Lean Construction: So verbessern Sie Ihren Planungsprozess

Rick Bell | Content Strategist | 7. Juni 2024

In diesem Artikel

Die Planung gehört seit Jahrzehnten zu den wichtigsten Disziplinen des Bauprojektmanagements. In den letzten Jahren wurde in der Branche das Lean Construction-Konzept eingeführt, eine Reihe von Mitteln und Methoden, die ihren Ursprung in der industriellen Fertigung haben. Beim Lean Construction-Konzept werden die Planungs- und Terminierungsprozesse hin zu einer Struktur mit hochfrequenter Zusammenarbeit und einem kontinuierlichen Arbeitsablauf auf der Baustelle verlagert. Die schlanke Bauplanung erfreut sich in vielen Baukreisen großer Beliebtheit, wird jedoch nicht allgemein akzeptiert.

In diesem Artikel werden die Vorteile und Herausforderungen einer schlanken Bauplanung sowie bewährte Methoden untersucht, mit denen sich die Projekteffizienz und -produktivität verbessern lässt. Außerdem wird erläutert, wie Lean-Techniken auf den Planungsprozess angewendet werden und welche Tools bei der Erstellung eines schlanken Bauplans hilfreich sein können. Am Ende dieses Artikels wissen Sie mehr darüber, wie eine schlanke Bauplanung Ihre Projektmanagementprozesse verbessern kann.

Was versteht man unter einer schlanken Bauplanung?

Die schlanke Bauplanung basiert auf einem Framework für industrielle Fertigungsprozesse, das sich an das Toyota-Produktionssystem anlehnt. Dieses Framework basiert auf vier grundlegenden Konzepten: Was sollte getan werden? Was kann getan werden? Was wird getan? Was wurde getan?

Diese Konzepte manifestieren sich in fünf Ebenen der Produktionsplanung, in denen auf hoher Ebene ein Projektplan entwickelt und dann in Intervallproduktionsdetails unterteilt wird.

Ereignis eins: „Was getan werden sollte“ ist, dass das Projektteam einen übergeordneten Masterplan oder ein Versprechen für das Projekt entwickelt.

Ereignis zwei: Ebenfalls unter der Rubrik „Was getan werden sollte“ nimmt das Projektteam den Masterplan und unterteilt ihn gemeinsam in einen Pull-Plan (mehr dazu weiter unten) bzw. einen Phasenplan.

Ereignis drei: „Was getan werden kann“ ist, einen Phasen-/Pull-Plan zu nehmen und den Arbeitsablauf auf der Baustelle mit einer „Bereitschaftsplanung“, auch „Vorausplanung“ genannt, weiter zu detaillieren.

Ereignis vier: „Was getan werden soll“ verengt das Planungsfenster noch weiter auf einen „Wochenarbeitsplan“, in dem mehrere Gewerke ihre Verpflichtungen erfüllen müssen.

Ereignis fünf: „Was getan wurde“ umfasst die Produktionsverfolgung, Leistungsmessung und das Lernen im Zusammenhang mit der Feldproduktion.

Wichtigste Erkenntnisse:

  • Die schlanke Bauplanung kann die traditionellen Planungsprozesse ergänzen, anstatt mit ihnen zu konkurrieren.
  • Die Digitalisierung der schlanken Bauplanung vereinfacht und verstärkt ihre Wirkung.
  • Durch die Vermeidung von Abfall und das Streben nach kontinuierlicher Verbesserung lassen sich die Ergebnisse von Bauprojekten verbessern.
  • Eine schlanke Bauplanung ist nicht unbedingt für jedes Projekt die beste Lösung.

Erklärung zur schlanken Bauplanung

Die schlanke Bauplanung (Lean Construction Scheduling) ist ein Prozessrahmen, der Projektteams dabei hilft, einen Plan zu erstellen, der die Einzelheiten der Verwaltung der Baustellenproduktion aussagekräftig darstellt. Das Framework ist darauf ausgelegt, ein Team aus Stakeholdern aus verschiedenen Funktionen bei der Entwicklung eines übergeordneten Hauptplans zu unterstützen und diesen Plan anschließend durch die Planung von Ereignissen, die sich auf immer kürzere Produktionsintervalle konzentrieren, weiter zu detaillieren. Die schlanke Bauplanung ist auf ein hohes Maß an Zusammenarbeit ausgelegt, wobei alle Ebenen des Projektteams beteiligt sind.

