Technische Projekte

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Bernd Ebert Technische Projekte

Weitere empfehlenswerte Biicher

Sattler, K., Kasper, W.

Verfahrenstechnische Anlagen Planung, Bau und Betrieb 2 Bande 2000

ISBN 3-527-28459-1

Helrnus. F. P.

An lagenpla nung Von der Anfrage bis zur Abnahme

erscheint voraussichtlich 2002

ISBN 3-527-30439-8

Tech nische Projekte A bIa ufe und Vo rgehe ns we isen

8WILEY-VCH

Autor dieses Buches Bernd Eberi

Enggasse 26 64846 Grog Zimmern Titelbild:

3-D-Modellansicht eines Produktionsgebaudes mit mehreren Anlagenstragen.

1

Das vorliegende Buch wurde sorgfaltig erarbeitet. Dennoch ubernehmen Autor und Verlag fur die Richtigkeit von Angaben, Hinweisen und Ratschlagen sowie fur eventuelle Druckfehler keine Haftung. Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme

Ein Titeldatensatz fur diese Publikation ist bei Der Deutschen Bibliothek erhaltlich.

@ Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2002 Gedruckt auf saurefreiem Papier Alle Rechte, insbesondere die der Ubersetzung in andere Sprachen, vorbehalten. Kein Teil dieses Buches darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form durch Photokopie, Mikroverfilmung oder irgendein anderes Verfahren - reproduziert oder in eine von Maschinen, insbesondere von Datenverarbeitungsmaschinen, venvendbare Sprache ubertragen oder ubersetzt werden. Die Wiedergabe von Warenbezeichnungen, Handelsnamen oder sonstigen Kennzeichen in diesem Buch berechtigt nicht zu der Annahme, dag diese von jedermann frei benutzt werden diirfen. Vielmehr kann es sich auch dann um eingetragene Warenzeichen oder sonstige gesetzlich geschutzte Kennzeichen handeln, wenn sie nicht eigens als solche markiert sind. All rights reserved (including those of translation into other languages). No part of this book may be reproduced in any form - by photoprinting. microfilm, or any other means - nor transmitted or translated into a machine language without written permission from the publishers. Registered names, trademarks, etc. used in this book, even when not specifically marked as such, are not to be considered unprotected by law. ~

Printed in the Federal Republic of Germany Satz TypoDesign Hecker GmbH. Leimen Druck Strauss Offsetdruck GmbH. Morlenbach Bindung Wilh. Osswald + Co. KG, Neustadt

ISBN 3-527-30208-5

I"

Fur rneine beruflichen ,,Leuchtfeuer": Horst Balle Charles Humphreys Gerd Jeitner Fred Schulze Jiirgen Walter Walter Zywottek

... und naturlich Dank an ale, die mir - direkt und indirekt - geholfen und zur Seite gestanden haben!!

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Celeitwort ,,Wir erobern zusammen mit einem unserer sehr guten Kunden den amerikanischen Markt; wir werden ein Global Player." Diese Aussagen beschreiben das Umfeld, in dem ich Bernd Ebert, den Autor des Buches, kennengelernt habe. Die Erfahrungen aus diesem Projekt gaben den Hauptanstog zu dem vorliegenden Buch. Wahrend zu Beginn einer Investition die Gestaltung eines ausgewogenen Gesamtkonzepts dominiert, verlagert sich spater der Schwerpunkt auf die Baustellenablaufe zur Realisierung des Ziels jedes technischen Projekts: Die volle Funktionsfahigkeit der installierten Systeme. Die Beherrschung der komplexen Zusammenhange bei einer Groginvestition, die interdisziplinare Zusammenarbeit auf allen Ebenen und ein striktes Kostenmanagement sind die Anforderungen, die ein erfolgreicher Projektleiter erfiillen mug. Ich habe zum Zeitpunkt der Projektrealisierung als Geschaftsfiihrer der amerikanischen Tochtergesellschaft der Merck KGaA Darmstadt den Projektfortschritt sehr intensiv begleitet und mit Mitarbeitern der Organisation aus den Bereichen Recht, Personal, Sicherheit und Arbeitsrecht, Finanzen, mit Handwerkern und Venvaltungsmitarbeitem die Projektarbeit unterstiitzt. Mit unserem US $10 Millionen-Projektwaren wir ein kleines Rad in dem Cesamtprojekt von mehr als US $ 2 Milliarden und trotzdem natiirlich voll in die Ablaufe und Zwange einer Grogbaustelleeingebunden. Wir haben alle daraus gelernt. ,,Kommunikation" wurde der Schliisselbegriff fur die Projektarbeit zusatzlich zu der Ablaufplanung und der Realisierung vor Ort. Die Lehren, Sorgen, Angste, die Last der Verantwortung und die Freude iiber die erfolgreiche Inbetriebnahme sollen mit Ingenieuren und Projektleitern, die vor ahnlichen Herausforderungen stehen, geteilt werden. Die technisch erfolgreiche Inbetriebnahme ist der Erfolg des Ingenieurs; das betriebswirtschaftlich gut abgeschlossene Projekt ist der Erfolg des Unternehmers. Dazu kann das vorliegende Buch einen wesentlichen Beitrag leisten. Februar 2001 West Chester, PA, USA

Walter W. Zywottek Chairman & CEO VWR International, Inc. Ein Unternehmen der MERCK KGaA, Darmstadt

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I

lnhaltsveneichnis Celeitwort vo~lort

V11

xm

Verzeichnis der verwendeten Symbole XV Verzeichnis der verwendeten Abkurzungen 1

1.1 1.2 1.3 1.4

1.5

1.G 1.7

Allgemeine Crundlagen Zielstellung 2

XVI

1

Technische Projekte im Wirtschaftsleben 2 Die Auswahl der richtigen Lieferanten 5 Technik - Kommerz - Recht 9 Woher kommen die Kosten? Oder: Die Gefahr der ersten Zahl 11 Das Projektteam - Bedeutung, Arbeitsumfang und Verantwortung 14 Zeitablaufe im Projektgeschehen 21 Literatur 29

2

Planung (Engineering) 31

2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.4.1 2.1.4.2 2.1.4.3 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.2.1 2.2.2.2 2.2.3 2.2.3.1 2.2.3.2 2.2.4

Grundlagen der Planung 32 Gesetzliche Regelungen und technische Standards 35 Spezifikationen und Normen des Kunden 38 Anforderungen gemaB Q M , GMP, SEMTEC etc. 40 Dokumentationen, Objektkennzeichnung, Zeichnungsnummern 40 Dokumentationen im Projektverlauf 40 Objekt-Kennzeichnungen 45 Zeichnungs- und Dokumentennummern 47 Ablauf der Planung 48 ,,Ausloser" fur technische Projekte 48 Studien, Vorplanungen, Konzeptionen - der Weg bis zum Lastenheft 52 Erarbeitung des Investitionskonzepts 52 Das Lastenheft als inhaltlicher Projektstart 58 Entwurfsplanung (Basic Engineering) 66 Grundlagen 66 Ablaufschritte 67 Der Weg zu realen Kosten 76

IX

X

I

lnhaltsverzeichnis

2.2.5 2.2.5.1 2.2.5.2 2.2.6 2.2.6.1 2.2.6.2 2.2.7 2.2.8 2.2.9 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 2.3.6 2.3.7 2.3.8 2.3.9 2.3.10 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5 2.4.6

Interne und externe Genehmigungen 79 Genehmigung durch das Management intern 79 Genehmigung durch externe Stellen 81 Ausfuhrungsplanung (Detail Engineering) 82 Grundlagen 83 Ablauf-Schritte 84 Abnahmen und Verteidigungen 96 Erstellung des AufmaBes 97 Schulung des Personals 99 Inhaltliche Gestaltung wesentlicher Dokumente 100 Der Weg zum fertigen FlieBbild - Teilstufen und Auskopplungen 100 Erstellung von Lageplanen 110 Transportwege, Trassenverlaufe, Luftungsschachte, Kabelpritschen 115 Materialbilanzen und Massenauszuge - Grundlagen der Bestellung 118 Anlagenfunktion - Funktionsplan - Software 120 Sicherheits- und umwelttechnische Analysen 123 Planung der An- und Abfahrprozesse von Anlagen 129 Gestaltung spezieller Funktionsbereiche 132 Grundlagen der Baustellenplanung 141 Von der Verfahrensbeschreibung zur Bedienanleitung 143 Planungsmanagement 145 Der verbindende Rahmen: die Zeitplanung 146 Vergabe von Gewerkeauftragen 147 Gibt es gunstige Schnittstellen? I49 ,,Bearbeitet - Gepriift - Genehmigt" 153 ,,Mile stones'' und ,,Freezing points" oder: wenn sich die Grundlagen andern 155 Planungsabstimmung in der operativen Hektik 156 Literatur I57

3

Kornrnenielle Aufgaben irn Projekt

3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.1.6 3.1.7 3.1.8 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4

Die Beschaffung 159 Die Beschaffung im Projektverlauf 160 Die Anfrage des Kunden 162 Angebotsbearbeitung und Kostenkalkulation der Lieferanten Inhaltlicher Abgleich je Leistungsumfang 180 Vertragstexte 184 Ablauf der entscheidenden Gesprache 190 Beschaffung der Katalogartikel 191 Richtwerte fur Kostenschatzungen 193 Weitere kommerzielle Aufgaben im Projektverlauf 196 Bereitstellung der Finanzmittel 196 Die laufende Kostenkontrolle 199 Bearbeitung von Nachtragen 200 Transport und Logistik 201

159

I72

fnhaltsverzeichnis

3.2.5

Zolle, Gebuhren, Versicherungen 204 Literatur 205

4

Fertigung 207

4.1 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3

Bedeutung der Fertigung im Projektablauf 207 Vorbereitung der Fertigung 208 Gmndlagen der Fertigung 208 Planung fur die Fertigung 210 Gestaltung der Schnittstellen und der Montierbarkeit 212 Ablauf der Fertigung und Abnahmehandlungen 214 Ablauf der Fertigung 214 Vorbereitung und Durchfuhrung der Abnahme 216 Vorbereitung fur Transport und die Vor-Ort-Montage 21 9

5

Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle 221

5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.3 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.5 5.5.1 5.5.2 5.5.3 5.5.4

Allgemeiner Ablauf einer komplexen Baustelle 221 Auswahl des Standortes 222 Abfolge der wesentlichen Gewerke 225 Bedeutung des Zeitplans und seine Kontrolle 228 Aufgaben der Baustellenfirma 236 Problematik der standigen Verandemngen 240 Kooperationen der Firmen - Grundlagen und reale Ablaufe 245 Sicherheitsmafinahmen im Projektverlauf 248 Elemente der Baustellenplanung 254 Planung, Errichtung und Vorhaltung einer Baustelleneinrichtung 256 Bedarf und Gestaltung der Baustellenflache 257 Bereitstellung der Medien: Baubedarf und Dauerlosung 263 Abnahmen und Freigaben zwischen den Gewerken 266 Hinweise zur Montageplanung 269 Baustellenvorbereitungeines Auftragnehmers 271 Allgemeine Schwerpunkte 271 Aufstellen der Baustelleneinrichtung 274 Priifung der Installationsvoraussetzungen 275 Hinweise zur Durchfuhmng der Installationen 277 Einbringen der Grofiaggregate 277 Einbindung und Befestigung weiterer Anlagenteile 281 Anpassung von Anlagentechnik und MSR 283 Abnahme, Inbetriebnahme und Ubergabe 286 Interne Tests der Lieferanten und des Endkunden 287 Behordliche Inspektionen und Abnahmen 290 Funktionstests und Inbetriebsetzung 291 Erstellung der Enddokumentation 297 Literatur 298 Stichwortverzeichnis 299

I

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vorwort Als ich von der Hochschule abging, hatte ich den Kopf voll mit vielen Wahrheiten und einigen (wenigen) Weisheiten. Ich wusste, wie man Integrale ausrechnet, welche Schritte die Erdol-Spaltung beinhaltet, wo man einen Zyklon einsetzt und dergleichen. Die Verfahrenstechnik hat viele Teildisziplinen - im Studium wird vorrangig Wert auf die fachliche Durchdringung und die Anwendung der wissenschaftlichen Zusammenhange gelegt. In der beruflichen Praxis ergeben sich zahlreiche erweiterte Fragestellungen, die ich in folgende Komplexe einteilen mochte: 1. Technologische Komplettierung eines Verfahrens Wie mache ich aus einer ,,Verfahrensidee" ein technologisches Schema? Welche Verschaltung ist fur eine Destillationskolonne notwendig? Wo mussen Zwischenspeicher eingebaut werden? 2.

Umsetzung in die Realitat Welche Anfragezeichnungen, Werkstattskizzen usw. sind erforderlich? Wie erreiche ich qualifizierte Lieferanten und optimale Angebote fur deren Leistungen? Woran erkennt man diese? Mit wem sind welche Angaben oder Details abzustimmen? Wie ist die Baustelle zu organisieren?

3.

Umgang mit allen Beteiligten Wie mug ich argumentieren, u m Kollegen und Chefs fur die Idee zu gewinnen? Wie erreiche ich die Freigabe der notwendigen Gelder? Wie fuhrt man Verhandlungen, auch auf ,,schwierigem Terrain"? Wie verhalte ich mich, wenn bei der Abnahme einer Lieferung gravierende Mange1 auftreten?

Der Bau neuer Anlagen beinhaltet meist einen sehr komplexen Ablauf - sowohl bei der Rekonstruktion einer vorhandenen Industrieanlage als auch bei Neubau auf gruner Wiese. Das heiBt: viele Gewerke, verzahnte Ausfuhrung der Einzelleistungen, Eingriff in bestehende Prozesse und Strukturen, also Komplexitat pur. Ale diese Fragestellungen treten dabei auf - nicht hubsch nacheinander, sondern meist gleichzeitig. Werden sie nicht oder unzureichend gelost, gerat eines der Gewerke ins Stocken oder der Gesamtplan geht nicht auf.

