DIPLOMARBEIT. Bauhaus Universität Weimar Fakultät Bauingenieurwesen Professur Baubetrieb und Bauverfahren

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1 Bauhaus Universität Weimar Fakultät Bauingenieurwesen Professur Baubetrieb und Bauverfahren DIPLOMARBEIT Der Bauprozess: Ist Chaos standardisierbar? Entwicklung eines Konzeptes zur Abwicklung eines Bauvorhabens mit dynamischen Instant-Prozessmodellen Prof. Dr.-Ing. Karl Rautenstrauch Vorsitzender des Prüfungsausschusses

2 KURZFASSUNG 2 Kurzfassung Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit qualitativen Modellen zur Bauprozesssteuerung. Dabei wird gezeigt, dass ein allgemeingültiges Bauprozessmodell mit hinterlegten Routineprozeduren nicht sinnvoll ist. Es werden die Auswirkungen von Organisations- und Informationsstrukturen auf Konflikte im Bauprozess untersucht. Die Bewertung herkömmlicher, starrer Bauprozessmodelle und Methoden führt zu der Erkenntnis, dass Instant-Prozesse zur situativen Prozesssteuerung notwendig sind. Darüber hinaus sollen Workflow-Systeme von Workflow-Tracking abgelöst werden. Dafür müssen Grundlagen in Form von organischen Organisations- und Informationsstrukturen geschaffen werden. Mit diesen Voraussetzungen wird das dynamische Instant-Prozessmodell neu entwickelt und beschrieben. Es soll sich bestmöglich in bestehende Rahmenbedingungen einfügen. Kernpunkte sind die dezentrale Konfliktlösung, das Schnittstellenmanagement und die Nutzung einer gemeinsamen, rechtsverbindlichen Datenbasis. Zur transparenten Visualisierung von Informationsprozessen wurde das Strahlenmodell und das Strebenmodell neu entwickelt. Abstract This thesis is written in German. It is about qualitative models for controlling construction processes. It demonstrates, that it is not sensible to create one general model only consisting of deposited procedures. The thesis analyses the effects of conflict situations caused by different organizational and information structures. The result of a evaluation of common rigid process models is, that instant processes (Instant-Prozesse) are necessary to control processes at the moment. Furthermore workflow systems shall be replaced by workflow tracking. Therefore Organic organizational and information structures must be created as a basis. According to these qualifications, the dynamic instant process model is described. It should work under common circumstances. Crucial points are decentralized solution of conflicts, managing interfaces and the common used and legally binding data basis. The ray model (Strahlenmodell) and the brace model (Strebenmodell) were developed to describe information processes visually.

3 INHALTSVERZEICHNIS 3 Inhaltsverzeichnis Verzeichnis der Abkürzungen 6 1 Einleitung Motivation Abgrenzung der Problemstellung Zielstellung Hypothese Lösungsweg Theoretische Vorbetrachtung Definitionen Bauprozess Dynamisches Prozessmodell Baubeteiligte Projekt und Projektmanagement Chaos und Selbstorganisation Konflikt Besonderheiten der Bauproduktion Methodenteil Gegenstand der Untersuchung Methodik der Ergebnisgewinnung Organisationsstrukturen und Ordnungsmuster im Bauwesen Vergabeformen und Vertragsbeziehungen Hierarchische Organisationsstruktur Matrixorganisation Objektorientierte Organisation Organische Organisationsform Kombination und Wechsel von Organisationsstrukturen Zusammenhang von Organisations- und Informationsstruktur Bauprozessabhängigkeit der Informationen Motivation der Baubeteiligten Instant-Prozesse Push und Pull in der Informationsversorgung Starre Bauprozessmodelle Entwicklung Beschreibung der aktuellen Prozessmodelle

4 INHALTSVERZEICHNIS Methoden der Prozesssteuerung Flexible Ansätze zur Bauprozesssteuerung Kybernetische Ansätze Stochastische Ansätze Simultaneous Engineering Lean Construction Just In Time Schwedisches Modell Systemanbieter Bau Bewertung starrer Bauprozessmodelle und Methoden Mögliche Ursachen dysfunktionaler Prozesse Effektivität der Bauprozessplanung und Ablaufsteuerung Allgemeine Bewertung Schlussfolgerungen und Anforderungen an ein neues Modell Ergebnisbeschreibung: Dynamisches Instant-Prozessmodell Überblick Ziel Rahmenbedingungen Funktion Datenmanagement Zentrale, serverbasierte Projektkommunikation Gemeinsamer Datenstandard Computer Supported Cooperative Work (CSCW) Knowledge Management Schnittstellenmanagement Instant-Prozesse Verankerung im Prozessmodell Durchführung Workflow-Tracking Allgemeines Ermittlung der benötigten Informationen Ersatzmethoden Visualisierung der Informationsflüsse SYCAT Prozess Designer Strahlenmodell Strebenmodell

5 INHALTSVERZEICHNIS 5 5 Ergebnisdiskussion Qualität der Lösung Verifikation der Hypothese Nutzwert Lösungsweg Konformität zum vorgeschlagenen Lösungsweg Nicht verfolgte Ansätze Fazit Erkenntnisse Notwendige weiterführende Untersuchungen Literaturverzeichnis 67 Verzeichnis der Abbildungen und Tabellen 81 A Anlagen 82 A.1 Unternehmereinsatzformen A.2 Beispiel eines Vorgangspfeilnetzes A.3 Beispiel der Dateiablage bei serverbasierter Projektkommunikation B Inhalt der CD-ROM 85 Selbstständigkeitserklärung 86 Thesen 1

6 VERZEICHNIS DER ABKÜRZUNGEN 6 Verzeichnis der Abkürzungen AG Auftraggeber AN Auftragnehmer ASCII American Standard Code for Information Interchange amerikanischer Code für Datenaustausch CAD Computer Aided Design Computer unterstütztes Entwerfen CAE Computer Aided Engineering hier: Computer unterstütztes Planen CAM Computer Aided Manufacturing Computer unterstütze Produktion CSCW Computer Supported Cooperative Work Computerunterstützte Gruppenarbeit DIN Deutsches Institut für Normung HOAI Honorarordnung für Architekten und Ingenieure ISO International Organization for Standardization Internationaler Normenausschuss IT Information Technologie Informationstechnologie KMU Kleine und mittlere Unternehmen 1 PDM Product Data Management Produktdatenverwaltung SMS Short Message Service Kurzmitteilung am Mobiltelefon VOB Verdingungsordnung für Bauleistungen