Integrationsmöglichkeiten und Umsetzungshürden von Building Information Modeling (BIM), Lean Construction und Industrie 4.0 im überregionalen Straßenbau

Zusammenfassung

Der vorliegende Beitrag entstand aus einer Bachelor-Abschlussarbeit im Studiengang Baumanagement und Baubetrieb an der Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft. Der Beitrag gibt einen Überblick zu den wesentlichen Erkenntnissen hinsichtlich Building Information Modeling, Lean Construction und Industrie 4.0 im überregionalen Straßenbau, welche mithilfe einer Literaturanalyse sowie einer Expertenumfrage ermittelt wurden. Darauf aufbauend konnte ein Gesamtmodell entwickelt werden, welches die Anwendungsmöglichkeiten der 3 Optimierungsansätze – bezogen auf die Projektphasen – darstellt. Dieses Modell bildet ein Konzept zur Verbindung von BIM, Lean Construction und Industrie 4.0 im überregionalen Straßenbau. Abschließend werden in Form eines Fazits die wesentlichen Aspekte zusammengefasst und ein Ausblick gegeben.

1) Building Information Modeling

Der überregionale Straßenbau bietet zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten für BIM. Ein im Vergleich zu anderen Bausparten differierendes Konzept stellt dabei die 3D-Gelände- und Trassenmodellierung dar. Die Ansätze der 4D- und 5D-Modellierung sind vergleichbar mit denen des Hoch- und Ingenieurbaus (Obergrießer, 2017).

Die Einführung von BIM wird durch das BMVI vorangetrieben, wodurch BIM gemäß dem „Stufenplan Digitales Planen und Bauen“ ab 2020 zum Standard für den überregionalen Straßenbau wird. Hierbei wird ein Leistungsniveau definiert, welches konkrete Mindestanforderungen beschreibt, die in allen neu zu planenden Projekten mit BIM erreicht werden sollen (BMVI, 2015a; BMVI, 2015b; BMVI, 2017).

BIM beginnt sich zu etablieren und befindet sich im überregionalen Straßenbau in Deutschland – seitens der öffentlichen Auftraggeber – in der „erweiterten Pilotphase“. Das bedeutet, dass BIM zurzeit in einer zunehmenden Anzahl an Projekten getestet wird, um Erfahrungen für die flächendeckende Einführung sammeln zu können (BMVI, 2017).

Mit der Umfrage konnte gezeigt werden, dass die BIM-Methode vor allem auf Seiten der Auftraggeber bisher wenig praktiziert wird. So findet z. B. in der Straßenbauverwaltung Baden-Württemberg BIM bislang keine Anwendung. Für die Seite der Bauunternehmen zeigt eine aktuelle Studie, dass BIM bisher lediglich von 14 % der bauausführenden Unternehmen des Tief- und Straßenbaus genutzt wird. Weitere 16 % planen den zukünftigen Einsatz (List, 2017; Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).

Bei den in der Umfrage und der Literatur genannten Vorteilen dominieren die gängigen, allgemeinen Zielvorstellungen hinsichtlich einer erhöhten Planungs-, Kosten- und Terminsicherheit sowie einer verbesserten Kommunikation durch den Einsatz der BIM-Methode. Es ist davon auszugehen, dass sich im Zuge der fortschreitenden Etablierung weitere straßenbauspezifische Vor- und Nachteile sowie Herausforderungen ergeben (Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).

Bisher existieren im überregionalen Straßenbau sehr wenige Projekterfahrungen, sodass konkrete Erfolgsverbesserungen derzeit noch nicht gemessen wurden. Auch sind bislang keine Kennzahlen vorhanden, welche den Erfolg einzelner Anwendungsmöglichkeiten quantifizieren. Anwender, die bereits erste Erfahrungen mit BIM im überregionalen Straßenbau sammeln konnten, sind überwiegend positiv überzeugt (Borrmann et al., 2016; BMVI, 2017; DEGES, 2017; Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).

Die bislang durchgeführten BIM-Projekte konzentrieren sich auf Neu- und Umbaumaßnahmen, wie z. B. Umgehungsstraßen. Für den Bestand gibt es noch keine BIM-Erfahrungen (BMVI, 2017). Die Baumaßnahmen im überregionalen Straßenbau fokussieren sich jedoch zunehmend auf Erhaltungsmaßnahmen. Hierbei sind weitere, nach derzeitigem Stand nicht klar absehbare Herausforderungen zu erwarten.

