Praxis des Bauprozessmanagements

Termine, Kosten und Qualität zuverlässig steuern

Christoph Motzko, Christoph Motzko

• Verlag: Ernst & Sohn
• Jahr: 2013
• ISBN:
  9783433602997
• Auflage: 1
• Thema: Technik & Maschinenbau
• Thema: Bau- & Architekturtechnik

The book shows how the efficiency of construction projects can be considerably improved through process optimisation, industrialisation and the use of new technologies (sensor technologies, digital communications, real time control etc.).

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Grundlagen des Bauprozessmanagements

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Christoph Motzko, Dr.-Ing. Oliver Mehr, Dr.-Ing. Jörg Klingenberger, Dipl.-Ing. Wirtsch.-Ing. Florian Binder

Technische Universität Darmstadt, Institut für Baubetrieb

Inhaltsverzeichnis

1 Grundlagen des Bauprozessmanagements

1.1 Einführung

1.2 Prozesse in Bauorganisationen

1.2.1 Definition der Begriffe Prozess und Prozessmanagement

1.2.2 Einführung in das Prozessmodell einer Bauorganisation

1.2.3 Managementprozesse in einem Bauunternehmen

1.2.4 Geschäftsprozesse in einem Bauunternehmen

1.2.4.1 Kernprozesse

1.2.4.2 Supportprozesse

1.3 Automatisierte Bauprozessidentifikation

1.3.1 Grundlagen der Soll-Ist-Vergleiche

1.3.2 Ziele der Automatisierung der Bauprozessidentifikation

1.3.3 Abgrenzung statusbasierter und ereignisbasierter Ansätze

1.4 Statusbasierte Bauprozessidentifikation

1.4.1 Prinzip der statusbasierten Bauprozessidentifikation

1.4.2 Beobachtungs- und Deutungslücken

1.4.3 Einsatz der statusbasierten Bauprozessidentifikation auf der Baustelle.

1.5 Ereignisbasierte Bauprozessidentifikation

1.5.1 Zeitnahe Steuerung durch Ereignisse

1.5.1.1 Grundlagen der ereignisbasierten Bauprozessidentifikation

1.5.1.2 Anwendungsfelder der ereignisbasierten Bauprozessidentifikation.

1.5.1.3 Instrumente der ereignisbasierten Bauprozessidentifikation

1.5.2 Bauprozess und Ereignis

1.5.2.1 Komplexe Ereignisse im Bauprozess

1.5.2.2 Darstellung von Bauprozessen als Ereignisgesteuerte Prozesskette

1.5.3 Ereigniserfassung und -verarbeitung im Bauprozess

1.5.3.1 Automatisierung der Ereigniserfassung

1.5.3.2 Dokumentenbasierte Ereigniserfassung

1.5.3.3 Sensorgestützte Ereigniserfassung

1.5.3.4 Instanzen des Bauprozesses

1.5.3.5 Leistungskennzahlen des Bauprozesses

1.5.3.6 Reporting des Bauprozesses

1.6 Literatur

1.1 Einführung

Das Bauen ist geprägt durch eine höchst arbeitsteilige und damit komplexe Struktur von Planungs-, Beratungs- und Bauleistungen¹, ferner auch Baudienstleistungen, die in unterschiedlichen Phasen eines Bauprojekts respektive eines Bauobjekts ablaufen. Voraussetzung für ein nachhaltiges Bauen ist eine sach- und fachgerechte Bedarfsplanung, in deren Zuge die Anforderungen an ein Bauobjekt definiert werden. Um diese Anforderungen bestimmen zu können, bedarf es eines bestimmten Maßes an Organisation, gar Rechtsstaatlichkeit oder staatsähnlicher Struktur, die einer Gesellschaft die Grundlage gibt, ihre Bedürfnisse in Bezug auf die gebaute Umwelt systematisch zu formulieren, also Planungen durchzuführen. Bereits in den Staatsstrukturen der Frühzeit sind diese Ansätze erkennbar [22]. Im Zuge von Planungen werden einerseits Ideen in eine Verträglichkeit mit der Zulässigkeit (Bauplanungs- und Bauordnungsrecht) sowie der gesellschaftlichen Akzeptanz (Relationen zur örtlichen Geschichte und zum Ortscharakter) baulicher Anlagen umgesetzt und anderseits in für die Bauausführung lesbare Strukturen (Leistungsbeschreibungen, Pläne, Berechnungen, Bauumstände) überführt, welche die technischen, rechtlichen, ästhetischen, funktionalen, ökonomischen, ökologischen, sozio-kulturellen und anderen Randbedingungen würdigen. Bauen ist ein Gemeinschaftswerk von Fachleuten und der Gesellschaft, daher ist der Kommunikationsprozess über das Bauprojekt für den Erfolg von existenzieller Bedeutung. Gleichzeitig ist zu konstatieren, dass industrielles Bauen durch qualifiziertes Handwerk realisiert wird [46].

