Der Strassenbau, oft als konservativ betrachtet, öffnet sich zunehmend der Digitalisierung. Besonders im Asphaltbauprozess werden die Potenziale digitaler Technologien immer deutlicher. Ein Bereich, der durch seine Komplexität und die Notwendigkeit enger Zusammenarbeit zwischen zahlreichen Beteiligten gekennzeichnet ist.
Ein gut abgestimmtes Team ist ein wesentlicher Faktor für das Gelingen und den Erfolg eines Projekts. Traditionell stehen hier zwei zentrale Figuren im Zentrum des Asphalt-Einbauprozesses: der Polier auf der Baustelle und der Wiegemeister im Mischwerk. Beide spielen eine entscheidende Rolle in der Orchestrierung und Koordination, sowohl im Vorfeld und insbesondere während der Durchführung des Asphalteinbaus.
Traditionellerweise basiert die Koordination zwischen der Baustelle und dem Mischwerk vornehmlich auf telefonischen Absprachen und persönlichen Vereinbarungen, was das Risiko von Informationsverlusten und Missverständnissen mit sich bringt. Im Gegensatz dazu ermöglicht die Digitalisierung einen direkten, fehlerfreien Informationsaustausch. Sie sichern den Zugriff auf entscheidungsrelevante Daten und fördern so Transparenz und Effizienz über Unternehmensgrenzen hinweg. Sie sind das Fundament einer vernetzten Strassenbaustelle, die den Weg für eine digitalisierte, transparente und optimierte Bauausführung ebnet.
Exemplarischer Ablauf einer vernetzten Asphaltbaustelle
Der Fortschritt in der Digitalisierung des Strassenbaus führt zu einer massgeblichen Veränderung: Baustellen sind keine isolierten Einsatzorte mehr, sondern digitale Knotenpunkte eines weitreichenden Prozess-Netzwerkes. Ein exemplarischer Ablauf einer solchen vernetzten Asphaltbaustelle veranschaulicht die Tragweite dieser Entwicklung.
Softwareanbieter wie Q Point haben sich darauf spezialisiert, diesen Wandel voranzutreiben. Mit Anwendungen wie "Q Site" bieten sie eine massgeschneiderte Prozessunterstützung für Strassenbaufirmen. Diese Softwarelösung ermöglicht allen Beteiligten des Asphaltstrassenbaus, alle Schritte präzise und effizient zu unterstützen. Die digitale Unterstützung reicht dabei von der Einbauplanung und der damit einhergehenden Abstimmung der Ressourcen und Materialmengen, über die fortlaufende Prozessüberwachung, bis hin zur umfassenden Dokumentation aller relevanten Tätigkeiten und Abläufe. Durch die Vernetzung lassen sich entscheidungsrelevante Informationen zeitnah zwischen den beteiligten Stellen austauschen. Dies führt insgesamt bereits zu mehr Agilität und weniger Leerlauf.
Die nachstehenden Abschnitte beleuchten die praktische Anwendung einer digital vernetzten Baustelle und den daraus resultierenden Nutzen in jeder Phase des Bauprozesses.
Geometrie und Schichtenplanung
Der erste Planungsschritt des Asphalteinbauvorhabens bildet die Geometrie- und Schichtenplanung. Diese beinhaltet die exakte Definition der Geometrie der zu erstellenden Asphaltschichten. So auch die Berechnung der erforderlichen Mengen an Mischgut. Die Festlegung erfolgt entweder auf der Grundlage eines importierten Deckenbuchs oder durch das Vermessen von Bauplänen im PDF-Format. Für alle Methoden stellt die Software zur Bauprozessunterstützung effiziente Editoren zur Verfügung, die eine präzise Planung ermöglichen.
Nachdem die Volumenkörper festgelegt sind, wird die jeweilige Mischgutsorte bestimmt. Diese Auswahl orientiert sich typischerweise an den Vorgaben des zugrundeliegenden Rahmenauftrags. Sie basieren auf dem Online-Artikelkatalog des liefernden Asphaltmischwerks. Die digitale Abfrage eliminiert redundante Datenerfassungen und schliesst Fehler oder Missverständnisse im Materialabrufprozess aus.
Mit der Festlegung der Mischgutsorte erhält der Bauleiter auch Zugriff auf eine Vielzahl von Daten zu technischen Materialeigenschaften und zugehörigen Dokumenten, wie beispielsweise den Erstprüfbericht des Materials. Die sonst aufwändige Beschaffung von Informationen und Dokumenten entfällt durch diese Vernetzung. Als Informationsgrundlage für diesen Austausch dienen digitale Artikelkataloge und Online-Verzeichnisse, wie "Q Directories" von Q Point. Diese stellen eine zentrale und sofort verfügbare Informationsquelle dar und ermöglichen somit eine effiziente Planungsarbeit und eine fundierte Entscheidungsfindung.