2) Lean Construction

Der überregionale Straßenbau bietet durch die sich wiederholenden Prozesse und Prozessketten, den Projektcharakter sowie die zahlreichen involvierten Projektbeteiligten sowohl für die Taktplanung/-steuerung als auch für das Last Planner® System gute Anwendungsmöglichkeiten (Eschenbach, 2017; Hutschenreuther/Wörner, 2017; Kaiser/Zikas, 2009; Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).

Die Umsetzung der Taktplanung und Taktsteuerung mit den zugrundeliegenden Lean-Prinzipien kann im überregionalen Straßenbau wesentlich durch den Einsatz digitaler Systeme forciert werden. Es ist eine Entwicklung in der Hinsicht zu erwarten, dass die Methoden und Werkzeuge in verstärktem Maße durch derartige Systeme unterstützt werden (Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).

Es ist festzustellen, dass die Methoden und Werkzeuge des Lean Construction bislang sehr zurückhaltend im Straßenbau angewendet werden. 10 von 13 Befragten der Fallstudie geben hierzu „keine Anwendung“ an. Mit der Umfrage konnte gezeigt werden, dass Lean Construction im überregionalen Straßenbau bisher nur auf Seiten der Bauunternehmen Anwendung findet. Für die (öffentlichen) Auftraggeber bietet sich vor allem der Einsatz des Last Planner® Systems in der Planungsphase an. Es sei an dieser Stelle explizit darauf hingewiesen, dass die Last Planner® Systematik sowohl von der Auftraggeber- als auch von der Auftragnehmerseite anwendbar ist. Dabei sind die Last Planner® unterschiedliche Beteiligte in den einzelnen Projektphasen (Gehbauer, 2011; Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).

Im überregionalen Straßenbau sind nur wenige Projekterfahrungen vorhanden, sodass kaum straßenbauspezifische Vor- und Nachteile sowie Herausforderungen bekannt sind. Zu den allgemeinen Zielvorstellungen bei der Anwendung von Lean Construction Methoden zählen Kosteneinsparungen, die genauere Planung der Ausführung sowie eine höhere Prozesssicherheit (Hutschenreuther/Wörner, 2017; Kaiser/Zikas, 2009; Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).

Anwender von Lean Construction im überregionalen Straßenbau sehen die Methoden und Werkzeuge als sehr positiv. Sie beschreiben kaum Nachteile oder Risiken des Einsatzes (Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).

Die Beispiele zur Erfolgsverbesserung anhand von Baustellenanalysen machen deutlich, dass Lean Construction im Straßenbau wesentliche Effizienzsteigerungen bewirkt. Im Rahmen der Taktplanung und -steuerung können praxisbezogene Kennzahlen erhoben werden, um den Erfolg messbar zu machen (z. B. Ausbau- und Einbauleistung von Maschinen, Wartezeiten von Maschinen und Transportgeräten). Das Last Planner® System liefert mit der Percent Plan Complete (PPC)  eine wichtige Kennzahl, von der ausgehend weiterführende Betrachtungen durchgeführt werden können (Kaiser/Zikas, 2009; Kaiser, 2013).

3) Industrie 4.0

Der überregionale Straßenbau bietet vor allem im Bereich der maschinenintensiven Tätigkeiten Anwendungsmöglichkeiten sowohl für die Vernetzungs- als auch für die Automatisierungsansätze der Industrie 4.0.

Die Technologien und Ansätze der Industrie 4.0 eröffnen gegenwärtig vor allem auf Seiten der bauausführenden Unternehmen neue Möglichkeiten. Die Konzepte zur Prozessoptimierung der Industrie 4.0 sind auch insofern von Bedeutung für die Auftraggeber, als durch einen optimierten Einbauprozess mit prozessbegleitender Qualitätssicherung qualitative Verbesserungen, z. B. bei Verdichtungsvorgängen oder dem Asphalteinbau, erzielt werden. Dies führt zu dauerhafteren Straßenbelägen und dadurch zu einer Reduzierung des Unterhaltungsaufwandes (Hutschenreuther/Wörner, 2017; Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).

