Transformation der Baubranche durch Einsatz digitaler Technologien
- Art: Diplomarbeit
- Autor: Holger Graetz
- Abgabedatum: März 2001
- Umfang: 124 Seiten
- Dateigröße: 716,2 KB
- Note: 1,0
- Institution / Hochschule: Technische Universität München Deutschland
- ISBN (eBook): 978-3-8324-9581-7
-
ISBN (Paperback) :
978-3-8324-9581-7 P - ISBN (CD) :978-3-8324-9581-7 CD
- Sprache: Deutsch
- Prämierung:
- Arbeit zitieren: Graetz, Holger März 2001: Transformation der Baubranche durch Einsatz digitaler Technologien, Hamburg: Diplomica Verlag
- Schlagworte: digitale Technologie, Bauwesen, Betriebswirtschaft, digital economy, Lebenszyklus
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Diplomarbeit von Holger Graetz
Einleitung:
Nach einer von Start-up-Unternehmen dominierten Zeit der Internet-Euphorie ist die ‚neue Wirtschaft’ von den Regeln der ‚alten’ eingeholt worden. Dennoch haben gravierende Veränderungen in den Unternehmen dazu geführt, dass der Einsatz digitaler Technologien verstärkt auch in den etablierten Wirtschaftsbereichen Einzug hält.
Dies bleibt nicht ohne Folgen – auch nicht für den Bausektor, der mit einem Bauvolumen im Jahr 1999 von mehr als 520 Milliarden DM in der Bundesrepublik Deutschland zu den bedeutendsten Wirtschaftszweigen unserer Gesellschaft gehört.
Der Funktions- und Leistungsbereich rund um den Lebenszyklus von Bauwerken zählt jedoch auch zu den Wirtschaftssektoren mit den größten Effizienzpotenzialen. Digitale Technologien sind daher als Chance zu sehen, die Baubranche nach dem Motto „make the elephant dance“ in einen effizienten Wirtschaftsbereich zu transferieren.
Verstärkte Nutzung der Internettechnologie und das Aufkommen innovativer Prozessmodelle verändern bereits heute das Umfeld der Beteiligten und unterstreichen die Aktualität und Notwendigkeit, dieses Themengebiet ganzheitlich zu erforschen.
Problemstellung:
Die Arbeit adressiert diese Herausforderungen mit Hilfe der Einteilung des Lebenszyklus von Bauwerken in vier Phasen. Zusammen mit einer fundierten Beschreibung der beteiligten Funktions- und Leistungsträger sowie der Zusammenstellung eines Portfolios digitaler Technologien bildet das Lebenszykluskonzept die Basis für die sich anschließende Untersuchung der Einflüsse dieser Technologien auf Prozesse der Bauherrn, Ingenieurdienstleister, Projektsteuerer, Aufsichtsbehörden und andere Beteiligte am Lebenszyklus von Bauwerken.
Die gewonnenen Ergebnisse wurden als Prüfbasis für die Durchführung einer Unternehmensstudie mit einem Ingenieurdienstleister, einem Logistikunternehmen sowie einem Technologieunternehmen verwendet.
Auf Basis der theoretischen und praktischen Erkenntnisse wurde ein Modell einer Internetplattform für die erforderlichen Tätigkeiten im Lebenszyklus von Bauwerken entwickelt, anhand dessen Trends zu möglichen Veränderungen des Umfeldes der Beteiligten am Lebenszyklus von Bauwerken erläutert werden konnte.
Gang der Untersuchung:
Die vorliegende Arbeit untersucht den Einfluss digitaler Technologien auf die Leistungsbereiche der Beteiligten am Bauprozess. Dabei wird das Transformationspotenzial in der Baubranche untersucht und den Beteiligten rund um den Lebenszyklus von Bauwerken in Form einer Situationsanalyse zur Verfügung gestellt.
Der erste Abschnitt des theoretischen Teils ist die strukturierte Definition und Erläuterung der Funktionen und Leistungen der Beteiligten anhand der Darstellung des Lebenszyklus eines Bauwerks als Prozess in vier Phasen.