Logistikplanung
Im Rahmen der Logistikplanung werden die Transportwege zwischen Mischwerk und Baustelle bestimmt. Dies umfasst die Festlegung der Routen für Hin- und Rückfahrten, um eine optimale Wegstrecke zu gewährleisten.
Auf der Grundlage der Fahrdauer bzw. der geplanten Umlaufdauer und der von der Baustelle geforderten Lieferleistung, erfolgt die Ermittlung des Bedarfs an LKW sowie die Bestimmung der Fuhr-Taktung. Dieser Planungsschritt ist entscheidend, um einen gleichmässigen und den Anforderungen entsprechenden Materialfluss sicherzustellen. Die resultierenden Daten über den LKW-Bedarf und die Einsatzzeiten werden digital an den zuständigen Transportdienstleister übermittelt.
Einsatzplanung der Baumaschinen
Im Zuge der Einsatzplanung der Baumaschinen definiert der Bauleiter die für den Einbau erforderlichen Baugeräte, Fertiger und Walzen. Der spezifische Bedarf an Baugerätetypen wird daraufhin an den Disponenten oder einen Vermieter weitergeleitet.
Mischgutabrufe
Diese Bestellungen oder Abrufe beinhalten alle wichtigen Informationen zur Lieferung des Asphaltmischguts. Dazu zählen präzise Angaben zur Sorte und Menge des Mischguts zum geplanten Bereitstellungszeitpunkt. So auch zu den logistischen Parametern für den Transport zur Baustelle. Ergänzend werden allgemeine Informationen (Kontaktdaten des Bauleiters, des Poliers sowie Details zur nachfolgenden Leistungsverrechnung) übermittelt.
Der digitale Datenaustausch zwischen der Baufirma und den Asphaltmischwerken umfasst auch die verbindliche Annahmebestätigung der Abrufe. Durch die bestehende Vernetzung werden alle notwendigen Informationen und Vereinbarungen dokumentiert, ohne dass ein direkter Kontakt oder telefonische Absprachen erforderlich sind. Diese präzise und lückenlose Dokumentation gewährleistet ein hohes Mass an Prozesssicherheit und minimiert das Risiko von Fehlern und Missverständnissen bereits vor Beginn des Einbaus.
Unterstützung des Bestell- und Produktionsprozesses auf dem Asphaltmischwerk
Softwarelösungen wie "Q Plant" von Q Point dienen als digitale Drehscheibe auf Seite des Asphaltmischwerks. Zum einen erleichtert sie die Verwaltung von Bestellungen, indem diese grösstenteils digital mit den Kunden abgewickelt werden. Zum anderen unterstützt sie die damit einhergehende Herstellung, Bereitstellung und Auslieferung des Mischguts.
Die vorhandenen Auftragsdaten bilden die Grundlage für die Generierung eines Produktionsplans. Mithilfe künstlicher Intelligenz erhält der Mischmeister optimierte Lösungsvorschläge, welche die strategischen Ziele wie termintreue und die effiziente Verwendung von Ressourcen berücksichtigen.
Ausführung des Asphalteinbau
Eine zentrale Funktion der vernetzen Baustelle besteht darin, die Logistik, d.h. die LKW-Fahrer mit Softwarelösungen wie "Q Transport" über ihre Smartphones direkt in den Einbauprozess einzubinden. Beim Beladen auf dem Mischwerk erhalten die Fahrer nicht nur den Lieferschein, sondern auch präzise Informationen zur geplanten Fahrstrecke und dem erwarteten Ankunftszeitpunkt auf der Baustelle. Diese Echtzeitdaten ermöglichen den Fahrern, ihre Transportaufgaben präzise auszuführen und so die Anforderungen an die Logistikkette wie geplant zu erfüllen.
Die Live-Positionen der LKW werden kontinuierlich an die Baufirma und die beteiligten Mischwerke übertragen. Dies gewährleistet eine umfassende Transparenz für alle Beteiligten. Die Kenntnis der voraussichtlichen Ankunftszeit auf dem Werk ermöglicht eine effiziente Koordination von Beladung und Abfertigung. Verzögerungen und dadurch verursachte Einbrüche in der Lieferleistung werden vermieden. Auf der anderen Seite verhindert die Vorgabe des zeitlichen Belade-Taktes eine frühzeitige Beladung und damit in der Folge eine übermässig hohe Anzahl von wartenden LKW auf der Baustelle.
Die Hauptverantwortung des Poliers auf der Baustelle besteht darin, den laufenden Einbau zu überwachen und zu koordinieren. Hierbei benötigt er verlässliche und aktuelle Informationen zu dem Projektablauf. In diesem Kontext spielt die digitale Bauprozessunterstützung eine entscheidende Rolle. Liefert doch die mobile App "Q Site" dem Polier diese Informationen jederzeit und überall in Echtzeit.