Die vollumfängliche Nutzung der Anwendungsmöglichkeiten der Industrie 4.0 wurde bislang nur in Forschungsvorhaben umgesetzt und dabei auf realen Baustellen getestet und validiert. Hierbei wurden in verschiedenen Projekten der Erdbau im Straßenbau, die Herstellung ungebundener Schichten und der Asphalteinbau betrachtet. Damit liegen zu wesentlichen Straßenbauprozessen wichtige Erfahrungen für die weitergehende Nutzung in der Praxis vor (BMWi, 2013; Seizer/Müller in Kirn/Müller, 2013; SmartSite-Konsortium, 2017).

In der Straßenbaupraxis werden häufig einzelne Aspekte der umfänglichen Nutzung aufgegriffen, wie z. B. die durchgängige Vernetzung mit Prozessvisualisierung in Echtzeit. Bei gegenwärtig eingesetzten Systemen ist vor allem die Selbstoptimierung bei Störungen noch nicht vollständig umgesetzt. Die gängigen Systeme errechnen im Fall von Störungen in der Prozesskette zwar das neue Prozessende, liefern jedoch keine Anweisungen und Vorschläge für einen möglichst behinderungsfreien Bauablauf. In der Konsequenz ist ein gewisses Maß an Überkapazitäten erforderlich (z. B. Reserven bei Lkw, Umlaufzeiten mit geringen Zeitpuffern), um bei nicht planbaren Ereignissen gegensteuern zu können (Hutschenreuther/Wörner, 2017).

Die praktische Anwendung teilautonomer Maschinensteuerungen konnte in den oben erwähnten Forschungsvorhaben für Asphaltfertiger und Walzen umgesetzt werden. Vollständig autonom agierende Baumaschinen sind bislang nur auf Teststrecken der Hersteller im Einsatz. Die größten Herausforderungen für eine weitergehende Autonomisierung stellen die Überwachung der Arbeitsumgebung und der Umgang mit potenziellen Softwarefehlern dar. Entwicklungen konzentrieren sich zurzeit vor allem auf Walzen und andere Verdichtungsgeräte, da hierbei das größte Potenzial für autonom agierende Maschinen gesehen wird (Halbrügge/Johanning/ Römer, 2015; Hamm AG, 2017; Seizer/Groß/Enghardt, 2016; Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).

Gemessene Erfolge sind bisher nicht bekannt (Umfrage Bachelor-Thesis, 2017). Hierzu empfiehlt es sich, bei Einsatz von Vernetzungs- und Automatisierungskonzepten der Industrie 4.0 die erbrachten Leistungen der Baumaschinen zu erfassen. Daraus können Kennzahlen, wie Stillstandszeiten (min/h), Ausbauleistung und Einbauleistung (m³/h, t/h), für eingesetzte Baumaschinen erhoben werden. Durch Gegenüberstellung der Leistungen mit denen von konventionell abgewickelten Projekten werden Verbesserungspotentiale ersichtlich und Wirtschaftlichkeits-betrachtungen können durchgeführt werden.

4) Zusammenführung von BIM, Lean Construction und Industrie 4.0 im überregionalen Straßenbau

Aus den Anwendungsmöglichkeiten, Konzepten und Technologien von Building Information Modeling, Lean Construction und Industrie 4.0 im überregionalen Straßenbau wurde ein Gesamtmodell entwickelt (siehe Abbildung 1). Dieses zeigt das Ineinandergreifen und bildet somit ein Konzept zur Verbindung der 3 Optimierungsansätze ab.

Abbildung 1: Gesamtmodell zur Zusammenführung von BIM, Lean Construction und Industrie 4.0 im überregionalen Straßenbau (Darstellung Lange/Kolb, 2017, mit Elementen nach Hochmuth, 2017; Kirchbach, 2014; Bildquelle: 123RF GmbH)

Das Modell gibt die Ergebnisse der Literaturanalyse und der Expertenbefragung in deren Gesamtheit wieder. Daraus lassen sich folgende zentrale Zusammenhänge beschreiben:

