Entwicklung  eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung  II

Inhaltsverzeichnis

ABBILDUNGSVERZEICHNIS.   IV

1  EINLEITUNG.  1

1.1  AUSGANGSSITUATION.  1

1.2  ZIEL.  3

1.3  AUFBAU UND ABGRENZUNG  4

2  GRUNDLAGEN.  6

2.1  HERAUSFORDERUNG BAUPROZESSSTEUERUNG  6

2.1.1  Aufgaben der Bauprozesssteuerung.  6

2.1.2  Instrumente der Bauprozesssteuerung  7

2.1.3  Leistungserfassung für die Bauprozesssteuerung  9

2.2  INFORMATIONSSYSTEME FÜR DIE BAUPROZESSSTEUERUNG  11

2.2.1  Nutzen von Informationssystemen für die Bauprozesssteuerung  11

2.2.2  Formen von Informationssystemen für die Bauprozesssteuerung  12

3  FUNKTIONALE ANFORDERUNGSANALYSE  14

3.1  ZEITLICH-RÄUMLICHE INFORMATIONSVERKNÜPFUNG  14

3.2  VERKNÜPFUNG VON PLANUNGS- UND AUSFÜHRUNGSINFORMATIONEN  16

3.3  ZEITNAHE BAUPROZESSSTEUERUNG  19

3.4  KOOPERATIVE BAUPROZESSSTEUERUNG  21

3.5  EFFEKTIVES BERICHTSWESEN  24

4  SYSTEMENTWURF.  26

4.1  ENTWURF MODELLBILDUNG  26

4.1.1  Datengrundlage des 4D-Modells.  26

4.1.2  Webkompatible Darstellung  29

4.2  ENTWURF ANBINDUNG BAUTAGEBUCH  32

4.3  ENTWURF AUSWERTUNGSINSTRUMENTE  35

5  IMPLEMENTATION UND TEST  37

5.1  REALISATION MODELLBILDUNG  37

5.1.1  Vorstellung Beispielprojekt  37

5.1.2  Räumliche Modellierung Beispielprojekt  39

5.1.3  Zeitliche Modellierung Beispielprojekt  43

5.2  IMPLEMENTATION ANBINDUNG BAUTAGEBUCH.  45

5.3  IMPLEMENTATION AUSWERTUNGSINSTRUMENTE.  47

5.4  INSTALLATION UND TEST  50

6  DOKUMENTATION.  51

6.1  FUNKTIONALITÄT DES INFORMATIONSSYSTEMS  51

6.1.1  Moduleinbindung.  51

6.1.2  Einlesen der Soll-Daten  53

6.1.3  Erfassung der Ist-Daten  54

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6.1.4  Berichterstellung  55

6.2  STRUKTUR DES INFORMATIONSSYSTEMS  58

6.2.1  Datenstruktur.  58

6.2.2  Programmstruktur  60

6.3  ANWENDUNGSBEISPIEL  62

6.3.1  Anwendungsbeispiel Modellimport.  62

6.3.2  Anwendungsbeispiel Leistungserfassung  63

6.3.3  Anwendungsbeispiel Berichterstellung.  64

7  BEWERTUNG.  65

8  FAZIT  67

8.1  ZUSAMMENFASSUNG.  67

8.2  AUSBLICK.  68

QUELLENVERZEICHNIS   69

Entwicklung  eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung  

Abbildungsverzeichnis   

Abbildung  1: Häufigkeit der Durchführung einer Terminkontrolle  

Abbildung  2: Vorgehen bei der Entwicklung eines Websystems  

Abbildung  3: kybernetischer Regelkreis Terminsteuerung  

Abbildung  4: Abweichungsanalyse beim Soll-Ist-Kostenvergleich.  

Abbildung  5: Building Information Model (BIM)  

Abbildung  6: Projektkommunikationssystem  

Abbildung  7: ERM Raum-Zeit Verknüpfung.  

Abbildung  8: Automatisierte Verknüpfung Bauteil - Vorgang.  

Abbildung  9: Vorgehen Modellvisualisierung im Web.  

