für Daten, die direkt von der Maschine kommen.

Datenerfassung: manuell und automatisch

Manuelle Datenerfassung

Ein Mensch gibt die Daten ein oder löst die Erfassung aus. Beispiele:

Ein Mitarbeiter meldet am Terminal Beginn und Ende eines Arbeitsgangs.
Im Wareneingang werden Barcodes mit dem Handscanner gelesen.
Prüfergebnisse werden am Tablet eingetragen.
Handschriftliche Notizen werden später am PC eingegeben.
Mitarbeiter buchen Kommen und Gehen mit einem Transponder.

Automatische Datenerfassung

Die Daten entstehen ohne Zutun eines Menschen:

Sensoren messen Temperatur, Druck, Weg, Füllstand oder Stückzahl.
RFID: Ein Funkchip am Werkstück oder Behälter wird im Vorbeifahren gelesen, ohne Sichtkontakt.
Optisch lesbare Codes: Barcodes und QR-Codes werden von fest eingebauten Scannern oder Kameras erkannt.
Maschinensteuerungen liefern Laufzeiten, Störmeldungen und Stückzahlen direkt an das System.

Vergleich

	Manuelle Erfassung	Automatische Erfassung
Vorteile	geringe Investition, flexibel, auch für Beobachtungen und Bewertungen geeignet	schnell, lückenlos, in Echtzeit, wenig Fehler, kein Aufwand für Mitarbeiter
Nachteile	zeitaufwendig, fehleranfällig, oft verspätet	hohe Investition, Wartung nötig, erfasst nur, was der Sensor misst

Gründe für die automatische Erfassung an Maschinen

Qualitätsprobleme und Störungen werden früh erkannt.
Auslastung und Verfügbarkeit lassen sich laufend auswerten.
Die Instandhaltung kann nach dem tatsächlichen Zustand geplant werden.
Führungskräfte haben jederzeit aktuelle Kennzahlen.
Daten können mit dem Maschinenhersteller ausgetauscht werden.
Die Ergebnisse fließen in die Planung ein, zum Beispiel bei Durchlaufzeiten.

Was vor der Datenerfassung zu klären ist

Bevor in einem Bereich Daten erfasst werden, sind technische und organisatorische Fragen zu klären:

Wer ist verantwortlich, organisatorisch und technisch?
Welche Hardware und Software wird beschafft?
Wo und wie werden die Erfassungsgeräte eingerichtet?
Wie werden die Daten gesichert (Backup)?
Wer darf die Daten eingeben, lesen und ändern?
Wie werden Erfassung und Zugriffe protokolliert?
Wer unterweist die Mitarbeiter?

Werden Daten erfasst, die sich auf einzelne Mitarbeiter beziehen, gelten zusätzlich die Regeln des Datenschutzes.

Datensicherheit und Datenschutz

Stammdaten und Bewegungsdaten

Diese Unterscheidung wird in der Prüfung ausdrücklich abgefragt.

	Stammdaten	Bewegungsdaten
Bedeutung	grundlegende Daten, die über längere Zeit gleich bleiben	Daten, die bei jedem Vorgang neu entstehen
Änderung	selten	laufend
Beispiele	Artikelnummer, Bezeichnung, Preis, Lagerplatz, Personalnummer, Maschinendaten	Einlagerung, Entnahme, Auftrag, Zeitbuchung, Messwert
Aufgabe	beschreiben Personen, Material und Betriebsmittel	halten fest, was wann geschehen ist

Bewegungsdaten beziehen sich immer auf Stammdaten. Eine Entnahme aus dem Lager nennt Datum und Menge und verweist auf den Artikel und den Lagerplatz aus den Stammdaten. Sind die Stammdaten falsch, werden alle zugehörigen Bewegungen falsch.

Speicherung: Dateien und Datenbanken

Erfasste Daten werden in Dateien oder in Datenbanken gespeichert.

Eine Datei eignet sich für überschaubare Datenmengen, zum Beispiel eine Tabelle mit Messwerten.
Eine Datenbank verwaltet große, miteinander verknüpfte Datenbestände, auf die viele Nutzer gleichzeitig zugreifen.

In einer relationalen Datenbank liegen die Daten in Tabellen. Jede Zeile ist ein Datensatz, jede Spalte ein Datenfeld. Ein Schlüssel, zum Beispiel die Artikelnummer, kennzeichnet jeden Datensatz eindeutig und verknüpft die Tabellen miteinander.

Vorteile einer Datenbank:

Jede Information wird nur einmal gespeichert.
Viele Nutzer arbeiten gleichzeitig mit demselben aktuellen Stand.
Zugriffsrechte lassen sich genau regeln.
Abfragen und Auswertungen sind schnell und flexibel möglich.
Die Datensicherung erfolgt zentral.

Typische Datenbanken im Betrieb sind Kunden-, Lieferanten-, Artikel-, Personal-, Anlagen- und Wissensdatenbanken.

Verarbeitung der Daten

Jede Datenverarbeitung folgt demselben Grundprinzip: Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe.

In der Prozesstechnik sieht das so aus: Ein Sensor liefert einen Messwert (Eingabe). Die Steuerung vergleicht ihn mit dem Sollwert (Verarbeitung). Ein Aktor, zum Beispiel ein Ventil oder ein Motor, greift in den Prozess ein (Ausgabe).