  1. Nach gegenwärtigem Stand werden die Ansätze des Lean Construction und der Industrie 4.0 in der Bauausführung angewendet, wohingegen BIM die Konzeptions- und Planungsphase fokussiert (BMVI, 2017; Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).
  2. Die Verbindung aller 3 Ansätze bedingt eine engere Verknüpfung von Planungs- und Ausführungsprozessen. Eine Vielzahl der Stimmen in Literatur und Praxis fordern in diesem Kontext vertragliche Anpassungen, um die Transparenz, Kooperation und partnerschaftliche Zusammenarbeit zu stärken und die ausführenden Unternehmen früher in den Planungsprozess einzubeziehen (BMVI, 2015a; Kappes in Eschenbruch/Leupertz, 2016; Schreyer, 2016; Umfrage Bachelor-Thesis, 2017).
  3. Die zentrale Datenhaltung ist Grundlage sowohl für BIM als auch für Industrie 4.0.
  4. BIM schafft die Basis zur Digitalisierung der kompletten Wertschöpfungskette über alle Projektphasen: von der Konzeption über die Planung bis hin zur Ausführung mit der Übergabe an den anschließenden Straßenbetrieb und die -erhaltung.
  5. Zur Umsetzung der Vernetzungs- und Automatisierungskonzepte der Industrie 4.0 wird als Datengrundlage ein BIM-Modell – im Sinne eines umfassenden digitalen Abbildes der physikalischen Straßenbaustelle – benötigt (Scherer/Schapke, 2014). Um hierfür ein detailliertes Soll-Modell für die Bauausführung zu erhalten, in das die aktuellen Prozessdaten integriert werden können, erfolgt im Zuge der Arbeitsvorbereitung die Einarbeitung von Arbeits- und Logistikabläufen, Gerätedisposition sowie ggf. der Baustelleneinrichtung in das Modell aus der Planungsphase. In der Baustellenplanung werden Vorgabewerte erzeugt, um den Baufortschritt kurzzyklisch messbar zu machen.
  6. Industrie 4.0 schließt den Regelkreis der digitalen Vernetzung zwischen Soll-Vorgaben der Planung und Ist-Daten der Ausführung. Die Basis zur Vernetzung sämtlicher Akteure, die an der Wertschöpfung beteiligt sind, bildet dabei eine cloudbasierte Plattform. In der zentralen Cloud befinden sich alle für die Planung, Ausführung und Nachbereitung der Baustelle relevanten Daten. Die Erhebung erforderlicher Daten während der Bauausführung wird über den Einsatz umfangreicher Sensorik realisiert. Dabei werden sowohl geometrische als auch Leistungs-, Umwelt- und Qualitätsdaten erhoben. In die Datenlieferkette werden sowohl die Baumaschinen als auch baustellenexterne Anlagen (z. B. Asphaltmischanlagen) und die Baustellenumgebung (z. B. Stauinformationen auf Transportwegen) einbezogen. Neben der sensorgestützten Datenerhebung bietet sich die Möglichkeit der manuellen Erhebung von Ist-Daten, beispielsweise durch die Bauleitung. Diese erfolgt unter Verwendung mobiler Endgeräte. Die Daten werden in der cloudbasierten Plattform ausgewertet und an den Baustellenleitstand übermittelt. Dort wird rechnergestützt ein ganzheitliches Baustellenmodell generiert, das virtuell den aktuellen Stand der physikalischen Straßenbaustelle abbildet. Daten zum Baufortschritt und zur Qualität stehen in Echtzeit zur Verfügung und können am 5D-Modell visualisiert werden (Blickle et al., 2015.; Kirchbach, 2014; Seizer/Groß/Enghardt, 2016).
  7. Die kontinuierlich erhobenen Daten aus den Bauprozessen laufen zurück in die Planung und optimieren die Wertschöpfungskette und den Prozess. Der Leitstand generiert auf Grundlage sämtlicher aktueller Prozessdaten und deren Abgleich mit den aus der Bauplanung vorgegebenen Sollwerten automatisiert Arbeitsaufträge und übermittelt diese an die Maschinen und Anlagen (Hutschenreuther/Wörner, 2017; Schulz/Rabe in Kirn/Müller, 2013).
  8. Das Baustellennetzwerk aus Maschinen und Baustellenumgebung reagiert dynamisch und automatisch auf Veränderungen. Bei Störungen im Produktionsablauf ist das System in der Lage, Anweisungen und Vorschläge für einen möglichst behinderungsfreien Bauablauf zu errechnen. Verzögert sich beispielsweise beim Asphalteinbau die Anlieferung des Asphaltmischguts auf die Baustelle aufgrund eines hohen Verkehrsaufkommens zwischen Mischanlage und Baustelle, kann eine Reduzierung der Einbaugeschwindigkeit des Fertigers oder die Umleitung der Fahrtrouten der Lkw vorgenommen werden. Die konkreten Anweisungen können durch die Bauleitung beeinflusst und an die Lkw-Fahrer sowie den Einbaumeister/Fertigerfahrer auf deren mobile Endgeräte übermittelt werden (Blickle et al., 2015; BMWi, 2013; Hutschenreuther/Wörner, 2017; Seizer/Groß/Enghardt, 2016).
  9. Die Prinzipien, Methoden und Werkzeuge der Lean Construction bilden die Grundlage für verschwendungsarme, kundenorientierte und damit im Ergebnis effektive Prozesse. Lean Construction stellt für den überregionalen Straßenbau einen wichtigen Schritt auf dem Weg zu Industrie 4.0 dar, weil der Lean-Gedanke das Bewusstsein dafür schafft, wie Projekte effizient abgewickelt werden. So greift beispielsweise die cloudbasierte Vernetzung die Grundlagen des Lean Construction auf und schafft dabei einen verbesserten Informationsaustausch.
  10. Das Last Planner® System bildet eine Querschnittsfunktion über alle Projektphasen. Es kann sowohl durch die Auftraggeber als auch durch die ausführenden Unternehmen angewandt werden (Gehbauer, 2011). 
  11. Die Multimomentaufnahme dient als Methode der Prozessanalyse zur systematischen Verbesserung der Abläufe auf Straßenbaustellen. Die Multimomentaufnahme, die eine Form der Zeitaufnahme darstellt, identifiziert und quantifiziert Verschwendung. Damit werden die 2 elementaren Lean-Grundsätze „Trennung von Wertschöpfung und Verschwendung“ sowie „Wertschöpfung steht im Mittelpunkt“ aufgegriffen. Die Multimomentaufnahme wird hauptsächlich in einem begrenzten Zeitraum nach Baustellenbeginn durchgeführt, um Optimierungsmöglichkeiten für den weiteren Bauablauf zu erkennen (Berner et al., 2016; Kaiser, 2013).
  12. Die Taktplanung und -steuerung findet ihre Anwendung in der Ausführungsphase vorwiegend bei Liefer- und Produktionsprozesse mit hohem Materialbedarf/
    -umschlag und „taktgebendem“ Ausbau- oder Einbaugerät. Beispiele hierfür sind das Fräsen von Fahrbahnbelägen, der Bodenabtrag und -auftrag sowie der Asphalteinbau.