Abbildung  10: WEBDOC Bauwerksmodell  

Abbildung  11: Ausschnitt Datenstruktur zur Modulanbindung  

Abbildung  12: In- / Output JasperReports  

Abbildung  13: Aufbau Fassadensystem  

Abbildung  14: Ansichten Steigerweg 23/25  

Abbildung  15: Positionierung Fassadenelemente im Grundriss  

Abbildung  16: Modellierung Bestand in AutoCAD Revit  

Abbildung  17: Definition Großmodul.  

Abbildung  18: Definition Fassadensystem.  

Abbildung  19: Positionierung der Fassadenelemente  

Abbildung  20: Zuweisung der Schlüssel über das Kommentarfeld.  

Abbildung  21: Revit Export  

Abbildung  22: Konvertierung von IFC nach VRML  

Abbildung  23: WEBDOC VRML Linker.  

Abbildung  24: Auszug MS Project Terminplan  

Abbildung  25: Definition Fremdschlüssel in SQL Manager 2007 Lite  

Abbildung  26: Formularentwurf in Netbeans 6.0.1.  

Abbildung  27: Erstellung der Berichtsvorlage in iReport 3.5.1.  

Abbildung  28: Datenanbindung des Balkenplanes in iReport 3.5.1  

Abbildung  29: Aufruf Leistungsübersicht und Soll-Ist-Vergleich im Menü.  

Abbildung  30: Formular Leistungszuweisung  

Abbildung  31: Formular Modellimport  

Abbildung  32: Detailformular Bauteil  

Abbildung  33: Formular Leistungsübersicht.  

Abbildung  34: Auswahl Bauteil über Visualisierung.  

Abbildung  35: Formular Termin-Soll-Ist-Vergleich  

Abbildung  36: Formular Berichtsablage.  

Abbildung  37: Ausschnitt Balkenplan Termin-Soll-Ist-Vergleich  

Abbildung  38: Datenstruktur  

Abbildung  39: Dateisystem  

Abbildung  40: Ausschnitt Navigation  

Abbildung  41: Aktivitätsdiagramm Modellimport  

Abbildung  42: Aktivitätsdiagramm Leistungserfassung  

Abbildung  43: Aktivitätsdiagramm Erstellung Termin-Soll-Ist-Vergleich  

Entwicklung eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung 1

1 Einleitung

1.1 Ausgangssituation

Das World Wide Web wird 1989 vom Europäischen Zentrum für Teilchenphysik (CERN) als globales Informationssystem für die Wissenschaft konzipiert. Die Entwicklung des Hypertext Systems ist beeindruckend: Gibt es noch 1993 weltweit nur etwa 50 Websites, die den Nutzern einfachste Inhalte in Textform zur Verfügung stellen, bietet bereits wenige Jahre später fast jeder PC Zugriffsmöglichkeiten auf ein unüberschaubares Netz voller Anwendungen und Medien. 1

Websysteme, d.h. Softwaresysteme, die auf Grundlage von Webtechnologien implementiert und im World Wide Web genutzt werden, lassen sich dabei heute über einen Browser wie gewöhnliche Desktopanwendungen nutzen. 2

Das digitale Bautagebuch, welches aus der vorangegangenen Vertieferarbeit hervorgeht, ist als derartiges Websystem entwickelt. Über die Software können alle Projektbeteiligte - vorausgesetzt es besteht ein Internetzugang - unabhängig von Ort oder Zeit Informationen zur Bauausführung austauschen und speichern.

Das Potential dieser kommunikationsfördernden Projektplattform animiert, das geschaffene System nicht ausschließlich zur Dokumentation, sondern auch zur Steuerung von Bauprozessen zu nutzen. 3

Umfangreiche Werkzeuge für die Steuerung von Bauprozessen werden dabei zweifellos akut benötigt. Die bauspezifischen Randbedingungen, wie Einzelfertigung und Ortsabhängigkeit, erschweren durch die stets nötige projektspezifische Anpassung die Übernahme von in der stationären Industrie bewährten, produktionsorientierten Steuerungsmethoden. ⁴ Insbesondere die Erfassung und Auswertung von aktuellen Baustellendaten stellt hohe Anforderungen an die Bauprozesssteuerung. 5

Resultat dieser nur schwer zu beherrschenden Aufgaben ist eine unzureichende In-formationsversorgung der Entscheidungsträger. So zeigen Untersuchungen, dass der Bedarf der Baustellen an Soll-Ist-Vergleichen, gerade bzgl. Qualitäts- und Terminkontrollen, durch die Vorgaben der entsprechenden Controllingstellen nicht gedeckt werden kann (Abbildung 1). 6

¹ Vgl. Stanek (1996), S. 30 f.

