4D – Die Terminplanung mit 3D-Modell

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Überblick

13.05.2016

• Über uns • Über Vico Office • Erstes 4D Terminprogramm für Umbau des Shoppingcenters Rätia • Aufbau eines Terminprogramms • Weitere Funktionen (oder was kann man mit dem 4D Terminprogramm machen) • Anforderungen an das 3D Modell • Hauptunterschied zwischen der konventionellen und 4DTerminplanung • Automatisierung • Tipps und Tricks

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Über uns

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ARCHOBAU AG

• Seit 1986 • Niederlassungen in Zürich und Chur • Haupttätigkeiten: • Bau-Projektmanagement mit Schwerpunkt Generalplanerleitung • Bauökonomie • Mehr Infos auf www.archobau.ch

• BIM • Seit Oktober 2015 erste Schritte BIM im Projekt Shoppingcenter Rätia • Aktuell: 3 Projekte mit BIM (1 davon nur Terminplanung) • BIM ist eine Management-Methode (kein Tool) 31.10.2016

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Daiva Marcinkeviciute

• Architekturbachelor und Magistergrad Management und Gewerbeverwaltung in Vilnius (Litauen) • Seit ca. 3 Jahre – Bau- und Projektleiterin bei der ARCHOBAU AG. Haupttätigkeiten: • Projektleitung • GP-Administration • Bauleitung, Schwerpunkt Terminplanung und Logistik • Seit 2016 CAS Potenziale und Strategien im Digitalen Bauen, Fachhochschule Nordwestschweiz und Stanford University (USA).

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Partnerschaft

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Über Vico Office

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Integriertes Baumanagement (Ein Tool für BIM – Building Information Modelling)

Termine (4.D)

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Modell (3D)

Kosten (5.D)

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Datenstruktur und -prozess Betonwand

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Datenstruktur und -prozess: Flächen Betonwand

M3 – Betonarbeiten

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Datenstruktur und -prozess: Flächen Betonwand

M3 – Betonarbeiten M2 – Grundputz Abrieb Streichen

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Datenstruktur und -prozess: Flächen Betonwand

M3 – Betonarbeiten M2 – Grundputz Abrieb Streichen LM – Sockelleisten

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Datenstruktur und -prozess: Zusatzinfos Betonwand Bauteil

Zeitaufwand

M3 – Betonarbeiten x 3 St. / LE

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M2 – Grundputz Abrieb Streichen

x 0.8 St. / LE x 0.5 St. / LE x 0.3 St. / LE

LM – Sockelleisten

x 0.3 St. / LE

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Datenstruktur und -prozess: Zusatzinfos Betonwand Bauteil

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Zeitaufwand

Ressourcen

M3 – Betonarbeiten x 3 St. / LE

x 3 P. Baumeister

M2 – Grundputz Abrieb Streichen

x 0.8 St. / LE x 0.5 St. / LE x 0.3 St. / LE

x 2 P. Gipser x 2 P. Gipser x 2 P. Maler

LM – Sockelleisten

x 0.3 St. / LE

x 3 P. Schreiner

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Datenstruktur und -prozess: Bauabschnitte Betonwand

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M3 – Betonarbeiten

Raum A Raum B

M2 – Grundputz Abrieb Streichen

Raum A Raum B

LM – Sockelleisten

Raum A Raum B

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4D Terminprogramm Des Umbaus Shoppingcenter Rätia

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Umbau Shoppingcenter Rätia, Davos Architektur: Corinna Menn, Zürich GF ca. 8‘000 m2, Gewerbe, Büros, Wohnungen.

BIM ab Bauprojektphase (4D Terminplanung)

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Umbau Shoppingcenter Rätia, Davos Architektur: Corinna Menn, Zürich GF ca. 8‘000 m2, Gewerbe, Büros, Wohnungen.

BIM ab Bauprojektphase (4D Terminplanung)

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Warum 4D? • Komplexes Umbau-Projekt. • Sehr kurze Bauzeit. • Berücksichtigung Betrieb bei Baubeginn. • Unterschiedliche Baustarts in unterschiedlichen Räumen. • Unterschiedliches Übergabedatum pro Bereich. • Jeder Raum ist eine einzigartige Komposition von Bestand und neu.