In der Praxis können die Tools, die diese Prozesse unterstützen, analog oder digital sein. Der Prozess beginnt oft mit einer Wand aus Klebezetteln, die die fünf Ebenen der Produktionsplanung darstellen: Masterplanung, Pull-/Phasenplan, Rüst-/Vorgriffsplanung, wöchentliche Arbeitsplanung und Produktionsverfolgung/Lernen/Reporting. Der fertige Plan kann dann in eine Kalkulationstabelle oder ein anderes Softwareprogramm eingegeben werden.

Traditionelle im Vergleich zur schlanken Bauplanung

Die Planung und Terminierung nach der Methode des kritischen Pfades (CPM, Critical Path Method) ist ein bewährter Branchenstandard, der bereits während des Manhattan-Projekts eingesetzt wurde. Obwohl viele der Kernattribute der schlanken Bauplanung identisch sind, gibt es einen wesentlichen Unterschied: CPM-Zeitpläne visualisieren die Arbeitsabfolgen (Aktivitäten) in der Regel in einem Gantt-Diagramm, während Lean Construction-Zeitpläne die Arbeit (Aufgaben) normalerweise auf einer Klebezettel-Wand visualisieren.

Jedoch sind beide Visualisierungsmethoden nützlich. Darüber hinaus besteht ein zunehmender Wunsch, die „Aktivitäten“, die zum CPM-Vertragsplan gehören, mit den „Aufgaben“ zu verknüpfen, die zu den Produktionsdetails des Außendienstteams gehören.

Die traditionelle Bauplanung umfasst:

  • Erstellung eines Projektplans – Masterplan/Vertragsplan
  • Hinzufügen von Aktivitäten zu einem Projektplan – Beschreibungen, Dauer
  • Anwendung von Kalendern auf Aktivitäten
  • Anwendung einer logischen Abfolge (Beziehungstypen, Verzögerungen) von Aktivitäten
  • Einsatz von Ressourcen für Aktivitäten (Arbeitskräfte, Ausrüstung, Materialien)
  • Berechnung der Aktivitätsdaten
  • Erstellung eines Basisplans
  • Fortschrittsaktivitäten
  • Visualisierung von Aktivitäten und zugehörigen Terminen in einem digitalen Gantt-Diagramm

Bei der schlanken Bauplanung steht Folgendes im Vordergrund:

  • Erstellen eines Projektplans – Meilenstein-Masterplanung
  • Hinzufügen von Aufgaben zum Phasen-/Pull-Plan
  • Aufteilung der Aufgaben in der Rüst-/Vorausplanung
  • Verfeinerung der Aufgaben in der wöchentlichen Arbeitsplanung
  • Verfolgung der Aufgabenerfüllung
  • Visualisierung von Aufgaben mit analogen oder digitalen Kartenwänden

Es ist wichtig zu beachten, dass sich CPM- und Lean-Methoden nicht gegenseitig ausschließen müssen. Viele Bauteams entscheiden sich für eine Methodenmischung. Der Schlüssel liegt dabei in einer strukturellen Verbindung zwischen dem Aktivitätsnetzwerk des CPM und den Details der Aufgabenproduktion vor Ort.

3 Hauptgrundsätze der schlanken Bauplanung

Das Hauptziel von Lean in Design und Konstruktion ist es, dem Kunden einen maximalen Wert zu liefern, ohne die Verschwendung, die normalerweise die Projektabwicklung beeinträchtigt.

1. Verschwendung minimieren

Bei der schlanken Planung und ihrem besonderen Fokus auf die Koordination der Baustellenteams geht es darum, Ausfallzeiten zwischen den Gewerken zu minimieren und die Tendenz zu verringern, dass Geräte und Arbeiter ungenutzt herumstehen. Die Arbeitsabläufe auf der Baustelle werden zuverlässiger, da Arbeitskräfte, Ausrüstung und Materialien (LEM) pünktlich eintreffen und die Verschwendung durch Redundanz, Überproduktion und Überverarbeitung vermieden wird.

