Materialstücklisten-Konfigurator für den modularen Hausbau

Potenzial von Materialstücklisten im Hausbau

In der industriellen Fertigung von Häusern können die unterstützenden Prozesse vor allem in der Produktionsplanung und -steuerung erheblichen Einfluss auf die Effektivität der Produktion ausüben, das gilt auch für die Erstellung und Nutzung von Materialstücklisten. Eine wesentliche charakteristische Eigenschaft des Hausbaus ist, dass er eine Vielzahl von unterschiedlichen Baumaterialien bis zur Fertigstellung des finalen Produkts benötigt. Viele davon haben dazu unterschiedliche Eigenschaften und Funktionen die sie innerhalb des Produktsystems erfüllen müssen. Daher gilt, je vielschichtiger die Produktzusammensetzung ist, desto wichtiger ist es eine übersichtliche, hierarchische und transparente Darstellung der Materialstücklisten zu gewährleisten.

Inhalt der Materialstückliste

Der Aufbau der hierarchischen Stückliste ist in drei Bereiche strukturiert. Im obersten Bereich der Stücklisten, dem Materialbereich, werden die einzelnen Materialen der zu produzierenden Elemente aufgelistet. Der untere Bereich ist in drei weitere Teilbereiche untergliedert:

1. Im ersten Teilbereich, dem Elementbereich, wird das Raumelement graphisch in Form einer Konstruktionszeichnung dargestellt.
2. Im zweiten Teilbereich werden Informationen zu den Materialkosten angegeben.
3. Der dritte Teilbereich dient der Qualitätskontrolle. An dieser Stelle markiert der Mitarbeiter eventuelle Mängel und bestätigt den Abschluss des Bauteils mit seiner Unterschrift. Sofern Mängel identifiziert wurden, können diese in den nachgelagerten Prozessen anhand der Stückliste ohne Verzögerung lokalisiert werden.

Im Materialbereich der Stückliste wird eine kurze Beschreibung des Verbrauchsmaterials angezeigt sowie die exakte Verbrauchsmenge der einzelnen Materialien, die für das Raumelement benötigt werden. Neben den Mengenangaben sind auch die Materialkosten für das jeweilige Raumelement und Informationen zum Hersteller aufgeführt. Eine exemplarische Stückliste ist in Abbildung 1 dargestellt.

Funktionsweise des Tools

Der Aufbau und die Funktionen des Tools gliedern sich in drei Hauptbereiche, die in Abbildung 2 schematisch markiert sind. Im ersten Funktionsbereich erfolgt die Konfiguration der Raumelemente sowie der Module. Auf Basis der Stammdaten, die im zweiten Funktionsbereich des Tools verwaltet werden, können die Elemente gemäß den vordefinierten bauphysikalischen Strukturen konfiguriert werden. Neben der Eingabe der zu den Elementen gehörenden Materialien können auch Konstruktionszeichnungen oder Bilder der Fertigerzeugnisse zu den einzelnen Raumelementen hinzugefügt werden, die dann später auf den Materialstücklisten erscheinen. Sofern im Tool bereits Raumelemente eingepflegt worden sind, können individuelle Raummodule konfiguriert werden.

Abbildung 3 zeigt exemplarisch das Menü für diese Konfiguration. Die Konfiguration orientiert sich an einem festen Grundraster für die Raummodule. Zur Erhöhung der Benutzerfreundlichkeit wird dem Benutzer des Tools angezeigt, welcher Wandtyp an den entsprechenden Wandpositionen des Moduls verwendet werden kann. Neben den einzelnen Raumelementen wie den Wand,- Boden- oder Deckenelemente können bei der Konfiguration der Raummodule auch Badmodule, Küchenzeilen oder Treppen als separate Funktionseinheiten integriert werden. Diese müssen allerdings im Vorfeld im Tool entweder in den Materialstammdaten als komplett vorgefertigtes Modul oder Baugruppe hinterlegt worden sein oder individuell im ersten Funktionsbereich des Tools konfiguriert werden.

Sofern ein Grundriss für das Raummodul vorliegt, besteht die Möglichkeit diesen im Tool bei dem entsprechenden Raummodul während der Konfiguration zu hinterlegen. Sofern der Grundriss nicht vorliegt können über die integrierte Zeichenfunktion auch schematische Skizzen erstellt werden, die dann wiederum auf den Stücklisten der Module erscheinen.

Im zweiten Funktionsbereich des Tools werden die Teilestammdaten verwaltet. Hier werden alle relevanten Informationen zu den Materialien hinterlegt. Dazu gehören Beschreibungen, Preise, Mengenangaben, Losgrößen, Name des Lieferanten, Längen-, Volumen- und Flächenmaße oder Lagerplatzinformationen.

Der dritte Funktionsbereich beinhaltet die Erstellung der einzelnen, in den vorherigen Absätzen beschriebenen, Stücklisten.

Anwendung und Nutzen des Tools

Die automatisch erzeugten Materialstücklisten dienen in erster Linie als Basis für die Erstellung von Arbeitsplänen für die Produktion oder auch für die Berechnungen zu Materialbedarfen und Materialkosten. Daneben erlaubt das Tool alle in der Produktion benötigten Materialien zu verwalten. Die Materialstücklisten können je Raumelement sowie je Modul erstellt werden und an den Arbeitsplätzen als Steckbrief zum Abgleich der Produktionsschritte genutzt werden. Mit den automatisch generierten Materialstücklisten kann an den Arbeitsplätzen mehr Transparenz geschaffen werden und eine Einordnung des Bauteils oder Elements im zu produzierenden Haus hergestellt werden. Dem Mitarbeiter an der Arbeitsstation kann anhand der Steckbriefe aufgezeigt werden, welche Funktion und Bedeutung das zu verbauende Material im Gesamtproduktsystem hat. Der Einsatz dieses Tools verspricht Verbesserungen in der Qualität der Produkte und Effizienzsteigerungen in den Produktionsprozessen von bis zu 15%.

Beratungsprodukte

• Modularisierung von Produkten und Produktprogrammen

Publikationen

• Modularisierung im Hausbau
  Studie