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Entwicklung einer Methode zur ökonomischen und ökologischen Optimierung von Produktionsprozessen mittels Materialflussanalyse (MFA)

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[Quelle: https://repositum.tuwien.ac.at]

Aus Gründen der Volatilität der Rohstoffmärkte, der Ressourcenschonung und des Umweltschutzes gewinnt die effiziente Nutzung von Ressourcen - insbesondere auch wegen der daraus resultierenden Kostensenkung - einen zunehmend höheren Stellenwert bei der Produktion von Gütern. Die Herausforderung für Unternehmen besteht darin, zu erkennen, bei welchen Prozessen in Produktionssystemen das größte Potential für ökologische und ökonomische Optimierungsmaßnahmen besteht, und wie sich systemimmanente Unsicherheiten auf die Optimierung auswirken. Ziel der Arbeit ist es, eine Methode zu entwickeln, mit der komplexe Produktionssysteme über transparente, nachvollziehbare Modelle abgebildet werden und hinsichtlich mehrerer Ziele optimiert werden können. Die Modelle sollen die relevanten Material- und Kostenflüsse sowie den Zeitaufwand zur Produktion erfassen und auf einheitliche Weise darstellen. Sie sollen den Produzenten in die Lage versetzen, diejenigen Prozesse im Produktionssystem zu identifizieren, die ein hohes Optimierungspotential aufweisen, und die zur Verbesserung der Ressourceneffizienz am meisten beitragen können. Im Weiteren sollen auch die Auswirkungen von Unsicherheiten in den Eingabewerten auf das Resultat der Optimierung beurteilt werden können. Die entwickelte Methode besteht aus drei MFA Modellen, welche mit Hilfe der Software STAN erstellt werden. In diesen werden nicht nur die Materialflüsse, sondern auch die Produktionskosten und die benötigten Produktionszeiten dargestellt. Damit werden erstmals Materialflussanalyse und Kostenanalyse über STAN verknüpft. Im ersten Modell wird der gesamte Prozess der Herstellung eines Produktes mit der Stückzahl 1 im Sinne eines Lebenszyklusansatzes dargestellt. Im zweiten Modell werden die Eingabewerte mit Unsicherheiten versehen, und im dritten wird ein Halbfabrikat über einen aussagekräftigen Zeitraum abgebildet. Aus diesen drei detailgenauen Ansätzen ergeben sich Resultate, aus denen Optimierungspotential und die Auswirkung von Unsicherheiten in den Eingabewerten quantitativ ersichtlich sind. Die entwickelte Methode wurde anhand eines aufwändigen, mehrere Prozessketten umfassenden Herstellungsverfahrens eines hochentwickelten Produktes der Flugzeugindustrie getestet. Dabei zeigte sich, dass sie sich einerseits sehr gut zur Analyse und Darstellung von Produktionssystemen eignet, andererseits die Identifizierung, Quantifizierung und Realisierung von Optimierungspotenzialen hinsichtlich Ressourceneffizienz, Kosten und zeitlicher Abläufe erlaubt. Durch die in STAN mögliche Berücksichtigung der stofflichen Ebene könnten zukünftig auch Fragen der Umweltverträglichkeit des Produktionsprozesses sowie einzelner Edukte und Produkte beurteilt werden. Die weitere Entwicklung von STAN stellt deshalb eine wertvolle Basis dar zur Unterstützung produktionstechnischer Entscheide hinsichtlich Wirtschaftlichkeit, Ressourcenschonung und Umweltschutz.

