Lean, VDC, KPIs - und die Vorteile fürs QS Management

Das Qualitäts- und Lean Management sind als Steuerungsmethoden sehr eng miteinander verwoben. Das QS Management ist im weiteren Sinne ein Teil des Lean Management. Lean ist zu einem beliebten Schlagwort geworden, das sich auf die vielen verschiedenen Möglichkeiten bezieht, die Produktivität auf einer Baustelle zu steigern - aber was bedeutet es wirklich, wie hängt es mit dem Virtual Design and Construction (VDC) Framework zusammen und wie misst man den Erfolg?

Die Produktivitätssteigerung in der Bauindustrie ist in den letzten Jahrzehnten im Vergleich zu anderen Branchen wie der IT, dem verarbeitenden Gewerbe und der Landwirtschaft abgeflacht. PlanGrid hat vor kurzem eine Untersuchung im US-Bausektor durchgeführt. Der daraus resultierende Bericht "Construction Disconnected" schätzt, dass die Bauindustrie in den USA 177 Milliarden US-Dollar aufgrund von unproduktiven Arbeitsaktivitäten verliert. Der Verlust umfasst die Suche nach Projektdaten und -informationen, die Lösung von Konflikten und den Umgang mit Fehlern und Nacharbeit. Zusätzlich schätzt der Bericht, dass schlechte Daten und Kommunikation zu 31 Milliarden Dollar an Nachbearbeitung beitragen. Bei diesem Ausmass an Verschwendung, das sich weltweit wiederholt, ist es kein Wunder, dass viele Unternehmen nach Möglichkeiten suchen, die Produktivität zu steigern.

Wege zur Steigerung der Produktivität im Bauwesen sind möglich, sie werden aber oft nicht mit genügend Nachdruck verfolgt. Bauherren zahlen zu viel Geld für Projekte mit schlechter Produktivität und Generalunternehmer leiden unter niedrigen Gewinnspannen aufgrund von Ineffizienzen. Wenn man sich ansieht, wie Lean Prinzipien die Produktivität in Branchen wie der Fertigung revolutioniert haben, lohnt es sich an dieser Stelle genauer hinzuschauen.

Lean Grundsätze wurden erstmals in der Fertigungsindustrie verwendet 

Die Fabriken waren in der Lage, eine breite Palette von Modellen zu produzieren und dabei ein Höchstmass an Produktivität und Qualität beizubehalten. Der Lean-Begriff wird seit den 1990er Jahren nun auch auf andere Wirtschaftszweige übertragen. In dieser Zeit begann international auch die Entwicklung von Lean Construction.

Wenn man die Anwendung von Lean bei der Fertigung mit jener im Bauwesen vergleicht, kann man leicht erkennen, wie sehr sich ein Bauprojekt von den meisten Fertigungsanlagen unterscheidet. In der Fertigung kann ein Team die Effizienz eines Produkts analysieren, bis es in der Lage ist, den Prozess und die Qualität zu perfektionieren. Im Bauwesen ist jedes Projekt anders, und die gelernten Lektionen gelten meist nicht für das nächste Projekt. Am Bau sind die meisten Aspekte eines Projekts im Wesentlichen ein Prototyp.

Die wenigsten Projekte arbeiten unter den immer gleichen Bedingungen, mit den gleichen Leuten und dem gleichen Prozess

Projektbeteiligte stehen vor grossen Herausforderungen bei der Umsetzung. Seit vielen Jahren wird bemängelt, dass sich das Bauwesen in diversen Bereichen negativ entwickelt. Sehr häufig werden hierbei folgende Punkte angesprochen:

- Die Produktivitäts- und Innovationsentwicklung der Bauindustrie liegt deutlich hinter der Entwicklung anderer Industriezweige

- Planungs-, Ausführungs- und Abnahmemängel nehmen immer mehr zu und werden oft als nicht vermeidbare Begleiterscheinungen des Bauens hingenommen

- Die seit Jahrzehnten von öffentlichen und privaten Auftraggebern praktizierten Vergabemodelle behindern und verhindern Innovationen bei der Planung und Realisierung von Bauvorhaben

- Zwischen den Beteiligten im Bauwesen herrscht eine sehr hohe, negativ ausgeprägte Konfliktkultur. Dies zeigt sich insbesondere in der sehr hohen Zahl gerichtlicher Auseinandersetzungen

- Die schwierige Vorhersehbarkeit in Projekten führt zu Zeitverlust und Verschwendungen und verursacht enorme Kosten

Die Ursachen hierfür liegen in der überwiegend strikten Trennung von Planung und Ausführung in Vergabemodellen, die systembedingt Anreize für eine konfliktorientierte Projektabwicklung setzen und darin, dass häufig keine gründliche Planung der Prozesse, sowohl in der Planungs- als auch in der Ausführungsphase, erfolgt.

Die Siloisierung der Arbeit widerspricht den Lean Leitprinzipien

Die Methoden von Lean Construction konzentrieren sich auf die bessere Vorhersehbarkeit und den Fluss im Projekt. Sie zwingen alle Parteien dazu, klare Ziele und Benchmarks von Beginn bis zum Ende des Bauprozesses zu definieren. Lean Construction hinterfragt bisherige Systeme, Prozesse und Organisationsmodelle im Bauwesen. Mit der Fokussierung aller Tätigkeiten auf den Wert aus Sicht des Kunden und dem Prinzip der kontinuierlichen Verbesserung durch Vermeidung von verschwenderischen Prozessen bietet Lean Construction die Möglichkeit, alte Managementmethoden zu ergänzen oder sogar zu ersetzen. Der Silo-Effekt des traditionellen Modells wird eliminiert und zwingt alle am Projektbeteiligten dazu, als eine einzige kundenorientierte Gruppe zusammenzuarbeiten.