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Te r m i n a c h s e

Räume

Vorgänge

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Räume

Te r m i n a c h s e

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Räume

Te r m i n a c h s e

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Räume

Te r m i n a c h s e

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4D Terminprogramm

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Aufbau eines Terminprogramms Mit Vico Office

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Modell importieren • Format:

• Sketchup • DWG • IFC

• Elementtyp automatisch erkannt • • • • •

Wand Fenster Treppe Kanal usw.

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

3 Plattenleger

0.5 m2 Platten pro Person pro Stunde

Platten verlegen

Ressourcen erfassen

Zeitaufwand pro LE eingeben

Materialien den Vorgängen zuweisen

Nach Austrocknung UB

Vorgänge verknüpfen

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Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

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Ablauf UG1

Lagestruktur aufbauen

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Aufteilung nach Lagen (Locations) Das Modell kann nach unterschiedlichen Kriterien aufgeteilt werden: • Geschoss, Geschossteil (=Raumgruppen) • Bauetappen • etc.

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Lage-Struktur (Geschoss)

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Lage-Struktur (Geschossteil)

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Lage-Struktur (nach Bauetappen)

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Lage-Struktur (nach Bauetappen)

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Ablauf UG1

Lagestruktur aufbauen

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

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2. Elemente gruppieren (Shoppingcenter Rätia: 210 Gruppen) • Von Modell übernehmen: • Nach Layer • Nach Element ID

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• Selber TOIs erstellen • Elemente mit Pinsel zuweisen

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2. Elemente gruppieren (Shoppingcenter Rätia: 210 Gruppen)

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2. Elemente gruppieren (Shoppingcenter Rätia: 210 Gruppen)

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

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Mengen ausziehen

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Mengen ausziehen

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

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Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

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Materialien erfassen (Shoppingcenter Rätia: ca. 600 Objekte)

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Mengen den Materialien zuweisen

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

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Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

Platten verlegen

Materialien den Vorgängen zuweisen 31.10.2016

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Vorgänge erfassen (Shoppingcenter Rätia: 144 Vorgänge)

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Materialien den Vorgängen zuweisen

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

Platten verlegen

Materialien den Vorgängen zuweisen 31.10.2016

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

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Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

0.5 m2 Platten pro Person pro Stunde

Platten verlegen

Zeitaufwand pro LE eingeben

Materialien den Vorgängen zuweisen 59

Zeitaufwand pro Element erfassen

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

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Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

0.5 m2 Platten pro Person pro Stunde

Platten verlegen

Zeitaufwand pro LE eingeben

Materialien den Vorgängen zuweisen 62

Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

3 Plattenleger

0.5 m2 Platten pro Person pro Stunde

Platten verlegen

Ressourcen erfassen

Zeitaufwand pro LE eingeben

Materialien den Vorgängen zuweisen

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Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

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Ressourcen (Personen) erfassen

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Ressourcen (Personen) erfassen

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Ressourcen (Personen) erfassen

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

3 Plattenleger

0.5 m2 Platten pro Person pro Stunde

Platten verlegen

Ressourcen erfassen

Zeitaufwand pro LE eingeben

Materialien den Vorgängen zuweisen

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Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

3 Plattenleger

0.5 m2 Platten pro Person pro Stunde

Platten verlegen

Ressourcen erfassen

Zeitaufwand pro LE eingeben

Materialien den Vorgängen zuweisen

Nach Austrocknung UB

Vorgänge verknüpfen

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Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

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Vorgänge verknüpfen

Parkett verlegen

Brandabschottung

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Vorgänge verknüpfen

Innentüren UK

Brandabschottung

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UB giessen

Parkett verlegen

Parkett abdecken

Dämmung Decke

Wände streichen

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Vorgänge verknüpfen

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Terminprogramm bearbeiten

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Weitere Funktionen (oder wofür kann man Vico Office im Bereich 4D Terminplanung sonst noch nutzen?)

