Taktplanung in Abgrenzung zu anderen Planungsarten Grundsätzlich lassen sich 3 Formen der Baustellenablaufplanung voneinander abgrenzen: a) Planung mit Balkendiagramm b) Planung mit Liniendiagramm c) Planung mit Volumendiagramm Planung mit Balkendiagramm: Detaillierte Balkendiagramme entstehen in der Regel auf Grundlage eines Netzplanes. Auf der x-achse eines Balkendiagrammes wird der Zeitraum der Baumaßnahme dargestellt. Längs der y-achse sind die Bezeichnungen der einzelnen Teilprozesse aufgeführt. In ein Balkendiagramm wird ein einzelner Prozess als horizontaler Balken über seinem geplanten Ausführungszeitraum eingetragen.
Planung mit Liniendiagramm: Liniendiagramme werden für die Bauablaufplanung auf Streckenbaustellen verwendet. Auf der x-achse eines Liniendiagrammes wird die Strecke der Baumaßnahme dargestellt. Längs der y-achse wird der Zeitraum der Baumaßnahme eingetragen. In ein Liniendiagramm wird ein einzelner Prozess als Folge der Wegkoordinaten eingetragen, an denen sich der Prozeß zu den einzelnen Zeitpunkten befindet. Aus einem Liniendiagramm kann man ermitteln: Für einen bestimmten Ort: Welche Prozesse dort wann ausgeführt werden. Für einen bestimmten Zeitpunkt: Wo sich die einzelnen Prozesse dann gerade in Ausführung befinden. Die Geschwindigkeit eines Prozesses kann anhand seines Winkels zur x-achse bestimmt werden. Je kleiner dieser Winkel ist, desto größer ist die Ausführungsgeschwindigkeit dieses Prozesses.
Planung mit Volumendiagramm: Volumendiagramme stellen die Abfolge von Teilprozessen innerhalb eines bestimmten Bauabschnittes dar. Auf der x-achse eines Volumendiagrammes wird der Zeitraum der Teil-Baumaßnahme eingetragen. Längs der y-achse ist eine Skala von 0 bis 100% dargestellt. In ein Volumendiagramm wird ein einzelner Prozess als Gerade eingetragen, die vom Anfangspunkt (0% Zeitpunkt des Ausführungsbeginnes) bis zum Endpunkt (100% Zeitpunkt des Ausführungsendes) verläuft. Die Geschwindigkeit eines Prozesses kann anhand seines Winkels zur x-achse bestimmt werden. Im Unterschied zum Liniendiagramm gilt hier: Je größer dieser Winkel ist, desto größer ist die Ausführungsgeschwindigkeit dieses Prozesses.
Allgemeines zur Taktplanung Durch Taktplanung lässt sich der Bauablauf stark rationalisieren. Voraussetzung ist allerdings, dass sich die Baumaßnahme in annähernd gleiche Fertigungsabschnitte aufteilen lässt. Die Taktplanung verwendet als Dokumentation des Bauablaufes eine besondere Form des Volumendiagrammes. Die Einheiten der x-achse sind Zeiteinheiten, die der y Achse die einzelnen Bauabschnitte, wobei man sich bei jedem Bauabschnitt von unten nach oben eine Skala von 0 bis 100% hinzudenken kann. Def: Taktzeit Zeitraum vom Beginn der ersten Tätigkeit im Fertigungsabschnitt i bis zum Ende der letzten Tätigkeit in diesem Fertigungsabschnitt i. Def: Fertigungsrhythmus Zeitraum vom Beginn einer Tätigkeit im Fertigungsabschnitt i bis zum Beginn derselben Tätigkeit im Fertigungsabschnitt i+1 Vorteile der Taktfertigung: Gleiche Arbeitsvorgänge mit gleichen Kolonnen, dadurch Senkung der Bauzeit durch Einarbeitungseffekt Ordnung und Übersichtlichkeit im Bauablauf Verringerung der Improvisation im Bauablauf Der Einsatz von Betriebsmitteln, d.h. von Hebezeugen, Schalsätzen usw. ist einfacher zu planen Die Baustellenlogistik ist einfacher zu planen Terminpläne fallen sehr übersichtlich aus Nachteile der Taktfertigung: Hohe Störanfälligkeit des Bauablaufes Wenig Flexibilität im Bauablauf
Vorgehensweise bei der Taktplanung Schritt 1: Schritt 2: Schritt 3: Festlegen der Fertigungsabschnitte im Gesamtbauwerk. Dazu sind annähernd gleiche Teilbaumaßnahmen in der Baumaßnahme zu identifizieren. Unterteilung der Fertigungsabschnitte in einzelne Arbeitsprozesse (Teilprozesse). Ermittlung der benötigten Mengen an Betriebsmitteln und Baustoffen für die einzelnen Teilprozesse. Schritt 4: Festlegen eines Aufwandswertes für jeden Teilprozess anhand von Erfahrungswerten oder Werten aus der Literatur. Schritt 5: Schritt 6: Ermitteln der Gesamtstundenanzahl für jeden Teilprozess über Menge und Aufwandswert. Festlegen der benötigten Kolonnen der Art nach. Schritt 7: Festlegen und Berücksichtigen technologischer Randbedingungen, wie Ausschalfristen usw. Schritt 8: Schritt 9: Festlegen sinnvoller Kolonnenstärken, die Stärke ist möglichst so zu wählen, dass eine Kolonne eine ganzzahlige Anzahl von Arbeitstagen auf der Baustelle mit einem Teilprozess oder einer Kombination mehrerer Teilprozesse beschäftigt ist. Vorgabe eines Leitprozesses. Dies ist in der Regel der Prozeß mit der längsten Dauer. Dieser Prozeß wird auf der Baustelle durchgängig laufen. (Arbeitskräfte der mit diesem Prozeß beschäftigten Kolonne können daher nicht für andere Arbeiten herangezogen werden.) Sämtliche anderen Prozesse orientieren sich an diesem Leitprozess. Schritt 10: Eintrag der Teilprozesse in das Taktplanungs-Diagramm so, dass die Taktzeit minimiert wird. Schritt 11: Schritt 12: Ermittlung von Taktzeit und Fertigungsrhythmus aus dem Diagramm. Ermittlung der Gesamtbauzeit über Formel.