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Bücher, Broschüren

Matthias M. Middel, Dirk Pagels
Markt-Atlas Wandbaustoffe im Hochbau
2014, 148 S., 30 cm, Softcover
VBT Verlag Bau u. Technik

 

 

Der Markt-Atlas Wandbaustoffe mit seinen zahlreichen Tabellen und "Landkarten" zu den Marktanteilen der Wandbaustoffe im Hochbau zeigt die regionalen Unterschiede des Einsatzes verschiedener Wandbaustoffe bis zur Ebene der Landkreise und kreisfreien Städte auf. Er ist dabei eine wichtige Arbeitshilfe in den Händen derjenigen, die z. B. Investitionsentscheidungen in der Baustoff- und Bauindustrie fällen müssen. In Marketing und Vertrieb dient er als Orientierungshilfe, in welchen Märkten noch Marktanteile - und damit Umsatz - hinzugewonnen werden können. Die Tabellen ermöglichen auch eine Einschätzung der Entwicklung über mehrere Jahre und können damit einen Erfolg oder auch einen entstandenen Handlungsbedarf in der Marktbearbeitung aufzeigen.

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Silvan Gerhard Faber
Entwicklung eines Partnering-Modells für Infrastrukturprojekte
Schriftenreihe Projektmanagement, Band 17
Ein Beitrag zur Optimierung der Abwicklung von Bauprojekten im öffentlich finanzierten Infrastruktursektor in Deutschland
2014, 261 S., 21 cm, Softcover
kassel university press

 

 

In Verkehrswegebauprojekten des öffentlich finanzierten Infrastruktursektors treffen die jeweils unterschiedlichen Interessen der Beteiligten aufeinander und die traditionelle Projektabwicklungspraxis fördert opportunistisches Handeln. Mit dieser unkooperativen Situation, aus der niemand als Gewinner hervorgeht, sind die Beteiligten unzufrieden und der damit einhergehende Bedarf an kooperativen Abwicklungsformen in Deutschland ist entsprechend hoch. Dies wird von den Marktteilnehmern in der Literatur ebenso wie von diversen Branchen- und Feldstudien bestätigt. Aus dieser Problemstellung heraus wird unter Berücksichtigung der relevanten Besonderheiten und systemimmanenten Rahmenbedingungen ein Partnering-Modell entwickelt, welches die kooperative Zusammenarbeit von Auftraggeber und Auftragnehmer im öffentlichen Sektor unterstützt und die Chancen auf Effektivitäts- und Effizienzgewinn durch proaktive Kooperation stärkt.

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Willibald A. Günthner, André Borrmann
Digitale Baustelle - innovativer Planen, effizienter Ausführen
VDI-Buch
Werkzeuge und Methoden für das Bauen im 21. Jahrhundert
2011, xxvi, 351 S., 200 SW-Abb. 235 mm, Hardcover
Springer

 

 

Das Konzept der digitalen Baustelle beschreibt die Abbildung aller bei einem Bauvorhaben anfallenden Daten in einem Baustellenmodell. Es bietet die Grundlage für einen durchgängigen Datenfluss und damit für effizientere Planungs- und Ausführungsprozesse. In dem Band stellen Experten aus Wissenschaft und Industrie Methoden und Technologien zur Umsetzung vor, darunter die 3D-gestützte Planung, die Nutzung von Systemen zur zentralen Datenhaltung, die computergestützte Simulation des Bauablaufs und die Einführung moderner Logistikkonzepte.

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Hannes Weeber, Simone Bosch
Unternehmenskooperationen und Bauteam-Modelle für den Bau kostengünstiger Einfamilienhäuser
Bauforschung für die Praxis, Band 71
2005, 145 S., zahlr. Abb., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die Nachfrage für das Wohnen im Einfamilienhaus ist hoch und beständig. Die schon laufenden Bemühungen für den Bau kostengünstiger und qualitätvoller Einfamilienhäuser müssen weiter verfolgt und neue Chancen dafür genutzt werden. Welche Möglichkeiten eröffnen sich hierzu durch die Beauftragung von Kooperationen - von Handwerksbetrieben und/oder Planern - oder durch Bauteam-Modelle? Kooperation bei Bauprojekten bedeutet das Relativieren der traditionellen Hierarchien und das Schaffen neuer und engerer Arbeitsbeziehungen zwischen den am Bau Beteiligten. Damit lassen sich Koordinationsaufwand und Produktionsaufwand reduzieren, Einsparungspotenziale nutzen, Terminsicherheit und Qualität verbessern. Die möglichen Kooperationsformen sind vielfältig. Das "Bauteam" nach niederländischem Vorbild stellt die am weitesten gehende Integration dar. In Deutschland praktizierte Kooperationsformen und Bauteam-Modelle werden dargestellt und analysiert, ihre Eignung für den Bau von Einfamilienhäusern wird diskutiert.