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Reports / Ansichten

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Flowline

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Gantt

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Gantt

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Gantt

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Termine filtern nach: • Nach BKP • Nach Unternehmer • Nach Raum • Nach Zeitabschnitt • Nach Projektleiter •…

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Einsatz von Flowline und Gantt Flowline

Planungsprozess

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Gantt

Nach Raum

Nach BKP

Kommunikation auf der Baustelle

Kommunikation mit Unternehmern

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Terminkontrolle

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Terminkontrolle

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Verspäteter Start

verspätet

pünktlich

Fertig

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Terminkontrolle

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Verspäteter Start

verspätet

pünktlich

Fertig

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Terminkontrolle

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Terminkontrolle

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Reports

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Personenanzahl pro Tag

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Stundenaufwand pro Monat / insgesamt

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4D Video

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4D Simulation einstellen

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4D Terminprogramm

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Das Modell Voraussetzung für die 4-D Terminplanung

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Das Modell für das Terminprogramm des Umbaus • Bestand • Abbruch • Neubau • Temporäre Elemente (Baustelle Installation) • Virtuelle Elemente (Platzbedarf)

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Bestand

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Abbruch

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Neubau

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Temporäre Elemente

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Virtuelle Elemente

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Virtuelle Elemente

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Virtuelle Elemente

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Virtuelle Elemente

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Temporäre und virtuelle Elemente • Was wird modelliert? • • • • •

Abschrankungen Baukran Lagerplätze und Zufahrten Gerüste Platzbedarf für variable Arbeiten

• Worauf kann man verzichten? • Wer modelliert diese Elemente? • • • •

Architekt Jeder Fachplaner für eigene Elemente Bauleiter Terminplaner

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Temporäre und virtuelle Elemente Ein wichtiges Ziel von BIM - alle Informationen an einem Ort.

Termine (4.D)

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Modell (3D)

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Temporäre und virtuelle Elemente Ein wichtiges Ziel von BIM - alle Informationen an einem Ort.

Baustellen -logistik

Termine (4.D)

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Modell (3D)

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Arbeit

Anforderungen an das Modell: Detailierungsgrad (für Ausführungsplanung)

Detailierungsgrad 31.10.2016

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Anforderungen an das Modell: Detailierungsgrad (für Ausführungsplanung)

Arbeit

Idealfall (ca. LOD 250)

Detailierungsgrad 31.10.2016

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Anforderungen an das Modell: Detailierungsgrad (für Ausführungsplanung) Idealfall – ein separates Bauteil (Element) für jeden Vorgang

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Anforderungen an das Modell: Detailierungsgrad (für Ausführungsplanung) Idealfall – ein separates Bauteil (Element) für jeden Vorgang

C 1.1 Aussenwand aus Holz

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Anforderungen an das Modell: Detailierungsgrad (für Ausführungsplanung) Idealfall – ein separates Bauteil (Element) für jeden Vorgang

C 1.1 Aussenwand aus Holz E 2.3 Fassadenbekleidung

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Anforderungen an das Modell: Detailierungsgrad (für Ausführungsplanung) Idealfall – ein separates Bauteil (Element) für jeden Vorgang

C 1.1 Aussenwand aus Holz E 2.3 Fassadenbekleidung G 3 Wandbekleidung

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Anforderungen an das Modell: Detailierungsgrad (für Ausführungsplanung) Unsere Erfahrung: Idealer Detailierungsgrad - ca. LOD 250 Internes Dokument an Planer: LOD Anforderungen für Terminplanung Grundlage: Level of Development Specification von BIM Forum, 30.08.2015

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LOD 100 – Nur Rohbau und Raumelemente

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LOD 100 – Nur Rohbau und Raumelemente

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LOD 100 – Nur Rohbau und Raumelemente

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LOD 100 – Nur Rohbau und Raumelemente

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LOD 100 – Nur Rohbau und Raumelemente

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LOD 100 – Nur Rohbau und Raumelemente

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LOD 100 – Nur Rohbau und Raumelemente