Schritt 13: Bestimmung der einzusetzenden Betriebsmittel, wie Schalsätze und Hebezeuge im Verlauf der Bauzeit. Schritt 14: Bestimmung der einzusetzenden Arbeitskräfte im Verlauf der Bauzeit mittels Arbeiterstandskurve. Schritt 15: Eventuell Abweichen von der strengen Taktfertigung, um eine Verstätigung des Arbeitskräfteeinsatzes und/oder des Einsatzes von Betriebsmitteln zu erzielen. Dies führt dann auch zu einer längeren Bauzeit. Für eine Bauplanung mit streng regelmäßigem Taktplan lässt sich die Gesamtbauzeit nach folgender Formel berechnen: Z [( m 1) + ( n ) m] F = T + 1 mit: Z = Gesamtbauzeit in AT für die mittels Taktplan geplanten Geschosse T = Taktzeit in AT m = Anzahl der Fertigungsabschnitte pro Geschoss n = Anzahl der mittels Taktplan geplanten Geschosse F = Fertigungsrhythmus in AT
Aufgabe zur Taktplanung Der Bauablauf des Rohbaues eines Bürohochhauses ist mittels Taktplanung zu planen. Das Bürohochhaus umfasst 8 Geschosse, davon 2 Kellergeschosse, ein Erdgeschoss und 5 fast identische Normalgeschosse. In der Mitte des Bauwerkes befindet sich ein Treppenhauskern mit Fahrstuhlschacht. Dieser stellt die Aussteifung für die 4 kreuzförmig angeordneten Deckenscheiben dar. Achtung: Die Aufgabenstellung umfasst nicht alle notwendigen Randbedingungen. Es werden während der Berechnung weitere Annahmen getroffen!
Aufgabe Technische Universität Berlin Seite: 1 (n-1)-tes Geschoß n-tes Geschoß (n+1)-tes Geschoß Abschnitt 4 Abschnitt 1 Abschnitt 2 Abschnitt 3 Abschnitt 4 Abschnitt 1 25 20 15 10 5 Anlage B zu Aufgabe 1
Aufgabe Technische Universität Berlin Seite: 2 (n-1)-tes Geschoß n-tes Geschoß (n+1)-tes Geschoß Abschnitt 4 Abschnitt 1 Abschnitt 2 Abschnitt 3 Abschnitt 4 Abschnitt 1 25 20 15 10 5 Anlage B zu Aufgabe 1
Seite: 3 Aufgabe Einschalen Wände: Bewehren Wände: Betonieren Wände: Ausschalfrist Wände: Ausschalen Wände: Einschalen Decke: Bewehren Decke: Betonieren Decke: Ausschalfrist Decke: (n-1)-tes Geschoß n-tes Geschoß (n+1)-tes Geschoß Abschnitt 4 Abschnitt 1 Abschnitt 2 Abschnitt 3 Abschnitt 4 Abschnitt 1 Zur Kontrolle: Tätigkeiten der Eisenbiegerkolonne laufen nach der Anlaufphase bis auf jeweils einen Tag kontinuierlich durch. 25 20 15 10 5 Anlage B zu Aufgabe 1
Seite: 4 Einschalen Wände: Bewehren Wände: Betonieren Wände: Ausschalfrist Wände: Ausschalen Wände: Einschalen Decke: Bewehren Decke: Betonieren Decke: Ausschalfrist Decke: Ausschalen Decke: (n-1)-tes Geschoß n-tes Geschoß (n+1)-tes Geschoß Abschnitt 1 Abschnitt 4 Abschnitt 1 Abschnitt 2 Abschnitt 3 Abschnitt 4 25 20 15 10 5 Fertigungs rhythmus Man erkennt: Der Fertigungsrhythmus beträgt 5 AT. Die Taktzeit beträgt 25 AT. Unten ist die Arbeiterstandskurve für die ersten beiden Wochen aufgetragen. 5 6 10 Taktzeit 11 15 16 20 21 25 26 30 31 35 36 [AT] Aufgabe Anlage B zu Aufgabe 1