Anschließend erfolgt die Beschreibung der Leistungs- und Funktionsträger, womit Ansatzpunkte für die Transformation mittels digitaler Technologien dargelegt werden. Die Untersuchung und Darstellung des bauspezifischen Technologieportfolio ermöglicht eine Übersicht, welche digitalen Technologien bislang zur Optimierung bestehender Prozesse verwendeten werden und welche Trends sich bei neuartigen Prozessmodellen abzeichnen. Zur Erläuterung des Einflusses digitaler Technologien auf die Baubranche werden die mit den Technologieentwicklungen zusammenhängenden Veränderungen in den verschiedenen Leistungs- und Funktionsbereichen der Beteiligten am Lebenszyklus erläutert. Sie bilden den Abschluss des theoretischen Teils.
Im zweiten Teil dieser Arbeit werden im Rahmen von Fallstudien aktuelle Tendenzen sowie Unternehmensstrategien einiger am Bauprozess beteiligten Unternehmen beleuchtet.
Die Vorstellung eines Zukunftsmodell auf Basis einer Internetplattform für den Lebenszyklus von Bauwerken bildet mit der Zusammenfassung der Ergebnisse den Schluss dieser Arbeit.
Inhaltsverzeichnis:
| INHALTSVERZEICHNIS | I | |
| ABBILDUNGSVERZEICHNIS | IV | |
| ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS | VI | |
| 1. | DIE BAUBRANCHE UND DIGITALE TECHNOLOGIEN | 1 |
| 1.1 | Aktuelle Trends | 1 |
| 1.2 | Charakteristik der „Digital Economy“ | 5 |
| 1.3 | Vorgehensweise und Zielsetzung dieser Arbeit | 8 |
| 2. | VIER-PHASEN-MODELL DES LEBENSZYKLUS EINES BAUWERKS | 10 |
| 2.1 | Definitionsphase als Basis für den Lebenszyklus | 11 |
| 2.2 | Planungs- und AVA-Phase des entstehenden Bauobjekts | 12 |
| 2.3 | Herstellungsphase zur Realisierung des Bauwerks | 13 |
| 2.4 | Nutzungs- und Betriebsphase zur Erfüllung der Bauwerksfunktion | 14 |
| 2.5 | Hauptprobleme des klassischen Lebenszyklus eines Bauwerks | 15 |
| 3. | LEISTUNGS- UND FUNKTIONSTRÄGER RUND UM DEN BAULEBENSZYKLUS | 16 |
| 3.1 | Tätigkeiten der Leistungs- und Funktionsträger | 17 |
| 3.1.1 | Bauherr - Autorität der ersten drei Phasen | 17 |
| 3.1.2 | Tätigkeitsfelder der Ingenieurdienstleister | 19 |
| 3.1.3 | Projektsteuerer für Organisation und Überwachung | 21 |
| 3.1.4 | Aufsichtsbehörden als Vertreter öffentlicher Interessen | 22 |
| 3.1.5 | Bauausführende als Hauptelement der Herstellungsphase | 24 |
| 3.1.6 | Bauüberwachungsorgane zur Gewährleistung einer vertragsgemäßen Umsetzung | 25 |
| 3.1.7 | Baunebengewerbe als Lieferant baunaher Leistungen | 26 |
| 3.1.8 | Logistikdienstleister für die Waren- und Informationsströme | 27 |
| 3.1.9 | Tätigkeiten der Beteiligten der Nutzungs- und Betriebsphase | 28 |
| 3.2 | Organisationsformen zur Optimierung der Schnittstellen | 29 |
| 3.2.1 | Kooperationen horizontaler Integration | 30 |
| 3.2.2 | Organisationsformen vertikaler Integration | 30 |
| 3.3 | Effizienzpotenziale bei allen Aufgabenträgern | 31 |
| 4. | PORTFOLIO DIGITALER TECHNOLOGIEN IM LEBENSZYKLUS VON BAUWERKEN | 32 |
| 4. 1 | Prozessoptimierung durch Entwicklung der Datenverarbeitung | 34 |
| 4.1.1 | Softwarenutzung rund um den Bauprozess | 34 |
| 4.1.2 | Entwicklungen von Hardwareanwendungen im Bauprozess | 40 |