2. Wert maximieren

Zu den Hauptvorteilen der schlanken Planung gehören die kollaborativen Aspekte der Planung und Produktionsverfolgung, wobei die Verpflichtungen zwischen den Gewerken in Ausführungsfenstern mit kurzen Intervallen offengelegt und verwaltet werden. „Tun wir, was wir versprochen haben?“ ist eine primäre Messgröße und wird auch als geplanter Fertigstellungsgrad (Planned Percentage Complete, PPC) bezeichnet. Mithilfe dieser Kennzahl lässt sich darstellen, wie sich einzelne Gewerke im Laufe der Lebensdauer eines Projekts entwickeln. Da PPC jede Woche gemessen wird, fördert es die kontinuierliche Verbesserung als Ergebnis, um sowohl den Projekt- als auch den Kundenwert zu maximieren.

3. Kontinuierliche Verbesserung

Der Prozessrahmen der schlanken Bauplanung bietet eine Struktur, die Projektteams verwenden können, um ihre Planungs- und Ausführungsbemühungen auf fein abgestimmte Produktionsfenster zu konzentrieren. Während kontinuierliche Verbesserung zur Gewohnheit jedes guten Projektteams gehört, verstärkt die schlanke Planung diese Gewohnheiten, indem es mehrere Organisationen (Gewerke) konsequent dazu zwingt, ihre kollektiven Aufgabenzuweisungen in einer gemeinsamen Planungstafel zusammen zu planen.

Methoden der schlanken Bauplanung

Die schlanke Planung legt einen detaillierten Zeitplan fest und weist jeder Aufgabe die am besten qualifizierten Mitarbeiter zu, was die Effizienz steigert. Sie umfasst drei Hauptmethoden.

Pull-Planung

Die Pull-Planung ist eine Technik zur Planung von Bauvorhaben, bei der die wichtigsten Meilensteine ​​eines Projekts festgelegt werden und anschließend rückwärts gearbeitet wird, um die Abfolge der Ereignisse zum Erreichen dieser Meilensteine ​​zu bestimmen. Diese Technik wird oft als „Pulling the Plan“ bezeichnet und basiert auf dem Input mehrerer Stakeholder, einer engen Zusammenarbeit und der Fähigkeit des Teams, rückwärts zu arbeiten, um die Starttermine festzulegen.

Last Planner System (LPS)

Das Last Planner System ist ein Aufgaben-/Feldplanungssystem, bei dem die Person, die der Arbeit am nächsten steht, an der Erstellung des Arbeitsablaufs und der Zuweisung realistischer Zeitpläne beteiligt ist. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf einem Phasen-/Pull-Plan, der dann in eine Vorausplanung, eine wöchentliche Arbeitsplanung und eine Produktionsmessung und -verfolgung aufgeteilt wird. Dazu gehören das Erkennen und Beseitigen von Hindernissen, die Verpflichtung zu bestimmten Aufgaben, die auf Klebezetteln an einer Planungstafel festgehalten werden, die tägliche Koordinierung, ein geplantes, vollständiges Berichtswesen und das Lernen aus dem, was getan wurde.

Arbeitsstrukturierung

Arbeitsstrukturierung ist ein Begriff, der verwendet wird, um die Bemühungen um die Integration von Aufgabenprodukten und -prozessen während des gesamten Projektabwicklungsprozesses zu beschreiben. Die Arbeitsstrukturierung ist ein wesentlicher Bestandteil der Rüstplanung und der Wochenarbeitsplanung und dient dazu, die Plantafel so zu konfigurieren, dass der Arbeitsablauf auf der Baustelle optimal gestaltet wird.