Bild 1.1 zeigt die Bauprojekt- und Bauobjektphasen in Bezug zum Lebenszyklus. In der Projektphase werden eine Idee für ein neues Bauwerk durch Entwicklung, Planung und Bauausführung respektive eine Idee für die signifikante Veränderung des Bestands realisiert. Die Objektphase beschreibt im Wesentlichen die Nutzungszeiträume eines Bauwerks.

Bild 1.1 Lebenszyklusansatz und Differenzierung Projektphase – Objektphase [21]

Bauprojekte sind in der Regel zeitlich limitiert und durch die Einmaligkeit der Bedingungen gekennzeichnet. Hierdurch entstehen vielfach komplexe Bauprojektorganisationen, in deren Rahmen juristische und natürliche Personen, die durch definierte Vertragsrelationen miteinander verbunden sind, zusammenwirken. Es handelt sich um einen historisch belegbaren Prozess voranschreitender Arbeitsteilung zwischen Bauherr, Objektplaner, Fachplaner, Bauausführung, Genehmigungsbehörden und weiteren Akteuren, welcher zu vielen Schnittstellen im Umfeld einer Unikatfertigung, die für das Bauwesen charakteristisch ist, geführt hat. In solch komplexen Organisationsstrukturen ist es von Bedeutung, dass Brüche in den Arbeitsabläufen sowie Daten- und Informationsverluste respektive Daten- und Informationsverzerrungen an den Übergängen zwischen den Projektbeteiligten vermieden werden. Daher ist die Anwendung integrativ konzipierter, computergestützter Systeme zur Definition, Steuerung und Dokumentation der Kette Bauwerksentwurf – Bauwerksplanung – Bauproduktionsplanung – Bauausführung – Bauwerksbetrieb für Bauprojektorganisationen von besonderem Interesse. Diese Systeme sollen es ermöglichen, das Konglomerat von zeitvarianten Arbeitsergebnissen der Bauprojektbeteiligten in Bezug auf die Koordination der Leistungen, auf die Logik des Aufbaus der einzelnen Leistungen und auf die Dokumentation des Entstehungswegs sowie der Ergebnisse handhabbar zu machen [30]. Werden die Daten und Informationen systematisch und verlustfrei erfasst, den Projektbeteiligten bereitgestellt und über die Zeiträume in einem geeigneten Dokumentenspeicher archiviert, führt dies zur Entstehung eines Bauwerksinformationsmodells (BIM). Bauwerksinformationsmodelle sind für das Bauwesen im Kontext der gegenwärtigen Anforderungen von hoher Relevanz, denn das Arbeiten in solchen Strukturen generiert eine lebenszyklusbewusste Baukonzeptionierung. Aus den Ausführungen zuvor kann abgeleitet werden, dass die Realisierung von Bauprojekten hohe Anforderungen an die Projektbeteiligten und ihre Organisationen stellt, sowohl im Kontext der Verfolgung der jeweiligen Unternehmensziele als auch im Kontext der Erfüllung der übergeordneten Projektziele der konkreten Bauaufgabe. Damit ist die Bildung einer adäquaten Bauprojektorganisation von herausragender Bedeutung.

Der gegenwärtig dominierende Begriff im Bereich der Organisation, der Führung sowie der Steuerung von Unternehmen und Projekten ist der Begriff PROZESS. Im Rahmen der Organisationslehre wurde mit dem Prozessbegriff die traditionelle, funktional orientierte Sichtweise, in der eine Differenzierung zwischen Aufbauorganisation (legt grundsätzliche Organisationsstrukturen fest, regelt Aufgaben, Kompetenzen und Verantwortung) und Ablauforganisation (räumlich-zeitliche, zielgerichtete Strukturierung von Arbeitsprozessen) vorherrscht, erweitert ([2], [7], [10], [18]).

Auch die Bauwirtschaft folgt dem prozessorientierten Ansatz, der unter anderem mit den Spezifika dieses Industriezweigs begründet werden kann. So produziert die Bauwirtschaft im Wesentlichen Unikate auf der Grundlage von individuellen Bestellungen (Bauverträge) und muss hierfür entsprechende Kapazitäten vorhalten, ohne genau zu wissen, zu welchem Zeitpunkt sie eingesetzt werden. Zeitpunkt und Ort der Leistungserbringung werden vom Auftraggeber bestimmt. Das erfordert eine hohe Flexibilität der Bauorganisationen.

Seit Jahren wächst die Komplexität der Prozesse der Planung. Gegenwärtig werden Lösungen in grenzübergreifenden Problemfeldern ausschließlich durch simultane Kopplung mehrerer fachplanerischer Disziplinen und im Zusammenspiel mit weiteren an der Planung, der Bauausführung und dem Betrieb von Bauobjekten Beteiligten generiert [35]. Erschwerend kommt hinzu, dass im Zuge der Realisierung von Bauvorhaben häufig die Projektparameter verändert werden. Dies resultiert aus dem Recht des Auftraggebers zur Leistungsänderung (Wandel des Bau-Solls) in der Regel über die gesamte Projektphase. Durch die veränderlichen Randbedingungen ist eine Standardisierung von Arbeitsvorgängen nur eingeschränkt möglich. In Abgrenzung zur stationären Industrie wird die Baustellenfertigung zudem maßgeblich durch die Einflüsse der Witterung bestimmt. Gleichzeitig wird die Bauproduktion, trotz starker Mechanisierung, nach wie vor von manuellen Tätigkeiten dominiert. Der Mensch bestimmt letztendlich die Prozessgeschwindigkeit.