| 4.1.3 | Internettechnologie: Ursache weitreichender Veränderungen | 41 |
| 4. 2 | Neuartige Prozessmodelle mit digitalen Technologien | 42 |
| 4.2.1 | Internettools zur Informationsbeschaffung und Softwaretransfer | 43 |
| 4.2.2 | Internetservices zur Unterstützung einzelner Prozessphasen | 45 |
| 4.2.3 | „Collaboration“, „E-Plan- und E-Projektmanagement“ | 47 |
| 4.2.4 | E-Marktplätze und E-Portale | 51 |
| 5. | EINFLUSS DIGITALER TECHNOLOGIEN AUF DEN LEISTUNGSBEREICH EINZELNER AUFGABENTRÄGER | 55 |
| 5.1 | Bauherren im Einflussbereich digitaler Technologien | 57 |
| 5.1.1 | Optimierungspotenzial bei bestehenden Prozessen | 58 |
| 5.1.2 | Vereinfachte Arbeitsbedingungen durch neue Prozessmodelle | 59 |
| 5.2 | Einflüsse auf Aufgabengebiete der Ingenieurdienstleister | 60 |
| 5.2.1 | Software, Hardware sowie Internet beeinflussen bestehende Leistungen der Ingenieurdienstleister | 60 |
| 5.2.2 | Einfluss neuartiger Prozessmodelle auf die Ingenieurdienstleister | 62 |
| 5.3 | Einfluss digitaler Technologien auf die Projektsteuerungsfunktion | 66 |
| 5.4 | Aufsichtsbehörden im Einflussbereich digitaler Technologien | 67 |
| 5.5 | Bauausführendeim Einflussbereich digitaler Technologien | 68 |
| 5.5.1 | Optimierung bestehender Prozesse bei Bauausführenden | 69 |
| 5.5.2 | Einfluss digitaler Technologien auf innovative Prozessmodelle der bauausführenden Unternehmen | 70 |
| 5.6 | Einfluss digitaler Technologien auf die Bauüberwachungsorgane | 72 |
| 5.7 | Baunebengewerbe im Einflussbereich digitaler Technologien | 73 |
| 5.8 | Beteiligten der Nutzungs- und Betriebsphase im direkten und indirekten Einflussbereich digitaler Technologien | 74 |
| 5.9 | Technologieunternehmen als einflussreiche Produzenten durch Know-how im Bereich Digitaler Technologien | 75 |
| 5.10 | Logistikdienstleister als Know-how-Träger im Prozessmanagement | 76 |
| 6. | UNTERNEHMENSSTUDIE | 77 |
| 6.1 | Ingenieurbüro Krebs & Kiefer Beratende Ingenieure für das Bauwesen GmbH in Karlsruhe | 78 |
| 6.1.1 | Informationen über den Ingenieurdienstleister Krebs & Kiefer | 78 |
| 6.1.2 | Treibende Faktoren im Marktumfeld und entsprechende Maßnahmen des Unternehmens | 80 |
| 6.1.3 | Erwartungen an zukünftige Entwicklungen im Leistungsbereich des Unternehmens | 84 |
| 6.2 | Logistikdienstleister Rhenus AG und Co. KG mit Sitz der Hauptverwaltung in Dortmund | 85 |
| 6.2.1 | Informationen über den Logistikdienstleister | 85 |
| 6.2.2 | Treibende Faktoren im Leistungsbereich und entsprechende Aktivitäten des Unternehmens | 88 |
| 6.2.3 | Strategische Ausrichtung der zukünftigen Aktivitäten | 89 |
| 6.3 | Ingenieurbüro und Generalunternehmer ITS Gebäudelösungen & Infrastruktur (Site Services) der IBM Deutschland GmbH in Böblingen | 92 |
| 6.3.1 | Informationen über das Gesamtunternehmen und den Geschäftsbereich | 92 |
| 6.3.2 | Treibende Faktoren im Tätigkeitsfeld und entsprechende Aktivitäten des Geschäftsbereich | 93 |
| 6.3.3 | Strategische Ausrichtung der Aktivitäten | 95 |
| 6.4 | Zusammenfassung der Ergebnisse der drei Studien | 95 |
| 7. | ZUKUNFTSIDEAL - INTERNETPLATTFORM: EIN MODELL FÜR DEN DIGITALGESTÜTZTEN LEBENSZYKLUS VON BAUWERKEN | 99 |
| 7.1 | Modellbeschreibung | 99 |