XIV

I

vonvort

Fur viele dieser Teilaufgaben sind feste Regularien vorgeschrieben, z. B. auf dem Sektor der Genehmigungen und Abnahmen. Die wesentlichen Arbeitsschritte sind in der Literatur dargestellt und durch technische Regeln festgelegt wie der Inhalt von FlieBbildern, die Erarbeitung von Stoff- und Energiebilanzen oder die Dimensionierung von Apparaten. Die zu beobachtenden Schwierigkeiten treten durch eben diese Komplexitat der Einzelablaufe auf sowie durch die in den letzten Jahren verstarkte ,,Zeitraffung", d. h. stark verkurzte Realisierungszeiten. Gerade der letzte Aspekt zwingt Planer und Ausfuhrende zu einer Verzahnung ihrer Leistungen, die spezielle Vorgehensweisen erfordern. Ohne dies sind verzogerte Fertigstellungen, Schwierigkeiten bei der Inbetriebnahme, ,,vergesene" Ausriistungsteile etc. zu erwarten. Fur diese Vorgehensweisen werden Beispiele behandelt und Arbeitsmethoden vorgeschlagen. Dieses Buch kann keine Berechnungsmethode fur Problemlosungen liefern, jedoch Losungswege anbieten. Denn die Praxis ist manchmal unberechenbar ... . Formeln und Literaturauswertung sind minimal gehalten, da es ausreichend Parallel-Literatur gibt. Hoffentlich tragt der etwas unkonventionelle Stil dazu bei, den stellenweise ,,trockenen" Inhalt geniegbarer zu machen. November 2001

Bernd Ebert

Ixv Verzeichnis der verwendeten Symbole Symbole F Faktor k spezifische Kosten je Menge n Anzahl P Preis t Zeit A Differenz Summe

c

Exponenten Vorgangsanfang a Projektabwicklung abw Vorgangsende e Elektro-, MSR-Umfang EMSR Planung eng Inbetriebnahme IBN LiefemnglFertigung lief Aufstellung/Montage mont Rohrleitungsumfang RL Transport tr Verzogerung Z Uberlappung u Indices 1 2 3 a b C

d doc e

f ges NKK ROCE X

Raum Nr. 1 Raum Nr. 2 Halle Vorgang a Vorgang b Vorgang c Vorgang d Dokumente Vorgang e Vorgang f gesamt nichtkalkulierbare Kosten Kapitalverzinsung (Laufindex)

XVI

I Verzeichnis der verwendeten Abkiirzungen 2D 3D AG AN BUS BE cit DEKRA Elt En EN Ex F&E FO fob GMP GP GU HOAI IBN IBS L LAN

LLU MSR NAN OKF PL QM RL R&I SB

TA TK TUV

Zweidimensionale zeichnerische Darstellung Dreidimensionale zeichnerische Darstellung Auftraggeber Auftragnehmer Datenubertragungsprinzip Baustelleneinrichtung ,,customs, insurance, freight" Firma fur Begutachtung technischer Sachverhalte Elektro Energie EU-relevante Standards Explosion Forschung und Entwicklung Fertigungsobjekt ,,free on board" Good Manufacturing Practice Generalplanungsfirrna Generalunternehmer Honorarordnung fur Architekten und Ingenieure Inbetriebnahme Inbetriebsetzung Kapazitat allgemein (engl.) M SR-Feldtechnik Liefer-, Leistungsumfang MeB-, Steuer-, Regelungstechnik Nachauftragnehmer Oberkante FuBboden Projektleiter Quality Management Rohrleitung Rohrleitungs- und Instrumentierungsschema Sicherheitsbeauftragter Teilablauf Telekommunikation Technischer Uberwachungsverein

I’

1

Allgemeine Crundlagen Technische Projekte sind nicht nur ein wesentlicher Bestandteil der Innovationen in der Wirtschaft, sondern in allen Bereichen des gesellschaftlichen Lebens erforderlich. Sie sind gekennzeichnet durch starke finanzielle Strome bzw. Belastungen hohe Komplexitat aller Ablaufe straffe Zeitziele Um die Durchfuhrung optimal zu gestalten, sind neben den ingenieurtechnischen Kenntnissen jedes beteiligten Gewerks weitere spezielle Kenntnisse zur Gestaltung der Planung, zur Vorbereitung und Abwicklung der Baustellenphase, zur Steuerung der beteiligten Vertragspartner etc. erforderlich. Das Management derartiger Ablaufe ist kaum vergleichbar mit der Leitung vorgepragter, meist kontinuierlich oder periodisch sich wiederholender Prozesse, denn der Projektstatus schreitet jeden Tag fort. Oft treten unvorhergesehene Schwierigkeiten auf und die Komplexitat der Prozesse zwingt zu Provisorien, Teillosungen und Komprornissen. Entscheidend fur den Erfolg sind viele Faktoren, die juristischer, ingenieurtechnischer, kommerzieller oder rein personlicher Natur sein konnen. Diese Faktoren werden in Abhangigkeit von Verlauf und Status eines technischen Projekts betrachtet und Hinweise zur Bewaltigung gegeben. Passende Beispiele sind unterstiitzend fur die moglichen Problemstellungen aufgefuhrt. Die systematische Bearbeitung aller Teilaufgaben kann durch die Nutzung entsprechender Checklisten, Merkblatter und Formulare erleichtert werden. Diese werden an geeigneten Beispielen dargestellt und erlautert. Nach einer Einfuhrung uber generelle Aspekte, wie Projektstruktur, Gestaltung von Teams, Zeitplane, Zusammenhange zwischen Leistung, Vertrag und Bezahlung, werden die Ablaufe eines technischen Projekts dargestellt, mogliche Arbeitswege und Problemstellungen diskutiert und Losungsrnoglichkeiten bzw. Vorgehensweisen aufgezeigt. Ein besonderer Aspekt ist die Stellung des jeweiligen Vertragspartners im Projekt. Viele Situationen stellen sich fur den Endkunden anders dar als fur den Generalkontraktor oder einen Unterlieferanten bzw. erfordern unterschiedliche Herangehensweisen. Diese Unterschiede werden untersucht und - gemas Situation - mogliche Losungen betrachtet.

2

I

I Allgemeine Crundlagen

Die dargestellten Zusammenhange sind nicht nur fur alle am Prozess Beteiligten anwendbar, sondern auch bis hin zum Management gultig. Denn ohne das Verstandnis der oberen Leitungsebenen sind die notwendigen MaBnahmen und temporaren Aktionen sehr schwer umzusetzen und selten erfolgreich zu gestalten. 1.1 Zielstellung

Der Begriff ,,Projekt"wird im aktuellen Sprachgebrauch fur in sich abgeschlossene, oft sehr interessante Arbeitskomplexe venvendet - z. B. Filmprojekte, spezielle Analysen zu Marketing- undioder Strategie-Themen, produktorientierte Forschungen, Personal-Untersuchungenbis hin zu den Projekttagen im schulischen Alltag. Laut Duden ist die definierte Bedeutung: ,,Projekt [
Plan; Entwut$ Vorhaben"

Da also Projekt nicht gleich Projekt ist - und nicht alle Spielarten in einem Buch erfaBt werden konnen - stellt sich die Frage, welche Art von Projekten betrachtet wird. Als erste Eingrenzung gilt: Es geht um Projekte irn Gebiet der Wirtschaft. Darunter verbirgt sich immer noch ein groBes Spektrum, das durch die folgende Untergliederung (s. Tab. 1.1)im wesentlichen beschreibbar ist. In verschiedenen Fallen konnen Projekte die Einteilung in Tab. 1.1 iiberschreiten, z. B. wenn ein Entwicklungsprojekt bis zur Industrieanlage weitergefuhrt wird und dafur u. U. die Bearbeiter wechseln. Generell sind die essentiellen Unterschiede zwischen verschiedenen Projekttypen deutlich zu beobachten. Die Gestaltung und Abwicklung von analysierenden und entwickelnden Projekten, die ohne wesentliche materielle Ressourcen auskommen, sind in [1.1, 1.21 dargestellt. Im vorliegenden Buch geht es um diejenigen Vorhaben, die erhebliche finanzielle Mittel und die Koordination vieler Teildisziplinen erfordern. Diese werden im allgemeinen als technische Projekte (bzw. nachfolgend als ,,Projekte" oder ,,Vorhaben") bezeichnet. 1.2

Technische Projekte im Wirtschaftsleben

Jede neue industrielle Anlage oder jedes neue Bauwerk erfordert die Beherrschung komplexer Ablaufe wahrend der Errichtung. Die wesentlichen Ursachen hierfur sind: Bei Bau und Montage sind viele Gewerke und Firmen involviert, die zueinander Schnittstellen haben. Auf die Investition wirken viele EinfluBfaktoren (vom Produktionsverfahren bis zu Meteorologie und Umwelt), die optimal und widerspruchsfrei beherrscht werden mussen.

1.2 Technische Projekte im Wirtschafsleben Tab. 1.1:

Vergleich der wesentlichen Projekt-Typen im Bereich der Wirtschaft

Charakteristik

Projekt-Typ Analysierende Projekte

Entwickelnde Projekte

lnstallationsprojekte

Arbeitsrnethoden

Literaturrecherchen Analysen/Vergleiche/ Benchmarking

Literaturrecherchen Laboruntersuchungen Technikurnsversuche Scale-upAnalysen Berechnungen, Kalkulation

technische Planungen Beschaffung von Material und Ausriistun gen Bau, Montage etc. Tests und Inbetriebnahrne

Spezifika

theoretische Arbeiten stark interdisziplinar Ressourcenbedarf gering

Planungs-, Labor-, z. T. Montagearbeiten Maschinen rneist bekannt stark interdisziplinar Ressourcenbedarf z. T. grog

Planungs- und Montagearbeiten Anlagen oft Unikate, d. h. spezielle Planung stark interdisziplinar Ressourcenbedarf sehr grog

Ziele

Terrnine Ergebnisbericht

Terrnine Funktionalitat bzw Ergebnisbericht Kosten

Terrnine kornplexe Funktionalitat Zielpararneter Kosten

Anwendung

Grundlagen-Forschung Markt-Analysen Personal-Analysen VerbraucherUmfragen Software-Entwicklungen

Angewandte Forschung Produktneu- und -weiterentwicklung fertigungstechnische Innovationen

Bauwirtschaft (Neubau, Umbau) stofhirtschaftliche Innovationen bzw. Rationalisierungen

Die zeitliche Parallelitat vieler Vorgange erfordert eine erfahrene und straffe Ablauf-Koordinierung. Dies gilt ebenso fur die Rekonstruktion vorhandener baulicher und industrieller Anlagen. Demgegenuber steht der Anspuch, mit einer technischen Investition entscheidende Schritte fur die Zukunftssicherung der Firma zu erreichen. Das heifit konkret: Einfuhrung neuer Produkte oder Rationalisierung vorhandener Produktionslinien oderlund Verbesserung der Produkt-Eigenschaften Eine Entscheidung fur eine groBe Investition ist besonders in kleineren Firmen ein schwerer Schritt. Oft verhindert die Furcht vor Risiken geeignete MaBnahmen. Wenn die ,,kleinen Schritte" nicht erfolgreich sind, kann es - aufgrund der finan-

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I

I Allgerneine Grundlagen Produkt A ProduktLebensZyklus

Produkt A+

Produktertrage

Investition: Planung Bau/Montage Inbetriebn.

I II

Zeit-Achse Zeit-Achse

I

II

I

I

I

Fur Produkt A+

Fur Nachfolgeprodukt++

Abb. 1.1 Zusarnrnenhang zwischen Produkt-Lebenszyklus, Produkt-Innovation und benotigten lnvestitionen

ziellen Situation - betriebswirtschaftlich bereits zu spat sein. In Abb. 1.1 ist dargestellt, welche Abhangigkeit zwischen dem Lebenszyklus eines Produkts und der Investition fur die Zukunft des Produkts besteht. In Abb. 1.1ist das Ende des Lebenszyklus von Produkt A dadurch gekennzeichnet, daB die Ertrage sinken. Die Investition fur Produkt A+ wird so rechtzeitig begonnen, daB sie rnit Ende des Lebenszyklus von Produkt A wirksam wird. Irn Verlauf der Inbetriebnahme wird der Ertragsriickgang von Produkt A durch den AusstoB und die entsprechende Ertragsteigerung von Produkt A+ kompensiert. Diese vereinfachte Darstellung kann eine hohere Aussagekraft erhalten, wenn man z. B. in den Produkt-Lebenszyklus solche Faktoren wie Preisverfall, Konkurrenzsituation etc. implementiert (sofern dies bei langfristigen Betrachtungen moglich ist). Im unteren Teil von Abb. 1.1 wird gezeigt, daB jeder Zyklus aus drei Teilen besteht, die die wesentlichen Schritte eines technischen Projekts darstellen. Diese erfordern spezielle Kenntnisse und Zusammenhange, die - aufbauend auf dem naturwissenschaftlichen Stand des Ingenieunvesens - fur die erfolgreiche Gestaltung eines technischen Projekts unverzichtbar sind. Das bezieht sich auf: die Vorbereitung einer Investition incl. Forschungsabschliisse, Vorstudien etc. (z. B. fehlt es oft am Mut, trotz Unwagbarkeiten eine Entscheidung zu treffen.) die Koordinierung und ziigige Gestaltung des Engineerings (2. B. sind die Querverbindungen der Gewerke von hoher Wichtigkeit) die Beschaffung von Ingenieur- und Installationsleistungen (z. B. ersparen klare Vertragsbedingungen viele Nacharbeiten bzw. Zusatzaufwendungen - hier besonders Vorsicht im Ausland!) die Uberwachung der Fertigung und Baustellen-Vorbereitung (Extrem-Beispiel: Baustelle irn Urwald)

1.3 Die Auswahl der richtigen Lieferanten

die Ablaufe auf einer Baustelle (die Beherrschung der Zeitparallelitat vieler Gewerke bzw. Firmen ist z. B. eine schwierige operative Aufgabe) die Inbetriebsetzung einzelner und komplexer Anlagen (z. B. wer verantwortet den Schritt vom kalten zum heigen Anfahrbetrieb?) die Abnahme von Leistungen und Ubergabe von Gesamtobjekten (z. B. ist ein Rest-Mange1akzeptierbar und mittels Nachbesserung behebbar oder beeintrachtigt er die Funktion des Gesamtsystems?) Bevor diese Phasen des Projektverlaufs dargestellt werden, sind einige Themen zu diskutieren, die allgemeiner Natur und in allen Phasen zu beachten sind. Dam gehoren die Arbeit mit internen und externen Partnern, die vertraglichen Rahmenbedingungen, die Kostenbetrachtung und die Zeitplanung und -verfolgung. Solche Fragen wie Finanzierungsmodelle, Kostenkontrolle wahrend der Projektlaufzeit, Berichts- und Kontrollmodelle werden nur kurz behandelt, da d a m andere aussagekraftige Literatur vorhanden ist [1.1,1.31. 1.3

Die Auswahl der richtigen Lieferanten

Die gesellschaftliche Arbeitsteilung ist heute so weit fortgeschritten, daB kein Auftraggeber eines Grogprojekts (Kurzbezeichnung AG) alle notwendigen Arbeiten selbst durchfuhren kann. Generell sind im Zuge des ,,Outsourcings" und anderer Kampagnen vielerorts die Ingenieur- und Montage-Kapazitaten stark nach extern ausgegliedert worden, sodaB der Zwang zur Kooperation unausweichlich ist. Demzufolge ist die Zusammenarbeit mit einem bnv. mehreren Lieferanten oder Auftragnehmern (Kurzbezeichnung AN) zu gestalten. Diese Verbindungen sind notwendig in jeder Phase eines Projekts (z. B. Ingenieurbiiros bei der Planung, Handler bei der Beschaffung, Montagefirmen auf der Baustelle) fur jedes Gewerk wie Bau, Anlagentechnik, Elektro- und MSR-Technik, Rohrleitungsbau, Klima/Luftung, Isolierung/Anstrich und Nachrichtentechnik. Dariiberhinaus vergeben diese Lieferanten parallel Teilauftrage an Sub-Lieferanten, die eventuell auch auf der Baustelle anwesend sind und koordiniert werden miissen. Die Beziehungen zwischen den Vertragspartnern werden den iiblichen Werksvertragen gerecht und im Verlauf der Arbeitsphasen Anfiage

Angebote + Angebotsvergleich

+ Verhandlungen + Vertrag

gepragt. Fur die Gesamt-Abwicklung eines Projekts gibt es viele Varianten - als extreme Beispiele sollen gelten:

6

I

I Allgemeine Grundlagen

Der AG steuert die Abwicklung (selten moglich, siehe oben) und fiihrt sie mit eigenen Ressourcen durch. Der AG bindet vertraglich einen General-Unternehmer (Kurzbezeichnung GU), der vom Planungsbeginn bis zur schlusselfertigen Ubergabe (,,Turn Key") alle Ablaufe steuert und fur Terminplan, Funktionalitat und Kosten garantieren mug. Die Besonderheiten, Vor- und Nachteile beider Varianten sind in Tab. 1.2 aufgefiihrt. In der Realitat - besonders bei mittelstandischen und bei fachkompetenten Firmen - hat sich ein Mittelweg zwischen diesen beiden Losungen bewahrt. Es gibt jedoch keine ,,Rezepte", welche Lieferanten-Struktur fur einen bestimmten Typ von Investitionen anzuwenden ist. Hierfur konnen nur Hinweise und Richtlinien herangezogen werden, die die - jeweils spezifisch zu treffende - Entscheidung untermauern konnen. In Abb. 1.2 ist ein typisches Beispiel eines Lieferantenorganigramms dargestellt, das fur ein Vorhaben mit uber DM 5 Millionen (oder Aquivalent in $) Gesamtumfang, Einbeziehung von mehreren wesentlichen Gewerken, Standort weitab von anderen Firmen-Niederlassungen (anderes Land) und Einbringung bzw. Bewahnmg des Kow-how des AG gelten kann. Es wird deutlich, daB verschiedene Gewerke an externe Auftragnehmer vergeben werden. Es handelt sich u m Gewerke, die nicht die eigentliche Technologie betreffen. Diesbeziiglich wird nur eine Montagefirma vertraglich gebunden, die alle Anlagenteile (oder die Maschinen) vor Ort aufstellt. Demzufolge behalt sich der AuftragTab. 1.2:

Vergleich der Varianten-Extrema zur Abwicklungs-Struktur Arbeits-Varian ten

Bewertung AC a k i n

CU a h i n

Voraussetzungen

alle 1ng.-Gewerke und MontageKapazitat vorhanden

Arbeitsvorgaben exakt definiert alle 1ng:Gewerke vorhanden bzw. in Kooperation Montagefirmen in Kooperation

Spezifika

Verantwortung voll beim AG AG beherrscht alles ein Projektteam

Verantwortung voll beim G U AG beherrscht nichts viele Projektteams

Vorteile

,,Direktions-Zwang" moglich

Know how bleibt intern Anderungen noch spat moglich

AG-Funktion ist Ubenvachung AG-Personalbedarf gering AG-GU-Konflikt moglich

Nachteile

grof3er AG-Personalbedarf (Planung und Montage)

Know how fliegt ab kaum Anderungen moglich

Bewahrte Beispiele

Umbau-Projekte in Grogfirmen reine Ersatz- und EnveiterungsInvestitionen Kleininvestitionen

Grogvorhaben als Neubau, ggf. weitab vom AG-Standort Projekte mit GU-Lizenz

7.3 Die Auswahl der richtigen Lieferanten

Auftraggeber

AN Rohrleitungen

AN Elektro/ MSR-Telekomm.