Vorteile der schlanken Bauplanung

Die schlanke Bauplanung zielt darauf ab, Verschwendung zu reduzieren und LEM zu optimieren. Wenn die Reihenfolge, in der die Baugewerke die Produktion durchlaufen, so effizient wie möglich ist und klar ist, wer was wann tut, führt dies zu besseren Projektergebnissen. Weitere Vorteile sind:

  • Weniger Verschwendung
  • Optimierte Ressourcen
  • Klare Kommunikation
  • Höhere Qualität
  • Besseres Risikomanagement
  • Reduzierte Projektdauer
  • Geringere Kosten
  • Mehr Produktivität
  • Bessere Zusammenarbeit im Team
  • Bessere Arbeitsmoral und Zufriedenheit
  • Mehr Flexibilität und Anpassungsfähigkeit
  • Proaktive Problemlösungen
  • Reduzierte Umweltauswirkungen
  • Verbesserte Kundenzufriedenheit

Von Bauarbeitern wird erwartet, dass sie im Laufe der Zeit effizienter werden, da sie während eines Projekts oft immer wieder dieselben Aufgaben ausführen. Die Vorteile einer schlanken Planung liegen auf der Hand: Die Produktivität steigt, die Kosteneffizienz verbessert sich und die Gewinne nehmen zu.

Herausforderungen der schlanken Bauplanung

Die schlanke Bauplanung ist nicht neu – sie wurde in den frühen 1990er-Jahren entwickelt. Jedoch ist die Anwendung durch die Projektteams nach wie vor uneinheitlich. Zu den Herausforderungen, denen sich einzelne Projektteams möglicherweise stellen müssen, gehören:

  • Widerstand gegenüber Veränderungen
  • Mangel an qualifizierten Pull- und LPS-Moderatoren
  • Komplexität der Umsetzung
  • Kosten für Schulungen und Material
  • Verfügbarkeit und Verwaltung von Ressourcen
  • Unzureichende Kommunikation und Zusammenarbeit im Team
  • Probleme bei der Technologieintegration
  • Mangelnde Ausrichtung auf den Kunden
  • Unzureichende Strategien zur Leistungsmessung

Viele verstehen immer noch nicht, dass die schlanke Bauplanung eine Journey und kein Ziel ist.

So wenden Sie das Lean Construction-Konzept auf Ihren Planungsprozess an

Ein schlecht gestalteter Zeitplan wirkt sich auf die Qualität der Arbeit aus und kann zu überlasteten Teams, Fehlern und Nacharbeiten führen, wodurch wertvolle Zeit und Material verschwendet werden. Durch die Anwendung einer Lean-Denkweise auf die Bauplanung können Möglichkeiten aufgezeigt werden, um Verschwendung zu vermeiden und die Produktivität eines Projekts kontinuierlich zu verbessern.

1. Lean-Prinzipien verstehen

Die Einführung von Lean-Prinzipien wie Pull, Make-Ready, Look-Ahead und wöchentliche Arbeitsplanung stellt einen Kulturwandel dar. Generalunternehmer und andere Stakeholder haben möglicherweise einen Großteil ihrer Karriere damit verbracht, einer Reihe spezifischer traditioneller Rollen und Verantwortlichkeiten nachzukommen. Lean-Construction-Techniken erfordern häufig, dass die Teilnehmer für neue Rollen geschult werden, beispielsweise für die Leitung qualifizierter Moderatoren, die Pull- oder LPS-Sessions orchestrieren können.

2. Mehrwert identifizieren

Die Einhaltung eines Prozesses erfordert Zustimmung. Eine schlanke Bauplanung erfordert idealerweise eine größere Gemeinschaft von Baustellenbeteiligten, die sowohl in die Entwicklung als auch in die Pflege des Projektplans eingebunden sind. Wenn es nicht gelingt, die kollektive Akzeptanz auf der Baustelle zu erreichen, wird der Gesamtwert der schlanken Planung eingeschränkt.

3. Wertstrom abbilden

Es reicht nicht aus, nur den Wertbeitrag eines Bauprojekts zu ermitteln. Manager müssen diesen Wert außerdem im Verlauf eines Projekts abbilden und anschließend klar kommunizieren, damit die Teammitglieder sich selbst daran messen und ihn in der nächsten Phase der Arbeit anwenden können.

4. Verschwendung vermeiden

Die schlanke Bauplanung ist darauf ausgerichtet, Verschwendung durch die Reduzierung von Verzögerungen und Nacharbeiten zu vermeiden. Diese sind häufig auf ineffiziente Prozesse, die falsche Zuordnung von Arbeitern zu Arbeitsaufgaben sowie mangelhafte Kommunikation und Koordination zurückzuführen.