VDC vereinfacht die konkrete Anwendung von Lean Construction im Projekt

Lean Construction profitiert stark von dem integralen Ansatz des Virtual Design and Construction Framework (VDC). VDC beschreibt das digitale Planen, Bauen und Betreiben mit Hilfe von digitalen Bauwerksmodellen. Darauf abgestimmte Prozess- und Organisationsformen bilden weitere wichtige Elemente des VDC. Modellbasierte Daten (aus BIM Modellen) können als Grundlage für die LC Planung dienen. Im Kontext des VDC finden sich neue Sitzungsgefässe wie ICE-Sessions zur interoperablen Zusammenarbeit. Qualitätsziele können in diesen neuen Sitzungsgefässen schnell als messbare Grössen definiert werden.

Bildquelle: IDIBAU 2020; in Anlehnung an Fischer & Funk 2004, Eigene Darstellung

Erfolgreiche Projektteams erkennen zunehmend, dass ein Aufbruch bestehender Bauprozesse zum Projekterfolg beiträgt. Die modellbasierte Qualitätskontrolle der einzelnen Fachdisziplinen erfolgt effizient und prozessual getrieben. Das fachspezifische Silodenken gehört zunehmend der Vergangenheit an. Wir sind auf einem guten Weg.

Projektbeteiligte bauen Daten direkt und maschinenlesbar in ihre eigenen Workflows ein und nutzen sie für Kostenkalkulationen oder Simulationen. Strukturierte Informationen ermöglichen die Vernetzung der Wertschöpfungskette und eine vereinfachte Kommunikation der Projektbeteiligten. Der gesamte Prozess kann in überschaubare Use Cases aufgeteilt werden. Teilmodelle werden mittels strukturierter Daten technisch, konstruktiv, geometrisch und funktional beschrieben.

Höchste Priorität beim Anwenden von Lean-Methoden ist das Sicherstellen von Vertrauen, Interesse und Kooperation im Projektteam. Es geht darum Standardprozesse und gängige Workflows zu hinterfragen, zu analysieren und in neu definierte, effizientere Prozesse zu überführen.

Projektsteuerung anhand von Key Performance Indicators 

Ein weiterer wichtiger Bestandteil des Lean Construction ist das Arbeiten mit Key Performance Indicators (KPIs). Diese definierten Leistungskennzahlen sind in grossen Teilen der Wirtschaft verbreitet, um das Tagesgeschäft nachzuverfolgen und zu steuern. Kennzahlen mit Zielen werden dazu klar kommuniziert, transparent ausgewiesen und ihrem Zweck entsprechend regelmässig aktualisiert, um daraus konkrete Massnahmen zur Steuerung und Verbesserung abzuleiten und umzusetzen.

In der Baubranche dagegen ist der Einsatz von Prozess- und Produktionskennzahlen in dieser Form bisher nicht stark verbreitet. Die Steuerung eines Projektes über KPIs geht über die bisher übliche vertragliche Vereinbarung von Qualitäten und Terminen hinaus. Für die effektive Umsetzung und Nutzung dieses Potenzials bedarf es einer offenen, sachlichen und lösungsorientierten Führung im Projekt sowie einer korrekten Datenbasis. Die modellbasierte Zusammenarbeit ermöglicht eine effektive Steuerung über KPIs, welche in Echtzeit aus dem BIM Modell gelesen werden können und den aktuellen Planungsstand transparent machen.

Für aussagekräftige Visualisierungen braucht es Schnittstellen zu verschiedenen Business Intelligence Tools (z.B. MS Power BI). Daten können ganz einfach in interaktive Berichte verwandelt und geteilt werden. So kann sichergestellt werden, dass der Auftraggeber stets den Überblick über die Performance der Projekte und die wichtigsten Kennzahlen jederzeit griffbereit hat. Die Projektbeteiligten können sich sämtliche Daten verlassen und schneller fundierte Entscheidungen treffen. Dies ermöglicht mehr Transparenz, Prozesssicherheit, Präzision und tiefere Fehlerquoten.

Für die Baubranche kann das ein wesentlicher Schritt sein, um die Trendwende hinsichtlich Effizienz- und Qualitätssteigerung einzuleiten.

Fazit

Lean Construction und VDC verfolgen dasselbe übergeordnete Ziel, nämlich die Optimierung der Planungs- und Bauprozesse. Die beiden Methoden komplementieren sich perfekt. Wenn die Verantwortlichen das Projekt mittels KPIs und einer korrekten Datenbasis steuern, kann der Hauptprofiteur nur die Qualität im Projekt sein.

Messbare und prüfbare Daten führen unter Einbezug optimierter Prozesse zum Projekterfolg und geben Sicherheit für ein qualitativ hochwertiges Bauwerk.

Die konventionelle Bauplanung kann damit in Zukunft nicht mehr mithalten.

Sie haben Lust, sich mit uns zum Thema Lean Management auszutauschen? Wir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme!