Steigerung der Ergebnisqualität in Fabrikplanungsprojekten durch die Synchronisation der beteiligten Disziplinen

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1 Leibniz Universität Hannover Institut für Fabrikanlagen und Logistik Prof. Dr.-Ing. habil. Peter Nyhuis Steigerung der Ergebnisqualität in Fabrikplanungsprojekten durch die Synchronisation der beteiligten Disziplinen Dipl.-Wirtsch.-Ing. Benjamin Hirsch Forum Junge Spitzenforscher Bonn, 09. November 2011

2 Einleitung Ausgangssituation sequentielle Vorgehensweise bei Fabrikplanungsprojekten eingeschränkte Informationsverfügbarkeit der Planungsbeteiligten untereinander mangelnde methodische Unterstützung zur effektiven und effizienten Integration der Fachdisziplinen im Planungsprojekt Zielstellung Ansatz zur kooperativen und integrativen Planung Sicherstellung einer hohen Ergebnisqualität Konzentration der Beteiligten auf die wesentlichen Aufgaben Ersparnis von Zeit und Kosten Vorgehen Systematische Ermittlung der Beziehungen zwischen den Fabrikplanungsbeteiligten Definition der Synchronisationsbedarfe mit angrenzenden Disziplinen mithilfe von Einflussmerkmalen Erarbeitung eines Softwaretools zur integrativen Fabrikplanung Institut für Fabrikanlagen und Logistik B. Hirsch Bild 2

3 Abstimmungsschwierigkeiten zwischen den Disziplinen der Fabrikplanung Architekten und Prozessplaner Haustechniker Technologieplaner Produktplaner Bauingenieure RMA RMA Kurt Michael/pixelio.de RMA R by Rike/pixelio.de Reichardt Archtekten Reichardt Archtekten Reichardt Archtekten Probleme bei der disziplinübergreifenden Planung durch redundante Systeme unterschiedliche Verantwortlichkeiten keine Nachverfolgbarkeit mangelnde Transparenz dezentrale Planungsstruktur dezentrale Finanzstruktur unterschiedliche Datenformate und -strukturen Keine Gesamtbetrachtung des Systems führen zu einer verringerten Planungsqualität Funktionsmängel Terminüberschreitung Budgetüberschreitung Qualitätsmängel Teileverfügbarkeit mangelnde Performance Institut für Fabrikanlagen und Logistik B. Hirsch Bild 3

4 Prozessmodell der Synergetischen Fabrikplanung Leistungsphasen der Produktionsplanung Leistungsphasen der Objektplanung nach HOAI Vorbereitung Layoutgestaltung Strukturdesign Objektüberwachung Strukturentwicklung Strukturdimensionierung Umsetzung V1 V2 S1 S2 L1 L2 U1 U2 U3 Objektanalyse Prozessanalyse Groblayoutplanung Feinlayoutplanung Vergabe Überwachung Hochlauf 1 2 Vorplanung 7 Mitwirkung bei der Vergabe 8 Grundlagenermittlung 4 Genehmigungsplanung 5 Ausführungsplanung Entwurfsplanung Vorbereitung der Vergabe Objektbetreuung / Dokumentation Leistungsphasen der Synergetischen Fabrikplanung V1 V2 S1 S2 L1 L2 U1 U2 M0 M1 M2 M3 M4 M5 U3 M Zielfestlegung und Grundlagenermittlung Konzeptplanung Detailplanung Realisierungsvorbereitung Realisierungsüberwachung Hochlaufbetreuung Projektmanagement (Definition, Planung, Durchführung, Abschluss, Werkzeuge) HOAI Honorarordnung für Architekten und Ingenieure Meilenstein Institut für Fabrikanlagen und Logistik Bild 5

5 Beziehungen zwischen Prozess, Architektur und Haustechnik Beziehung zwischen Haustechnik und Prozess Die Haustechnikplanung ist auf Informationen über die genaue Positionierung der Produktionsmittel sowie deren spezielle Wärmeabgabe angewiesen. C C C C C Beziehung zwischen Architektur und Prozess Die Architekturplanung ist auf Informationen über die genaue Positionierung der Produktionsmittel sowie der Transport- und Personalwege angewiesen. Die Beziehung zwischen den Betrachtungsfeldern Prozess, Architektur und Haustechnik wurden mithilfe von Experteninterviews und die Erfahrung aus Industrieprojekten ermittelt und systematisch festgehalten Institut für Fabrikanlagen und Logistik Bild 6

6 Synchronisation der Fabrik-, Technologie- und Produktplanung Fabrik-Roadmap Technologie-Roadmap Produkt-Roadmap Strategische Planungsebene time F1 F4 F2 F6 F3 F7 F10 F8 F5 time T6 T7 T5 T4 T3 T1 T2 Integratives Roadmapping time P4 P1 P6 P3 P2 Informationsfluss der integrativen Planung Operative Planungsebene Operative Fabrikplanung Verknüpfte operative Planung Operative Technologieplanung Operative Produktplanung Institut für Fabrikanlagen und Logistik Bild 7

7 Operativer Informationsaustausch über FTP live Fabrikplanungsprozess 4 Technologieplanungsprozess... Grundlagenermittlung... Bewertung Prozesskarte Prozesskarte 2 Informationsinput für die Fabrikplanung 1 5 Informationsoutput aus der Technologieplanung Input 1 x Output 1 Input 2 o 3 Output 2 Input 3 x Output Informationseingabe Merkmalsüberprüfung Informationsüberprüfung/ Statusvergabe 4 Statusweitergabe 5 Informationsanpassung Um diese Funktionen sicherzustellen und die die Interaktivität zwischen den Disziplinen zu erhöhen, wurde das softwarebasierte Werkzeug FTP live entwickelt. Institut für Fabrikanlagen und Logistik B. Hirsch Bild 8

8 FTPlive Aufbau und Struktur Übersicht Prozessbeteiligte 4 5 Prozessbeschreibung Methodensammlung Weiterführende Literatur Institut für Fabrikanlagen und Logistik B. Hirsch Bild 9

9 Ausblick: Forschungstätigkeiten im Bereich der synergetischen Fabrikplanung Wandlungsfähigkeit Nachhaltigkeit Ziel Befähigung der Unternehmen, ihre akuten Wandlungsbedarfe zu identifizieren, wirtschaftliche Lösungen auszugestalten und diese qualifiziert zu betreiben Identifizierung und Bewertung ökologischer und ökonomischer Potentiale im Industriebau Fokus Abgestimmte wandlungsförderliche Prozessarchitekturen der technischen, logistischen, organisatorischen sowie personellen Ressourcen Wechselwirkungen sämtlicher Systembestandteile einer Fabrik aus den Wirkfeldern Standort, Gebäude, Haustechnik, Prozess und Organisation Institut für Fabrikanlagen und Logistik B. Hirsch Bild 11

10 Kontakte Für weitere Fragen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung Institut für Fabrikanlagen und Logistik Prof. Dr.-Ing. habil. Peter Nyhuis An der Universität Garbsen Tel.: 0511 / Fax.: 0511 / Ihr Ansprechpartner: Dipl.-Wirtsch.-Ing. Benjamin Hirsch Durchwahl: Fabrikplanung hirsch@ifa.uni-hannover.de Institut für Fabrikanlagen und Logistik Bild 12