Titel Untertitel

Hebel der Digitalisierung zur
Optimierung der operativen
Wertschöpfungskette
Dr. Jörg Kaiser – Head Technical Center
Implenia AG, 12. Januar 2016, Basel
Herausforderung der Bauindustrie
Digitale Hebel@Implenia
Umsetzungsbeispiele
Ausblick
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Herausforderung der Bauindustrie
Komplexitätsmanagement – Wachsende Herausforderung in
der Bauprojektabwicklung
Starkes öffentliches Interesse
Kurze
Realisationszeiten
Steigende
Kundenbedürfnisse
Ausgedehntes
Risikopotential
Globaler
Wettbewerb
Steigende
Qualitätsansprüche
Starker
Umwelt-/
Energieeinfluss
Komplexe
Projektorganisationen
Steigende technische
Anforderungen
Unikat-Charakter
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Herausforderung der Bauindustrie
Unser Anspruch: Effektive und effiziente Beherrschung
dynamischer und komplexer Systeme
 Kontrolle
 Hierarchie
 Dokumentation
 Transparenz
 Problemlösung
 Best-Practice
Starr
Dynamisch
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Herausforderung der Bauindustrie
Unser Fokus: Kundenorientiertes Bauen entlang der
gesamten Wertschöpfungskette
Unsere Lean-Philosophie
stellt die Effizienz und Effektivität in den Mittelpunkt
Methodik
Innovationen wie BIM steigern
die Effizienz unsere Prozesse
Innovation
Markt
Akquisition
Vorbereitung
Ausführung
Abschluss
Garantie
Ergebnis
=
Kundenbedürfnis
Implenia Management System (IMS)
Mitarbeiter
Top Priorität ist Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz.
Wir bauen auf Teamgeist.
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Herausforderung der Bauindustrie
Digitale Hebel@Implenia
Umsetzungsbeispiele
Ausblick
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Digitale Hebel
Unsere Vision: Digitale Vernetzung für Excellence in der
Bauwertschöpfungskette
Prozessuale Vernetzung
Funktionale Vernetzung
Digitalisierung
@ Implenia
Maschinelle und
Materielle Vernetzung
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Digitale Hebel
Prozessuale Vernetzung aller Beteiligten entlang der
Wertschöpfungsphasen
Phasen
Beteiligte
Betreiber
Bauherr
Unternehmen
Zulieferer
Subunternehmer
1) Informationsverluste verhindern
2) Projektfortschritt sicherstellen
3) Prozessexzellenz steigern
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Digitale Hebel
Übergreifender Nutzen durch Vernetzung von Mensch,
Maschine und Material
 Entkoppelte Subsysteme
 Transparenz Ebene Baustelle (Mikro)
* Health, Safety, Environment
 Harmonisierte Schnittstellen
 Transparenz Konzern (Makro)
 Positiver Einfluss HSE*
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Digitale Hebel
Integration cross-funktionaler Daten in Echtzeit
Supportfunktionen
Qualitäten
 Financial Controlling – Verlinkung
BIM mit SAP
 Procurement – Definition digitaler
Anforderungen an Nachuntern.
 IT – Einbindung BIM in IT Strategie &
Landschaft
 HR – Definition digitaler
Anforderungen an MA
BIM Anwendungsfelder
 Sustainability – Simulation und
Controlling über BIM
 Health&Safety – Abbildung und
Reporting Baustelle & Backoffice
 Risk Management –
Informationsbereitstellung über
BIM
 3D Planung und Koordination
 4D / 5D Simulation und Controlling
(Kosten, Ressourcen & Termine)
 Digitale AVOR & digitale Baustelle
Technologien
Methoden
 IMS – Abbildung BIM Workflow in
digitaler Prozessteuerung
 Lean – getaktete digitale,
Terminplanung & Logistik
 Logistik – Digitaler Materialfluss &
Baustellenlogistik
 Schalungsbau – Einsatzplanung, 3D
Planung & Produktion
 Vorfertigung – Digitale Planung und
Produktion
 Baustofftechnik – Einsatzplanung, 3D
Planung & Produktion
 Vorspanntechnik – Simulation, Planung
und Produktion
 Telematik & Maschinensteuerung –
Digitale Maschinenüberwachung und
Steuerung
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Herausforderung der Bauindustrie
Digitale Hebel@Implenia
Umsetzungsbeispiele
Ausblick
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Umsetzungsbeispiele
Anwendungsfelder aus Sicht Implenia
1
3D Planung und Koordination
Optimierung und Qualitätssicherung
3D Modell
4
2
4D / 5D Kosten, Termine, Ressourcen
Simulation und Controlling
3
Digitale AVOR & digitale Baustelle
Digitale Steuerung und Überwachung
der Produktion
Controlling in Echtzeit
Reporting
Mobile Anwendungen
Controlling
Dokumentation
5D Simulation
3D Laser Scan
4D Bauablauf
4D Bauablauf
Maschinensteuerung
Mängelmgnt.