5. Ablauf optimieren

Projekte bestehen aus einer Vielzahl gleichzeitig ablaufender Prozesse. Wenn diese Prozesse gestört werden oder sich überschneiden, kommen sich die Teams gegenseitig in die Quere und lassen sich gegenseitig warten. Eine schlanke Bauplanung kann die Projektabläufe optimieren.

6. Pull-Planung implementieren

Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei der Pull-Planung um eine Technik zur Planung von Bauvorhaben, bei der die wichtigsten Meilensteine ​​eines Projekts festgelegt werden und anschließend rückwärts gearbeitet wird, um die Abfolge der Ereignisse zum Erreichen dieser Meilensteine ​​zu bestimmen. Es bedarf eines erfahrenen Moderators, der dem Projektteam hilft, gemeinsam von wichtigen Meilensteinen aus rückwärts zu den Startterminen zu gelangen.

7. Erweiterte Planungstools einführen

Bauplanungssoftware unterstützt, wie der Name schon sagt, Baufachleute bei der Erstellung und Verwaltung von Projektplänen, der Verfolgung von Projektzeitplänen, der Zuordnung von Ressourcen und der Überwachung des Gesamtfortschritts.

8. Überwachen und anpassen

PDCA ist die Abkürzung für Planen, Ausführen, Prüfen und Handeln und ist ein einfacher und effektiver Ansatz, um den Fortschritt eines Bauprojekts zu überwachen, sich auf Probleme einzustellen und nach Verbesserungsmöglichkeiten zu suchen. Die PDCA-Technik kann täglich, wöchentlich oder monatlich angewendet werden.

9. Kontinuierliche Verbesserung einbeziehen

Unabhängig davon, welche Planungsmethoden verwendet werden, ist die kontinuierliche Verbesserung eine grundlegende Gewohnheit großer Projektteams. Es lohnt sich jedoch, darüber nachzudenken, welchen strukturellen Prozessrahmen Ihr Unternehmen einrichtet, um diese Gewohnheiten zu stärken. Die Einhaltung sowohl von Pull- als auch von LPS-Prozessen durch die schlanke Planung kann eine willkommene Ergänzung zu herkömmlichen Planungs- und Terminierungspraktiken sein.

10. Fokus auf Nachhaltigkeit

Die Einführung von Lean-Techniken kann Baufirmen dabei helfen, die heute in der Branche geforderten umweltfreundlichen Baupraktiken einzuhalten und ihre Umweltverträglichkeit insgesamt zu verbessern. Und wie wird dies erreicht? Durch die Vermeidung von jeglicher Verschwendung, die Verbesserung der Maschineneffizienz und die Optimierung des Bauzeitplans werden der Ressourcenverbrauch sowie die Emissionen eines Projekts reduziert.

11. Kundenorientierter Ansatz

„Lean Construction“ verfolgt einen kundenorientierten Ansatz, der zu einer Steigerung der Produktivität und des Gewinns führt und gleichzeitig einen Rahmen für kontinuierliche Verbesserungen schafft. Durch die Schaffung einer Kultur der Zusammenarbeit, die sich auf die Customer Journey und Customer Experience konzentriert, wird sichergestellt, dass die Teams nicht langsame, verworrene interne Strukturen nachahmen, sondern so organisiert sind, dass sie dem Kunden einen Mehrwert bieten.

Durch die Anwendung des Lean Construction-Konzepts auf einen herkömmlichen CPM-Zeitplan wird die Lücke zwischen Backoffice, Frontoffice und Stakeholdern vor Ort geschlossen. Das Verständnis der Lean-Prinzipien verbessert auch die Bemühungen, nachhaltiger zu bauen und gleichzeitig Verschwendung zu vermeiden.

12. Lean Construction-Software

Die ersten Lean Construction-Tools waren analog: Stift, Papier und Klebezettel an einer Wand. Zwei Probleme bei diesem Ansatz waren die begrenzte Mobilität und die mangelnde Skalierbarkeit. Lean Construction-Software gibt allen Stakeholdern jederzeit und überall die Möglichkeit zur kontinuierlichen Verbesserung. Die Software wird zum Kommunikationstool und nicht zur unbeweglichen Notizwand. Anstatt jedes Mal in einen Bauwagen gehen zu müssen, erhalten die Mitarbeiter wichtige Projektinformationen sofort und auf einen Blick auf einem mobilen Gerät.