I

11 N

Abb. 1.2

~

~

I1

NAN fur Techn. ~ Gebaudeausrustung ~ & ~ ~ & HeizunglKIirna

~

AN Anlagenmontage

-

I

Beispiel eines Lieferanten-Organigrarnrns

geber sowohl Planung als auch Fertigung der Anlagenteile und Inbetriebnahme der Technologie vor. Die lokal stationierten Vertragspartner werden zwar vom Auftraggeber finanziert, laufen jedoch unter Fuhrung eines lokalen Planungsburos. Dieses sollte beginnend mit der Konzeption eingebunden sein, um solche Aspekte wie Landbeschaffung, Infrastruktur etc. bis hin zur Auswahl geeigneter Auftragnehmer zu bearbeiten. So erreicht der AG z. B. eine relativ groBe Sicherheit bei der Vergabe der Planungsarbeiten. Das lokale Planungsburo sollte wissen, welche Firmen Kompetenz in der Planung haben und welche nur fur die Ausfuhrung geeignet sind. Im obigen Beipiel wird (wie oft ublich) eine Ingenieurfirma bzw. ein Architekturbiiro mit der Bauplanung bis zu den kompletten Ausschreibungs-Unterlagen beauftragt, wobei fur die Ausfuhrung eine klassische Baufirma ausgewahlt wird (bzw. analog fur Heizung, Sanitarinstallation, Luftung etc.). Fur Elektro- und MSR-Leistungen ist in obigem Fall eine Firma gewahlt worden, die dieses Arbeitspaket von der Planung bis zur Ubergabe des funktionsbereiten Liefer- und Leistungsumfangs (Kurzbezeichnung LLU) ubernimmt. Der Rohrleitungsumfang wird von einer Montagefirma realisiert, die ein Planungsburo als Nachauftragnehmer (Kurzbezeichnung NAN) vertraglich bindet. Fur denjenigen Liefer- und Leistungsumfang, der von lokalen Firmen zu bewaltigen ist, kann der Auftraggeber eine Ingenieurfirma als Kontrollorgan einsetzen (siehe Beispiel), die bereits Erfahrungen auf diesem lokalen Gebiet besitzt (ggf. eine Niederlassung). Welche allgemeinen SchluBfolgerungen sollten bei der Auswahl der Lieferanten bzw. der Gesamt-Struktur des Auftragsverhaltnisses beachtet werden?

l7

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I Allgemeine Crundlagen

Der Auftraggeber sollte das Know-how seiner Kernkompetenz nicht herausgeben (es sei denn, er mug mit anderen Know-how-Gebern kooperieren). Die Praxis, externe Ingenieure ins eigene Team zu holen, ist wesentlich effektiver und sicherer, als Aufgaben an AN zu vergeben! Ein Generalunternehmer ist wirkungsvoll, wenn die eigenen Kapazitaten des AG unzureichend sind, komplexe und umfangreiche Projekte abzuwickeln sind, die Aufgabenstellung rechtzeitig und fest fixiert werden kann, und die Einarbeitung eines G U durch den Nutzeffekt wettgemacht wird. Bei Investitionen in Gebieten ohne AG-Niederlassung kann ein geeigneter G U mit lokalem Buro sehr hilfreich sein. Wenn kein GU vorgesehen ist, mug der Auftraggeber die koordinierende Funktion im Projektablauf mit allen Konsequenzen wahrnehmen. Moglichst viele Leistungen sind an lokale Firmen zu vergeben, um sowohl die lokalen Besonderheiten, Gesetze etc. zu beriicksichtigen als auch um eine gute Zusammenarbeit zu fordern. Nach der Bauphase will der Auftraggeber einige Jahrzehnte in diesem Umfeld wirksam sein - das ist nur bei guter Kooperation moglich! Es ist zu prufen, welche Gewerke gemeinsam zu bearbeiten sind. Die MSR kann z. B. stark an die Technologie gebunden sein oder an die HaustechniklGeb3udeausrustung. Die jeweiligen Arbeitspakete sollten dementsprechend als Ganzes vergeben werden. 1st eine starke Kontrolle der Leistungsausfuhrung notwendig, sollten Planung und Ausfuhrung von nicht abhangigen Firmen durchgefuhrt werden. Sol1 die Verantwortung fur ein Arbeitspaket komplett bei einem Lieferanten liegen, sind Planung, Ausfuhrung und Inbetriebsetzung als Gesamtkomplex auszuschreiben und vertraglich zu binden. Der Auftraggeber sollte sich die Zustimmung zu allen spateren Nachauftragnehmern vorbehalten. Neben dem Arbeitsteam des Auftraggebers bzw. der Auftragnehmer ist im Verlauf der Projekt-Abwicklung ein unabhangiger Priifer bzw. Kontrolleur erforderlich. Dies kann ein Stabsorgan des AG mit entsprechender Sachkompetenz oder eine fest engagierte Ingenieurfirma oder ein einzelner fachlich orientierter Berater sein. Die Kontrolle kann permanent wirksam sein oder auch nur punktuell wirken. Wichtig ist, daB diese Prufung (,,Task Check, Jrojekt Challenging") die Schwerpunkte des Projekts erfaBt und durchleuchtet. Diese sollte schon und besonders am Beginn wirksam sein, um die richtige konzeptionelle Ausrichtung zu erreichen (siehe auch [1.4]). Auf dieser Basis sind die Strukturen zwischen Auftraggebern, Beratern und Lieferanten festzulegen und die geeigneten Partner auszuwahlen. Basis fur die Zusammenarbeit sind entsprechende Vertrage, die fur beide Seiten akzeptierbare Regelungen beinhalten (siehe Abschnitt 1.4und Kapitel 3). Bei der Auswahl eines geeigneten Generalplaners/Generalunternehmers sind folgende Kriterien wichtig:

1.4 Jechnik - Kommen - Recht

Kompetenz auf dem wesentlichen anlagen- und/oder bautechnischen Gebiet Referenzen Fahigkeiten zur Abwicklung von Planung und Installation lokale Prasenz (nicht nur vertreten, sondern solide etabliert) Finanzstarke bzw. Kreditwiirdigkeit, Zahlungsverhalten bewahrte Kooperationen mit starken Baufirmen oder anderen Gewerken QualitatlQuantitat der Planungs-Kapazitaten (Kooperation mit Partnern) GroBes Augenmerk ist auf die Auswahl der Kontakt-Personen beider Seiten zu legen - wenn hier die ,,Chemie" nicht stimmt, kann auch bei starker Kompetenz kein gemeinsamer Erfolg erzielt werden. ErfahrungsgemalJ wird dann eine negative Art des Claim Management betrieben: Jeder steckt seinen Claim gegeniiber dem Partner ab und steckt seine Energie in die Claim-Verteidigungbzw. die Schwachung des Gegeniibers. Die Zusammenarbeit erfordert dartiberhinaus konkrete Festlegungen zum Informationsflug. D a m gehoren: Fix-Termine fur Besprechungen Art der Dokumenteniibergabe sowie der Verteilung Inhalt und Qualitat der Dokumente Fiihrung von Revisionen Hierzu folgen in Abschnitt 2.1 detaillierte Angaben. Als Quintessenz des Beziehungen zwischen Auftraggeber und Auftragnehmerjn) sollen folgende Anforderungen an die beteiligten Personen gelten: Kooperativitat Problembemuhein Entscheidungsstarke Krisenfestigkeit 1A

Technik - Kornrnerz - Recht

Bei jeder Investition gibt es zahlreiche Beziehungen zwischen Auftraggebern und Auftragnehmern/Lieferanten. Denn nicht nur der Investor als letztendlicher Auftraggeber geht vertragliche Bindungen mit seinen Auftragnehmern ein; auch diese treten aIs AG gegeniiber Subkontraktoren auf, seien es Planungsbiiros, Gutachter, Materiallieferanten oder Montagefirmen. Alle diese Vertragspartner haben eine juristische Beziehung zueinander und alle befinden sich in dem Spannungsfeld zwischen technischem Ziel, kommerzieller Effektivitat und juristischer Formulierung. Die Interessenlage ist jeweils verschieden; auf einen Nenner gebracht, konnte sie lauten: Der AG will die perfekte Leistung zum billigsten Preis. Der AN will moglichst wenig tun fur vie1 Profit. Beide wollen vertragliche ,,Hintertiiren", um dies zu erreichen.

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7 Afigemeine Crundhgen

Diese provokatorisch wirkende Formulierung trifft im wesentlichen die Tendenz der Vertragsverhandlungen. Beispiel I m Jahr 1999 meldet sich ein Auftraggeber bei einem Lieferanten und verlangt, daB fur ein 1996 ubergebenes Projekt i m nachhinein eine Sicherheit bzgl. Jahr-2000-Sprung in der Software garantiert werden soll. Dies ist kaum noch eine technische Verhandlung, sondern es geht u m juristische Formulierungen des damaligen Vertrages (wo noch nicht viele Firmen an dieses Problem gedacht haben). Hier zeigen sich die verschiedenen Facetten des erwahnten Spannungsfeldes: Es wurde ein technisches Arbeitspaket definiert, das bearbeitet werden sollte, u.a. Planung, Installation und lnbetriebsetzung der Software fur ein spezielles Versorgungssystern. Die einzelnen Leistungen wurden bewertet, die Preise wurden bis 1996 ausgiebig diskutiert; Ziel des AC war ein niedriger, Ziel des AN warder angebotene Preis (incl. nicht kalkulierbarer Kosten, Profit etc.). Das ca. seit 1998 diskutierte Problem des Jahrtausendsprungs wird vom AC aufgegriffen und eine Sicherheit oder eine Nachrustung vom AN gefordert. Hieraus ergeben sich als Entscheidungsfragen fur den Lieferanten: 1st diese Fragestellung berechtigt oder laut Vertrag ausgeschlossen ? Wenn berechtigt: Sind dafur die Projektmittel noch vorhanden ? Wenn nicht berechtigt: 1st dem AN diese Kundenbeziehung so vie1 wert, daB er gegebenenfalls rnit Verlust diese Nachrustung durchfuhrt ? Diese Problemstellung kann vermieden bzw. weitmoglichst reduziert werden, wenn die technische Konzeption fur das Projekt oder fur einzelne Arbeitspakete uber die kommerzielle Cestaltung der Vertrage bis zu den juristischen Formulierungen und Force-Majeur-Paragraphen luckenlos umgesetzt werden kann.

Die grogen Ingenieurfirmen, die als Generalunternehmer auftreten, haben ausgefeilte Standardtexte, ebenso die grogen Firmen, die als Investitionsauftraggeber auftreten. Hier ist es als AN schwierig, etwas anderes durchzusetzen - zumal diese Formulierungen oft gegen den AN gerichtet sind (diese Tendenz ist im US-Vertragsrecht voll ausgepragt). Mittlere und kleine Firmen haben nicht immer Standardvertrage, aber oft kompetente Mitarbeiter bzw. externe Berater, die diesen Part betreuen konnen. Im asiatischen Raum gilt als Faustregel, daB der beste Vertrag das Papier nicht wert ist, wenn es zwischen den Kontaktpersonen nicht stimmt. Generell sollten beide Verhandlungspartner mit einem fundierten Konzept gewappnet sein, urn nicht ,,iiberfahren" zu werden. Ein zahes Ringen urn einzelne Paragraphen wird in Fachkreisen nicht belachelt, sondern eher positiv bewertet. Die Vertragsgestaltung gewinnt an Bedeutung, wenn die Investition nicht im Land des Firmensitzes durchgefiihrt wird. Dadurch werden nicht nur ein anderes

1.5 Woher kornrnen die Kosten ? Oder: Die Cefahr der ersten Zahl

Rechts- und Vertragssystem sowie sprachliche Probleme wirksam, sondern es treten andere technische Standards und Regelungen in Kraft. Bei einem technischen Projekt in den USA z. B. wird in FuB und Zoll statt in Metern und Millimetern gemessen. Fur diese Falle ist die Einschaltung einer lokalen Fachfirma (Ingenieurburo, Rechtsanwalt und/oder Consultant) sinnvoll. Die inhaltlichen Aussagen sind den jeweils konkreten Bedingungen anzupassen; sie differieren relativ stark zwischen reinen Planungsaufgaben sowie materiellen Lieferungen/Leistungen (siehe Kapitel 3). Die technischen Inhalte werden in den Kapiteln 2 und 3 eingehender betrachtet. 1.5 Woher kornrnen die Kosten ? Oder: Die Cefahr der ersten Zahl

Bei vielen Projekten zeigt sich die Tendenz, daB fur das obere Management bzw. die Direktionsebene nur eines wichtig ist: die Investitionssumme. Dies ist zwar verstandlich, birgt jedoch die Gefahr, daB man nur abstrakt mit Zahlen operiert, ohne den technischen, vertriebsseitigen undloder genehmigungsseitigen Hintergrund zu sehen. Beispiel Ein Team der Firma XY hat eine Konzeption fur eine Etweiterung des Geschaftsfeldes erarbeitet. Mittelpunkt dieser Studie sind die erwarteten Vertriebszahlen sowie die erforderliche lnvestitionssurnrne fur ein technisches Projekt. Die Prasentation vor der Ceschaftsleitung steht vor der Tur. Alle Beteiligten erwarten ein positives Signal fur die weitere Ausarbeitung. Das kornrnt auch - verbunden rnit der Anforderung, den Profit u m 30 Prozent zu erhohen und die Investitionssurnme um 1/3 zu senken (bezogen aufdie bisherigen Zahlen). Derartige Kriterien sind das Aus fur viele progressive Konzeptionen. Dem kann man rnit einer aussagekraftigen Analyse der erforderlichen Kosten und vor allern einer eindrucksvollen Prasentation vor dern Entscheidungsgrernium vorbeugen.