In der Verwaltung von Daten heißt Verarbeiten zum Beispiel sortieren, filtern, verknüpfen, verdichten und berechnen.

Auswerten mit Tabellenkalkulation und Datenbank

Werkzeug	Möglichkeiten
Tabellenkalkulation	Daten filtern und sortieren, Summen und Mittelwerte berechnen, Kennzahlen bilden, Diagramme erstellen, Kreuztabellen auswerten
Datenbank	Auswahlabfragen nach Kriterien wie Person, Abteilung oder Zeitraum, zusammenfassende Abfragen, Berichte, Anzeige einzelner Datensätze im Formular

Fehler bei der Erfassung vermeiden

Fehler entstehen vor allem bei der manuellen Eingabe. Dagegen helfen technische und organisatorische Maßnahmen.

Plausibilitätsprüfung

Bei der Plausibilitätsprüfung weist die Software Eingaben ab, die erkennbar nicht stimmen können:

Auswahlfelder lassen nur gültige Werte zu.
Für Zahlen sind kleinste und größte zulässige Werte hinterlegt.
Datumsangaben werden auf Gültigkeit geprüft.
Die Länge eines Eingabefelds ist begrenzt.
Pflichtfelder müssen ausgefüllt sein.
Eine Prüfziffer deckt Tippfehler in Nummern auf.

Organisatorische Maßnahmen

Arbeitsanweisungen und Richtlinien für die Erfassung bereitstellen,
Mitarbeiter schulen und einarbeiten,
Ergebnisse stichprobenartig kontrollieren,
das Vier-Augen-Prinzip bei wichtigen Daten anwenden,
ausgewertete Daten auf Ausreißer prüfen,
geprüfte Vorlagen für Tabellen und Diagramme verwenden,
Rückmeldungen und Verbesserungsvorschläge der Mitarbeiter einholen.

Visualisierung und Dokumentation

Daten werden erst nützlich, wenn man sie versteht. Dazu werden sie sichtbar gemacht:

Tabellen für genaue Einzelwerte,
Diagramme für Vergleiche, Verläufe und Anteile,
Kennzahlen wie Auslastungsgrad, Ausschussquote oder Krankenstand,
Dashboards, die mehrere Kennzahlen auf einen Blick zeigen.

Dokumentation heißt, Daten und Ergebnisse so festzuhalten, dass sie später nachvollziehbar sind: in Protokollen, Berichten, Prüfnachweisen oder im System selbst. Sie dient als Nachweis gegenüber Kunden und Behörden und als Grundlage für Verbesserungen.

Diagramme interpretieren

Praxisbeispiel

In einem Lager werden alle Warenbewegungen in einer Datenbank erfasst.

Die Stammdaten enthalten für jeden Artikel Nummer, Bezeichnung, Gewicht und Lagerplatz. Bei jeder Einlagerung und Entnahme scannt der Mitarbeiter den Barcode des Artikels und des Lagerplatzes und gibt die Menge ein. So entstehen die Bewegungsdaten.

Die Software prüft die Eingabe: Eine Entnahme, die größer ist als der Bestand, wird abgewiesen. Der Industriemeister lässt sich wöchentlich auswerten, welche Artikel am häufigsten bewegt werden, und stellt das als Säulendiagramm dar. Die schnell drehenden Artikel lässt er näher an die Kommissionierung umlagern.

Einmal im Quartal wird der Bestand an einigen Lagerplätzen gezählt und mit dem System verglichen. Abweichungen zeigen, wo bei der Erfassung Fehler entstehen.

Typische Prüfungsfragen

In den IHK-Prüfungen können beispielsweise folgende Anforderungen auftreten:

Nennen Sie vier Beispiele für erfasste Produktionsdaten.
Beschreiben Sie drei Gründe für die automatische Datenerfassung an Maschinen und Anlagen.
Beschreiben Sie zwei Beispiele für die manuelle Datenerfassung und nennen Sie die eingesetzten Geräte.
Erläutern Sie die Begriffe Stammdaten und Bewegungsdaten.
Beschreiben Sie anhand von zwei Beispielen, wie eine Software Eingaben auf Plausibilität prüft.
Beschreiben Sie organisatorische Maßnahmen, mit denen die richtige Erfassung der Daten gesichert wird.
Beschreiben Sie Möglichkeiten der Datenaufbereitung mit einem Tabellenkalkulationsprogramm.
Beschreiben Sie Auswertungsmöglichkeiten in einem Datenbanksystem.
Nennen Sie Anwendungsfälle von Datenbanken im Betrieb.

Fazit

Daten eines Prozesses werden erfasst, gespeichert, verarbeitet, sichtbar gemacht und dokumentiert. Die Erfassung geschieht manuell oder automatisch, etwa über Sensoren, RFID und Barcodes. Gespeichert wird in Dateien oder Datenbanken, wobei Stammdaten und Bewegungsdaten zu unterscheiden sind.

Für die Prüfung solltest du Beispiele, Vorteile und Geräte nennen können und wissen, mit welchen technischen und organisatorischen Maßnahmen Erfassungsfehler vermieden werden.