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Mercedes-Benz TBA Marienfelde - 3D-Drucker Management System

Übersicht

Ein umfassendes Management-System für 3D-Drucker in der Mercedes-Benz Technischen Berufsausbildung (TBA) Marienfelde. Das System ermöglicht die zentrale Verwaltung, Überwachung und Steuerung von 3D-Druckern und deren Stromversorgung.

Hauptfunktionen

🖨️ Drucker-Management

• Zentrale Verwaltung aller 3D-Drucker
• Echtzeit-Statusüberwachung
• Druckjob-Verwaltung und -Scheduling
• Benutzer- und Rechteverwaltung

⚡ NEU: Steckdosen-Test-System

Sichere Testfunktion für Ausbilder und Administratoren zur Steuerung der Druckerstromversorgung:

• Sicherheitsprüfungen: Automatische Warnungen bei aktiven Druckjobs
• Risikobewertung: Intelligente Analyse basierend auf Stromverbrauch und Gerätestatus
• Force-Modus: Notfallsteuerung mit erweiterten Sicherheitsabfragen
• Audit-Trail: Vollständige Protokollierung aller Testaktivitäten
• Echtzeit-Monitoring: Live-Status aller konfigurierten Steckdosen

Zugriff: /socket-test (nur für Administratoren)

📊 Monitoring & Analytics

• Live-Dashboard mit Druckerstatus
• Energieverbrauchsüberwachung
• Statistiken und Berichte
• Fehlerprotokollierung

👤 Benutzer-System

• Rollenbasierte Zugriffskontrolle
• Gastanfragen für externe Nutzer
• Admin-Bereich für Systemverwaltung
• Session-Management mit automatischem Logout

Technische Spezifikationen

Backend

• Framework: Flask (Python)
• Datenbank: SQLite mit WAL-Modus
• ORM: SQLAlchemy
• Authentifizierung: Flask-Login
• API: RESTful JSON-API

Frontend

• Framework: Vanilla JavaScript + Tailwind CSS
• Design: Mercedes-Benz Corporate Design
• Responsive: Mobile-first Design
• Interaktion: AJAX-basierte Real-time Updates

Hardware-Integration

• Steckdosen: TP-Link Tapo P110 Smart Plugs
• Protokoll: PyP100 für Tapo-Kommunikation
• Netzwerk: Lokales Subnetz für Geräte-Kommunikation

Installation

Voraussetzungen

• Python 3.8+
• Node.js 16+ (für Frontend-Build)
• Netzwerkzugang zu den Steckdosen

Setup

# Repository klonen
git clone <repository-url>
cd backend

# Python-Abhängigkeiten installieren
pip install -r requirements.txt

# Frontend-Abhängigkeiten installieren
npm install

# CSS kompilieren
npm run build-css

# Datenbank initialisieren
python -c "from models import init_database; init_database()"

# Anwendung starten
python app.py

Erste Schritte

1. Admin-Account erstellen: Beim ersten Start wird automatisch ein Admin-Account erstellt
2. Drucker hinzufügen: Über das Admin-Panel Drucker und Steckdosen konfigurieren
3. Benutzer verwalten: Weitere Benutzer und Rollen zuweisen
4. Steckdosen testen: Über /socket-test die neue Testfunktionalität nutzen

Konfiguration

Umgebungsvariablen

# Grundkonfiguration
SECRET_KEY=<sicherheitsschlüssel>
DATABASE_PATH=database/app.db
ENVIRONMENT=production

# Steckdosen-Konfiguration
TAPO_USERNAME=<steckdosen-benutzername>
TAPO_PASSWORD=<steckdosen-passwort>

Drucker-Steckdosen-Zuordnung

Jeder Drucker kann mit einer Steckdose verknüpft werden:

• IP-Adresse der Steckdose
• Benutzername/Passwort für Authentifizierung
• MAC-Adresse für eindeutige Identifikation

Sicherheit

Zugriffskontrolle

• CSRF-Schutz für alle Formulare
• Session-basierte Authentifizierung
• Rollenbasierte Berechtigungen (Admin/User)
• Automatisches Session-Timeout

Steckdosen-Sicherheit

• Risikobewertung vor jeder Aktion
• Automatische Warnungen bei aktiven Jobs
• Force-Modus nur mit expliziter Bestätigung
• Vollständige Audit-Logs aller Aktionen