² Vgl. Dumke et al. (2003), S. 35

³ Vgl. Zentner / Schramm (2001), Abschnitt 3.1

⁴ Vgl. Wirth (2006 a), S. 4

⁵ Vgl. Pflug (2006), S. 40

⁶ Vgl. Heim (2002), S. 32

Entwicklung eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung 2

Abbildung 1: Häufigkeit der Durchführung einer Terminkontrolle

Als problematisch erweist sich zudem die mangelhafte Integration der Planung in die Bauprozesssteuerung. So ist meist generell kein durchgängiges Konzept zur Produktionssteuerung im Sinne des Baubetriebs vorhanden. ⁷ Die verschiedenen Aufgaben der baubetrieblichen Planung mit Terminen und Kosten, der Organisation mit Struktur und Ablauf sowie des Managements mit Koordination, Kontrolle und Dokumentation von Bauprojekten werden in der Regel vielmehr getrennt voneinander bearbeitet. Es kommt hiermit zu erheblichen Distanzen zwischen den Fachaufgaben aber auch zwischen den Projektphasen Planung und Ausführung. 8

Durch die Integration von Planungsdaten in das bestehende Websystem kann eine Gegenüberstellung von Soll- und Ist-Daten ermöglicht werden. Das Websystem wird somit zum umfassenden Werkzeug für die Bauprozesssteuerung. Mit Hilfe der zentralen Datenhaltung und der damit verbundene Vernetzung der Projektbeteiligten scheint es zudem geeignet, die Brüche zwischen Fachaufgaben und Projektphasen überwinden zu können. Eine rechtzeitige Informationsversorgung zur Entscheidungsfindung und -durchsetzung ist so sicherzustellen. 9

⁷ Vgl. Seyfferth (2003), S. 426

⁸ Vgl. Ripberger / Kuhne (2006), S. 272

⁹ Vgl. Kochendörfer et al. (2007), S. 241

Entwicklung eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung 3

1.2 Ziel

Ziel dieser Diplomarbeit bildet die prototypische Entwicklung eines webbasierten In-formationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung. Das Websystem soll dabei als Modul an die im Rahmen der Vertieferarbeit erstellte Software „WEB-DOC“ anknüpfen und deren Funktionalität insbesondere bezüglich der Leistungserfassung ausbauen.

Als konkretes Projekt für die Anwendung des Websystems werden Montagearbeiten an einer Fassade gewählt. Die entsprechenden Daten von Planung und Ausführung sollen sowohl für die Baudokumentation als auch für die Bauprozesssteuerung erfasst, gespeichert und aufbereitet werden.

Die prototypische Entwicklung des Moduls dient neben der Erstellung eines rudimentären, aber funktional zu beurteilenden Systems gleichsam auch der Darlegung des Potentials einer solchen Webanwendung. ¹⁰ Durch die Arbeit können mögliche Anwendungen geklärt, Anforderungen an das System genauer spezifiziert und letztlich auch neue Entwicklungsansätze aufgezeigt werden.

¹⁰ Vgl. Chroust (1992), S. 164

Entwicklung eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung 4

1.3 Aufbau und Abgrenzung

Diese Diplomarbeit umfasst den gesamten prototypischen Entwicklungsprozess des Moduls für die Leistungserfassung. Die grundlegenden Anforderungen an das Basissystem und die daraus resultierenden Lösungen bezüglich einzusetzender Web-Technologien sind jedoch bereits in der Vertieferarbeit behandelt und finden daher keinen Eingang mehr in diese Arbeit.

