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1Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Management – Führung – Information – Simulation im Bauwesen
Dr. Sven Spieckermann, SimPlan AG
Dr. Ilka Habenicht, SimPlan AG
Logistikplanung und ‐simulation
2Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Übersicht Demonstrationsszenario
Baustellen‐planung
Logistik‐simulation
Montage‐untersuchung
Montage‐simulation
Ausführungs‐varianten
Fertigteil‐planung
ANMefisto
NU
Vertrag
MMCAV‐FT‐
Ausschreibung
MMCLogistik‐
simulation
MMCMontage‐simulation
MMCAV‐FT‐
Planung
Simulant
3Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Inhalt
Aufgabenstellung der Logistiksimulation
Arbeitsablauf der Logistiksimulation
Vorstellung und Auswertung des Beispielszenarios
Zusammenfassung
4Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Management – Führung – Information – Simulation im Bauwesen
Aufgabenstellung der Logistiksimulation
Logistikplanung und ‐simulation
5Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Logistiksimulation
Aufgabenstellung der Logistiksimulation Untersuchung der Logistikprozesse und deren Einfluss auf
die Erstellung des Bauwerks Überprüfen von Terminplänen auf Basis der Mengenströme,
Meilensteine und verfügbaren Ressourcen Evaluierung verschiedener Logistikkonzepte und Identifikation
möglicher Engpässe Analyse der Ausführbarkeit und der Robustheit der Zeitpläne
unter Berücksichtigung verschiedener Störszenarien und Unsicherheiten in den Projektdaten
Untersuchung der Auswirkung von Restriktionen auf die Baustellenlogistik
6Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Logistiksimulation
Restriktionen Logistische Randbedingungen Begrenzter Zugang zur Baustelle Begrenzte Ressourcen
(Kräne, Betonpumpen, Lager, Stellplätze etc.)
Technologische Randbedingungen Physikalische Machbarkeit
Zeitliche Randbedingungen Termine der Anlieferung von Material und Einbauteilen Schichtzeiten an der Baustelle
7Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Management – Führung – Information – Simulation im Bauwesen
Arbeitsablauf der Logistiksimulation
Logistikplanung und ‐simulation
8Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Eingangsdaten für die Logistiksimulation
Eingangsdaten aus dem Multimodellcontainer Bauwerksmodell Leistungsverzeichnis Mengeninstanzen Rahmenterminplan Baustelleneinrichtung
Weitere Eingangsdaten Liefer‐ und Verpackungseinheiten Transportmittel Lieferketten Aufwandswerte Restriktionen der Logistikprozesse
Rohbaumengen AV3Rohbaumodell AV3
BE‐Modell AV3LV‐Rohbau AV3
LV‐BGK AV3Mengen‐BGK AV3
Grobtermine AV3
9Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Arbeitsablauf Simulation
Rohbaumengen AV3Rohbaumodell AV3
BE‐Modell AV3LV‐Rohbau AV3
LV‐BGK AV3Mengen‐BGK AV3
Grobtermine AV3
Mefisto‐Container
ReferenzprozesseAufwandswerteRessourcenSchichtmodelle
Zusätzliche Informationen
Simulations-datenbank
Simulations-modell
Eingangsdaten
Ergebnisse
SiteSimEditor
10Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Management – Führung – Information – Simulation im Bauwesen
Vorstellung und Auswertung des Beispielszenarios
Logistikplanung‐ und Simulation
11Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Beispielszenario
Fragestellung: Ist der gegebene Terminplan mit den Restriktionen des Baustellenmodells realisierbar? „Rahmenterminplan nachfahren“ Anwendung der Vorgänge und Grobterminplan aus dem Multimodell
Ergebnisse Können die Lieferungen zeitgerecht abgearbeitet werden? Warum kommt es eventuell zu Warteschlangen an der Eingangspforte Wie sind die Ressourcen ausgelastet? Gibt es Reserven zur Gewährleistung
einer Planungssicherheit?
12Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Beispielszenario
Segment 3
Segment 2
Segment 1
Segment 5
Segment 6
Segment 7
Stellplatz Betonpumpe
Stellplatz Betonpumpe
Stellplatz Betonpumpe
Anlieferung Betonpumpe
Stellplatz Betonpumpe
Anlieferung Betonpumpe
Anlieferung Betonpumpe
Anlieferung Betonpumpe
Stellplatz Betonpumpe
Anlieferung Betonpumpe
Anlieferung Kran 6
Anlieferung Kran 7
Anlieferung Kran 1
Anlieferung Kran 2
Anlieferung Kran 3
Anlieferung Kran 4
Anlieferung Kran 5
13Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Beispielszenario
Vorgegebene Ressourcen Kräne Anzahl: 7 Aufgabe: Montagearbeiten Betonieren der Tragwerkstützen und Unterzüge mit Betonkübel Weitere Aufgaben, die nicht simuliert werden
(Maximale Gesamtauslastung: 30%; maximale Auslastung pro Tag: 80%)
Mobile Betonpumpen Anzahl: 2 Aufgabe: Betonierarbeiten Ausnahme: Betonierarbeiten mit Betonkübel
14Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Ergebnisse des Szenarios (1)
Fertigstellung und Gesamtauslastung
Fertigstellung Alle Vorgänge wurden bis zum
vorgegebenen Endtermin abgearbeitet
Auslastung Die Gesamtauslastung von Kränen
und Betonpumpen lässt noch Spielraum für Störfälle
15Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Ergebnisse des Szenarios (1)
Verlauf während der Fertigstellung
Anzahl LKWs vor der Pforte Erhebliche Verzögerungen im
Ablauf Kurzfristig bis zu 240 LKWs in
Warteposition Ablauf kann nicht wie geplant
durchgeführt werden
230
16Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Ergebnisse des Szenarios (1)
Auslastungen während der Fertigstellung
Betonpumpen Die Kapazität der Betonpumpen
ist zeitweise nicht ausreichend
Auslastung Betonpumpe 1
Auslastung Betonpumpe 2Mögliche Maßnahmen zur Abhilfe
Erhöhung der Kapazität der Betonpumpen
Modifizierung Vorgänge Modifizierte Zuordnung Alternative Fertigung
(Fertigteile)
17Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Ergebnisse des Szenarios (2)
Modifizierung und Gesamtauslastung
Modifzierung:
3 Betonpumpen
Auslastung Die Gesamtauslastung von
Kränen und Betonpumpen lässt noch Spielraum für Störfälle
18Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Ergebnisse des Szenarios mit 3 mobilen Betonpumpen
Verlauf während der Fertigstellung
Anzahl LKWs vor der Pforte Deutliche Reduzierung der
wartenden LKWs Es treten immer noch
Verzögerungen auf, wenn auch im reduzierten Umfang
135
19Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Ergebnisse des Szenarios mit 3 mobilen Betonpumpen
Auslastung Betonpumpe 2
Auslastung Betonpumpe 3
Auslastung Betonpumpe 1Auslastungen während der Fertigstellung Betonpumpen
3. Betonpumpe wird nur zeitweise benötigt
Während der Belastungsspitzen sind alle 3 Betonpumpen voll ausgelastet
Mögliche Maßnahmen zur Abhilfe Erhöhung der Kapazität der
Betonpumpen Modifizierung Vorgänge Modifizierte Zuordnung Alternative Fertigung
(Fertigteile)
20Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Management – Führung – Information – Simulation im Bauwesen
Zusammenfassung
Logistikplanung und ‐simulation
21Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Zusammenfassung
Konfiguration der Eingangsdaten auf Basis des Multimodell‐Containers SiteSim‐Editor als einheitliches Werkzeug Aufbereitung und Ergänzung der Logistikdaten Definition der Szenarien und Darstellung der Ergebnisse
Untersuchung eines Logistikkonzeptes anhand eines Beispielszenarios Ermittlung der Engpässe Prüfen von Handlungsalternativen
22Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Ausblick
Weiterentwicklung Ausweitung der Simulationsanwendungen vom Rohbau auf
andere Gewerke (Fassade, Innenausbau) Online‐Simulation: Simulationsgestützter Bauleitstand Untersuchung standort‐ und baustellenübergreifender
Lieferketten
Weiterverwertung Weiterentwicklung und Vermarktung des SiteSimEditors Durchführung erster Projekte unter Anwendung der
Simulationsbausteine Schiffbau (Rig‐Fertigung) Energie (Simulation der Baustelle für die GIL‐Fertigung) Hochbau
23Dritter Mefisto‐Kongress, Dresden, 20. September 2012
Management – Führung – Information – Simulation im Bauwesen
SimPlan AGEdmund‐Seng‐Str. 3‐5, 63477 Maintal
[email protected].: 0 61 81 / 40 296 ‐ 0
Dr. Sven Spieckermann