Optimierung der Bauproduktion durch Simulation von Prozessen

Da mit Abschluss der Planung die stofflichen Eigenschaften des Bauprodukts (Geometrie, Mengen, Qualitäten) im Wesentlichen festgelegt sind, bezieht sich die Optimierung der Bauproduktion primär auf die Gestaltung der Fertigungsabläufe und damit auf die Steuerung der zeitabhängigen Kosten für Personal und Gerät. Die heute zur Verfügung gestellten Werkzeuge bilden die Dynamik und die Kostenstruktur des Baugeschehens nur unzureichend ab. Insbesondere eine Optimierung auf Basis der Einsatzmittelplanung durch Glättung von Ganglinien stellt nur ein mittelbares Ziel dar. Eigentlich besteht es darin, das richtige Verhältnis von (kurzer) Bauzeit zu (reduzierten) unproduktiven Stunden im Hinblick auf ein Kostenminimum zu finden. Mit dieser Arbeit wird dazu ein neues Modell – das EDV-Programm „TaktSIM“ - vorgestellt, das folgendes leistet: - Realistische Abbildung der Dynamik des Baugeschehens mit Hilfe der ereignisorientierten Simulation und eines Poolmodells für die Einsatzmittel (Ressourcen). - Realistische Abbildung der Kostendynamik, insbesondere der zeitabhängigen Gemeinkosten und der unproduktiven Stunden. - Finden der kostenminimalen Fertigungsvariante durch „strengen“ Optimierungsalgorithums (ohne Verwenden von heuristischen Verfahren!). - Nur die durch die Bauwerksstruktur vorgegebene zwingende Fertigungsfolge (kausale Anordnungsbeziehungen) wird definiert. Die tatsächliche Fertigungsabfolge (Produktionsnetz) ergibt sich durch die kapazitative Beschränkung von Einsatzmitteln Direkte Abbildung von zyklischen Fertigungsabläufen (üblicher Hochbau, Linienbaustellen) mit automatisierter Taktplanung - Neben festen Zeitwerten können auch stochastisch verteilte Aufwandswerte mit praxisnahen Parametern verwendet werden. - Trotz der Fülle der betrachteten Randbedingungen und Freiheiten wurde die Praktibilität erhalten. Die Benutzung von „TaktSIM“ ist einfach - ähnlich einem Ablaufplanungsprogramm.