5) Fazit und Ausblick

Derzeit steht dem überregionalen Straßenbau in Deutschland die umfassende Einführung von Building Information Modeling, Lean Construction und Industrie 4.0 noch bevor. Die wesentlichen und ersten Anwendungsmöglichkeiten sind in der Arbeit aufgezeigt und erläutert. Grundlegend ist hierbei die ganzheitliche Betrachtung der Wertschöpfungskette zur zielgerichteten Optimierung über alle Projektphasen hinweg, welche insbesondere durch die Kombination der Anwendungsmöglichkeiten erreicht wird (vgl. Abschnitt 4).

Vielfach sind die Auswirkungen von BIM, Lean Construction und Industrie 4.0 auf den überregionalen Straßenbau aufgrund der aktuell hohen Veränderungsgeschwindigkeit nicht vollständig absehbar. Es kann daher angenommen werden, dass sich im Zuge der weiteren Etablierung neue, heute noch nicht im Fokus stehende Anwendungsmöglichkeiten der 3 Ansätze entwickeln und in die Straßenbaupraxis übernommen werden.

Im Besonderen ist darauf hinzuweisen, dass BIM aktuell die treibende Kraft unter den 3 Optimierungsansätzen darstellt, da die Einführung politisch gewollt ist und die Umsetzung entsprechend forciert wird. Demgegenüber werden Lean Construction und Industrie 4.0 bislang von den Bauunternehmen im überregionalen Straßenbau aus eigener Initiative praktiziert.

Hinsichtlich der Vor- und Nachteile überwiegen die positiven Aspekte. Dies geht einher mit den positiven Erfahrungen der Anwender. Es ist davon auszugehen, dass sich zu den bislang relativ allgemein gehaltenen Vor- und Nachteilen im Zuge der fortschreitenden Etablierung weitere straßenbauspezifische Vor- und Nachteile ergeben.