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Hauptunterschiede zwischen der konventionellen und 4D-Terminplanung

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Konventionelle Terminplanung (Topdown)

GROSS

Klein

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Klein

Klein

Klein

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Konventionelle Terminplanung (Topdown)

Bauzeit

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Konventionelle Terminplanung (Topdown) Abbruch

Aushub Bauzeit Rohbau

Ausbau

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Konventionelle Terminplanung (Topdown)

Ausbau

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Konventionelle Terminplanung (Topdown) Trockenbau

Grundputz Ausbau Weissputz

Streichen

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4D Terminplanung (Bottom up)

Klein

Klein

Klein

Klein

GROSS

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4D Terminplanung (Bottom up) UK erstellen El. Leitungen einlegen TrockenbauWand

Beplanken Grundputz Weissputz Streichen

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4D Terminplanung (Bottom up)

Mauern Mauerwand

Grundputz Weissputz Streichen

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4D Terminplanung (Bottom up) Mauern UK erstellen El. Leitungen einlegen

Mauerwand

Beplanken Grundputz Grundputz

TrockenbauWand

Weissputz Weissputz

Streichen

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4D Terminplanung (Bottom up) Trockenbau

Grundputz

Weissputz

Streichen

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4D Terminplanung (Bottom up) Trockenbau

Grundputz Ausbau Weissputz

Streichen

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Konventionelle Terminplanung Haus A

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Haus B

Haus C

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Konventionelle Terminplanung Haus A

Haus B

Haus C

211.5

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Konventionelle Terminplanung 211.5 Betonieren

Haus A

Haus B

Haus C

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4D Terminplanung 211.5 Betonieren

Haus A

Haus B

Haus C

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Hauptunterschiede zwischen der konventionellen und 4D-Terminplanung Konventionell

4D

Grobeinschätzung aus Erfahrung

Berechnung aufgrund von Erfahrungswerten

Vorgangsdauer

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Automatisierung Standard-Vorlage für weitere Projekte

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

3 Plattenleger

0.5 m2 Platten pro Person pro Stunde

Platten verlegen

Ressourcen erfassen

Zeitaufwand pro LE eingeben

Materialien den Vorgängen zuweisen

Nach Austrocknung UB

Vorgänge verknüpfen

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Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

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Ablauf UG1

Bodenbeläge Nasszellen

M2 obere Oberfläche

Lagestruktur aufbauen

Elemente Elemente grupieren gruppieren

Mengen Mengen ausziehen ausziehen

3 Plattenleger

0.5 m2 Platten pro Person pro Stunde

Platten verlegen

Ressourcen erfassen

Zeitaufwand pro LE eingeben

Materialien den Vorgängen zuweisen

Nach Austrocknung UB

Vorgänge verknüpfen

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Plättli

Mengen den Materialien zuweisen

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Im Voraus erfasst • Materialien • Vorgänge • Verbindung Materialien-Vorgänge • Zeitaufwand pro Vorgang • Vorgang-Verknüpfungen • Ressourcen • Zuweisung Innen-Aussen

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Wichtiger Tip: Gleiche Gliederung im Modell, Baubeschrieb, Kosten, Terminprogramm, usw.: • e-BKP-H • BKP •…

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Materialien-Struktur

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Vorgänge-Struktur (entspricht der Materialien-Struktur)

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Tips and Tricks

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Tips and Tricks 1.

Überlegen, welcher Detailierungsgrad des Modells minimal nötig ist.

2.

Auch Baustelleinstallation und Platzbedarf modellieren.

3.

Alle Informationen an einem Ort

4.

Die bestehende Gliederung im Modell und im Terminprogramm übernehmen (z.B. nach eBKP-H, BKP)

5.

Wiederverwendbare Struktur aufbauen

6.

Schlankere Lagenstruktur (Grössere Locations). Vorteilhaft bei: • Übersichtlichkeit • Länge des Gantt-Programms • Terminkontrolle

7.

Bei Vorgängen so viel wie möglich zusammennehmen (z.B. Schalung + Bewehrung + Betonarbeiten = Betonarbeiten)

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Fragen

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