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Forschungsberichte

Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
Weitere Informationen rund um das Thema Bauforschung finden Sie in unserem
Portal Bauforschung

Anmeldung zum Informationsdienst Bauforschung aktuell

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Baukostendaempfung. Dokumentation des Colloquiums ueber Baukostendaempfung am 22.Juni 1982 in Bonn-Bad Godesberg
Bau- und Wohnforschung
1982, 308 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Zusammenstellung der Ergebnisse der vom Bundesbauministerium veranstalteten Gespraechsrunde, in welcher die Moeglichkeiten zur Daempfung des Baukostenanstiegs analysiert und Loesungen aufgezeigt werden sollen. Es wurden drei Arbeitsgruppen gebildet, die die nachfolgend aufgefuehrten Problemstellungen untersuchten: 1) Vereinfachung der Bauvorschriften im Bauplanungs- und Bauordnungsrecht und bei den Normen. 2) Ueberpruefung der Standards und der Baulandnutzung, wobei zunaechst die Sicherheits-, Komfort-, Erschliessungs- und technischen Standards auf ihre Notwendigkeit hin zu ueberpruefen waren und die Berechtigung des gegenwaertigen Anspruchsdenkens untersucht werden sollte. 3) Verbesserung der Methoden bei Planung und Ausfuehrung baulicher Massnahmen, um Verfahrensablaeufe zu kuerzen und zu vereinfachen. Wiedergabe des einfuehrenden Vortrages von Min.Dir. Weiss, der Arbeitsberichte der drei Gruppen, der Diskussion sowie der Listen der Teilnehmer der drei Arbeitsgruppen. (-y-)

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Internationale Vergleiche von Baukosten und Produktivitaet der Bauwirtschaft
Bau- und Wohnforschung
1979, 74 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

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K. Bade, E. Janik
Technische und organisatorische Massnahmen zur Steigerung der Bauproduktion bei unguenstiger Witterung
Bau- und Wohnforschung
1976, 251 S., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Aufgabe und Durchfuehrung. Merkmale der Klima- und Wetterfaktoren fuer die Bundesrepublik Deutschland. Arbeitsphysiologische und -psychologische Probleme der auf den Baustellen arbeitenden Menschen unter erschwerenden Klima- und Wettereinfluessen. Empfindlichkeit von Baustoffen und ihre Verarbeitung unter unguenstigen Witterungseinfluessen sowie technologische Schutzmassnahmen beim konventionellen Montagebau. Wirtschaftlichkeit von Winterbaumassnahmen. Winterbau in Schweden. (wm)

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Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

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Obermeyer, Franz
Gas-fired microturbines in the brick and tile industry economical and climate-friendly (kostenlos)
zi Ziegelindustrie International - Brick and Tile Industry International, 2020

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Röbling, Sven H.
Auswirkungen von Corona der Baupraxis. Virus-Pandemie
EnEV Baupraxis, 2020

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Baldus, Alexander
Cobalt savings in roofing tile glazes with new developments of black colour frits
zi Ziegelindustrie International - Brick and Tile Industry International, 2020

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Röder, M.; Möntrnann, D.; Giese, A.; Grote, M.; Al-Halbouni, A.; Diarra, D.
Multi-fuel burner for simultaneous combustion of liquid and gaseous biofuels
zi Ziegelindustrie International - Brick and Tile Industry International, 2019

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Moix, Miquel
Use of biomass in the drying and firing of clay-based building products
zi Ziegelindustrie International - Brick and Tile Industry International, 2019

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