Bei den Voraussetzungen und Herausforderungen der Etablierung stellen die Ergebnisse der Expertenbefragung deutlich heraus, dass die Umsetzung nur erreicht werden kann, wenn die Komponente Mensch nicht vernachlässigt wird. Der nachhaltige Erfolg von Maßnahmen hängt wesentlich von der Akzeptanz bei den Betroffenen ab. Weitere zentrale Herausforderungen werden in der Standardisierung zur Reproduzierbarkeit der Projektabwicklung und dem Kompetenzaufbau durch alle Projektbeteiligten gesehen, wohingegen die Verbesserungen der Software eine geringere Hürde darstellen, da Entwicklungen hierzu schnell voranschreiten.

Die Arbeit zeigt weiter, dass es der Zusammenarbeit aller beteiligten Akteure bedarf, um die Anwendungsmöglichkeiten von BIM, Lean Construction und Industrie 4.0 erfolgreich in der Praxis zu etablieren. Diese Kooperation setzt die Erkenntnis voraus, dass Effizienzsteigerungen erforderlich sind. Die Beteiligten müssen bereit sein, die technischen Möglichkeiten zu nutzen und damit gewohnte Arbeitsweisen zu verändern, sowie den Willen zeigen, partnerschaftlich zu agieren. Damit kann eine konsequente Umsetzung der vorgestellten Konzepte und Technologien erfolgen, was zu einem maximalen wirtschaftlichen Mehrwert führt.

Ein wesentlicher Antrieb zur Verbreitung wird sicherlich in weiteren positiven Berichten von Anwendungsfällen liegen. Hierbei ist auf die Akteure zu hoffen, die erfolgreich Pilotprojekte durchgeführt haben. Dabei unterstützen gemessene Erfolgsverbesserungen die Verbreitung. Mit der wissenschaftlichen Arbeit konnte diesbezüglich gezeigt werden, dass der Bereich der gemessenen Erfolgsverbesserungen noch viel Raum für Forschungsbedarf birgt. Im Rahmen weiterer wissenschaftlicher Arbeiten bietet sich die Möglichkeit, die durch den Einsatz der Technologien und Konzepte erzielten Fortschritte detailliert zu messen, nachzuverfolgen und mit der konventionellen Projektabwicklung zu vergleichen. In der Konsequenz können weiterführende Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen für einzelne Anwendungsmöglichkeiten erfolgen, um den Nutzen anhand von Kennzahlen quantifizierbarer zu machen.