Der Aufbau der Arbeit orientiert sich an dem klassischen Wasserfallmodell der Softwareentwicklung (Abbildung 2). Die Fokussierung auf die Erstellung eines Prototyps ist dabei als Ergänzung dieses Modells durch iterative Prozesse zu verstehen. ¹¹ So kann sichergestellt werden, dass auch die Erstellung des Prototyps geplant und strukturiert verläuft. 12

Abbildung 2: Vorgehen bei der Entwicklung eines Websystems

Im Anschluss an die Einleitung sollen zunächst die Grundlagen eines webbasierten Informationssystems für die Bauprozesssteuerung dargelegt werden. Betrachtet werden in diesem Zusammenhang Aufgaben und Instrumente der Bauprozesssteuerung, die Rolle der Leistungserfassung für die Bauprozesssteuerung sowie Nutzen und Form von Informationssystemen auf diesem Gebiet (Kapitel 2).

Die Entwicklung des Websystems beginnt darauf aufbauend mit der Erarbeitung und Darstellung der funktionalen Anforderungen. Dabei stellen Ziele und Erwartungen an das System den Ausgangspunkt dar. ¹³ Auf deren Basis gilt es später Arbeitsweisen, Leistungen und grundlegende Eigenschaften des Systems zu beschreiben (Kapitel 3). 14

Der nachfolgende Entwurf des Websystems soll dann die einzelnen Komponenten, deren extern sichtbaren Schnittstellen und die Beziehung zwischen den Komponen-

¹¹ Vgl.Kuster et al. (2006), S. 23

¹² Vgl. Chroust (1992), S. 165

¹³ Vgl. Kappel et al. (2004), S. 31 f.

¹⁴ Vgl. Dumke et al. (2003), S. 60

Entwicklung eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung 5

ten aufzeigen. ¹⁵ Im Rahmen dieses Abschnittes müssen demnach das neue Datenmodell, die Anbindung an das bestehende Websystem sowie die Auswertungsinstrumente technologisch konkretisiert werden (Kapitel 4).

Auf Grundlage des Entwurfes kann anschließend die eigentliche Erstellung des Prototyps erfolgen. Das Datenmodell, die einzelnen Ein- und Ausgabeformulare, nötige Ressourcen in Form von Berichtvorlagen oder eingebetteten Grafiken sowie die Programmlogik selbst muss mit verschiedenen Hilfsmitteln implementiert werden. ¹⁶ Einhergehen die jeweiligen Tests der erstellten Komponenten und die abschließende Installation des Gesamtsystems (Kapitel 5).

Die Dokumentation beschreibt dann vollends zusammenfassend das erstellte Websystem. Sie gibt einen Überblick über die erstellten Funktionen, erläutert Daten- und Programmstruktur und zeigt an einem Beispiel die mögliche Anwendung des Systems auf. Ein potentieller Nutzer soll durch die Dokumentation befähigt werden das Websystem einzusetzen (Kapitel 7).

Entscheidend für das Vorgehen im Rahmen der Prototypentwicklung ist zuletzt die Bewertung des gesamten Systems bezüglich der Gebrauchstauglichkeit. ¹⁷ Auf die Ergebnisse eines praktischen Einsatz des Systems kann hier nicht zurückgegriffen werden, allerdings kann der Abgleich mit den anfangs aufgestellten Anforderungen einer konstruktiven Kritik dienen (Kapitel 8).

Abschluss der Diplomarbeit bilden eine kurze Zusammenfassung der Ergebnisse sowie der Ausblick auf zukünftige Entwicklungs- und Einsatzmöglichkeiten von In-formationssystemen in der Bauausführung.

¹⁵ Vgl. Dumke et al. (2003), S. 141

¹⁶ Vgl. Chroust (1992), S. 142 ff.

¹⁷ Vgl. Mendes / Mosley (2006), S. 148

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2 Grundlagen

2.1 Herausforderung Bauprozesssteuerung

2.1.1 Aufgaben der Bauprozesssteuerung

Die Bauprozesssteuerung stellt den wirtschaftlichen Erfolg einer Baumaßnahme sicher. Im Sinne eines Controllings werden auf Basis von Planung und Kontrolle Informationen generiert, die das Führungsteam eines Bauprojektes mit den benötigten Kursvorgaben und Kurskorrekturen versorgen. ¹⁸ Das Controlling bezieht sich dabei auf eine einzelne Baustelle, bildet aber gleichzeitig auch Grundlage für das gesamte Unternehmenscontrolling. 19