API-Dokumentation

Steckdosen-Test-Endpunkte

GET /api/printers/test/socket/{printer_id}

Detaillierter Status einer Steckdose mit Sicherheitsbewertung

POST /api/printers/test/socket/{printer_id}/control

Steckdose für Tests ein-/ausschalten mit Sicherheitsprüfungen

GET /api/printers/test/all-sockets

Übersicht aller Steckdosen mit Zusammenfassung

Vollständige API-Dokumentation: docs/STECKDOSEN_TEST_DOKUMENTATION.md

Projektstruktur

backend/
├── app.py                 # Hauptanwendung
├── models.py             # Datenmodelle
├── requirements.txt      # Python-Abhängigkeiten
├── blueprints/          # Modulare Routen
│   ├── printers.py      # Drucker-Management (inkl. Steckdosen-Tests)
│   ├── users.py         # Benutzerverwaltung
│   ├── guest.py         # Gastanfragen
│   └── calendar.py      # Terminplanung
├── templates/           # HTML-Templates
│   ├── base.html        # Basis-Template
│   ├── socket_test.html # Steckdosen-Test-Interface
│   └── ...
├── static/              # Statische Dateien
├── utils/               # Hilfsfunktionen
├── config/              # Konfigurationsdateien
├── docs/                # Dokumentation
│   └── STECKDOSEN_TEST_DOKUMENTATION.md
└── database/            # Datenbankdateien

Wartung

Regelmäßige Aufgaben

• Backup der Datenbank erstellen
• Log-Rotation für Speicherplatz-Management
• Steckdosen-Konnektivität prüfen
• Updates für Sicherheits-Patches

Monitoring

• Anwendungs-Logs in logs/ Verzeichnis
• Datenbank-Größe und Performance überwachen
• Netzwerk-Verbindungen zu Steckdosen prüfen

Support

Fehlerbehebung

1. Logs prüfen: logs/app/ für Anwendungsfehler
2. Netzwerk testen: Erreichbarkeit der Steckdosen prüfen
3. Datenbank-Status: SQLite-Datei auf Korruption prüfen

Häufige Probleme

• Steckdose nicht erreichbar: IP-Adresse und Netzwerk prüfen
• Admin-Zugriff verweigert: Benutzerrolle in Datenbank kontrollieren
• Session-Timeout: Einstellungen in config/settings.py anpassen

Entwicklung

Lokale Entwicklung

# Development Server
export FLASK_ENV=development
python app.py

# CSS Watch Mode
npm run watch-css

# Tests ausführen
python -m pytest tests/

Deployment

Das System läuft produktiv in der Mercedes-Benz TBA Marienfelde und ist für Windows-Umgebungen optimiert.

Changelog

Version 1.1 (2025-01-05)

• ✨ NEU: Steckdosen-Test-System für Administratoren
• 🔒 Sicherheit: Erweiterte Risikobewertung und Warnungen
• 📊 Monitoring: Live-Status aller Steckdosen
• 📝 Audit: Vollständige Protokollierung aller Testaktivitäten
• 🎨 UI: Dedizierte Steckdosen-Test-Oberfläche

Version 1.0

• Grundlegendes Drucker-Management-System
• Benutzer- und Rechteverwaltung
• Dashboard und Monitoring
• Gastanfragen-System

Lizenz

Internes Projekt der Mercedes-Benz AG für die TBA Marienfelde.

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Entwickelt für: Mercedes-Benz Technische Berufsausbildung Marienfelde
Letzte Aktualisierung: 2025-01-05
Version: 1.1

Kürzlich behobene Probleme

Shutdown- und Cleanup-Verbesserungen ✅

Problem: Die Anwendung hatte Probleme beim ordnungsgemäßen Herunterfahren mit hängenden Prozessen und inkonsistenten Zuständen.

Lösung: Implementierung eines zentralen Shutdown-Managers mit:

• ✅ Koordiniertes Shutdown: Alle Komponenten werden in der richtigen Reihenfolge gestoppt
• ✅ Timeout-Management: Verhindert hängende Cleanup-Operationen
• ✅ Prioritäts-basierte Ausführung: Kritische Komponenten werden zuerst gestoppt
• ✅ Robuste Fehlerbehandlung: Einzelfehler stoppen nicht das gesamte Shutdown
• ✅ Plattform-spezifisch: Optimiert für Windows und Unix/Linux

Technische Details:

• Neuer utils/shutdown_manager.py koordiniert alle Cleanup-Operationen
• Queue Manager, Scheduler und Datenbank-Cleanup werden zentral verwaltet
• Reduzierte Shutdown-Zeit von >30s auf <10s in normalen Fällen
• Detaillierte Logs für besseres Debugging

Dokumentation: Siehe docs/SHUTDOWN_VERBESSERUNGEN.md für vollständige Details.

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