Die entscheidende Frage zu Beginn der Kostenermittlung lautet: Woher bekommt man aussaggahige Kosten? Grundlage fur eine Kostenermittlung ist immer die ausgewogene Konzeption bzw. das Lastenheft der technischen Leistungen (siehe auch Abschnitt 2.2). Dazu gehoren im wesentlichen:

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Beschreibung der zu installierenden Verfahren/Technologien Darstellung des Bauumfanges incl. Klima, Luftung, Beleuchtung etc. Beschreibung der Utility-Versorgung und Schadstoffentsorgung InfrastrukturmaBnahmen wie Lager, StraBen, Sozialraume, Telefone etc. Vergleich mit vorhandenen Anlagen, Rohrbriicken, Bauten etc. Darstellung von Aufwendungen fur Forschung & Entwicklung

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I Allgemeine Crundlagen

1st diese Beschreibung vorhanden, beginnt die Kostenermittlung. Dam dienen als Hilfsmittel: Vergleichende Einheitspreise

Preis pro Antriebsinstallation, Preis pro Meter Rohrleitung/Rohrbrucke, Preis pro Kubikmeter umbauter Raum Preis pro Kilowatt Luftungsleistung etc. Preise ahnlicher Ausrustungen Preise fur Motoren und Pumpen, Preise fur Maschinentypen, Preise fur ahnliche Ruhrkessel etc. Anfrage bei Lieferanten - siehe Konzeption, Preise aus Angeboten Lastenheft, Anfragen, Angebote Abschatzung offener Positionen ggf. Konsultation von Fachleuten Die Angebote konnen z. T. formlos eingeholt werden, bei unikaten Ausriistungen erfordern sie umfangreiche Diskussionen zur Klarung des envarteten Umfangs (das gilt insbesondere bei komplexen Anlagen und Systemen; siehe auch Kapitel 3). Sie erfordern jedoch keine vertragliche Grundlage; ein Lieferant, der fur sein Angebot bezahlt werden will, ist selten und sollte nicht in die engere Wahl kommen. Liegt ein umfangreiches Angebot eines Lieferanten mit kommerziellem Teil, technischer Beschreibung und klarer Darstellung der Schnittstellen vor, ist dies eine gute Grundlage fur einen kunftigen Vertrag. Hier liegen fur die Lieferanten von Investitionsgutern groBe Chancen, mit einem guten Angebot die Wege zu einem baldigen VertragsabschluB zu ebnen. Die Angabe der Kosten kann grundsatzlich auf drei Wegen geschehen (siehe auch Kapitel 3.1): 1. Eine Leistung wird als Gesamtheit bewertet.

Sie ist meist bei Angeboten zu komplexen Leistungen zu erwarten. Der Kunde kann hierbei schlecht beurteilen, ob wirklich alles erfaat ist. 2. Eine Leistung wird bewertet nach Stundenaufwand ma1 Stundenpreis Sie wird bei Eigenschatzungen oft angewandt. Die Kalkulation ist durchschaubarer, aber das Risiko der Fehlschatzung des Aufwands ist grog. 3 . Eine Leistung wird als Summe aller Stuck- bzw. Mengenpreise bewertet. Sie ist vorteilhaft bei LieferunglMontage gleicher Teile (z. B. gleiche Filter oder Rohrleitungsmengen). In der Realitat beinhalten die Angebote eine Kombination von allen Varianten. In jedem Fall sollten die Zahlen kritisch hinterfragt werden. Ansonsten passiert es, daB kurz vor der Inbetriebnahme ein Versaumnis entdeckt wird, das dann kaum noch oder nur mit groBem Aufwand zu beheben ist. Es ist auch in der Realitat zu beobachten, daB Lieferanten mit einem niedrigen Preis den ,,Einstieg" in einen Auftrag erreichen wollen und spater im Verlaufe des Projekts mit vielen Nachforderungen den Kunden zu zusatzlichen hohen Zahlungen zwingen (da dieser keine andere

1.5 Waher k o m m e n die Kosten ? Oder; Die Cefahr der ersten Zahl

Wahl mehr hat). Wichtig ist hierbei auch die genaue Definition des Liefer- und Leistungsumfangs und besonders der Leistungsausschlusse. Liegen diese Zahlen fur alle Leistungen vor, ist im Team eine Bewertung der Risiken vorzunehmen. Eine umfangreiche Checkliste ist in [1.5] enthalten; sie sollte fur den konkreten Fall angepaBt werden. Dementsprechend werden haufig prozentuale Aufschlage auf die Zwischensumme gerechnet, z. B. fur Projektleitungskosten von 1,s % und aufwarts Kosten der Vor- bzw. Entwurfsplanung zwischen 3 und 8 % nicht kalkulierbare Kosten ab 3 % aufwarts Diese Zahlen differieren von Branche zu Branche, ja sogar zwischen den einzelnen Firmen einer Branche. Damit hat das Team die Kosten grob abgeschatzt. Es gilt nun, dies dem Entscheidungsgremium in entsprechender Form vorzutragen. Fur eine gelungene Prasentation gibt es in der Literatur sowie bei vielen profilierten Beraterfirmen umfangreiches Know-how, das hier nicht diskutiert werden soll. Als genereller Tip kann gelten: Verbundete gewinnen! Neben allen sachlichen Griinden kann ein Vorhaben nur Erfolg haben, wenn es auf ein gunstiges Klima bei den entscheidenden Personen trifft. Dieses kann auf verschiedene Weise geschaffen bzw. vorbereitet werden - durch bereits bestehende ,,gute Beziehungen", eine fruhzeitige Information an die richtigen Stellen, gelungene Demonstrationsversuche oder ahnliches. Zum Beispiel ist eine Erlautenmg des Vorhabens am korperlichen Model1 des kunftigen Gebaudes anschaulicher als ein Dutzend Prasentationsfolien. Wenn die Managementebene das erste Ma1 uber das Vorhaben berat, geschieht dies meist nicht abschlieBend,sondern als Orientierung iiber die Arbeitsrichtungen des verantwortlichen Teams. In diesem Sinn wird die Zielrichtung - auch bezuglich Preis - mit einer gewissen Unscharfe akzeptiert. Bei vielen Firmen sind folgende Kostenschatzungen ublich: Nach Vorplanung/Studie (Feasibilitystudy): Erwartungswert +/- 20 bis 30 % Nach Entwurfsplanung (Basic Engineering): Erwartungswert +/- 10 bis 20 % Dennoch hat sich in der Praxis gezeigt, daB der zuerst genannte Wert bei allen Personen, die nicht im Detail involviert sind, als Fixpunkt im Gedachtnis bleibt. Diese Zahl bleibt auch, wenn sich der Gesamtumfang im Verlauf des Projekts andert. Die erste Schatzung basierte z. B. auf bestimmten Standortbedingungen, ohne Aufbau neuer Laborkapazitaten, ohne Lagergebaude etc. Nach diesbezuglichen strategischen Anderungen steigt der vorherige Aufwand um einige Millionen - jeder registriert die hohere Zahl, aber die Ursachen sind oft nur den Eingeweihten klar. Deshalb ist es wichtig, die Kosten moglichst sicher und transparent zu gestalten. Welche Schritte tragen dazu bei?

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1 Allgerneine Grundlagen

luckenloses Erfassen aller Teilleistungen und -aufwendungen solide Basis der Preisermittlung ausgewogene Zuschlage und Schatzungen ubersichtliche Darstellung mit klaren Quellenangaben und Revisionen Auf dieser Basis kann die Kostenermittlung umfassend und nachvollziehbar dargestellt werden und die Gefahr, die mit der Nennung der ersten Gesamtzahl aufkomrnt, kann relativiert werden. 1.6

Das Projektteam - Bedeutung, Arbeitsumfang und Verantwortung

Investitionsvorhaben besitzen - abgesehen von kleinen und Routinevorhaben - eine hohe Komplexitat, die hinsichtlich Fachkompetenz und Arbeitsumfang selten von einern Bearbeiter bewaltigt werden kann. Deshalb ist seitens des Auftraggebers sowie derides wesentlichen Auftragnehmer(s) jeweils die Bildung eines Teams ratSam. Die Zusammenarbeit der Teams kann von den Beteiligten auf verschiedene Weise gestaltet werden. Die theoretischen Spielarten reichen von ,,Kumpelhaftigkeit" bis ,,Master-Slave-Verhaltnis". Naturlich hat die Zielsetzung des Endkunden Vorrang, aber sie sollte nicht zur absoluten Dominanz des AG und damit zum Unterwerfen bzw. Aussaugen des AN ausgenutzt werden. Diese Erfahrung ist oft zu machen, wenn man Lieferant z. B. fur eine japanische Firma (nationale Eigenheit) oder fur US-Unternehmen ist. Da z. B. in den USA keine grundlegende Gesetzesform wie Handelsrecht, BGB usw. besteht, ist jeder Vertrag einzeln auszuhandeln. Diesen Umstand nutzen verschiedene Generalunternehmer, um mit einem entsprechenden Standardvertrag alle Lieferanten auf ihren Baustellen zu knebeln und wenig eigene Haftung bzw. Risiko zu ubernehmen. Generell zeigt die Erfahrung, daB ein ausgewogenes Miteinander zwischen Kunde und Lieferanten, auf einer soliden vertraglichen Basis, den grogten Erfolg hat. Demzufolge sollte man nicht nur von dem Team des Auftragnehmers bzw. den Teams der Lieferanten sprechen, sondern wirkungsvoller von der Gemeinsamkeit aller Beteiligten. Die Notwendigkeit, als Endkunde fur ein Investitionsvorhaben ein gesondertes Team zu bilden, ergibt sich aus der Bewertung der folgenden Faktoren: Gesamtwertumfang notwendiger Aufwand bzgl. Forschung & Entwicklung Komplexitat der zu installierenden Prozesse Neuheits- oder Bekanntheitsgrad der Verfahren/Maschinen Anzahl der beteiligten Gewerke Eingriff in bzw. Verkopplung mit laufenden Prozessen, Gebauden etc. Diese Entscheidung ist fallspezifisch zu treffen. Dabei sind die Fahigkeiten der wesentlichen Wissenstrager mitentscheidend - ein versierter Betriebsingenieur mit

1.G Das Projektteam - Bedeutung, Arbeitsumfang und Verantwottung

Fahigkeiten zur Koordination kann z. B. mehrere kleine oder ein anspruchsvolleres Vorhaben allein steuern (unterstiitzt durch die Fachspezialisten). Fur die typischen Auftragnehmer bei Investitionsprojekten ist die Bildung eines Projektteams Bestandteil der taglichen Arbeit. Fur die Auftraggeber ist dies nicht immer der Fall. Die zu beobachteten Spezifika sind in Tab. 1.3 zusammengefagt. Aus den Darstellungen gemag Tab. 1.3 lassen sich die Fachgebiete ableiten, die im Projektteam personell zu besetzen sind. Dies hangt von der konkreten Arbeitsteilung zwischen Auftraggeber und -nehmern sowie von den konkreten Leistungspaketen des Projekts ab (z. B. ob Entwicklungsarbeiten durchzufuhren sind oder ob die CAD-Kapazitat beim Kunden oder einem Lieferanten bereitzustellen ist). Wenn ein GU eingesetzt oder ein AN vom Endkunden mit der Koordinierung beauftragt wird (z. B. der Architekt oder eine Anlagenbaufirma), wird hier der Schwerpunkt des Projektteams liegen. Im folgenden Beispiel (siehe Abb. 1.3 bis 1.5) wird als Konstellation vorausgesetzt: Das Vorhaben urnfafit auch Entwicklungsarbeiten. Der Leistungsumfang beinhaltet die Gewerke Bau, Maschinentechnik, Gebaudeausriistung/Sanitar, Elektrotechnik/MSR und Rohrleitungen. Der Endkunde hat konzeptionelle Vorgaben, die AN’s setzen diese zeichnerisch im Detail um. Der Endkunde macht eigene Beschaffungen unabhangig und erganzend zu den AN’s. Der Endkunde macht eigene Montage unabhangig und erganzend zu den AN’s. Die Anlagentechnik ist unter definierten Reinheitsbedingungen zu installieren und in Betrieb zu setzen. Oft wird der Gesamtumfang der Planung unter einem technischen Projektleiter zusammengefagt. Eine andere Variante: Es gibt ein Teilprojekt Technikplanung und ein Teilprojekt Entwicklung/Einfuhrng bzw. Infrastruktur mit allen weiteren Teamfunktionen. Tab. 1.3:

Spezifika bei der Bildung von Projekttearns Projektpositionen

Spezifrka Endkunde

Auftrognehmer

Erfahrungen mit Projektteams

gering bei kleinen Firmen punktuell bei mitteren Firmen kompetente Fachleute in grogen Firmen

im taglichen Geschaft implementiert

Schwerpunkte des Teams

Konzeptionen Refinanzierung der lnvestition Forschung und Entwicklung Vorbereitung kunftiger Ablaufe Zeitplankontrolle

technische Planung Fertigung/Materialbeschaffung Montage incl. Vorbereitung Koordinierung von NAN

Personaleinsatz

wenige Vollzeitkrafte oft administratives Personal

viele Fachkrafte, oft in Teilzeit fur mehrere Projekte parallel

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I Allgemeine Crundlagen

Bei kleineren Gewerkeumfangen wie Telekommunikation in Abb. 1.3 kann der Gesamtumfang vom Endkunden realisiert werden, sofern eine bestehende Anlage baugleich enveitert werden soll. Bei groBen Ingenieurfirmen ist es ublich, daB sich der Projektleiter nur wenig in technische Details vertieft und im wesentlich das Management bewaltigt; gegebenenfalls wird die Leitung zweigeteilt (ahnlich wie beim Endkunden - Technikprojekt und Vertragswesen mit Infrastruktur/Vorbereitung). Diese Konstellation hangt ebenfalls von den oben beschriebenen Faktoren ab; es ist z. B. unwirtschaftlich, fur ein DM 5-Millionen-Projekt 3 oder 4 Ingenieure hauptamtlich freizustellen. Wenn das Team gebildet wird, erhebt sich die Frage: Welche Aufgabe ist zu besetzen ? Aus der Erfahrung resultieren die folgenden Kurzbeschreibungen der jeweiligen Funktion (gemaB Abb. 1.3): Gesamtkontrolle und Berichterstattung an das Management Projektleiter: Definition und Verfolgung der Arbeitspakete Kontrolle der Schnittstellen Vorgabe der Teamregulierungen Erarbeitung der Lieferantenstruktur Vertragsgestaltung Erarbeitung und Kontrolle der Zeitplanung Betrieb/Betreiber: Vorgabe der wesentlichen Anforderungen und Zielstellungen ggf. Erarbeitung des Lastenhefts Vorbereitung bzgl. Personal, Logistik, Roh-/Hilfsstoffen Formulierung der Entwicklungsauftrage Kostenverfolgung, Soll-Ist-Vergleich der Budgets Controller: Analyse von Abweichungen, Verbesserungspotenziale Information an Projektleiter bzw. die Fachgewerke Marketingkonzepte, Produktqualitaten, -eigenschaften Vertrieb: Formulierung von Zielen der Anwendungstechnik Abschatzung der Vetriebsmengen, Kundenakquisition Distributionsvorbereitung, Verpackungen Konzeptionen fur die einzelnen technischen Systeme Fachgewerke: Recherche der erforderlichen Fachfirmen Erarbeitung von Anfragen und Vertragsverhandlungen fachliche Betreuung und Kontrolle der Auftragnehmer Gestaltung der Schnittstellen und Querkopplungen zwischen den Gewerken Entwicklung gemaB Aufgabenstellungen Entwicklung: Koordinierung von externen/internen Versuchen MaBstabsubertragungen Integration der Ergebnisse in die Planung ggf. Verfahrenstragerschaft

1.6 Das Projektteam - Bedeutung, Arbeitsumfang und Verantwortung 117 r-______....______---~------------.

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Leitungsebene fur Berichterstattung

Kostenkontrolle

Planungskontrolle

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Sekretarin

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QM-, GMPKontrolle

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Betriebsvorbereitung

Vertriebsvorbereitung

Gebaude Ausrustg.

stellenplanung

Hardware

Anstrich

Telekomm. OM ..... Quality Management GMP ... Good Manufacturing Practice Abb. 1.3

Typische Projektstruktur beirn Endkunden

Das Sekretariat sowie die Beschaffung werden sehr oft durch Kapazitaten aus den bereits zustandigen Abteilungen des Endkunden abgedeckt. Es gibt jedoch Beispiele fur eine spezielle Strukturierung des technischen Einkaufs fur die Projektabwicklung. Bei den Auftragnehmerfirmen sind die Funktionen der Teammitglieder als Pendant zu obigen Aufgaben zu betrachten (siehe Abbildungen 1.4 und 1.5). Zusatzlich haben die Fachgewerke meist noch die Aufgabe der Akquirierung neuer Auftrage (bzw. zur dementsprechenden Unterstiitzung). Dies wird in Abschnitt 2.2. betrachtet. Fur die Bildung des Teams ist der Projektleiter verantwortlich. Folgende Arbeitsschritte werden hierfur empfohlen: 1. Ermittlung der benotigten Gewerke und der bedeutsamen Schnittstellen (gemag Konzeption oder Lastenheft, siehe Abschnitt 2.2) Grobformulierung der Arbeitspakete Abschatzung der erforderlichen Bearbeitungskapazitat Festlegung der Bearbeitung (intern oder extern) 2. Personelle Besetzung Abstimmung mit dem Management zu bewahrten Ingenieuren bzw. Kerntearns Fixierung des generellen Organigrarnms

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I Allgemeine Crundlagen

Vorauswahl geeigneter Ingenieurburos, Gesprache mit einzelnen Ingenieuren (wenn Externe einbezogen werden) endgiiltige Auswahl 3 . Schaffung der raumlichen/materiellen Basis Buroraum technische Mittel wie CAD, InternetanschluB, Kopiertechnik etc.

