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Methoden zur Quantifizierung und Optimierung der Robustheit von Bauablaufplänen

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[Quelle: https://d-nb.info]

Bauablaufplänen kommt bei der Realisierung von Bauprojekten eine zentrale Rolle zu. Sie dienen der Koordination von Schnittstellen und bilden für die am Projekt Beteiligten die Grundlage für ihre individuelle Planung. Eine verlässliche Terminplanung ist daher von großer Bedeutung, tatsächlich sind aber gerade Bauablaufpläne für ihre Unzuverlässigkeit bekannt. Aufgrund der langen Vorlaufzeiten bei der Planung von Bauprojekten sind zum Zeitpunkt der Planung viele Informationen nur als Schätzwerte bekannt. Auf der Grundlage dieser geschätzten und damit mit Unsicherheiten behafteten Daten werden im Bauwesen deterministische Terminpläne erstellt. Kommt es während der Realisierung zu Diskrepanzen zwischen Schätzungen und Realität, erfordert dies die Anpassung der Pläne. Aufgrund zahlreicher Abhängigkeiten zwischen den geplanten Aktivitäten können einzelne Planänderungen vielfältige weitere Änderungen und Anpassungen nach sich ziehen und damit einen reibungslosen Projektablauf gefährden. In dieser Arbeit wird ein Vorgehen entwickelt, welches Bauablaufpläne erzeugt, die im Rahmen der durch das Projekt definierten Abhängigkeiten und Randbedingungen in der Lage sind, Änderungen möglichst gut zu absorbieren. Solche Pläne, die bei auftretenden Änderungen vergleichsweise geringe Anpassungen des Terminplans erfordern, werden hier als robust bezeichnet. Ausgehend von Verfahren der Projektplanung und Methoden zur Berücksichtigung von Unsicherheiten werden deterministische Terminpläne bezüglich ihres Verhaltens bei eintretenden Änderungen betrachtet. Hierfür werden zunächst mögliche Unsicherheiten als Ursachen für Änderungen benannt und mathematisch abgebildet. Damit kann das Verhalten von Abläufen für mögliche Änderungen betrachtet werden, indem die durch Änderungen erzwungenen angepassten Terminpläne simuliert werden. Für diese Monte-Carlo-Simulationen der angepassten Terminpläne wird sichergestellt, dass die angepassten Terminpläne logische Weiterentwicklungen des deterministischen Terminplans darstellen. Auf der Grundlage dieser Untersuchungen wird ein stochastisches Maß zur Quantifizierung der Robustheit erarbeitet, welches die Fähigkeit eines Planes, Änderungen zu absorbieren, beschreibt. Damit ist es möglich, Terminpläne bezüglich ihrer Robustheit zu vergleichen. Das entwickelte Verfahren zur Quantifizierung der Robustheit wird in einem Optimierungsverfahren auf Basis Genetischer Algorithmen angewendet, um gezielt robuste Terminpläne zu erzeugen. An Beispielen werden die Methoden demonstriert und ihre Wirksamkeit nachgewiesen.

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Bücher, Broschüren

Kerstin Hausknecht, Thomas Liebich
BIM-Kompendium.
Building Information Modeling als neue Planungsmethode
2., überarb. u. erw. Aufl.
2022, ca. 240 S., zahlr. Abb. u. Tab., Hardcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

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Walter R. Auer
Der Architekt als Baumanager
Das Handbuch für die tägliche Projektarbeit
2021, 800 S., 41 x 182 mm, Hardcover
VDE-Verlag

 

 

Das Handbuch ist ein Sammelwerk, ein Nachschlagewerk und gleichzeitig eine Gebrauchsanweisung in Buchform für die Objektplanung eines Bauvorhabens. Schwerpunkte einer Objektplanung sind die Planung, die Koordination, das Erstellen der Verdingungsunterlagen und die Überwachung der Ausführung auf Übereinstimmung mit den vertraglichen Vereinbarungen. Für Architekten, die mit dem Baumanagement noch wenig Erfahrung haben, stellt das Handbuch eine praxisgerechte Arbeitsgrundlage dar, um die vielfältigen Aufgaben bei einem Bauprojekt strukturiert und umfassend angehen zu können. Die Inhalte des Buches basieren auf den langjährigen Erfahrungen des Autors, der als Architekt die unterschiedlichsten Bauprojekte als Generalist und als Baumanager realisiert hat. Hervorzuheben ist der Anhang in dem Buch, der per Download dem Leser auch digital zur Verfügung steht.

