Holz ist längst ein Hightech-Baustoff. In kaum einer anderen Baubranche ist der Automatisierungsgrad derart weit fortgeschritten wie in Holz verarbeitenden Betrieben. Viele haben die Digitalisierung schon umgesetzt. Digitale Prozesse oder CAD/CAM gehören inzwischen zum State of the Art im Holzbau.
Der größere Teil der Berufsgruppe befindet sich – häufig im Zusammenhang mit dem Generationswechsel – mitten im Umbruch zwischen Tradition und Moderne. Einer Umfrage zufolge nutzen weniger als 6 % aller Bauunternehmen durchgehend digitale Planungsinstrumente. Im Holzbau liegt der Anteil bedeutend höher – so werden beispielsweise mehr als 50 % der Projekte in 3D konstruiert. Digital gesteuerter, maschineller Abbund ist weitgehend zum Standard geworden. Gleichwohl haben wahrscheinlich alle Holzbauunternehmen ihre Digitalisierungspotenziale noch nicht voll ausgeschöpft. Deshalb muss sich auch der Holzbau der Digitalisierung weiter stellen, wenn er für neue Herausforderungen gewappnet sein will.
Durchgängige Digitalisierung
Industrielle Fertigungsabläufe, wie beispielsweise im Maschinenbau, lassen sich nicht mit Holzbau- und Montageprozessen vergleichen. Schließlich werden keine Massenprodukte hergestellt, sondern individuelle Projekte meist in der Stückzahl eins realisiert. Kein Dachstuhl gleicht schließlich dem anderen. Dennoch lassen sich einige Bereiche von Industrie 4.0 auf den Holzbau übertragen und sind teilweise auch schon Realität. Vorreiter in der Branche ist hier eindeutig die Fertighausindustrie, die das Kosteneinsparungspotenzial verbesserter Prozesse aufgrund der nachgefragten, höheren Stückzahlen konkret für sich nutzbar machen kann. Wesentliche Merkmale von Industrie 4.0 sind unter anderem eine durchgängige Digitalisierung der Fertigung und Logistik sowie die Vernetzung autonomer, „intelligenter“ Objekte und Systeme – mit dem Ziel, die Produktion zu flexibilisieren und zu optimieren. Das umfasst die gesamte Wertschöpfungskette.
Werden Informationen und Prozesse über alle Gewerke und Bauphasen hinweg konsequent digitalisiert, lassen sich Arbeitsabläufe optimieren, die Produktivität wird gesteigert, Datenredundanzen werden vermieden und Fehlerquellen minimiert. Auch die Anpassungen an neue nationale und europäische Richtlinien, gesetzliche Vorgaben oder die Archivierung von Daten werden dadurch einfacher.
Die Digitalisierung schließt sowohl Planungs-, Produktions-, Bestell-, Liefer- und Montageprozesse als auch betriebswirtschaftliche Abläufe ein und umfasst die gesamte Wertschöpfungskette.
BIM als Baustein der Digitalisierung
Das Thema Building Information Modeling (BIM) ist ein wichtiger Baustein der Digitalisierung. Mit der neuen Planungsmethode und der Philosophie der Zusammenarbeit aller Projektpartner an einem gemeinsamen Datenmodell etablieren sich durchgängige, digitale Prozessketten.
Die Kooperation basiert auf der Grundlage von 3D-Gebäudedatenmodellen, klar definierten Verantwortlichkeiten, Qualitätsvorgaben, Koordinations- und Kommunikationsabläufen. Das gesamte Bauvorhaben kann digital vorweggenommen werden, bevor es real umgesetzt wird. Probleme und Engpässe können dadurch schnell erkannt und möglichst vermieden, Abläufe und Termine präziser vorhergesagt werden. Ein weitere Digitalisierungsbaustein ist die Vernetzung. Damit sind nicht nur die Kooperation und Koordination von Projektpartnern in virtuellen Internet-Projekträumen gemeint. Auch die Verknüpfung physischer Objekte mit einer virtuellen Repräsentation im Internet, dem Internet der Dinge, wird den Holzbau in den nächsten Jahren verändern.
Lagerverfügbarkeiten am Smartphone
„Internet of Things“ vernetzt physische Objekte mit dem World Wide Web. Das ermöglicht beispielsweise eine wechselseitige Abstimmung von Geräten untereinander – ein wichtiges Merkmal von Industrie 4.0. So kann das Smartphone etwa die Verfügbarkeit aller für den nächsten Auftrag notwendigen Werkzeuge und Materialien im Lager anzeigen. „Smarte“ Bauteile können für die Steuerung von Bauprozessen, die Echtzeitverfolgung von Bauteilen (Materiallagerung, Produktion, Lieferung, Montage), Abnahmen und Leistungsverfolgungen oder die Rückverfolgbarkeit verbauter Materialien oder den Rückbau, respektive das Recycling – und damit über den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerkes – genutzt werden.
Fit für künftige Herausforderungen
Das Austauschformat IFC (Industry Foundation Classes) ist eine hersteller- und länderübergreifende Schnittstelle zum Datenaustausch © Dietrich‘s AG
Manche Holzbauunternehmer beschäftigen sich heute schon mit der Erfassung von Aufmaßen, Mitarbeiterzeiten, Kunden- und Auftragsdaten oder der Ressourcen- und Baustellen-Einsatzplanung mit mobilen Lösungen, Smartphone- oder Tablet-Apps. Werden Daten direkt beim Kunden digital erfasst oder Ressourcen und Material von der Baustelle aus gesteuert, lassen sich Mehrfacheingaben, unterschiedliche Datenstände und Terminverzögerungen vermeiden. Mit mobiler Hard- und Software sowie drahtlosen Kommunikationstechnologien kann man Informationen genau dort eingeben oder abrufen, anzeigen oder modifizieren, wo sie gerade anfallen. Dadurch minimieren sich Termin- und Kostenüberschreitungen, Planungs- und Fertigungsfehler automatisch.
Schon sehr viel weiter als in diesem Bereich ist der Holzbau in Sachen Fertigung, Lieferung und Montage. Man nutzt Technologien und Werkzeuge, wie BIM, CNC oder Robotik, bereits konsequent. Damit lassen sich bei der Konstruktion und industriellen Fabrikation vorgefertigter Bauteile bereits heute ähnliche Rationalisierungsvorteile erzielen wie in anderen Industriebereichen.
Der Holzbau steckt mittendrin in der Digitalisierung und die Holzbaubetriebe haben schon viel erreicht. Integrierte CAD-/CAM-, ERP-, MDE-, PPS-Lösungen und automatisierte Fertigungssysteme gehören in allen modernen Unternehmen zum Alltag. Mit den Softwarelösungen verschiedener Hersteller wird die Umsetzung der digitalen Transformation optimal unterstützt. Sie verschafft den Unternehmen einen Wettbewerbsvorsprung und macht sie fit für künftige Herausforderungen auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene.