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/+- I I

Projektleiter

I

kontrolle Kosten-

Sekretarin

1

I

I

Planungskontrolle

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I 1- . . ' .

Architekt

Netzplankontrolle

beschaffung

I I

pkq kalkulation

Bausegmente & Materiallieferanten

Fl Baustellenvorbereitung

Ausfuhrungsplanung

t Abb. 1.4

Baustellenleitung

Typische Projektstruktur beirn AN fur den Bauurnfang

Projektleiter Kosten-

1

Qualitatskontrolle

Sekretarin

I

I

1

Netzplankontrolle

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kapazitat

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Anlagendetailplanung

Abb. 1.5

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Teile & Aggregatelieferanten

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BaustellenMontagefirmen -vorbereitung und __ Leistung A bis X

Typische Projektstruktur beirn AN fur Anlagentechnik

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1.G Das Projektteam

- Bedeutung, Arbeitsumfang

und Verantwortung

4. Erarbeitung eines Regiedokuments Planungsrahmen wie geltende Standards, Regeln und Gesetze Teamstruktur mit Organigramm, Berichtsstrukturen, Abstimmung und Kommunikationswegen, Terminplanen Arbeitsumfang mit Teilprojekten/Arbeitspaketen, Arbeitsinhalten und -tiefen, Leistungsgrenzen und -ausschlussen, Schnittstellen, anzufertigenden Dokumenten Planungsgrundlage wie Lastenheft(e), Lizenzvertrage, F&E-Berichte, Patentrecherchen, Werksnormen, regionalen Standards/Vorschriften, Vertrage mit Dritten zu Planung und Lieferungen Kostenrahmen und -abrechnung je Teilgewerk tagliche Arbeitsregeln zu Dokumentation/Ablage/Verteilern,Korrespondenz extern/intern, Anlagen-, Dokumentenbezeichnung, Verhalten im Werksgelande (fur Externe) 5. Studium und Diskussion aller Arbeitsgrundlagen Klarung im internen Team Abstimmung rnit externen Planungspartnern Zusammenfasssung/"Einschworen" aller Beteiligten z. B. in einer Klausurtagung Auf dieser Basis konnen die ersten Arbeitsaufgaben vergeben werden und die Kontrolle der sachgemagen Bearbeitung beginnen. Das genannte Regiedokument ist ab mittlerer ProjektgroISe (ca. DM 10 Millionen) bzw. ab 5 Gewerken zu empfehlen. Die Regelungen fur die tagliche Arbeit sind unabdingbar, um die groBe Zahl von Dokumenten bei fortschreitender Bearbeitung zu beherrschen; an der Efizienz dieser MaBnahmen wird die Fuhrungsstarke des Projektleiters sichtbar. Uber die Zusammenarbeit im Team, die Teambildung und die Lenkung der Aktivitaten gibt es umfangreiche Literatur, siehe dazu [1.1,1.3, 1.41. Aus eigener Erfahrung sind die nachfolgenden Faustregeln bei technischen Projekten zu beachten: moglichst Personen aus gleichen Hierarchieebenen auch im Team auf gleichen Ebenen einsetzen gute Mischung von Wissenstragern, Detail-Analytikern und pragmatischen Machern !dare Aufgabendefinition fur alle Hare Verantwortung und Befugnis des Teams nach a d e n definieren je Gewerk ein Verantwortlicher die Macher mit Uberblick sollten leiten, nicht die Fachspezialisten Information/Kommunikation intern und nach auBen optimal gestalten lieber eine Aufgabe in eine Hand geben als zerstiickeln Kontrolle der Termine und der Bearbeitung organisieren

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I Allgemeine Crundlagen

Die folgenden Beispiele zeigen die Folgen auf bei Nichtbeachtung dieser Regeln. Beispiel 1 Teamleiter ist ein Mitarbeiter, der die Prozesse bis ins Detail durchdringt und die Entscheidungen erst fallt, wenn alle Daten vorhanden sind und zueinander passen. + Es wird sehr lange abgewogen; die Entscheidungen verzogern sich; der Zeitplan ist nicht realisierbar.

Beispiel 2 Ein spezielles Problem wird in viele Teilaufgaben zergliedert, anstatt dem Cewerk mit dem Hauptanteil die komplette Verantwortung zu geben. + Der Projektleiter kurnmert sich u m technische Details und deren Koordinierung; ihm fehlt die Zeit fur strategische und kontrollierende Aufgaben.

Beispiel 3 Die aktuelle Revision einer wichtigen Zeichnung wird nicht verteilt wie erforderlich. + Die Cewerkeplaner arbeiten mit dem alten Stand; spatestens auf der Baustelle passen die betreffenden Systeme nicht zusammen; es i s t zeitauhendige Nacharbeit vor Ort notwendig (z. 8. bei falschen Fundamenten sehr schwierig); der Zeitplan wird uberschritten.

Beispiel 4 Der Leiter eines grogen Projekts hat keine Weisungsbefugnis und berichtet an eine relativ niedrige Leitungsebene. + Die anderen Teammitglieder werden von den Abteilungsvorgesetzten fur andere Arbeiten abgezogen; die Konsequenzen der gesamten Innovation werden in der Firma nicht erkannt; bei Problemen erhalt das Team unzureichend Unterstutzung.

Die vielschichtigen Aufgaben, die oft nur mittels taktischem Geschick und Kompromigbereitschaft zu bewaltigen sind, stellen hohe Anforderungen besonders an den Projektleiter. Das Management sollte dessen Auswahl sehr sorgfaltig vornehmen. Er ist die Schlusselfigur des gesamten Ablaufs und muR sowohl die fachliche und kommerzielle Seite beherrschen als auch das Gespur fur die menschlichen Kontakte und Beziehungen haben. Oft liegt es an ihm, in den Besprechungen die Wogen der Diskussion zu glatten oder auch energisch die Arbeiten voranzutreiben. Sein ,,Spagat" reicht von der knallharten Zielsetzung in Druckperioden bis zur Festlegung des Bierabends mit den Kollegen. Sein wichtigster MaRstab - neben der Orientierung durch das Management - ist die zeitliche Verflechtung der Einzelaktivitaten, die er bis zu Details vefolgen mu& und nach denen er die Arbeit der Gewerke koordiniert und ggf. forciert.

1.7 Zeitablbufe irn Projektgeschehen

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1.7 Zeitabliiufe im Projektgeschehen

Die Abwicklung eines technischen Projekts ist in besonderem MaBe an die exakte zeitliche Kopplung von Aktivitaten gebunden. Das liegt zurn einen daran, daB die Ablaufe in den meisten Fallen nur nacheinander durchgefuhrt werden konnen, zum anderen sind die Ablaufe in moglichst kurzer Frist durchzufuhren, um die finanzielle Belastung des Auftraggebers gering zu halten. Die Zeitplanung lebt immer in dem Spannungsfeld zwischen den Auftragnehmern - mit minimalem Aufivand und nicht iiberhastet bauen

und dem Auftraggeber - ganz schnell bauen

Die Zeitplane konnen noch so optimistisch oder knapp gestaltet werden - der Priifstein der Realitat wird sich immer durchsetzen. Dies ist nicht nur bei technischen Projekten so, sondern auch im globalen MaBstab. Dabei wirken in der Regel ahnliche zeitliche GesetzmaBigkeiten. Die Storung des Normalbetriebs eines technischen Systems tritt z. B. an einer bestimmten Stelle des Systems auf und pflanzt sich mit bestimmten Charakteristika fort, bis u. U. das System kollabiert. Wenn eine Rohrleitung mit gesattigtem Salz auskuhlt, erstarrt der Kristallbrei und der Produktstrom wird blockiert. Ebenso pflanzen sich Storungen in biologischen Organismen fort und sind in einer zeitlichen Abfolge wirksam. Das gleiche Prinzip ist z. B. auf das Abholzen des Regenwaldes oder das Uberfischen der Meere anzuwenden - der StoreinfluB hat Folgen, die erst im Zeitverlauf richtig deutlich werden. Wichtig ist hierbei, diese Fehlerentwicklung rechtzeitig zu erkennen, urn GegenmaBnahmen auslosen zu konnen. Die Erfahrung aus vielen Projekten zeigt, daB bei zu kurzen Terminen der gesamte Ablauf kollabiert, weil begonnene Arbeiten nicht rechtzetig fertig werden, parallele Arbeiten gestort werden und nachfolgende Gewerke vorbereitet sind, aber nicht beginnen konnen. Alle tangierten AN haben Totzeiten; die Vorbereitungen mussen unterbrochen werden; der MaterialfluB zur Baustelle mug unterbrochen werden. Derartige Storungen konnen zu einem chaotischen Zustand fuhren; die Regulierung benotigt mehr Zeit als in einem gut vorgeplanten Ablauf kalkuliert wurde. Deshalb kommt der effkienten Gestaltung der zeitlichen Ablaufe und deren laufender Optimierung im Projektmanagement eine groBe Bedeutung zu. Beispiel Auf einer Baustelle steht ein Schwerlasttransport bevor. Die Anfahrt kann n u iiber die Magistrale des Werkes erfolgen und es mussen zwei Rohrbrucken dernontiert werden.

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7 Allgemeine Crundlagen

U m grog, Produktionsausfalle in den laufenden Betriebsteilen zu vermeiden, sind alle Magnahmen terminlich genau zu planen. Das umfaBt i m wesentlichen: Zeitplan des Schwerlasttransports festlegen Transportstrecke begehen, Kurvenradien prufen, zu demontierende Objekte kennzeichnen Entscheidung, ob Produktion stillgelegt oder provisorisch betrieben wird Liste der entsprechenden Magnahmen und zeitlichen Abfolgen aufstellen (z. B. Verlegung von provisorischen Rohrleitungen, Bereitstellung von Tankpaletten, Befestigung von Stragenbanketten, Demontage von Hindernissen) Interne und externe Auftrage fur diese Arbeiten vergeben mit Skizzen und Arbeitsrichtlinien Abstimmung mit Polizei, Feuerwehr etc. Absperren der Kurven kurz vor dem Transport Wenn in dieser langen Kausalkette, die eigentlich nur ein kleines Element in einem grogen Projekt ist, ein Kettenglied nicht rechtzeitig oder ausreichend realisiert wird, kann es zu wesentlichen Verzogerungen kommen.

Die Erstellung eines Zeitplans erfordert neben fachlichen Kenntnissen der beteiligten Hauptgewerke auch Erfahrungen in der Gestaltung von Planungsablaufen, von Baustellen und von Installationsablaufen. Die folgende Vorgehensweise ist anzuwenden: 1.Auflisten der wesentlichen Arbeitspakete Fur ein Gesamtprojekt sollten zuerst grobe Arbeitspakete definiert werden, die im Verlauf der Bearbeitung detailliert werden konnen. Die Arbeitsgrundlagen und ,,Vorlaufer" je Paket sind zu notieren. 2. Analyse der Verflechtungen Die kausalen und terminlichen Abhangigkeiten der Pakete zueinander sind zu fixieren. Dabei sind mogliche Parallelitaten zu analysieren. Wartezeiten zwischen bestimmten Arbeitsschritten (z. B. Aushartezeiten von Betonbauteilen) haben einen starken EinfluR. 3. Detaillierung der wesentlichen Arbeitspakete

Ziel ist, die einzelnen Leistungen bzw. Aktivitaten in den Paketen besser zu erkennen. Die Detaillierung erfordert die Abstimmung mit den beteiligten Gewerken, sollte ggf. von diesen vorgenommen werden. Auf dieser Basis sind die Ergebnisse aus Pkt. 2 kritisch zu uberprufen und eventuell zu korrigieren. 4. Festlegung von Meilensteinen

Zur Abrechnung von Teilleistungen und zur Orientierung fur alle beteiligten Partner sind wesentliche Termine als festes Gerust der Zeitplanung zu fixieren.

1.7 Zeitabliiufe im Projektgeschehen

Gewohnlich werden das Ende wichtiger Planungsetappen, die Einreichung von Behordendokumenten, die Eroffnung der Baustelle, die Baufreiheit fur die ersten Montagearbeiten etc. als Meilensteine definiert. Es ist festzulegen, wie die vorhergehenden Aktivitaten terminlich zu den Meilensteinen positioniert werden. 5 . Erarbeitung von untergeordneten Meilensteinen Der Gesamtzeitplan wird als verbindlich verabschiedet. Daraufhin stellen die Gewerke ihre endgultigen Zeitplane auf. (Durch die Abstimmung gemaB Pkt. 3 ist die generelle Orientierung bereits vorhanden.) Diese werden mit allen Auftragnehmern diskutiert und flieBen in die Vertrage ein (eine entsprechende Offenlassungsklausel fur Detaillierungen ist im Vertrag erforderlich).