Der Schwerpunkt der Bauprozesssteuerung liegt damit in der Bereich der Bauleitung. Durch sie muss eine stetige Kontrolle und Überwachung erfolgen, die einerseits den Führungskräften der Baustelle, aber andererseits auch allen weiteren Projektbeteiligten einen maximalen Kenntnisstand über die Baustelle ermöglicht. ²⁰ Als Vertretungen ihrer Arbeit- bzw. Auftraggeber übernehmen dabei sowohl die Bauleitung auf Auftraggeberseite, wie auch die Bauleitung auf Auftragnehmerseite erhebliche Projektverantwortung. 21

Im Einzelnen müssen Plan-, Soll- und Istwerte erarbeitet, Abweichungen festgestellt und Ursachen analysiert werden. Zur Zielerreichung sind letztlich auf unterschiedlicher Ebene einerseits im Einflussbereich des Auftragnehmers, andererseits aber auch im Einflussbereich des Auftragnehmers Anpassungsmaßnahmen festzulegen. ²² Die mit der Bauprozesssteuerung verbundenen Informationen müssen die Situation und Entwicklung auf der Baustelle demnach jederzeit technisch und wirtschaftlich so umfassend darstellen, dass das Risiko von Fehleinschätzungen und damit verbundenen Fehlentscheidungen auf beiden Vertragsseiten minimiert wird. 23

Die Aufgaben der Projekt- und Bauleitung im Zuge der Bauprozesssteuerung entsprechen somit gemeinschaftlich der Funktion eines kybernetischen Regelkreises. ²⁴ Eine entsprechende Aufgabenverteilung lässt sich am Beispiel der Terminsteuerung aufzeigen: Soll-Werte werden hier durch die Ablaufplanung bereitgestellt, Störgrößen können beispielsweise durch Behinderungen verursacht werden. Im Zuge des Regelkreises werden durch die Leistungserfassung als Messglied Ist-Werte generiert, die durch den Termin-Soll-Ist-Vergleich als Regler mit den Werten der Ablaufplanung verglichen werden. Auf Basis der Ursachenanalyse kann dann über das Stellglied

¹⁸ Vgl. Oepen (2003), S. 17

¹⁹ Vgl. Seyfferth (2003), S. 2

²⁰ Vgl. Duve / Chicos (2008), S. 81

²¹ Vgl. Wirth (2006 b), S. 67

²² Vgl. Leimböck et al. (2007), S. 7

²³ Vgl. Blindow / Tockner (2006), S. 153

²⁴ Vgl. Hofstadler (2007), S. 431

Entwicklung eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung 7

der Kapazitätsanpassungen wiederum Einfluss auf die Regelgröße „Termin“ genommen werden (Abbildung 3).

Abbildung 3: kybernetischer Regelkreis Terminsteuerung

Aktives Eingreifen in das Projektgeschehen ist somit nötig, um gezielt das gewünschte Ergebnis erreichen zu können. Über alle Phasen des Bauprojektes gilt es dabei insbesondere die vertraglich vereinbarten Leistungen bzgl. Qualität und Quantität, die Kosten sowie die Termine zu überwachen. Diese Größen stehen untereinander in engem Zusammenhang. Die Änderung eines Faktors wirkt sich auf die Größe der anderen Faktoren aus. ²⁵ Innerhalb der durch Verfügbarkeit und Logistik gegebenen Grenzen, lassen sich alle drei Größen insbesondere über die Ressourcenzuordnung und -auslastung steuern. 26

2.1.2 Instrumente der Bauprozesssteuerung

Zur Erreichung der bisher ausgeführten Ziele der Bauprozesssteuerung existieren abhängig vom Projektstand verschiedene Instrumente. Grundlage für Kontroll- und Steuerungsmaßnahmen bilden dabei die Vorgaben der Planung, die vor allem durch die Arbeitskalkulation und die Bauablaufplanung festgelegt werden. ²⁷ Die mit diesen Schritten der Arbeitsvorbereitung verbundene technologische und zeitliche Koordination der Ressourcenplanung zeigt Dispositionsmöglichkeiten von Arbeitskräften,

²⁵ Vgl. Heim (2002), S. 19

²⁶ Vgl. Ripberger / Kuhne (2006), S. 263 ff.