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Sven Schirmer
Bau-Projektmanagement für Einsteiger; .
Aufgaben - Projektorganisation - Projektablauf
2020, xi, 139 S., XI, 139 S. 12 Abb. 240 mm, Softcover
Springer

 

 

Heutige Bauprojekte kommen ohne Bau- bzw. Projektleitung nicht aus. Die Aufgabenstellungen werden immer komplexer und umfangreicher, sodass qualifiziertes Personal mit fundiertem Know-How unerlässlich ist. Das Fachbuch vermittelt zukünftigen aber auch bereits im Projektmanagement tätigen Praktikern und Bauleitern eine Übersicht über die Aufgabenfelder des Projektmanagers auf der Baustelle. Ein besonderer Schwerpunkt bildet dabei der Umgang mit den Baubeteiligten und die Kommunikation untereinander. Die Aufgabenbereiche und die Einzelthemen im Buch sind im Sinne des Bauablaufs aufgebaut. Die Themen sind so aufbereitet, dass ein solides Grundwissen geschaffen wird. Praktische Hinweise für die tägliche Arbeit auf der Baustelle runden das Werk ab.

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Steffen Ahting
Nachtragsmanagement bei gestörten Bauabläufen
Mehrkosten sicher ermitteln
2020, xi, 114 S., XI, 114 S. 38 Abb., 13 Abb. in Farbe. 240 mm, Softcover
Springer

 

 

Gestörte Bauabläufe sind bei der Durchführung von Bauabläufen längst kein Einzelfall mehr. Um den wirtschaftlichen Erfolg einer Maßnahme dennoch zu sichern und eine verantwortungsgerechte Kostenallokation herzustellen, kann die Seite, welche die Störung nicht zu verantworten hat, berechtigte Mehrkosten zurückfordern oder die Erstattung des entstandenen Schadens von der anderen Partei verlangen. Dieser Leitfaden gibt den am Bau Beteiligten ein entsprechendes Tool an die Hand, die durch Bauablaufstörungen entstehenden Mehrkosten nachvollziehbar und transparent zu berechnen und bietet eine gute Orientierung bei der gesamten Abwicklung von Bauablaufstörungen.

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Michael Duschel, Wolf Plettenbacher, Martin Stopfer
Handbuch Arbeitsvorbereitung und Lean Construction im Baubetrieb
Praktische Methoden und Lösungen für die optimale Vorbereitung und Steuerung von Bauvorhaben. Lean.Wien - Conspeed
2., Aufl.
2019, 432 S., 24.6 cm, Hardcover
Linde, Wien

 

 

Das Gebiet der Arbeitsvorbereitung und Lean Construction im Baubetrieb gewinnt in einem zunehmend härter werdenden Wettbewerb immer größere Bedeutung, um in weiterer Folge am Baumarkt konkurrenzfähig zu bleiben. Das "Handbuch Arbeitsvorbereitung und Lean Construction im Baubetrieb" enthält praktische Methoden und Lösungen für die optimale Vorbereitung und Steuerung von Bauvorhaben. Aufbauend auf allgemeinen Projektmanagementwerkzeugen werden die Besonderheiten der Arbeitsvorbereitung ausführlich aufbereitet. Das Handbuch beinhaltet Informationen zu folgenden Themen: Arbeitsvorbereitung und Lean Construction im Management; Professionelle Termin- und Leistungsplanung für Bauvorhaben von 3D zu 4D; Auswahl der richtigen Fertigungsverfahren; Planung der optimalen Baustelleneinrichtung; Materialeinsatzplanung aus der technischen und betriebswirtschaftlichen Sicht; Personaleinsatzplanung von Angestellten und Arbeitern; Geräteeinsatzplanung und deren Auswahlkriterien; Richtiger Umgang mit dem Einsatzmittel Fremdleistung; Finanzmittelplanung entsprechend dem Bauablauf; Arbeitskalkulation und deren besondere Bedeutung für den Baustellenerfolg. Zusammenhänge von Leistung, Kosten und Terminen auf Baustellen werden durch eine Vielzahl von Bildern und Tabellen umfassend und praxisnah dargestellt.

