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Christian Leifgen
Ein Beitrag zur digitalen Transformation der Lean Construction am Beispiel der BIM-basierten Taktplanung und Taktsteuerung
Im Bauwesen bestehen ein starker Bedarf sowie große Potentiale hinsichtlich der Veränderungen bestehender Denk- und Arbeitsweisen, um damit die Zusammenarbeit in Projekten zu verbessern, Produktivität und Wertschöpfung zu steigern und abnehmende Arbeitskraft zu kompensieren. Eine Grundlage dafür bildet eine Transformation hin zu ganzheitlich prozessorientierten und digitalen Wertschöpfungsketten, die auf einer aufgeschlossenen, kollaborativen Mentalität aller Beteiligten basiert. Die Building Information Modeling (BIM) Methodik und Lean Construction (LC) stellen zwei Ansätze dar, die dazu beitragen können, dies zu erreichen.
In diesem Kontext wird in der vorliegenden Dissertation der aus der LC stammende Taktungsansatz auf Möglichkeiten zur digitalen Unterstützung – insbesondere durch eine Anwendung von und Integration in die BIM-Methodik – hin untersucht. Dazu werden wissenschaftliche Arbeiten sowie in der Praxis eingesetzte Softwarelösungen analysiert. Darauf aufbauend wird ein Konzept eines Softwaresystems vorgestellt, das einen ganzheitlichen Ansatz zur digitalen Transformation der Taktplanung und -steuerung umfasst. Das Softwarekonzept besteht aus einer auf visueller Programmierung aufbauenden Anwendung zur Taktplanung sowie einer modularen, webbasierten Anwendung, die an das zentrale Werkzeug der Taktsteuerung, Taktsteuerungstafeln, angelehnt ist. Innerhalb dieser beiden Softwareanwendungen wird durch die Nutzung einer gemeinsamen Datenbank und eines ebenfalls in der vorliegenden Arbeit eingeführten digitalen LC-Modells ein durchgängiger Datenfluss sichergestellt. Abschließend wird anhand von Demonstrationsanwendungen aufgezeigt, wie eine softwaretechnische Implementierung erfolgen kann sowie deren Nutzung anhand von Anwendungsbeispielen illustriert.
In diesem Kontext wird in der vorliegenden Dissertation der aus der LC stammende Taktungsansatz auf Möglichkeiten zur digitalen Unterstützung – insbesondere durch eine Anwendung von und Integration in die BIM-Methodik – hin untersucht. Dazu werden wissenschaftliche Arbeiten sowie in der Praxis eingesetzte Softwarelösungen analysiert. Darauf aufbauend wird ein Konzept eines Softwaresystems vorgestellt, das einen ganzheitlichen Ansatz zur digitalen Transformation der Taktplanung und -steuerung umfasst. Das Softwarekonzept besteht aus einer auf visueller Programmierung aufbauenden Anwendung zur Taktplanung sowie einer modularen, webbasierten Anwendung, die an das zentrale Werkzeug der Taktsteuerung, Taktsteuerungstafeln, angelehnt ist. Innerhalb dieser beiden Softwareanwendungen wird durch die Nutzung einer gemeinsamen Datenbank und eines ebenfalls in der vorliegenden Arbeit eingeführten digitalen LC-Modells ein durchgängiger Datenfluss sichergestellt. Abschließend wird anhand von Demonstrationsanwendungen aufgezeigt, wie eine softwaretechnische Implementierung erfolgen kann sowie deren Nutzung anhand von Anwendungsbeispielen illustriert.
Schlagwörter: Digitale Transformation; Building Information Modeling; Lean Construction; Taktplanung; Taktsteuerungstafel; aktsteuerung
Berichte des Instituts für Numerische Methoden und Informatik im Bauwesen
Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. Uwe Rüppel, Darmstadt
Band 2019,2
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