Literaturverzeichnis

  • Berner, F. et al. (2016). Lean Construction in der Logistik im Tief- und Straßenbau. In: Bauingenieur, S. 166-171.
  • Blickle, A. et al. (2015). SmartSite: Smarte Technologien für den intelligenten Straßenbau. In: Jahresausgabe VDI-Bautechnik 2015/2016 der Fachzeitschrift "Bauingenieur", S. 108-111.
  • Borrmann, A. et al. (2016). Wissenschaftliche Begleitung der BMVI Pilotprojekte zur Anwendung von BIM im Infrastrukturbau: Zwischenbericht. Abgerufen am 5. Juni 2017 von https://www.bmvi.de/SharedDocs/DE/Anlage/Digitales/bim-zwischenbericht-forschungsbegleitung.pdf?__blob=publicationFile.
  • Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (Hrsg.). (2015a). Reformkomission Bau von Großprojekten: Endbericht. Abgerufen am 30. März 2017 von https://www.bmvi.de/ SharedDocs/DE/Publikationen/G/reformkommission-bau-grossprojekte-endbericht.pdf? __blob=publicationFile
  • Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (Hrsg.). (2015b). Stufenplan Digitales Planen und Bauen: Einführung moderner, IT-gestützter Prozesse und Technologien bei Planung, Bau und Betrieb von Bauwerken. Abgerufen am 7. April 2017 von http://www.bmvi.de/SharedDocs/DE/Publikationen/DG/stufenplan-digitales-bauen.pdf?__blob=publicationFile
  • Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (Hrsg.). (2017). Umsetzung des Stufenplans Digitales Planen und Bauen: Erster Fortschrittsbericht. Abgerufen am 7. Mai 2017 von https://www.bmvi.de/SharedDocs/DE/Publikationen/DG/bim-umsetzung-stufenplan-erster-fortschrittsbe.pdf?__blob=publicationFile
  • Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (Hrsg.). (2013). Autonomik: Autonome und simulationsbasierte Systeme für den Mittelstand. Abgerufen am 6. Juli 2017 von http://www.autonomik.de/documents/AN_Band_1_AS_bf_130325.pdf
  • DEGES Deutsche Einheit Fernstraßenplanungs- und -bau GmbH (Hrsg.). (2017). Building Information Modeling im Straßenbau: Erfahrungen und Perspektiven. Berlin.
  • Eschenbach, J. (2017). Last Planner® im Verkehrswegebau. In: Straße und Autobahn, S. 308-309.
  • Eschenbruch, K., & Leupertz, S. (Hrsg.). (2016). BIM und Recht. Köln: Werner Verlag.
  • Gehbauer, F. (2011). Lean Management im Bauwesen: Grundlagen. Karlsruhe: White Paper des Institut für Technologie und Management im Baubetrieb, Karlsruher Institut für Technologie.
  • Halbrügge, C., Johanning, B., & Römer, A. (2015). Automatisierte Maschinenführung von Straßenwalzen. In: BauPortal: Fachzeitschrift der Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft, Ausgabe 4/2015, S. 35-37.
  • Hamm AG. (2017). Autonome Walzen: Die Revolution im Straßenbau. In: Straße und Autobahn, S. 399-401.
  • Hochmuth, M. (2017). Brückenbau mit BIM: Innovative Planungsmethode mit vielen Chancen. In: Bauingenieur, S. 133-137.
  • Hutschenreuther, J., & Wörner, T. (2017). Asphalt im Straßenbau (3. Aufl.). Bonn: Kirschbaum Verlag.
  • Kaiser, J. (2013). Lean Process Management in der operativen Bauabwicklung. Darmstadt: Institut für Baubetrieb (zugl.: Darmstadt, Techn. Univ., Dissertation 2013).
  • Kaiser, J., & Zikas, T. (2009). Lean Management im Straßen- und Tiefbau. In: BauPortal: Fachzeitschrift der Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft, S. 290-293.
  • Kirchbach, K. (2014). Anwendung von Lean-Prinzipien im Erdbau: Entwicklung eines Baustellenleitstands auf Basis von Virtual Reality. Karlsruhe: KIT Scientific Publishing (zugl.: Karlsruhe, KIT, Dissertation 2014).
  • Kirn, S., & Müller, M. (Hrsg.). (2013). Autonome Steuerung in der Baustellenlogistik: Modelle, Methoden und Werkzeuge für den autonomen Erdbau. Göttingen: Cuvillier Verlag.
  • List, N. (2017). IT im Straßen- und Tiefbau: IT-Trends in der Baubranche 2016 - Status quo und Perspektiven. In: Straßen- & Tiefbau (Offizielles Organ des Straßen- und Tiefbau- gewerbes im Zentralverband des Deutschen Baugewerbes), Ausgabe 2/2017, S. 38-41.
  • Obergrießer, M. (2017). Digitale Werkzeuge zur integrierten Infrastrukturbauwerksplanung: Am Beispiel des Schienen- und Straßenbaus. Wiesbaden: Springer Vieweg.
  • Scherer, R. J., & Schapke, S.-E. (Hrsg.). (2014). Informationssysteme im Bauwesen 2: Anwendungen (Bd. II). Berlin, Heidelberg: Springer Vieweg.
  • Schreyer, M.; hrsg. von Jakob Pryzbylo. (2016). BIM - Einstieg kompakt für Bauunternehmer: BIM-Methoden in der Bauausführung. Berlin, Wien, Zürich: Beuth Verlag.
  • Seizer, B., Groß, M., & Enghardt, L. (2016). SmartSite - Prozesssicherheit durch Vernetzung und Automatisierung. In: Straße und Autobahn, S. 50-53.
  • SmartSite-Konsortium. (2017). Smarte Technologien für den intelligenten Straßenbau. Abgerufen am 21. Juni 2017 von http://smartsite-project.de/

Autoren dieses Artikels

Alexander Lange
Prof. Dr.-Ing. MBA.
Geschäftsführer in der FC-Gruppe (FC-Beratung), www.fc-gruppe.de
Professor im Baubetrieb, Hochschule Karlsruhe für Technik und Wirtschaft, www.hs-karlsruhe.de
Vorsitzender der VDI 2553 Richtlinie zum Thema Lean Construction
 
Felix Kolb