²⁷ Vgl. Seyfferth (2003), S. 8

Entwicklung eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung 8

Geräten, Stoffen und finanziellen Mittel über den gesamten zeitlichen Ablauf der Baumaßnahme auf. 28

Kontrolliert werden die Vorgaben aus der Planung mit Soll-Ist-Vergleichen bzgl. Termin, Kosten, Budget und Stundenleistung. Hierzu werden die erfassten Ist-Daten den Vorgaben aus Ablaufplanung und Arbeitskalkulation vergleichend gegenübergestellt. Abweichungen werden analysiert, bewertet und prognostiziert. ²⁹ Die Mengen- und Wertangaben sind dabei auf die gesamte Baustelle, einzelne Bauabschnitte oder Ar-beitsvorgänge gemäß Bauarbeitsschlüssel (BAS) zu beziehen. ³⁰ So kann festgestellt werden, ob ein geplanter, stichtagsbezogener Leistungsstand erreicht ist und ob andererseits der Leistungsstand auch mit dem geplanten Aufwand erreicht wurde. Gleichzeitig liefert der Soll-Ist-Vergleich Hinweise für Ursachen der Abweichungen, seien es Störungen, Leistungsänderungen oder Planungsfehler (Abbildung 4). 31

Abbildung 4: Abweichungsanalyse beim Soll-Ist-Kostenvergleich

Sind die Ursachen identifiziert, kann letztlich über Steuerungsinstrumente in den Bauablauf eingegriffen werden. Als offensichtlichste Ansatzpunkte gelten die Disposi- ²⁸ Vgl.Berner et al. (2008), S. 201

²⁹ Vgl. Girmscheid / Motzko (2007), S. 105 ff.

³⁰ Vgl. HDB / ZDB (2001), S. 103

³¹ Vgl. Schubert / Lang (2002), S. 296 f. ³² Girmscheid / Motzko (2007), S. 107

Entwicklung eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung 9

tion und Koordination von Ressourcen. Um Terminabweichungen auszugleichen, können so beispielsweise Kapazitäten erhöht, Arbeitszeiten verlängert, Lohnanreize geschaffen, Bauverfahren geändert oder Bauabschnitte angepasst werden. 33

2.1.3 Leistungserfassung für die Bauprozesssteuerung

Schwerpunkt dieser Arbeit bilden die Aufgaben der Bauprozesssteuerung im Rahmen der Leistungserfassung. Anhand einer kontinuierlichen Leistungserfassung kann der Bauleiter den aktuellen Stand der Baustelle feststellen und diesen mit den Soll-Vorgaben aus der Arbeitsvorbereitung bzw. dem Bauablaufplan vergleichen. ³⁴ Da die Leistung einer Baustelle als die vertragsgemäße Erstellung eines geplanten Vorgangs definiert werden kann, stehen dabei Leistungs- und Termincontrolling in engem Zusammenhang. Ihre gemeinschaftlichen Ist-Daten geben als Menge ausgeführter Bauvorgänge Aufschluss über den Stand der Baustelle. 35

Die große baubetriebliche Bedeutung des Leistungs- und Termincontrollings resultiert dabei aus den hohen zeitabhängigen Kosten einer Baustelle, sowie der Vertragspflicht einer fristgerechten Fertigstellung des Bauwerks. ³⁶ Daneben bildet die Erfassung der Termin- und Leistungssituation auf der Baustelle die Grundlage für das Kostencontrolling. 37

Aufgrund der Relevanz einer termingetreuen Leistungserstellung, gilt es im Rahmen der Bauprozesssteuerung daher stets diesbezügliche Abweichungen genau festzustellen, sie in ihren Auswirkungen einzuschätzen und gemeinsam nach Kompensationsmöglichkeiten zu suchen. ³⁸ Es ist die gemeinsame Pflicht der auftraggeberseitigen und auftragnehmerseitigen Bauleitung, sich um das Vermeiden oder Beseitigen von Störungen gleich welcher Art zu bemühen, damit alle Leistungen vertragsgemäß ausgeführt werden. Gleichzeitig müssen jedoch die Störungsursachen analysiert werden, denn für Art und Weise des Eingreifens ist es von Bedeutung, durch welche Vertragsseite die Probleme zu vertreten sind. 39