6.Operative Zeitplane und Absprachen Die Projektleitung stellt im Projektverlauf fur jeweils 2 oder 3 Wochen einen operativen Plan auf. Dieser ist gewerkeiibergreifend die Orientierung fur das Gesamtprojekt. Hier werden in der Planungsphase die Dokumentebearbeitung und in der Bauphase die Abfolge der Gewerke futiert. Dies mug kein Terminplan im herkommlichen Sinne sein, sondern kann im Rahmen einer Projektbesprechung textlich festgehalten werden. Fur viele Vorhaben - z. B. bei groBen bzw. komplexen Projekten - empfiehlt es sich, tagliche Koordinierungsgesprache zu Arbeitsbeginn einzuberufen, um die operativen Aktivitaten des Tages zu besprechen. Da bei jedem Vorhaben Schwierigkeiten auftreten konnen, ist eine gewisse Zeitreserve immer einzukalkulieren. Wie grog diese ist und bei welchen Problemen man sie nutzt, um Verzogerungen abzufangen, hangt meist von den Erfahrungen der verantwortlichen Bearbeiter ab und kann nicht definitiv vorgegeben werden (siehe auch Kapitel 5). Bei der Zeitplanaufstellung sind einige prinzipielle Hinweise angebracht. Abbildung 1.6 zeigt den typischen Ablauf eines Basic Engineering (entspricht bei vielen Firmen der Entwurfsplanung). Wichtig ist hierbei die Zuordnung der Einzelaktivitaten (die Zeitdauern wurden fiktiv gewahlt). Das Beispiel geht davon aus, daB die Konzeptionsphase (siehe Abschnitt 2.2) bereits abgeschlossen ist und die Ergebnisse fur den Planungsbeginn ausreichen. Es zeigt sich, daB die Formierung des Projektteams und die Abgleichung der zugrundeliegenden technischen Daten mit allen Beteiligten abgeschlossen sein miissen, ehe die Planung beginnt. 1st dies nicht der Fall, ergeben sich im nachhinein viele Riickfragen bzw. ,,quer" verlaufende Fehler zwischen den Gewerken, die erhohten Arbeitsaufwand sowie u. U. eine Terminverzogerung zum Ergebnis haben. Moglicherweise muB die gesamte Entwurfsplanung verworfen bzw. im wesentlichen wiederholt werden. Bereits in dieser friihen Projektphase ist die Arbeit mit Meilensteinen unerlaBlich. Alle beteiligten Vertragspartner werden im gesamten Projekt so arbeiten, wie sie am Anfang gelenkt werden.

24

I

J Allgemeine Grundlagen Planungs-Anfragen formu1iet-tAngebote vorliegend/ Vertragsverhandlungen Auswahl der AN'S

Daten-Abgleichneam-Findung Gewerke-Planung Bau-Planung Ausrustungsplanung

+Y j

F; I

I

Planung anderer Gewerke 1. Planungs-Prufung/ Korrekturen

2. Planungs-Prufungl Endkorrekturen Kosten-Ermittlung Behorden-Dokurnente Gesamtdokumentation Abb. 1.6

Ablauf einer fiktiven Entwurfsplanung

Mehrere Teilschritte der Planung uberlappen sich. Dies resultiert aus dem Zusammenhang der betreffenden Schritte sowie aus der Notwendigeit, die Projektabwicklung zeitlich straff zu gestalten. So sind die Auswertung der Angebote, die Vertragsverhandlungen incl. Entscheidung bis hin zur Abstimmung des Teams Vorgange, die in der Praxis flieBend ablaufen. Bereits bei den ersten Gesprachen werden ma. die Daten abgestimmt oder tritt zuweilen eine - ofmals unbewuBte, aber psychologisch durchaus erklarbare - personliche Bindung der beteiligten Personen auf. Ahnlich stellen sich die Verkopplungen der eigentlichen Planungsablaufe dar: Aus dem Datenabgleich resultiert flief3end die Planung der Anlagen- oder Systemtechnik. Ab einem gewissen Reifegrad dieser Dokumente ergeben sich die wesentlichen Grundlagen zur Planung der Gebaudestrukturen und -hullen und spater der anderen Gewerke wie Rohrleitungen, Elektroversorgung etc. Eine notwendige Aktivitat ist die Planungsprufung (auch als Dokumentencheck oder Review bezeichnet). Je nach Kompliziertheit des Vorhabens und Philosophie der AG oder AN wird dies in der Entwurfsplanung einmal oder mehrfach durchgefuhrt. Da hier alle Planungsgewerke beteiligt sind und moglichst alle Schnittstellen zu prufen sind, sollte diese Phase zeitlich ausreichend bemessen sein. Die erforderlichen Korrekturen konnen in diesem Ablauf ohne Zeitverzug eingearbeitet werden. Wenn die zweite Planungspriifung eingearbeitet ist und die wesentlichen Dokumente vorliegen, konnen die Unterlagen fur die Behordeneingaben zusammengestellt werden.

7.7 Zeitablaufe im Projektgeschehen

Die Ermittlung der Material- und Massenauszuge und die daraus resultierende Kostenschatzung kann hierzu weitgehend parallel ablaufen, ebenso wie die endgiiltige Dokumentation fur die Entwurfsplanung. Die vorliegende Darstellung beinhaltet neben den genannten Zusammenhangen zahlreiche andere Kopplungen und Zusammenhange, die in einem Zeitplan nicht imrner erfaBt werden konnen (2.B. die Einbindung notwendiger Entwicklungsarbeiten, parallele Tests von Maschinen und Anlagenteilen, brandschutztechnische Untersuchungen, Konzeptionen und Analysen hinsichtlich Reinheit, Anlagensicherheit etc.). Bei Bedarf sind hierfur gesonderte Detailterminplane zu erarbeiten. Die Vertiefung der Ablaufe in der Planungsphase erfolgt in Kapitel 2. Der Ablauf der Detailplanung (Detail Engineering) ist irn wesentlichen ahnlich der Entwurfsplanung zu betrachten. Eine weitere wichtige Phase, die beispielhaft am Zeitplan diskutiert werden soll, ist die Bau- und Montagezeit. Das in Abb. 1.7 gezeigte Beispiel setzt voraus, daB die Planung weitgehend abgeschlossen ist die Beschaffung der Materialien, Anlagen, Rohstoffe etc. hiervon unabhangig ist alle Genehrnigungen vorliegen keine Transport- und Logistikprobleme storend wirksam werden Die Bau- und Montagephase besteht auch aus Teilschritten, die sich iiberlappen und z. T. zeitlich parallel ablaufen. Bei grogeren Projekten werden die Bau- ebenso wie

die AusrListungsleistungen meist in verschiedene Arbeits- oder Leistungs-Jakete" untergliedert, um eine bessere Strukturierung bzw. eine straffere Durchfiihrung zu erreichen. Beispiel Ein Vorhaben beinhaltet ein Produktionsgebaude, einen Burotrakt und ein Logistikzentrurn. Da die Errichtung von Produktionsanlagen irnrner langer dauert als Burobauten oder Lager, werden diese zuerst begonnen. Wenn der Produktionsrohbau fertig ist, kann dort die Montage beginnen, wahrend die Baufirrnen die anderen Gebaude in Angriff nehrnen. Sind diese Gebaude rohbaufertig, wird rnoglicherweise die Elektround Sanitarinstallation hier beginnen, ehe dies irn Produktionsgebaude rnoglich ist. Die Ausbaugewerke wie Anstrich, Trockenwande, Verblendungen etc. konnen erst nach den Gewerken fur Technische Gebaudeausrustung (Klirna/Luftung, Wasser/Abwasser, Blitzschutz, Brandschutz, Telekornrnunikation) die Gebaude kornplettieren. Hieraus lassen sich folgende SchluBfolgerungen ziehen: Die Rohbauabnahrnen erfolgen zuerst beirn Produktionsgebaude, spater irn Buro- und Logistikgebaude. Die Abnahmen zu Elektro und Logistik erfolgen genau urngekehrt. Die Ausbauabnahrnen sind vorn Rohbau zu trennen, da zwischenzeitlich andere Gewerke in dern betreffenden Gebaude arbeiten und z. T. andere Firrnen diese Leistungen ausfuhren.

I

25

26

I

I Allgemeine Crundlagen Baustellen-Vorbereitung

Q

Produktions-Gebaude Tiefbau Rohbau Hoch

7 b b 1 I

Anlagen-Montage Luftungs-Montage

:

Elektro-, MSR-Bauteil-Montage

;

(

'

T

I

I

Rohrl./lsolier.-Montage Kabeltrassen-Montage etc.

i

I

Montage-Restarbeiten Funktionstests/Software

Inbetriebnahmen/Abnahmen

Logistik-Gebaude Tiefbau

P

T

* *

Y

I

I

&

Rohbau Hoch Anlagen-Montage Technische Gebaudeausrustung Elektro-, MSR-Bauteil-Montage Kabeltrassen-Montage etc. Montage-Restarbeiten Abnahmen

Buro-Gebaude Tiefbau

T

V

I

d

Rohbau Hoch Technische Gebaudeausrustung

ka I, -y

Elektro-, MSR-Bauteil-Mrnontage Kabeltrassen-Montage

T

i

1 I

Verkopplung aller Gebaude (Medien, Abwasser...) Funktionstests/Soflware

I

: t

+j; &

Abnahmen Gesami-Abnahme Resiarbeiten/Ruckbau Abb. 1.7

I -

Ablaufeiner tiktiven Bau- und Montagephase bis zur lnbetriebnahrne

7.7 Zeitabldufe im Projektgeschehen

Die Abnahme des Rohbaus entspricht im allgemeinen der sogenannten ,,Montagefreiheit" fur die Gewerke der Anlagentechnik bzw. technischen Systeme. Dies kann fur ganze Gebaude erfolgen, fur bestimmte Gebaudeflachen, Etagen oder einzelne Raume erfolgen. Der Vorteil der Abnahme von kleinen Einheiten besteht darin, daB in den freigegebenen Raumen bzw. Flachen die nachfolgenden Gewerke beginnen konnen, ohne daB das gesamte betreffende Gebaude fertiggestellt sein mug. Dies entspricht einer zeitlichen Streckung des Arbeitsumfangs eines Gewerks, soda& die Realisierung mit geringerem Aufwand und uber eine langere Zeit erfolgen kann (siehe Abb. 1.8).Diese Abfolge wird in Kapitel 5 im Detail diskutiert. Die Auslosung nachfolgender Gewerke ohne vorherige Fertigstellung der vorhergehenden Gewerke bedeutet auch hier, da13 bereits nach einem vorher festzulegenStrategie der Gewerkeabnahmen: Variante 2

Variante 1

Abnahmen je Gewerk im gesamten Gebaude

I

Abnahmeje

I

I

Gewerkund

I

I

jeGeschoO

I

Arbeitsplanung nachfolgender Gewerke gemafi Terminplan: Gebaude gesamt

3. GeschoO

2.GeschoO

1. GeschoR

ZElT

D 0

I

1

0

SDezifischer Arbeitsaufwand 300% bei gleicher Dauer gegenuber geschofiweisenAbnahmen

0 Abb. 1.8

Cewerkegestaltung in Abhangigkeit von der Abnahrnestrategie ... Abnahme vorheriger Gewerke

... Dauer (Vertikale) und Intensitat (Horizontale)

0 ...Abnahme dieser Leistung und Beginn der darauffolgenden Gewerke

1

1 0

28

I

7 Allgemeine Grundlagen

den Arbeitsstand der vorausgehenden Gewerke die nachsten begonnen werden konnen. Beispiel Die Montage der Elektro-Kabeltrassen kann beginnen, wenn die ersten Schaltschranke aufgestellt sind oder die ersten Produktionsraume entsprechend vorbereitet sind. Bei der Verflechtung der Teilschritte sind folgende Bemerkungen zu beachten: Die Anlagenmontage kann beginnen, wenn ein bestimmter Baufortschritt erreicht ist (ist als Meilenstein zu definieren). Dies gilt auch fur die anderen Ausrustungsgewerke, wenn keine Anlagenmontage erforderlich ist. Sind die wesentlichen Ausrustungen/Anlagenteile montiert, kann bereits mit der Montage der Luftungsanlagen und besonders der Kanale begonnen werden. Die Rohrleitungs- und Kabelmontage sollte erst beginnen, wenn alle Luftungskanale verlegt sind, da sonst groi3e Probleme bei der Trassenkoordinierung aufireten konnen. Die Funktionsproben beginnen, wenn die ersten Anlagen rnontiert und angeschlossen sind bzw. wenn die ersten Rohrleitungen und Kabelstrange komplett installiert sind. Die lnbetriebnahmen konnen beginnen, nachdem die ersten technischen Systeme den kornpletten Funktionstest bestanden haben (ggf. mit Nacharbeiten/Nacheinstellungen), und zwar fur die einzelnen Systeme unabhangig voneinander. Dafur sind die Ver- und Entsorgung der Systeme zu gewahrleisten.

Eine detailliertere Behandlung erfolgt in Abschnitt 5.4. Die dargestellten terminlichen Zusammenhange sind natiirlich an jedes konkrete Vorhaben spezifisch anzupassen. Dabei sind die zutreffenden Prioritaten zu beachten (z. B. ob das Vorhaben einen groBen Forschungs- bzw. Entwicklungsvorlauf benotigt oder ob die Logistik besondere Schwierigkeiten bereitet). Bei kleinen Projekten geht die Tendenz zu kompletter Eigenregie, bei groseren Vorhaben zur Auslagerung der Zeitplanung. Der Zeitplan kann auch vollstandig von einem spezialisierten Ingenieurbiiro erarbeitet werden, wobei diese hohe Anforderungen an die Basisdaten stellen (die intern oft nicht notwendig sind) und jede Anderung sehr teuer ist. Deshalb wird haufig folgender KompromiB gewahlt:

Zeitplanerstellung im eigenen Hause Beratung hierzu durch Fachfima. Die Firmen, die als Auftragnehmer und Lieferanten arbeiten, haben die entsprechenden Fachleute meist im Team und konnen dem Kunden bzw. Auftraggeber eine fundierte Terminplanung vorlegen.

Literatur Burghardt M., Projektmanagement, Publicis MCD Verlag, 1997 1.2 Klose B.. Projektabwicklung, Ueberreuter 1996 1.3 Schwanfelder W., Internationale Anlagengeschdje. Gabler 1993 1.1

1.4 1.5

Hyland M., Chem. Technik 1998, 27, S. 864-865 Olrich H., Anlagenbau, Thieme Verlag 1983

Aus technischen Gründen bleibt diese Seite leer

2

Planung (Engineering) Die Planung bzw. das Engineering eines technischen Projekts (beide Begriffe sind dem Inhalt nach identisch) wird in der Literatur ausgiebig beschrieben, eine exakte Definition enveist sich jedoch als schwierig. Der Beginn liegt bei den ersten ingenieur- oder forschungsseitigen Konzepten einer technischen Veranderung bzw. Neuerung. Die Planung endet mit der fertigen und gemaB 1st-Zustand revidierten Dokumentation nach erfolgter Ubernahme des Projekts durch den Endkunden. In der Realitat ist der Planer bzw. das Planungsteam fur alle technischen Sachverhalte, von der stoffwirtschaftlichen Grundlage bis zur Koordinierung jeder Rohrleitung und jedes Kabels, verantwortlich einschlieglich der Inbetriebnahme der technischen Systeme. Die Reihenfolge und Inhalte der Planungsphasen sind im wesentlichen vergleichbar, jedoch nicht fur alle technischen Projekte einheitlich. Ebenso sind die Funktion und die Aufgaben des Endkunden verschieden von denen des bzw. der Auftragnehmer. Da die Struktur sowie die ablaufenden Prozesse sehr komplex und jeweils der Art und dem Umfang des jeweiligen Projekts angepaBt sind, wird an dieser Stelle folgende Arbeitsdefinition gewahlt: Die Planung ist der Gesamtumfang der vorbereitenden Dokumentationen z u r Umsetzung des Projektzieles in die Realitat. So wird die Auswahl der Planungsfirmen z. B. davon abhangen, welche Gewerke erforderlich sind, welche sicherheitsrelevanten Vorgange zu gestalten sind oder wo die Baustelle sein wird. Diese Fragestellungen sind ebenso von Bedeutung fur die zeitliche Gestaltung und die Zusammensetzung des Planungsteams. 1st ein Vorhaben kurzfristig zu realisieren bzw. der Ablauf ist bereits zeitkritisch, so werden haufig die Entwurfs- und die Ausfuhrungsplanung ohne Trennung voneinander durchgefuhrt. Die Aufgabe des Projektleiters (meist Auftragnehmer) bzw. des Managements (meist Auftraggeber) ist es, die Spezifika des konkreten Vorhabens zu erkennen und die Inhalte und Ablaufe der Planung (und natiirlich auch aller nachfolgenden Etappen) entsprechend zu gestalten. Diese Inhalte sowie deren Konsequenzen werden in Kapitel 2 betrachtet. Ebenso erfolgt eine Diskussion uber die Vielzahl der erforderlichen Arbeitsschritte, ihre Realisierung, gegenseitige Verflechtung und wesentliche inhaltliche Aspekte.