| 7.2 | Betrachtung des Modells unter aktuellen Trends | 101 |
| 8. | ZUSAMMENFASSUNG DER ARBEIT | 103 |
| LITERATURVERZEICHNIS | 106 | |
| BAUPORTALE | 113 | |
| INDEX | 114 | |
| EHRENWÖRTLICHE ERKLÄRUNG | 116 |
abzuwarten, welche Rolle bisherige Ingenieurdienstleister im Rahmen dieser Foren spielen werden. Zusammenschlüsse wie Mybau.com mit Congate lassen darauf schließen, dass in der Zusammenarbeit von IT-Dienstleistern und Branchenkennern ein großes Erfolgspotenzial erwartet wird. Neben der Wertsteigerung der Prozesse ist insbesondere das Gebiet des globalen Angebots von Ingenieurdienstleistungen interessant. Untersuchungen der Verfügbarkeit und des Austausches verschiedener Serviceleistungen auf dem Gebiet der Ingenieurdienstleister unter dem Gesichtspunkt der Anwendung neuer Informationstechnologien haben ergeben, dass sich insbesondere die Bereiche der Detailplanung sowie der Machbarkeitsstudien dafür eignen. Dabei werden speziell die Unternehmen Wettbewerbsvorteile generieren, die die Fähigkeit besitzen, das Planungs- und Baumanagement in den Gesamtprozess integrieren zu können. 3) Leistungsfähige Kommunikationsunternehmensinterne und sowie [...]
5.2.2 Einfluss neuartiger Prozessmodelle auf die Ingenieurdienstleister Die Internettechnologie als Basis zahlreicher neuartiger Prozessmodelle beeinflusst in vielen Bereichen die Ingenieurdienstleister. Sie ermöglicht grundsätzlich als Informationssystem den Aufbau neuer Kontakte sowie die ortsunabhängige und unverbindliche Beschaffung von Informationen aller Art.1) Bei der Informationsbeschaffung in einem Unternehmen stellt sich die Frage, ob diese Arbeit zentral oder von jedem Mitarbeiter einzeln durchgeführt werden soll. Beachtung sollte hierbei vor allem der Grundsatz finden, dass Mitarbeiter, die in der Informationsbeschaffung geschult werden und durch ständige Anwendung entsprechende Erfahrung auf diesem Gebiet vorweisen, häufig effizienter arbeiten als Unerfahrene. Des Weiteren sind Faktoren wie die Häufigkeit der Inanspruchnahme, Fachwissen sowie die zur Verfügung stehenden Nutzungsmöglichkeiten professioneller Datenbanken bei [...]
5.1.2 Vereinfachte Arbeitsbedingungen durch neue Prozessmodelle Neben der Leistungssteigerung der Hard- und Softwareprodukte tragen vor allem neuartige Prozessmodelle zu erhöhter Reichhaltigkeit und Wertigkeit der Prozesse bei. Die Internettechnologie ermöglicht in vielen Fällen neben einer sehr hohen Informationsdichte die Integration und Transparenz der Prozesse. So können sich potenzielle Bauherrn, Investoren oder Immobilienmakler beispielsweise einen Überblick über freies Bauland oder alte Bausubstanz verschaffen, indem sie spezielle Internetdienste mit diesem Angebot nutzen. 1) Ebenso lässt sich mit Hilfe von Produkt- und Firmenkatalogen eine Auswahl verschiedener Anbieter für die Dienstleistungen ermitteln. Dabei ist jedoch zu beachten, dass zwar einerseits ein größeres Informationsangebot besteht, der Bauherr häufig jedoch damit überfordert sein dürfte, die notwendigen Auswahlkriterien zu bestimmen und zu bewerten. Die Nutzung von [...]
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