Zwischen Bauprozesssteuerung und Dokumentation besteht somit ein enger Zusammenhang. Oftmals werden externe Gründe die Ursache für Abweichungen bezüglich der Plan- und Ist-Zahlen sein. Dies gilt vor allem für Leistungsänderungen oder bauablaufrelevante Störungen aus dem Einflussbereich des Bauherrn. In diesem Fall müssen unter Umständen bauvertragsrechtliche Schritte eingeleitet werden. ⁴⁰ Ausgeführte Bauleistung und gegebene Randbedingungen sind daher im Rahmen der Leistungserfassung kontinuierlich und systematisch zu dokumentie-

³³ Vgl.Würfele et al. (2007), S. 62

³⁴ Vgl. Duve / Chicos (2008), S. 88

³⁵ Vgl. Heim (2002), S. 41

³⁶ Vgl. Vygen (2002), S. 4

³⁷ Vgl. Girmscheid / Motzko (2007), S. 106

³⁸ Vgl. Faber-Praetorius (2006), S. 54

³⁹ Vgl. Bauch (2004 a), S. 91 f.

⁴⁰ Vgl. Leimböck et al. (2007), S. 9

Entwicklung eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung 10

ren. ⁴¹ Um berechtigte Ansprüche sowohl außergerichtlich als auch im Prozess durchsetzen zu können, ist ein Gesamtbild aus Terminplan, Bautagesberichten, Kal-kulationsgrundlagen, Planeingangslisten und der Fotodokumentation unerlässlich. 42

⁴¹ Vgl. Schubert / Lang (2002), S. 294

⁴² Vgl. Reister (2003), S. 385

Entwicklung eines webbasierten Informationssystems für die Zwecke der Bauprozesssteuerung 11

2.2 Informationssysteme für die Bauprozesssteuerung

2.2.1 Nutzen von Informationssystemen für die Bauprozesssteuerung

Die Bauprozesssteuerung muss auf Basis eines großen Datenbestandes eine Vielzahl von Fragen beantworten können. Werkzeuge der Bauprozesssteuerung sollen daher nicht nur in der Lage sein, Abweichungen von Planwerten aufzuzeigen, sondern darüber hinaus auch eine entsprechend detaillierte Ursachenanalyse zulassen. ⁴³ Bedingt durch die damit einhergehende feinere Strukturierung wachsen die Aufgaben hinsichtlich der Termin-, Kosten-, Kapazitäts- und Qualitätssteuerung extrem. ⁴⁴ Es werden umfangreiche und vernetzte Informationen geschaffen, die in nachfolgenden Arbeitsschritten immer wieder aufgegriffen, ergänzt und in neue Zusammenhänge gebracht werden müssen. Bei solchen Datenmengen ist von einer manuellen Datenbearbeitung aus wirtschaftlichen Gründen abzusehen. Schaffung, Nutzung und Verwaltung der Informationen setzt damit den Einsatz von EDV voraus. 45

Softwaresysteme können vor allem die Routinearbeiten der Bauprozesssteuerung rationalisieren. ⁴⁶ Einerseits lässt sich die Effektivität der Arbeitsvorbereitung durch einen homogenen EDV Einsatz steigern, andererseits können die Kontroll- und Steuerungsinstrumente direkt auf die jeweiligen Plandaten zugreifen. ⁴⁷ Genauso sind weitere Datenbestände, z.B. Adressverwaltungen oder Einkaufsinformationen, in die Bauprozesssteuerung zu integrieren. ⁴⁸ Die EDV gestützte Auswertung der Daten ermöglicht damit unter anderem die systematisierte Ausgabe von erbrachten Ist-Leistungen, den Abgleich mit dem Rechnungswesen, periodische Soll-Ist-Vergleiche und Prognoserechnungen. 49

Darüber hinaus können neue, leistungsfähige Kommunikationssysteme weitere Möglichkeiten zur Steigerung der Effizienz bieten. Daten der Bauprozesssteuerung lassen sich mit Hilfe dieser Technologien problemlos zwischen den einzelnen, meist lokal verteilten Projektbeteiligten austauschen. Durch die Kombination eines Kommunikationssystems mit den einzelnen Softwarelösungen des Bauprozessmanagements können teamfähige Lösungen geschaffen werden, die der zunehmenden Bedeutung der Informationsverarbeitung und des Informationsaustausches gerecht werden. 50

⁴³ Vgl. Blindow / Tockner (2006), S. 153

⁴⁴ Vgl. Seyfferth (2003), S. 10

⁴⁵ Vgl. Berner et al. (2008), S. 85

⁴⁶ Vgl. Bauer (2008), S. 728

⁴⁷ Vgl. Hofstadler (2007), S. 38

⁴⁸ Vgl. Seyfferth (2003), S. 147 ff.