Ein Beispiel für derartige Informationen bildet die Übermittlung der Lieferscheine durch die Asphaltmischwerke und die darauf basierenden Mengenbilanzen. Diese Mengenwerte zu „Bestellt“, „Im Zulauf“ und „Bereits eingebaut“ werden laufend in Echtzeit nachgeführt. Sie liefern dem Polier und weiteren Entscheidungsträgern die notwendigen Einblicke für die Steuerung, sowohl des Einbauprozesses als auch der Lieferkette. Sollten sich Abweichungen von den geplanten Mengen zeigen, wird der Polier vom System benachrichtigt. Dadurch wird eine schnelle Anpassung der Arbeitsabläufe ermöglicht. Der digitale Assistent steht dem Polier mit Rat und Tat zur Seite, um mögliche Engpässe oder Probleme frühzeitig zu erkennen und zu vermeiden.
Insgesamt befähigen diese Informationen und die damit einhergehende erhöhte Transparenz den Polier, den Einbauprozess vorausschauend und ressourceneffizient zu steuern, anstatt lediglich auf unvorhergesehene Probleme zu reagieren. Darüber hinaus ermöglicht die Software auch dem Bauleiter – und weiteren beteiligten Personen – den aktuellen Einbaufortschritt der Baustelle jederzeit und von jedem Ort aus einzusehen. Dies verbessert das allgemeine Management solcher Bauprojekte.
Dokumentation und Auswertung
Durch eine systematische Speicherung der Prozessdaten wird eine vollständige Dokumentation des Bauprojektes gewährleistet. Alle relevanten Dokumente, einschliesslich der Lieferscheine für den Asphalteinbau, werden digital archiviert. Dies ermöglicht eine einfache und schnelle Zugänglichkeit.
Die lückenlose Aufzeichnung der Transporte für den Asphalteinbau sichert eine transparente Nachverfolgung. Jeder Schritt im Transportprozess – von der Ankunft am Mischwerk über die Beladung und Ankunft an der Baustelle bis hin zum Entladen und der Rückfahrt – wird zeitgetreu dokumentiert und digital gespeichert. Diese Datensätze sind die Grundlage für eine detaillierte Analyse des Logistikablaufs und der Erkennung von Engpässen.
Daneben kann auch der Einbauverlauf mit Lösungen wie "Q Machines" präzise dokumentiert werden. Die Einbaupositionen jeder Lieferung, die Temperaturen des Asphaltmischguts sowie die Geschwindigkeit des Fertigers und allfällige Stillstände werden festgehalten. Zusätzlich kann, falls erforderlich, die Aufzeichnung der flächendeckenden Verdichtung hinzugefügt werden. Diese präzisen Daten tragen zur Qualitätssicherung bei und ermöglichen eine gezielte Verbesserung von zukünftigen Bauprojekten.
Eine Dokumentenverwaltung bietet ferner die Möglichkeit, diverse Dokumente oder Fotos, die sich auf das Bauprojekt oder spezielle Aspekte des Einbaus beziehen, zu speichern. In der Praxis sind dies Laboraufträge zu Proben, Prüfprotokolle oder Fotodokumentationen signifikanter Befunde. Somit sind sämtliche Aspekte des Bauprojektes festgehalten.
Produktivitätsverbesserungen dank digitaler Bauprozessunterstützung
Dem Asphaltstrassenbau bieten die Digitalisierung und die damit einhergehende durchgängige Prozessunterstützung ein erhebliches Potenzial - bringt auf der anderen Seite aber auch signifikante Veränderungen für alle Beteiligten mit sich. Die Vernetzung und digitale Unterstützung machen den Asphalteinbau nicht nur effizienter, sondern verbessern auch die Qualität und Prozesstreue entscheidend.
Die Einführung digitaler Kollaborationsplattformen ermöglicht eine unternehmensübergreifende Vernetzung der beteiligten Akteure, was als Schlüsselfaktor für den Projekterfolg gilt. Softwarelösungen wie jene von Q Point tragen massgeblich zu dieser Entwicklung bei. Sie bieten durchgehende Lösungen für Planung, Überwachung und Dokumentation des Bauprozesses in Echtzeit an. Durch die Ablösung traditioneller Kommunikationswege durch einen zuverlässigen, digitalen Informationsfluss in Echtzeit profitieren alle Akteure und bilden die Basis für Prozessoptimierungen. Diese Fortschritte sind entscheidend für die Realisierung nachhaltiger Produktivitätssteigerungen. Sie kennzeichnen den Wandel von manuellen, handwerklichen Verfahren zu systematischen und kontrollierbaren Prozessen.
09.2024 Q Point | M.Pilger