TU Darmstadt / ULB / TUprints

Ein Beitrag zur Anwendung der Lean Construction im schlüsselfertigen Hochbau

Weil, Pia (2022):
Ein Beitrag zur Anwendung der Lean Construction im schlüsselfertigen Hochbau. (Publisher's Version)
Darmstadt, Technische Universität,
DOI: 10.26083/tuprints-00020585,
[Ph.D. Thesis]

[img] Text
Weil_Pia_Dissertation.pdf
Available under: CC-BY-SA 4.0 International - Creative Commons, Attribution ShareAlike.

Download (8MB)
Item Type: Ph.D. Thesis
Status: Publisher's Version
Title: Ein Beitrag zur Anwendung der Lean Construction im schlüsselfertigen Hochbau
Language: German
Abstract:

Erfolgreiches und wirtschaftliches Bauen bedingt eine hohe Effizienz und Qualität der Bauprozesse. Im Bauwesen sind seit einigen Jahren Methoden der Verbesserung der Wertschöpfung und der Reduktion von Verschwendung aufgekommen, welche unter dem Begriff „Lean Construction“ vereint werden. Die Fusion der Lean Construction und der digitalen Transformation generiert Verbesserungspotenziale für das Bauwesen, so beispielsweise die Möglichkeit der zeitnahen und damit aktiven Bauprozesssteuerung. Das erfordert die Echtzeiterfassung und Echtzeitsteuerung von Prozessen. Die Voraussetzung bildet eine Prozessdetektion durch die Anwendung polysensoraler Systeme. Die Dissertation leistet einen Beitrag zur Anwendung der Lean Construction bei der schlüsselfertigen Errichtung von Hochbauprojekten, mit dem Ziel, ein Monitoringsystem für die Erfassung und Steuerung von Arbeitssystemen in Echtzeit zur Verbesserung der Arbeitsbedingungen am Arbeitsplatz von Ausbaugewerken zu entwickeln. Im Ergebnis der Forschungsarbeit wird ein reales Monitoringsystem für die Arbeitsumgebung, für die Arbeitsbeanspruchung sowie für die Arbeitsplatzversorgung entwickelt. Auf Grundlage sensorisch erfasster Daten werden die kurzzyklische Kontrolle und Steuerung der Prozesse und damit die Prozesstransparenz verbessert, um eine höhere Prozessqualität zu erreichen, bei gleichzeitiger Verbesserung der individuellen Arbeitssituation des arbeitenden Menschen. Dies soll zum Erhalt der Beschäftigungsfähigkeit beitragen und eine effiziente Ausführung der Arbeitsprozesse gewährleisten. Das entwickelte System dient als Instrument zur baubetrieblichen Prozesssteuerung und bietet der Arbeitgeberschaft, den Baustellenführungskräften und der Arbeitnehmerschaft einen Mehrwert, um langfristig den Erhalt der individuellen Leistungsfähigkeit und der unternehmerischen Wettbewerbsfähigkeit sicherzustellen. Die Transparenz und Kommunikation in Bauprojektorganisationen werden durch die Einbindung eines Bauwerksinformationssystems verstärkt. Damit sollen Rationalisierungspotenziale zur Verbesserung der Effizienz und Effektivität von Prozessen erschlossen werden unter angemessener Würdigung des Menschen. Die entwickelten Prototypen des Monitoringsystems sind viabel, denn ihre Funktionstüchtigkeit wurde mithilfe von Labor- und Feldstudien belegt. Die abschließende Verbindung des Monitoringsystems mit dem digitalen Zwilling im Kontext des Building Information Modelings schafft weiteres Entwicklungspotenzial für die Grundidee dieser wissenschaftlichen Arbeit.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage

Successful and economical construction requires high efficiency and quality of the construction processes. In the construction industry, methods of improving value creation and reducing waste have been established for several years, which are united under the term "Lean Construction.” The fusion of Lean Construction and digital transformation generates improvement potential for the construction industry, such as the possibility of real-time and thus active construction process control. This requires real-time detection and real-time control of processes. The precondition is process detection through the application of polysensory systems. The doctoral thesis contributes to the application of Lean Construction in the turnkey construction of building construction projects, with the aim of developing a monitoring system for the detection and control of work systems in real time to improve the working conditions at the workplace of finishing trades. As a result of the research work, a real monitoring system for the working environment, for the work stress as well as for the workplace supply has been developed. On the basis of sensor-based data, the short-cycle monitoring and control of the processes and thus the process transparency are improved in order to achieve a higher process quality, while at the same time improving the individual work situation of the working individual. This is intended to help maintain employability and ensure efficient execution of work processes. The developed system serves as an instrument for construction process control and offers added value to the employer, the construction site managers and the workforce in order to ensure the preservation of individual performance and entrepreneurial competitiveness in the long term. Transparency and communication in construction project organizations are strengthened by the integration of a construction information system. This is intended to open up rationalization potential for improving the efficiency and effectiveness of processes while giving adequate consideration to the individuals involved. The developed prototypes of the monitoring system are viable, as their functionality has been verified with the help of laboratory and field studies. The final linking of the monitoring system with the digital twin in the context of Building Information Modeling creates further development potential for the basic idea of this scientific work.

English
Place of Publication: Darmstadt
Collation: XXII, 212 Seiten
Classification DDC: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften
Divisions: 13 Department of Civil and Environmental Engineering Sciences > Institute of Construction Management
Date Deposited: 18 Feb 2022 12:22
Last Modified: 27 Jul 2022 11:49
DOI: 10.26083/tuprints-00020585
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-205854
Referees: Motzko, Prof. Dr. Christoph ; Hofstadler, Prof. Dr. Christian
Date of oral examination: 16 December 2021
URI: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/20585
PPN: 491492715
Export:
Actions (login required)
View Item View Item