⁴⁹ Vgl. Grimscheid / Motzko (2007), S. 109 f.

⁵⁰ Vgl. Ahrens et al. (2006), S. 517 f.

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2.2.2 Formen von Informationssystemen für die Bauprozesssteuerung

In der Bauprozesssteuerung lässt sich bisher nur eine eingeschränkte Anwendung von Informationssystemen beobachten. Zum einen werden die verfügbaren Controllingfunktionen nicht vollständig genutzt, zum anderen stoßen die momentan verfügbaren Branchenpakete an ihre Grenzen. In der Regel werden so Einzellösungen für Textverarbeitung, Tabellenkalkulation, Termin- und Kostenplanung auf der Basis von MS Office Komponenten wie Word, Excel und Access eingesetzt. Internetbasierte Lösungen, die einen schnellen unternehmensübergreifenden Zugriff auf die notwendigen Projektinformationen ermöglichen, bilden die Ausnahme. 51

Problematisch ist vor allem die durch die spezifischen Erfordernisse und Randbedingungen der jeweiligen Baustellen fehlende Standardisierung der Controllingprozesse. Einer potentiellen Standardsoftware müsste daher ein baubetriebliches Konzept zugrunde liegen, das den Belangen verschiedenster Fachgebiete gerecht wird. Für jedes Unternehmen existieren dabei aber auch unterschiedliche Anforderungen. Hierzu gehören z.B. abgestimmte Kostenartenstrukturen der Betriebsbuchhaltung und Kalkulation, abgestimmte Arbeitsabläufe, Informationen zu Ressourcen wie Personal und Gerät und eine abgestimmte Konzeption des Berichtswesens. 52

In der Konsequenz kann die Entwicklung individueller Werkzeuge des Baustellencontrollings durch Baustellenführungskräfte beobachtet werden, die sich meist völlig inkompatibel zu weiteren EDV Systemen des Unternehmens erweisen. ⁵³ Die gegenwärtige Situation ist somit gekennzeichnet durch unterschiedlichste und funktional getrennten Softwarelösungen, eine unstrukturierte und überladene Informationsverteilung über Email sowie manuelle Mehrfacheingaben identischer Daten mit einer daraus resultierenden redundanten Informationsverwaltung bei den verschiedenen Projektbeteiligten. 54

Da es umfassende Softwarelösungen auf absehbare Zeit nicht geben wird, sind sich ergänzende Lösungsansätze sicherlich auch zukünftig in verschiedenen Softwareprodukten bereitzustellen. ⁵⁵ Die Instrumente der Bauprozesssteuerung können dabei schrittweise in Breite und Tiefe der Anwendung gemäß Bedarf und den eigenen Möglichkeiten ausgebaut werden. ⁵⁶ Auch bezüglich der Informationsverarbeitung sind die modularen Ansätze wegen ihrer besseren Überschaubarkeit und der geringeren Fehleranfälligkeit zu bevorzugen. Als Teil eines gesamten

Informationssystems zur Bauprozesssteuerung, muss jedes Modul bzw. Produkt allerdings entsprechend ausgelegt und definiert werden. 57

⁵¹ Vgl. Wirth (2006 c), S. 315

⁵² Vgl. Seyfferth (2003), S. 12 f.

⁵³ Vgl. Girmscheid / Motzko (2007), S. 108

⁵⁴ Vgl. Ahrens et al. (2006), S. 522

⁵⁵ Vgl. Kochendörfer er al. (2007), S. 251

⁵⁶ Vgl. Seyfferth (2003), S. 5

⁵⁷ Vgl. Greiner et al. (2005), S. 260