FORBAU

AUSGANGSSITUATION

In diesem TP sollen die realen Leistungen auf der Baustelle durch moderne Ident- und Kommunikationstechnik zeitnah dokumentiert werden, damit eine effektive Steuerung der Bauprozesse und der zugehörigen Material- und Informationsflüsse erfolgen kann.
Mit Hilfe von automatischen Identifikations-(AutoID) Technologien kann die informationstechnische Lücke zwischen der realen physischen Welt und deren Objekten sowie der virtuellen Planungswelt in einem Modell oder Steuerungssystem minimiert werden. Daten, die zum Management von z.B. logistischen Prozessen notwendig sind, werden schneller und präziser erhoben und durch eine automatisierte Erhebung weniger fehlerbehaftet. AutoID-Systeme ermöglichen es also, mit genaueren Informationen zu planen und zu steuern.

Die Herausforderungen für die Ident- und Steuerungstechnik bestehen in der Bauwirtschaft primär aus:

• der sicheren Identifizierung aller für den Bauprozess kritischen „Objekte“ – wie Materialien, Ausrüstungen, Maschinen, Geräte und Werkzeuge
• deren Lokalisierung vor und im mobilen, sich ständig ändernden Baustellenbereich
• der Fähigkeit zur prozess- und bedarfsgerechten Fremd- und/oder Selbststeuerung derartiger Objekte
• neutrale Integration verschiedener mobiler AutoID-Systeme und vorhandener Maschinensteuerung unterschiedlicher Hersteller in ein gemeinsames Konzept

Diese Aufgaben müssen kontinuierlich, zuverlässig und auch unter widrigen Umgebungsbedingungen gelöst werden.

ZIELSETZUNG

Ziel des Vorhabens ist es, die reale physische Welt ein Stück näher an die virtuelle Welt der IT-Planungs- und Steuerungssysteme heranzurücken und auf eine kostengünstige sowie automatisierte Weise eine deutlich höhere Transparenz auf der Baustelle herzustellen.

Wichtige Teilziele von TP 4 sind:

• Ist-Analyse und Systematisierung aller relevanten Objekt und zugehöriger Prozesse am Bau mit dem Fokus der Erkennung innovativer Einsatzpotenziale von Ident-Technologien
• Betriebswirtschaftliche Bewertung der damit verbundenen Aktivitäten in den Bauprozessen, Kosten und Sekundärwirkungen veränderter und verbesserter Identifizierungs-, Lokalisierungs- und Steuerungsmöglichkeiten
• Identifizierung der konkreten Bedarfe und Optionen für die Wahl von AutoID-Modulen und Systemkonfigurationen unter Berücksichtigung der besonderen Anforderungen der Baubranche (Schmutz, mechanische Belastung, Mobilität, metallische Umgebung, Umwelteinflüsse etc.)
• Entwicklung von Modellen und Konzepten für die Integration der passenden RFID- und Smart-Object-Technologien in bestehende bzw. neu entstehende IT-Landschaften

VORGEHEN

Im ersten Jahr der Projektlaufzeit wir der Fokus der Forschungsarbeiten des 4. Teilprojektes bei der Teileklassifizierung und dem Prozessdesign liegen. Durch Prozessaufnahmen und Gesprächen mit den Industriepartnern werden im ersten Schritt Teile, die auf der Baustelle zum Einsatz kommen, aufgenommen, klassifiziert und bezüglich Ihrer Beschaffenheit beschrieben. Die Objektbeschaffenheit ist wesentliche Voraussetzung für die Technologie (z.B. RFID), die verwendet werden kann. Nachfolgend werden die aufgenommenen Prozesse analysiert und Potentiale, die durch den Einsatz der Ident-Technologien ermöglicht werden, beschrieben. Durch den parallelen Aufbau eines Demonstrators sollen die theoretischen Ergebnisse validiert werden.

Teileklassifikation
Material und Bauteile:
Nicht alle Materialien auf der Baustelle sind für ein RFID-Tagging geeignet. Dies hängt insbesondere von deren Objektbeschaffenheit, Wert und Bedeutung im Bauprozess ab. Entsprechend wird eine Methodik zur Entscheidung, welche Objekte sinnvoll getaggt werden können, erarbeitet. Dabei werden Wert und Menge der Objekte sowie die Prozesse und deren logistische Kritizität berücksichtigt.

Maschinen und Werkzeuge bzw. Betriebsmittel:
Neben der Verfolgung von Baumaschinen, die während der Bauphase die Baustelle regelmäßig verlassen, werden auch Kleinmaschinen gekennzeichnet, die quasistationär einer Baustelle für längere Zeit zugeordnet werden. Die Nachverfolgbarkeit von Maschinen, Betriebsmitteln und Werkzeugen ermöglicht z.B. eine genaue Abrechnung von Einsatzstunden und birgt das Potential.

Prozessdesign
Bezogen auf jedes Teilecluster werden Prozesse, die diese Teile durchlaufen, grob skizziert und mögliche Nutzenpotenziale bezüglich der Teileklasse beschrieben. Ausgehend von den Grobprozessen und Nutzenpotenzialen werden I-Punkte so im Prozess platziert, dass die Nutzenpotenziale erschlossen werden können. Um dies zu erreichen, ist in der Regel ein Prozess-Redesign notwendig, also die Aufsetzung eines neuen Prozesses, der die neue Technologie berücksichtigt.
Ergebnis ist eine Übersicht über anvisierte Nutzenpotenziale für jede Teileklasse sowie die Beschreibung eines Prozesses mit dem diese Potenziale zu erschließen sind.

Ansprechpartner
Dipl.-Ing. Cornelia Klaubert