32

I

2 Planung (Engineering)

Da die Planung eines kornplexen Projekts irnmer ,,iterativ" verlauft, hat sich praktisch eine Untergliederung in Hauptphasen herausgebildet. Dies sind irn wesentlichen die Konzeptions- oder Vorplanungsphase die Entwurfsplanung (Basic Engineering) die Ausfuhrungs- oder Werkstattplanung (Detail Engineering) die operative Planung auf der Baustelle Hierbei wirken Verflechtungen, die sowohl aus der Beschaffung von Ausriistungen, Rohrleitungen und Kabeln etc. als auch Fertigungskontrollen, Versuchsfahrten mit Ausrustungen oder Anderungen auf der Baustelle resultieren, auf den Ablauf. Dies wird in den Kapiteh 3 bis 5 beschrieben. Wie die 0.8. Hauptphasen irn wesentlichen ablaufen und miteinander verbunden sind, wird in Abb. 2.1 dargestellt. Die Abbildung 2.1 stellt den Planungsablauf je Phase dar. Welche Aufgaben bzw. Planungsteile je Phase zu bearbeiten sind, ist in Abbildung 2.2 beschrieben. Es wird deutlich, daB die Gewerke generell mehrfach bearbeitet werden rnussen, da sich die Klarheit und Detailliertheit der Angaben von der Konzeption bis zu den Ausfuhrungsdokumenten verdichtet. Die Erarbeitung des Lastenhefts kann im Rahmen der Studie oder der Vorplanung erfolgen. Generell ist eine Unterscheidung dieser Phasen schwierig und abhangig von der jeweils konkreten Situation. Deshalb werden sie irn folgenden zusarnrnenfassend betrachtet. Nachfolgend sind die Grundlagen dargestellt, die fur die Planung erforderlich sind. Danach wird der Ablauf der einzelnen Planungsschritte mit Erlauterungen der moglichen Problemstellungen diskutiert. Aussagen zur inhaltlichen Gestaltung wichtiger Dokumente sind beigefugt. AbschlielSend folgen Hinweise zur Steuerung und Kontrolle der Planung vom Lastenheft bis zur Baustellenphase. 2.1 Crundlagen der Planung

Jede technische Planung muB eine ausreichende Basis haben, um ein verwertbares Ergebnis zu liefern. Diese Basis mug sowohl aus betriebswirtschaftlichen als auch technischen Angaben bestehen. In vielen Fallen ist diese Grundlage erst tragfahig, wenn alle verantwortlichen Personen des Endkunden gemeinsam eine Strategie aus den Entwiirfen oder Konzeptionen der einzelnen beteiligten Fachabteilungen bzw. Finanzierer erarbeiten. Wie diese Grundlage erarbeitet werden kann, ist von Firma zu Firma verschieden: Bei kleinen Firrnen macht der Inhaber die Vorgaben selbst (da dies haufig bis ans Limit der finanziellen Belastbarkeit geht, sodaB seine Entscheidungen den Schwerpunkt bilden) oder es wird eine Person als Gesarntverantwortlicher von der Geschaftsleitung bestimmt, die alle notwendigen Dinge einleiten und vertreten wird. Die groBeren Firmen, Institute etc. haben entsprechende Fachabteilungen, die die Projekte abwickeln. Hier ist es von der Firrnenphilosophie abhangig, ob die Grund-

2.1 Grundlagen der Planung

KONZEPTIONS-

Produkt- & Marktanalysen

Verfahrensentwicklung

Anlagenzustand bzw. -parameter

PHASE

Strategie wie Standort, MarkVProdukt, Preis etc.

Verfahrensbearbeitung

ENWURFSPLANUNG

Verfahrensbearbeitung

Auftrage an Gewerke Gewerkkonzept

Gewerkkonzept

Lastenheftverabschiedung Auftrage an Gewerke

(B/aslC

Verfahrens

ENGINEERING)

Peripherieplanung

SimultanpIanung

entwurf

75-

Ausfuhrungs-

Enddokumentation

Abb.2.1

Ablauf der Haupt-Planungsphasen

-

b

L---------------,

Mitarbeit/ Konsultation

Inbetriebnahme

33

Behordenkontakt

Zeitplan

I

I

1

I

I

I

I

Angebotsphase 1

Vertahrensdesign

Kornpl Arb.-Basis

Stoffdaten

I I

1

I

AG-Entscheidung

Kosten zu +/- 25%

Konzeotfur Infrastruktur. Ver-, Entsorgung

I

Bauwerkentwurt

Aufstellentwurf

Ausr -Spezifikation

I

Behordenplanung

I

1

I

Board Approval

Kosten zu +I- 10%

Koordinieruna der Entwurfsplankg

Entwurt Infrastruk.

I

1

I

I

I

I

I Rohrleitg.-Entwurt I

I

Grundiagen

Teiischritten

I

I

1

Resultierenden Dokurnenten

I

1

I

I

'

Aufrnafle

kings-Dokum

Plangs.-Fortsetzg.

I

I

Schnittstellen

Koordinierung der Ausfuhr.-Planuna

Prufungen zu QM, GMPFP

Baust.-Planung 8 Vcrbereituno

Massenauszuge & LV'S

I

I

I

I I

~~

I

I

I I

I

Dokurnentation

Komplettierung Dokumentation.

Protokolle. MeOreihen etc

Plang. 8 Vorber Abnahme, IBN

v 1 - 1 Regeinden Dokurnenten (OM, EMD etc 1

Meldung der Mech Bereitschaff

Kostenkontrolle

Koord.Tests. IBN

Lfd. Beschaffung

I

1

I

I

I

I

Die Rahmenregeln gelten fur alle Arbeitsschritte der Abwicklung Sie umfassen Alloemeine Formblatter A Igemo ne gesctz cne SlanaaroanloiaeiLnjen nterne Genenm gmgsaoiaJfe Dordmenrar ons-, AD ageregein

1

Elektroplanung

MSR-Planung

Aufstellplanung Baubeschreibung

pusriist.-Planung

-

I I

I

[Cayout-Konzept

I I I

I

I

I

Fur jedes Kastchen ein Link zu einem Ablaufschema fur die Bearbeitung mil

AG-Entscheidung

Loqistikkonzept

I

1-

Marktanalyse

AlternativeniLiz

Vertahrenskonzept

Standortanalyse

Auftragsannahme

[

I

I

1

Studie

+Rahmenregeln

Realislerung technischer Projekte

I I

I

I 3

S

3

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P

W

2.7 Crundlagen der Planung

lagen von einer zentralen Stabsstelle vorgegeben werden oder hierfur bereits das Projektteam zustandig ist. Ausgehend von der betrieblichen Zielrichtung ist die Planung eines komplexen technischen Systems einer Vielzahl von Regelungen untenvorfen. Diese resultieren aus: Regeln und Standards, die Gesetzescharakter haben oder von Fachgremien anerkannt sind behordenseitigen Auflagen, die aufgrund des Standortes auftreten Planungsgrundlagen des Endkunden Diese Regelungen sind zu Beginn der Planung zu erfassen, schnittstellenmagig abzustimmen und als geltende Rahmenbedingungen zu betrachten. Fur alle externen und internen Beteiligten ist dieser Rahmen Mar vorzugeben, da bei Nichteinhaltung die Ergebnisse von der Zielrichtung abweichen und moglichenveise unbrauchbar sind (siehe auch Abschnitt 1.7). 2.1.1

Cesetzliche Regelungen und technische Standards

In den meisten Planungs- und Werksvertragen fur technische Investitionen ist eine Festlegung uber die geltenden gesetzlichen Regelungen und technischen Standards enthalten. Es ist sinnvoll, diese fur den jeweiligen lokalen Ort der Investition festzulegen. Wenn sich der Standpunkt nur eines Auftragnehmers durchsetzt, ist der spateren Nutzung der Investition nicht gedient und durfte von einem aufmerksamen Endkunden nicht geduldet werden. Diese Fragestellung ist kein Problem, wenn die Auftragnehmer und der Ort der Investition territorial nahe beieinander liegen und die Vertragspartner auf einer erfolgreichen Kooperation aufbauen konnen. Selbst innerhalb Deutschlands ist, wenn die Bundeslandergrenzen uberschritten werden, z. B. ein anderer TUV fur die technische Zulassung zustandig. Ernste Probleme konnen auftreten, wenn die Baustelle in einem anderen Land oder Kontinent als dem der Stammfirma des Endkunden liegt wenn auf der Baustelle die technischen Standards eines anderen, dritten Landes gelten (z. B. US-Standards in Sudamerika) wenn der Generalplaner seine Detailplanung in einem ganzlich anderen Land macht (z. B. deutsche Ingenieurfirmen in Indien) Daraus konnen sich Probleme ergeben, die nicht nur die Entwiirfe technischer Systeme betreffen, sondern bis in die Details gehen (z. B. ISO- statt ZollmaBe oder die Art der Kabelummantelung). In Tab. 2.1 sind die Anwendungsgebiete der gesetzlichen Regelungen zusammengefagt. Die daraus resultierenden Probleme konnen minimiert werden, indem in den Vertragen formuliert wird, daB die Auftragnehmer ihren Leistungsumfang - ,,nachgewiesen komplett funktionsfahig nach den geltenden gesetzlichen Regelungen und

I

35

2 Planung (Engineering) Tab. 2.1:

Anwendungsgebiete der gesetzlichen Regelungen

Cesetzesbereich

Anwendungsgebiet

Bemerkungen

Zollrecht

Einfuhr von Installationsmaterialien etc beeinflugt die Kostenkalkulation fur Bauphase und BetriebsEin- bzw. Ausfuhr von Rohstoffen Ein- bzw. Ausfuhr von Fertigprodukten zustand.

Steuerrecht

Abgabepflichten Abschreibungen Personalkostenbelastungen

Baurecht

Basis fur den Architektur- und Gebaudedesign Bauentwurf, etc. Landschaftsgestaltung. -integration Sicherheitszuschlage (Erdbeben, etc.) Normvorgaben fur Bebauung, StraBen, Sanitarbelange,Arbeitsplatze etc. Statik, Berechnungen

Sicherheitsrecht

Arbeits-, Unfallschutzmahahmen Explosionsschutztechntk Auslegung der Anlagentechnik Brandschutz, -meldung

Basis fur die Planung der technischen Systeme.

Umweltrecht

Emissionen Behandlung von Schadstoffen MaBnahmen zur Grenzwerteinhaltung

beginnend mit dem Basic Engineering zu spezifizieren

beeinfluBt vorrangig die Betriebskosten.

technischen Standards" - zu iibergeben haben und die Einhaltung durch ein vom Auftraggeber beauftragtes fachkundiges Ingenieurbiiro bzw. durch einen RechtsanWalt uberpriift wird (Rechtsanwalt vorzugsweise in der Phase der Vertragsverhandlungen). Eine Analyse iiber die Gesetzlichkeiten des jeweils betreffenden Landes ist in jedem Fall sinnvoll. Dabei ist zu beachten, da&einige der oben genannten juristischen Bereiche u. U. in einem Gesetzeswerk zusammengefagt sind bzw. in einem Komplex von den Behorden bearbeitet werden (z. B. Baurecht, Sicherheitsrecht und Umweltrecht gemeinsam). Die technischen Standards sind zwar landesbezogen, jedoch orientieren sich viele Staaten bzw. deren technische Organisationen an bestehenden Standards anderer Lander. Oft haben Lander, die ehemals Kolonien waren, die Standards der sogenannten ,,Mutterlander" beibehalten, oder eine Region hat die Standards des dominierenden Landes iibernommen. Die wichtigsten geltenden Standards der groBen Wirtschaftsraume sind in Tab. 2.2 dargestellt. Neben der grogen Bedeutung aller dieser Vorgaben sind besonders die Regelungen und Standards zur Elektrotechnik zu beachten, da diese nicht nur sehr umfangreich sind, sondern auch bis in den Brand- und Explosionsschutz sowie die Sicherheitstechnik hinein wirksam werden. Nahere Ausfiihrungen hierzu sind in der entsprechenden Fachliteratur zu finden [2.1, 2.21.

2.7 Crundlagen der Planung

Tab. 2.2:

Hauptsachlich geltende Standards in den grogen Wirtschaftsraurnen

WirtschoftsRegion

Meistgeltende technische Regeln

Meistgeltende Mope und Mossen

Bemerkungen

West-Europa

eigene hndesregeln

Kilogramm, Meter, Bar, Grad Celsius, Joule

* EG-Normen iibergeordnet aber unvollstandig * DIN-Normen z.T. geduldet

Ost-Europa

eigene hndesregeln

Kilogramm, Meter, Bar, Grad Celsius, Joule

z. T. auf DIN-Normen fuBend

Nordamerika

US-Standards

Pfund, Fug/Zoll, Pfund pro Quadratfug, Grad Fahrenheid Kalorie

Siidamerika

US-Standards

Pfund, FulS/Zoll, Pfund pro Quadratfug, Grad Fahrenheid, K a1orie

~

arabischer Raum US-Standards

Pfund, FufS/Zoll, DIN-Normen z. T. geduldet Pfund pro Quadratfug, Grad Fahrenheid

indischer Raum britische Standards i. a. Kilogramm, Meter, US-Standards, Bar, Grad Celsius, Joule z. T. eigene Standards Siidostasien allgemein

US-Standards, Kilogramm, Meter, DIN-Normen z. T. geduldet japanische Standards, Bar, Grad Celsius, Joule z. T. eigene Standards

Japan

japanische Standards

Kilogramm, Meter, Bar, Grad Celsius, loule

Nordafrika

landesspezifisch

i. a. Kilogramm, Meter, Bar, Grad Celsius, Joule

Siidafrika

landesspezifisch

Kilogramm, Meter, Bar, Grad Celsius, Joule

Auf dern Gebiet der Bundesrepublik Deutschland gelten als Grundlage der technischen Planung eine Vielzahl von Regelungen und Standards. Als Orientierung sollen die wesentlichen Regelwerke in Tab. 2.3 als Komplex genannt werden. Da die letztendliche Genehrnigung von den lokalen Behorden vorgenomrnen wird, kommt dieser Phase der Planung eine besondere Bedeutung zu (siehe Abschnitt 2.2)

I

37

38

I

2 Planung (Engineering) Tab. 2.3:

Struktur der gesetzlichen Regelungen und technischen Standards in der BRD

Herausgeber

Cesetzliche Regelungen

Jechnische Standards

EU

Stoffbezogene Regelungen anlagenbezogene Regelungen Haftungsregelungen

Einzelstandards gemalS ISONomenklatur

BRD

BImSchG Geratesicherheitsgesetz Wasserhaushaltsgesetz Chemikaliengesetz VO iiber brennbare Fliissigkeiten Ex-Schutzrichtlinie Warmeschutzverordnung Unfallverhiitungsvorschriften

DIN-Regelwerk VDI-, VDE-, VDMA-, VDS-Regelwerk AD-Merkblatter Technische Regeln Gase, Luft etc. Arbeitsstattenrichtlinien

Land

Bauordnung Emissionsgrenzwerte Zusatzauflagen

lokale Behorde

Emissionsgrenzwerte Lagefestlegungen Nutzungsbegrenzungen d. Bauwerke/Objekte Auflagen zur Infrastruktur

2.1.2

Spezifikationen und Normen des Kunden

Neben den staatlich bzw. gesellschaftlich bedingten Normen kommt den Anforderungen bzw. Festlegungen des Endkunden auch eine groBe Bedeutung zu. Dies wird offensichtlich bei Vorhaben im Bereich der Atomwirtschaft oder der Mikroelektronik, die auf hochste Sicherheits- bzw. Qualitatsstandards angewiesen sind. Ebenso wichtig ist die Einhaltung von Werksnormen in der ,,normalen" Industrie. Hierzu einige wesentliche Aspekte: Die benutzten Anlagenkomponenten sollten kompatibel zu vorhandenen Komponenten sein, um eine minimierte Ersatzteilbevorratung zu erreichen (z. B. bei hochwertigen Zentrifugen im Wert von ca. 400 TDM). Die zu installierenden Systeme sollten die gleiche Struktur wie vorhandene Anlagen besitzen (z. B. Dampf/Kondensat-Anlagen oder MSR-Systeme, die zu verkoppeln sind und passende Schnittstellen aufweisen mussen). Die Neuinvestitionen benotigen HilfsmedienlEnergien. Werden diese aus den beim Endkunden vorhandenen Systemen bereitgestellt, ist die neue Adage diesen Bedingungen anzupassen (z. B. hinsichtlich Dampfdruck, Warmwasservor- und -rucklauftemperatur).