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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.
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Steffen Braun, Alexander Rieck, Sebastian Bullinger, Carmen Köhler-Hammer, Arnold Walz, Wilhelm Bauer
FUCON 4.0 - Nachhaltiges Bauen durch digitale und parametrische Fertigung
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 2995
2019, 129 S., 71 Abb., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Dem Bauwesen stehen in den nächsten Jahren viele Herausforderungen, aber auch Potenziale wie beispielsweise die Zukunftsthemen Energiewende, Industrie 4.0 und die urbane Transformation gegenüber. Die Prozesse der deutschen Baubranche müssen deutlich optimiert werden, um konkurrenzfähig zu bleiben. Die Forschenden sehen die Chance für eine Restrukturierung heutiger Planungs- und Fertigungsprozesse durch eine umfängliche Digitalisierung - insbesondere in der breiten und durchgängigen Anwendung von parametrischer Planung und digitaler Fertigung sowie der dazugehörigen Methoden und Werkzeuge. Im Projekt wurden Konzepte für die Etablierung einer durchgängig digitalen Prozesskette erarbeitet. Parametrische Planung und digitale Fertigung sind die Grundbausteine einer solchen durchgängigen digitalen Prozesskette, welche die Verfügbarkeit aller relevanten Daten in Echtzeit sicherstellt und somit eine elementare Größe in der Anwendung von Ansätzen aus Industrie 4.0 auf das Bauwesen darstellt.

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Peter Racky, Martin Federowski
Projektbezogene Kooperationsmodelle für Bau- und Wohnungsunternehmen bei Baumaßnahmen im Bestand. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 2802
2012, 149 S., zahlr. Abb.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Das Ziel der Forschungsarbeit ist das Identifizieren bzw. Entwickeln und Darstellen von Best-Practice-Prozessmodellen für die kooperationsorientierte Projektabwicklung von umfassenden Modernisierung-/Sanierungsmaßnahmen im Wohnungsbestand. Diese Modelle werden als konkrete Handlungsempfehlungen und Arbeitsmittel, z. B. in Checklisten-Form, aufbereitet. Betrachtet wird dabei die Projektabwicklung aus Sicht des Auftraggebers aus dem Bereich der Wohnungswirtschaft und des Auftragnehmers aus dem Bereich der Bauwirtschaft. Die praktische Umsetzung der Forschungsergebnisse soll aus Sicht beider Bauvertragsparteien zur Effizienzsteigerung und Konfliktreduzierung bei der Abwicklung von Bauprojekten beitragen. Im Rahmen der Forschungsarbeit wurden zehn Baumaßnahmen als Fallstudien analysiert. Hierbei erfolgte die Projektauswahl dahingehend, dass die Projekte typisch für den Bestand der kommunalen Gesellschaften der Wohnungswirtschaft sind. Anhand strukturierter Leitfaden-Interviews mit Vertretern der auftraggeber- und auftragnehmerseitigen Projektleitungsebene bei diesen Baumaßnahmen wurden für zehn Projektmanagement-Prozesse, die als erfolgskritisch hinsichtlich einer für beide Bauvertragsparteien erfolgreichen kooperationsorientierten Projektabwicklung zu erachten sind, die Best-Practice-Elemente herausgearbeitet. Die Analyse erstreckte sich auf die Prozesse Bestandserhebung, Technische Detailplanung, Kompetenzwettbewerb, Ausschreibung und Vergabe, Mieterbetreuung, Baustelleneinrichtungsplanung, Detailablaufplanung, Informations- und Besprechungswesen, Leistungsänderungsmanagement, Entscheidungsmanagement. Als Ergebnis der Forschungsarbeit liegen insgesamt 29 Handlungsempfehlungen vor. Sie werden jeweils einem der analysierten Projektmanagement-Prozesse zugeordnet und darüber hinaus mit ihren Auswirkungen auf die anderen Prozesse dargestellt. Des Weiteren erfolgt eine Zuordnung der Handlungsempfehlungen zu den im Rahmen der Arbeit definierten grundsätzlichen Erfolgsfaktoren für eine kooperative Projektabwicklung und zu

