40% weniger Material, 75% weniger Abstimmungszeit, 50% mehr Effizienz: Prozessoptimierung über BIM-Planung wirkt sich positiv auf die Marge aus. Sema hat die passende Lösung dafür.
Direkt aus dem Architekturmodell kann der Arbeitsvorbereiter in der Sema-Software mit dem Entwurf und der Ausführung fortfahren. – Bild: Sema GmbH
Mehr und mehr Wohngebäude werden in Holzbauweise errichtet, 2023 erreichte ihr Anteil laut Statistica bereits 22%. Doch trotz dieses Wachstums entkommt auch der Holzbau dem grundsätzlichen Problem der Baubranche nicht: Dem aktuellen Branchenreport von IBIS World zufolge wird sie im Schnitt nur 5,7% Marge erwirtschaften, vergleichen mit anderen Branchen ein minimaler Wert. Das muss nicht so bleiben. Denn in der Baubranche lassen sich die Margen um 30 bis 80% steigern – je nach Zeitaufwand, Materialverbrauch und Projektkosten. Besonders im Holzbau, wo viele Unternehmen bereits einen hohen Fertigungsgrad erreicht haben, könnten sie bessere Ergebnisse erzielen, wenn sie nur wenig anpassen.
Fertige Werkplanung des Projektes in der Sema-Software. Im nächsten Schritt steht die
automatische Übergabe der Maschinendaten an die Fertigungsanlagen zur Produktion an. – Bild: Sema GmbH
Geometrische Daten verknüpft mit Informationen
Ein entscheidender Hebel für Zimmereibetriebe: Prozessoptimierung von der Datenerfassung über die Planung bis zur automatisierten Fertigung. Der Schlüssel dazu ist Building Information Modeling (BIM), eine Planungsmethode, die geometrische Daten mit Informationen verknüpft. Auf diesem Weg entsteht ein digitaler Zwilling, der vor der Fertigung kostengünstig und effizient optimierbar ist, also bevor automatisierte Fertigungsanlagen das Ergebnis produzieren – sofern der Planungs- und Fertigungsprozess an den Holzbau angepasst ist. Eine Fallstudie von Wellings Modular zeigt: Die Effizienz eines Holzbauers steigt durch BIM-Planung um 50%, der Zeitaufwand für Änderungen während des Bauprozesses sinkt um 75% und der Automatisierungsgrad steigt um 60%. Insgesamt reduzieren sich dadurch Zeit- und Kostenaufwand für ein Projekt um rund 30%. Das Beste: Die scheinbar komplexe BIM-Planung ist vielen Holzbauunternehmen bereits vertraut.
Die Potenziale der Verknüpfungsmöglichkeiten bleiben jedoch häufig ungenutzt. Stattdessen verfolgen die meisten Beteiligten einen vertrauten, aber ineffizienten Planungs- und Produktionsweg: das traditionelle Wasserfallmodell. Architekten erstellen im CAD-Programm Modelle, übermitteln sie jedoch oft nur im PDF- oder DXF-Format, was die Holzbaubetriebe zwingt, die Daten neu einzugeben und für die Abbundmaschinen aufzubereiten. Zudem erfolgt der Datenfluss eingleisig: Der Design-Flow fließt nur vom Planer zum Ausführer. Dagegen fließt der Manufacturing-Flow in die umgekehrte Richtung. Beide Ströme sind vernetzt. Daher erfolgen Rückmeldungen vom Ausführer zur Planbarkeit und mögliche Verbesserungen erst während der Fertigung. Übersieht man dann Änderungen, kommt es zu unterschiedlichen Planständen – und zu Fehlern und damit Zeit-, Material- und Kostenverlusten.
Erfolgsfaktoren für den richtigen Planungsweg
Um erfolgreich mit BIM zu planen und zu bauen, müssen im Holzbau drei Erfolgsfaktoren erfüllt sein: Erstens braucht es eine zentrale Datenhaltung, auf die alle Beteiligten zugreifen können. Zweitens ist der Einsatz von dynamischen Erweiterungen mit anpassbaren Stammdaten im generativen Design wichtig. Und drittens kommt es auf Zusammenarbeit in Echtzeit und die Dokumentation von Problemen und Verbesserungen an. Dabei kann der Holzbaubetrieb den Architekten in den BIM-Prozess einbinden, ohne dass er selbst mit BIM planen muss. Das gilt nicht nur für große Holzbaubetriebe, sondern auch für kleine Zimmereien, die z.B. nur einen Dachstuhl für ein Massivhaus fertigen. Denn die Sema-Lösung ist so mit der Produktionsautomatik verknüpft, dass komplette Tragwerke automatisch abgebunden und gefertigt werden können – inklusive Dämmung und Fassadenaufbau. Sobald das Gebäude konstruiert ist, erstellt die Software die Material- und Maschinenliste automatisch, parametrisiert die Bearbeitungswege und bereitet die Daten maschinengerecht auf.
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