Ressourcen
Ressourcen
Kollisisonsprüfung
Vorfertigung
Termine
Nachtragsmgnt.
Termine
Termine
Rationalisierung
Ausführungskoord.
Planungskoord.
H&S
Kosten
Kosten
Kosten
Planerstellung
Visualisierung
Digitales Ausmass
Kollisisonsprüfung
Mengen
Mengen
Mengen
Visualisierung
Visualisierung
3D Planung
3D Planung
3D Planung
3D Planung
3D Planung
3D Planung
3D Modell
3D Modell
3D Modell
3D Modell
3D Modell
3D Modell
3D Modell
3D Modell
Baufortschrittskontr.
4D/5D Controlling 4D/5D Controlling 4D/5D Controlling
Digitaler Backbone
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Umsetzungsbeispiele
Einsatzbeispiel Architektenwettbewerb: Bewertung von
Raumprogramm, Kosten und der Nachhaltigkeit
Arealüberbauung Werk 1, Mischnutzung, Winterthur
Einsatz:
 Nutzung von BIM Modellen
(IFC) im Architekturwettbewerb
 Abbildung von
Nachhaltigkeitskriterien
über IFC Parameter
 4D Bauablaufsimulation für
gesamte Überbauung
Effekte:
 Vorbesserte
Informationsgrundlage
zur Bewertung der
Wettbewerbsbeiträge
Markt
Angebot
Arbeitsvorbereitung
Ausführung
Abschluss
Garantie
 Sicherstellung
Umsetzbarkeit der
Nachhaltigkeitsanforderungen
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Umsetzungsbeispiele
Einsatzbeispiel Infrastruktur: BIM Anforderungen bei
Grossprojekten seitens der Bauherren (DB)
Albvorlandtunnel, Wendlingen – Ulm, Deutschland
Einsatz:
 3D Planung
 4D Bauablaufsimulation
 5D Kostenplanung
 BIM basierte
Baudokumentation
Effekte:
 Qualitätssicherung
 BIM basiertes
Projektcontrolling
Markt
Angebot
Arbeitsvorbereitung
Ausführung
Abschluss
Garantie
 Digitale Dokumentation
als Grundlage für den
Betrieb
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Umsetzungsbeispiele
Hochbau: Qualitätssicherung und Projektoptimierung
Wohnbau - Giessen, Dübendorf
Einsatz:
 BIM basierte
Planungskoordination
 Modellbasierte
Mengenermittlung und
Ausschreibungen
Effekte:
 Höhere
Planungssicherheit
 Verkürzung der
Planungszeit bis
Bewilligungsprojekt um
ca. ¼
Markt
Angebot
Arbeitsvorbereitung
Ausführung
Abschluss
Garantie
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Umsetzungsbeispiele
Digitale Maschinensteuerung: Einsatz in der Ausführung
Optimierter Maschineneinsatz durch Datennutzung aus Telematik und 3D Maschinensteuerung
Einsatz:
 Einsatz von Baggern mit
3D Maschinensteuerung
bei der
Geländemodellierung
 Vernetzung der Maschinen
über Telematik
 Digitale Auswertung der
Maschinendaten
Effekte:
 Sicherstellung der
Umsetzbarkeit komplexer
Aushub-Geometrie
Markt
Angebot
Arbeitsvorbereitung
Ausführung
Abschluss
Garantie
 Effizienter
Maschineneinsatz und
MaschinenparkManagement
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Herausforderung der Bauindustrie
Digitale Hebel@Implenia
Umsetzungsbeispiele
Ausblick
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Ausblick
Window of Opportunity: ROI Perspektive vs. «License to Play»
Zeitspanne 2016 - 2020
Handlungsspielraum
Mittel
Hoch
PEAK OF
INFLATED
EXPECTATIONS
PLATEAU OF PRODUCTIVITY
TROUGH OF
DISILLUSIONMENT
SLOPE OF
ENLIGHTENMENT
Niedrig
Sichtbarkeit
INNOVATION CYCLE
INNOVATORS
EARLY ADOPTERS
EARLY MAJORITY
Heutiger technologischer
Stand
 Technologie zum jetzigen
Zeitpunkt noch nicht ganz
ausgereift und verfügbar
 Internationale Standards zum
Datenaustausch noch in der
Entwicklung
 Unternehmensspezifische
Adaption & Anpassungen
von Technologien nötig
LATE MAJORITY
Markt
Reifegrad
Risiken
Marktanteil mit
BIM
Marktanteil ohne
BIM
 Verpassen des Markteintritts
Kosten
Profit
Zeit
ROIC
R&D
Investitionen
Zeit
Kosten überschreiten ROI
während R&D Phase
Möglichkeiten
 Zugang zu schnell
wachsenden Märkten
 Entwicklung mit dem Kunden
auf Augenhöhe
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