13. Visuelle Verwaltungstools

Ähnlich wie die roten, gelben und grünen Signale einer Ampel verwenden visuelle Managementtools auf Baustellen intuitive, visuelle Hilfsmittel, um Leistung, Fortschritt, Warnungen und andere Informationen klar und deutlich zu vermitteln.

14. Simulation und Modellierung

Sobald visuelle Darstellungen vorhanden sind, zeigen Simulationen den Zeitplanverlauf. Dabei wird eine dreidimensionale Darstellung eines Vermögenswerts erstellt und mit einem zweidimensionalen Zeitplan verknüpft. Und wenn Komponenten des Zeitplans, der Aktivitäten und der Aufgaben an Elemente des Modells gebunden sind, handelt es sich um 4D.

11 bewährte Praktiken der schlanken Bauplanung

  1. Umfassende Aus- und Weiterbildung
  2. Frühzeitige Einbeziehung der Stakeholder
  3. Einsatz geeigneter Tools und Technologien
  4. Effektive Kommunikation und Zusammenarbeit
  5. Kontinuierliche Überwachung und Verbesserung
  6. Kundenorientierter Ansatz
  7. Weniger Verschwendung
  8. Anpassungsfähigkeit und Flexibilität
  9. Klare Dokumentation und Transparenz
  10. Risikomanagement
  11. Nachhaltigkeit

Erste Schritte mit der Oracle Lean Construction Scheduling Software

Der Lean Construction-Prozess war früher analog. Doch mit den Fortschritten in der Cloud-Technologie, der Datenverfügbarkeit und den Projektmanagementtools für das Bauwesen können sich Lean- und Critical-Path-Methode nun gegenseitig ergänzen.

Oracle Primavera Cloud verlagert den analogen Prozess in die digitale Welt. Möchten Sie traditionelle CPM-Zeitpläne erstellen? Die Oracle Primavera Cloud-Software deckt dies ab. Sie möchten Lean Construction-Mittel und -Methoden nutzen? Auch das deckt Oracle Primavera Cloud ab. Sie müssen nicht extra für API-Integrationen bezahlen, um CPM- oder Lean-Zeitpläne mit verschiedenen Tools zu erstellen.

Häufig gestellte Fragen zur schlanken Bauplanung

Was bedeutet Lean Design im Bauwesen?
Manchmal auch als Value Engineering bezeichnet, beseitigt Lean in Design Verschwendung, die durch einen Mangel an kooperativer Planung entsteht. Es verringert das isolierte Denken und die Nacharbeit, die bei herkömmlichen Projektabwicklungsmethoden entstehen. Die Einführung von Lean-Konzepten in der Planungsphase kann den Erfolg von Bauprojekten verbessern.

Was sind Lean-Techniken im Baumanagement?
Laut dem Lean Construction Institute gibt es sechs Grundsätze für Lean Construction: Respekt vor den Menschen, Optimierung des Ganzen, Beseitigung von Verschwendung, Konzentration auf den Fluss, Schaffung von Mehrwert und kontinuierliche Verbesserung. Bei diesem Ansatz werden Wissens- und Arbeitssilos aufgebrochen und zur Verbesserung des Projekts und nicht zum Nutzen einzelner Teilnehmer neu organisiert.

Was versteht man unter der Lean-Pull-Planung?
Wie bereits definiert, ist die Pull-Planung eine schlanke Methode, bei der Personal, Material, Informationen und Ausrüstung erst dann eintreffen, wenn sie zur Aufrechterhaltung des Produktionsflusses benötigt werden. Außerdem handelt es sich dabei um eine Methode zur Planung von Bauprojekten. Dabei werden ein Projektergebnis und ein Fertigstellungstermin festgelegt und anschließend rückwärts gearbeitet, um jeden Schritt zu skizzieren, der zur Erreichung dieses Ziels erforderlich ist.

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