Im nachfolgenden Kapitel 1.2 werden der Begriff Prozess sowie das Beispiel einer Prozessstruktur (Prozesslandkarte) für eine Bauorganisation erläutert. Vorweg wird für die aktive Steuerung der Prozesse, insbesondere der Leistungserstellungsprozesse, das Postulat der Echtzeiterfassung und Echtzeitsteuerung [20] (statusbasierte Bauprozessidentifikation siehe Kapitel 1.4; ereignisbasierte Bauprozessidentifikation siehe Kapitel 1.5) erhoben. Zur Bauprozessdetektion ist die Anwendung polysensoraler Systeme erforderlich ([31], [34]).

Bild 1.2 Schematischer Prozessablauf in den Projekt- und Objektphasen

In Bild 1.2 wird die logische Output-Input-Beziehung der Projekt- und Objektphasen dargestellt. Es handelt sich um dynamisch-iterative Verläufe sowohl innerhalb der Phasen (im Wesentlichen Verbesserung der Zielerreichungsgrade) als auch zwischen den Phasen (z. B. Lerneffekte oder Nachkalkulationen). Die untere Bildhälfte zeigt schematisch den Ablauf eines Planungsprozesses der Gegenwart. Die Aufgabenstellung ist weit gefasst und nicht detailliert beschrieben. Die Fachplanungen verlaufen parallel zur Objektplanung und können diese stark beeinflussen. Teilweise geben die Ergebnisse der Fachplanungen die Parameter für den Entwurf vor. Durch diesen verstärkten Einfluss der Fachplanungen kommt es vermehrt zu Iterationsschleifen, die in der Planung durchlaufen werden müssen. Zeitlich gesehen kann dies zu einer Verlängerung des Planungszeitraums führen. Zu erkennen ist der starke Verbund der Projekt- und Objektphasen, der den Nutzwert der Anwendung von Bauwerksinformationsmodellen grundsätzlich bestätigt.

1.2 Prozesse in Bauorganisationen

1.2.1 Definition der Begriffe Prozess und Prozessmanagement

Prozess. Auf der Grundlage von planerischen Vorgaben und einer nachfolgenden Modifizierung aus Neuentwicklung, Verbesserung und Fehlervorbeugung werden die Abläufe in einem Unternehmen realisiert. In einer Prozesshierarchie können diese Abläufe formal abgebildet werden.

Davenport [7] definiert den Prozess verrichtungsbezogen und eingebettet in eine Raum-Zeit-Struktur:

„A process is […] a specific ordering of work activities across time and place with a beginning, an end, and clearly identified inputs and outputs.“[7]

Der Prozess als Transformationsvorgang wird normativ begründet:

– DIN EN ISO 9000:2000-12 [49] definiert unter Ziffer 3.4.1 den Prozess als einen „Satz von in Wechselbeziehungen oder Wechselwirkungen stehenden Tätigkeiten, der Eingaben in Ergebnisse umwandelt“.

– DIN EN ISO 9001:2008-12 „Qualitätsmanagementsysteme – Anforderungen“ [50] definiert den Prozess wie folgt: „Eine Tätigkeit oder eine Gruppe von Tätigkeiten, die Ressourcen verwendet oder die ausgeführt wird, um die Umwandlung von Eingaben in Ergebnisse zu ermöglichen, kann als Prozess angesehen werden.“

Demnach wird der Prozess an einer definierten Input-Struktur durch ein Initialereignis ausgelöst. Die Input-Struktur wird durch Einzeltätigkeiten, Tätigkeitsfolgen...

Inhaltsverzeichnis

• Decken
• Inhaltsübersicht
• Titelseite
• Urheberrecht
• Vorwort des Herausgebers
• 1 Grundlagen des Bauprozessmanagements
• 2 Lean Construction – die Übertragung der Erfolgsmodelle aus der Automobilindustrie
• 3 Ergonomisierung des Prozessmanagements in einem Bauunternehmen
• 4 Prozesse eines internationalen Ingenieurdienstleisters
• 5 Bauprozessmanagement aus rechtlicher Sicht
• 6 Nachhaltige Immobilien in Neubau und Bestand – Entwicklung des Managementprozesses
• 7 Einflüsse auf immobilienwirtschaftliche Prozesse im Finanzmarktumfeld
• 8 Prozess- und Modellorientierung des Stahlbaus: Ein Beitrag aus der Praxis
• Stichwortverzeichnis