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Hermann Bauer, Thomas Mainka, Hermann-Josef Jaspers
Rationalisierungsreserven in der schluesselfertigen Bauausfuehrung
Bau- und Wohnforschung
1986, 161 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die Entwurfs-, Ausfuehrungs- und Abwicklungsplanung beim schluesselfertigen Bauen werden hier untersucht. Diese Art der Baufertigstellung hat grosse Verbreitung gefunden, aber die Beteiligten und die Ablaufplanung hat sich diesen neuen Forderungen kaum angepasst. Die Ausschreibungs- und Vergabeverfahren muessten vor allem den neuen Anforderungen angepasst werden. (fo)

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H.G. Nowara, D. Riemann
Verkehrslaerm-Schutzfibel
Gekuerzte Fassung: veroeffentlicht in: Schriftenreihe des Bundesministers fuer Raumordnung, Bauwesen und Staedtebau, 04, Bau- und Wohnforschung, Heft 04.107.
Bau- und Wohnforschung
1985, 45 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, in leicht verstaendlicher Form allen Buergern, insbesondere den Besitzern von Eigenheimen, praktische Hinweise und technische Informationen zu baulichen Massnahmen zu geben, die den Schutz gegen Aussenlaerm verbessern. Die komplizierten physikalischen Vorgaenge der Schallausbreitung und des Schallschutzes werden nur in sehr geringem Umfang vorgestellt, gerade so weit, wie es fuer das Verstaendnis der technischen Zusammenhaenge unbedingt notwendig ist. Kostenfragen werden ebenso behandelt wie die Verknuepfung des Laermschutzes mit der Waermedaemmung, mit dem Feuchtigkeitschutz, mit der Lueftungstechnik und mit der aeusseren Hausgestaltung. (-y-)

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DV-System Bauberichtswesen
Bau- und Wohnforschung
1980, 153 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Untersuchung der Moeglichkeit und des Systems einer computergesteuerten Bauberichtsdatei, in die Vergabeeinheiten aus den Systemueberwachungen fuer Terminplanung, Kostenplanung und Vergabe und Abrechnung von Bauleistungen automatisch eingespeist werden, um das Bauberichtswesen zu konkretisieren. (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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Mittenzwey, Jochen
Baustelle: Digitales Recht (kostenlos)
DBZ Deutsche Bauzeitschrift, 2022

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Sommer, Roland; Oberhofer, Andreas; Schlicht, Franziska; Frey, Wolfgang
Restaurierungsplanung für ein Denkmal der Moderne
Restaurator im Handwerk, 2022

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Schuch, Thomas
Neuer Schutz mit altem, mattem Glanz
Restaurator im Handwerk, 2022

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Breitwieser, Karina; Kubista, Mario
Product information for brick masonry and the digital building process based on the structural engineering use case
zi Ziegelindustrie International - Brick and Tile Industry International, 2022

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Gasser, Gerhard
Erfahrung schlägt Norm. Aus der Praxis für die Praxis
Estrichtechnik & Fussbodenbau, 2021

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Highlights aus dem Programm 2022