2. I Grundlogen der flanung

Diese Spezifikationen sind bereits in einem frtihen Planungsstadium den Auftragnehmern zu iibergeben bzw. mitzuteilen, da die enthaltenen Angaben wesentlichen EinflulS auf die Planung des technischen Anlagenumfangs haben konnen. In den zu iibergebenden Spezifikationen und Normen sollten folgende Angaben enthalten sein: Ubersichtsdarstellung zum Projektziel bzw. den einzelnen Arbeitspaketenl Gewerken Angaben zu Werkstoffen in Abhangigkeit von den Einsatzbedingungen Angaben zur technischen Ausfiihrung von allgemein gebrBuchlichen bzw. infrastrukturellen Systemen oder Komponenten Angaben zur Einbindung in bzw. Nutzung von vorhandenen Medien und Verteiler/Sammlernetzen (incl. Betriebdsaten, MSR-Verriegelungen zu parallelen oder Zentralsystemen, Pa& und Verbindungsstiicke, einzusetzende Fabrikate/Bauteile etc.) Angaben zu Priifzyklen im Planungsablauf Angaben zu speziellen Installationsbedingungen wie Firmenstandards zu Sicherheitsventilen, Ausfiihrung von Kunststoffverbindungen, Reinhaltung/Spiilung der Ausriistungen etc. Angaben zu Priif- und Inbetriebnahmeverfahren Angaben zur Dokumentation der Systeme und ihrer Inbetriebnahme Wenn ein Endkunde Erfahrung hat, besitzt er einen fertigen Dokumentationssatz fur Ausschreibungen. Sollte dies nicht der Fall sein, hat der Bieter die Moglichkeit, alle weiteren benotigten Angaben nachzufordern. Es gilt hier die Regel: Je mehr man we$, desto genauer kann man planen und kalkulieren.

Seitens des Auftragnehmers sollten diese Dokumente im einzelnen durchgearbeitet werden, bevor das technische Angebot fertiggestellt ist, da der Auftraggeber von der Kenntnis dieser Angaben ausgeht und diese haufig zum Vertragsbestandteil erMart werden. Beispiel Bei der fluchtigen Bearbeitung einer Anfrage fur die Installation einer Chemikalienversorgung in der Chipindustrie wurde ubersehen, daB die Medien mit ungewohnter Reinheit bereitgestellt werden sollten. Dieser Passus - in einem Ausschreibungsumfang von drei vollen Ordnern -wurde nicht erkannt. Der Lieferant installierte mit dern ihm moglichen Reinheitsgrad, aber der Endkunde beharrte bei der Abnahme auf seinen Spezifikationen und erhielt Schadenersatz vom Lieferanten (obwohl die gelieferten Systeme mit der erzielten Reinheit letztendlich ausreichend waren).

In verschiedenen Branchen ist es iiblich, auf spezifische Standarddokumenteals Bestandteil der Ausschreibung hinzuweisen (siehe Abschnitt 2.1.1). Sind diese dem

I

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40

I Lieferanten bekannt und gangige Planungs- bzw. Arbeitspraxis, konnen sie pro2 Planung (Engineering)

blemlos eingearbeitet werden. Schwieriger wird es, wenn ungewohnliche oder dem Lieferanten unbekannte Regelungen auftreten (kanzerogene Stoffe, geltende Auslandsstandards 0.a.).Auch hier sollte sich der Lieferant rechtzeitig kundig machen. Eine rapide steigende Bedeutung haben die EDV-Anforderungen des Endkunden, besonders hinsichtlich Zeichnungsdokumentation. Mit der Vielzahl der CAD-Systeme am Markt steigt auch die Anforderung an Planungsfirmen, diese zu beherrschen und dem Kunden liefern zu konnen (mit dem gewiinschten Release, den speziellen Menufeldern etc.). Diese Fragen sollten bereits vor VertragsabschluB im Detail diskutiert werden, weil ansonsten fur alle Vertragspartner im Projektverlauf enorme Schwierigkeiten auftreten, die zusstzliche Kosten verursachen {z. B. die Neuzeichnung eines R&I-Schemas kostet bis zu 7.000 DM). 2.1.3 Anforderungen gerna%QM, CMP, SEMTEC etc.

In verschiedenen Bereichen existieren besondere Standards zur Ausrustung bzw. zum Betreiben von technischen Systemen, die sich in der Entwicklung dieser Industrien herauskristallisiert haben. Sie sind von den entsprechenden Fachverbanden zusammengefagt und definiert worden. Diese Standards sind nicht Festlegungen bzgl. eines Fachgebiets, deren Einhaltung fur alle technischen Ausfiihrungen Pflicht ist (wie z. B. elektrotechnische Schutzgrade), sondern spezielle, fur das Betreiben der Anlagen notwendige Regelungen. Sie sind im wesentlichen aus Erfahrungen gewonnen und konnen von Firma zu Firma unterschiedlich sein (besonders bei ,,jungen" Industrien). Sehr oft ist es seitens des Generalplaners nicht moglich, ohne Beachtung dieser Anforderungen eine Neuinvestition erfolgreich zu realisieren und in Betrieb zu nehmen. Diese Anforderungen treten z. B. in der Atomindustrie, Mikroelektronikindustrie, Pharma- und Lebensmittelindustrie, Medizin/Biotechnologie und der Laboranalytik auf. Dazu gehoren u. a. die GMP (Good Manufacturing Practice)-Regelungen (in den USA als FDA-Regelwerk bezeichnet) oder das SEMTEC-Regelwerk der Mikroelektronikhersteller bzw. -verarbeiter. Diesbezugliche Grundlagen fur die Planung findet man in der einschlagigen Literatur sowie bei Symposien und Seminaren. Eine Uberarbeitung bzw. Erweiterung findet besonders bei neuen Industriezweigen relativ haufig statt. 2.1.4 Dokurnentationen, Objektkennzeichnung, Zeichnungsnurnrnern 2.1.4.1

Dokurnentationen irn Projektverlauf

Die ,,Pflege" einer kompletten Dokumentation erlangte in den letzten Jahrzehnten eine immer grof3ere Bedeutung. Die wichtigsten Ursachen sind:

2.7 Crundlagen der Planung

der Schwierigkeitsgrad und die komplexen Verflechtungen in den technischen Systemen (wer verantwortet das industrielle Verfahren, wer koordiniert zwischen den Gewerken?) die hohen finanziellen Risiken fur Endkunde, Generalplanerlunternehmer und die Lieferanten (wer ist fur welche Zusatzkosten bzw.Terminverzug verantwortlich?) die umfangreiche Nachweispflicht fur die gesetzes- und standardkonforme Ausfiihrung der Investition (Nachweispflicht iiber Druckfestigkeit, Umweltvertraglichkeit, Arbeitsschutz etc.) Die erfahrenen Ingenieurfirmen haben sich ebenso wie grogere Industrieunternehmen ein System erarbeitet und z.T. untereinander abgestimmt, um die Erstellung, Komplettierung/Revision und Verteilung aller Dokumente optimal zu bewaltigen. Auch zahlreiche Spezialfirmen haben sich dafiir am Markt etabliert. Alle Dokumente, die im Verlaufe eines technischen Projekts erzeugt werden, konnen entweder in eine der beiden Kategorien Projekt-Ablage und Technische Dokumentation oder in beide eingestuft werden. Die Zweiteilung ist erforderlich, da die Projektablage nach Projektende beendet und deponiert wird, wahrend die Technische Dokumentation iiber die Lebensdauer der Investition als Arbeitsrnittel dient und stest aktualisiert (,,gepflegt"bzw. ,,gefiihrt") werden mug. Die Projektablage umfagt alle Dokumente, die von der ersten Konzeption bis zur Inbetriebnahme bzw. Ubergabe an den Endkunden erzeugt werden. Hierzu gehoren z. B. die Entwurfszeichnungen, Terminplane, die Anfragen, Angebote und Vertrage zwischen Endkunde und Lieferanten, die Kostenermittlung, die Entscheidungspapiere fur die Geschaftsleitung, alle Protokolle und Korrespondenzen im Projektverlauf. Bei Projektbeginn geniigt eine vereinfachte Ablagestruktur, die die Hauptkapitel beinhaltet. Sobald der Umfang an Korrespondenz, Berechnungen etc. anwachst, kann diese enveitert werden, sodaB die Unterkapitel eingefiigt werden und der Umfang auf verschiedene Ordner verteilt wird. Im Verlauf der Planung ergeben sich oft Anderungen, die - bevor sie in Konstruktionsplane, Bauzeichnungen etc. einflieBen - in Beprechungen diskutiert, entworfen, ggf. revidiert und schlieglich detailliert festgelegt werden. Hieraus resultiert die Schwierigkeit, diese Andemngen bis zur endgiiltigen Dokumentation nachvollziehen zu konnen. Wechseln wahrend der Planung die Bearbeiter, ist eine nachvollziehbare Dokumentation fast unmoglich. Da diese Anderungen in den Projektmeetings diskutiert werden, ist es wichtig, die betreffenden Protokolle den besprochenen technischen Sachgebieten/ Gewerken zuzuordnen. Auch die iiberholten Revisionen der Dokumente sollten aus diesem Grund in der Ablage belassen werden (siehe Abschnitte 2.2 bis 2.4). Aus mehrjahrigen Erfahrungen kann folgende Struktur einer Projektablage als vorteihaft vorgeschlagen werden:

I

41

42

I

2 Planung (Engineering)

Fur den Endkunden 1. Projektmanagement

2.

Kommerz und Kosten

3. Planungsgrundlagen

4. Verfahrenstechnikl Technologie

5. Maschinentechnik 6. Bau 7. Rohrleitungstechnik 8. Elektrotechnik/Erdung 9. MSR-Technik etc. 10. Klima, Lufiung, Sanitar 11. Isolierung, Anstrich

Projektziele, Marktanalysen, Vertriebsprognosen technische Konzepte, Baustudien, Lieferantenstudien Dokumente zur lnvestitionsgenehmigung lnvestkostenkalkulationen, ggf. in Varianten Effektivitat der lnvestition (Ertrag, RuckfluBdauer) Verfolgung der aktuellen Kostensituation Basisdokumente wie Lastenheft, Stofherte, Werksnormen, Behordengenehmigungen etc. Lieferantenstruktur des Cesamtprojekts Festlegungen zur Projektteamarbeit Objekt-, Baunurnmern, Anlagenkennzeichnung etc. Zeichnungsnummern, -listen Prinzipdarstellungen der Cewerke m i t Schnittstellen technologische Varianten m i t Bewertung GrundflieBbilder, Verfahrensfliegbilder R&I-Schemata Angaben zu Werkstoffen und Materialien Detailangaben (aProtokolle, Skizzen etc.) Analysen zur Funktion, Sicherheit, Produktqualitat etc. Anfragen Angebote Vertragsverhandlungen, Anderungen endgultiger Vertrag Arbeitsprotokolle Dokumente (von Beginn bis Ausfuhrung) Bestellunterlagen Kostenkontrolle Lieferdokumentation Dokumentenfreigaben Montageplanung, -ausfuhrung Tests und Abnahmen Literatur, Prospekte

Fur einen Aufiragnehrner (mit einern Cewerk) 1. Kundenabstimmung

Anfrage, Kundenwerksnorm, besondere Bedingungen Angebotsgestaltung Vertragsverhandlungen, -anderungen endgultiger Vertrag bzw. Bestellung Nacht ragsa nge bote, -verha n dIu ngen u n d - bestel Iu ngen Arbeitsprotokol te Doku mentenu bergaben, -freigaben

2.7 Crundlagen der Planung

2. Interne Abwicklung

Anfrageprufung, technisches Konzept Vertragsgestaltung Schnittstellendefinition

3. Zulieferer A bis Z

Kostenermittlung, Preisfindung Abwicklungslisten,-dokurnente Kostenverfolgung Anfragen Angebote, Vertragsverhandlung, -anderungen Endvertrag Nachtrage Lieferdokumentation, Freigaben Montageplanung, -ausfuhrung (wenn notig) Tests und Abnahmen

1st das Projektteam raumlich kompakt stationiert, sollte eine zentrale Ablage gefuhrt werden, auf die jeder Bearbeiter Zugriff hat und bei Bedarf Kopien fur die eigene Planung anfertigen kann. Bei raumlicher Streuung der Bearbeiter ist ein groBerer Aufwand durch die Mehrfachablagen erforderlich. In der Praxis hat es sich bei gro13en Projekten bewahrt, wenn die Mehrzahl der Bearbeiter raumlich konzentriert (z. B. Verfahrenstechnik, Maschinen- und Rohrleitungstechnik), wahrend einige Einzelgewerke (z. B. Bau, Elektro und/oder Klima/Luftung) getrennt hiervon stationiert sind. Deshalb sollte im Regiedokument des Teams auch eine Festlegung zur Projektablage erfolgen. Die technische Dokurnentation beinhaltet die schriftliche bzw. elektronische Erfassung des technischen Projektumfangs. Dazu gehoren u.a. die Stoff- und Mengenbilanzen, FlieBbilder, Lage- und Aufstellungsplane, Bauwerksberechnungen und -details, Behordengenehmigungen, statische und verfahrenstechnische Berechnungen, Datenblatter fur die Anlagenteile, Abahmeberichte, Konstruktionszeichnungen, Wandstarkeberechnungen, Kontrollberichte uber Werkstoff- und Installationspriifungen, Nachweis der Systemfunktionen und Abnahmeprotokolle. Die inhaltliche Gliederung und Tiefe kann im Idealfall bereits zu Projektbeginn vorliegen (z. B. als Standard bei erfahrenen Endkunden). Wenn nicht, ist sie gemeinsam zu vereinbaren, wenn die ersten Dokumente fertiggestellt sind und mit den entsprechenden Kennzeichnungen zu versehen sind. Hier sollten die Auftragnehmer offensiv eine Festlegung des Endkunden fordern, um unnotige Nacharbeiten zu vermeiden. Zum gleichen Zeitpunkt ist die Dokumentenkennzeichnung zu klaren (siehe unten). Da im Verlaufe des Engineering solche Dokumente, wie R&I-FlieBbilder,Bauplane etc, erarbeitet werden, die letztendlich bis zum ,,realen" Zustand komplettiert und revidiert werden, sind diese in beiden Dokumentationen notwendig. Die Anderungsrevisionen sollten im Projektverlauf nachvollziehbar sein, ggf. mit einem Beiblatt zur Ursache der Anderung. Dies sollte in der technischen Dokumentation erfolgen.

I

43

44

I

2 Planung (Engineen'ng)

Wenn die Baustellentatigkeit beginnt, werden die Dokumente schrittweise zur Montage freigegeben. Zu diesem Zeitpunkt mussen vorliegen: die Freigabe der (vertraglich zu vereinbarenden) Dokumente durch den Endkunden die Zustimmung aller betreffenden Behorden bzw. Pruforganisationen, ( 2 . B. fur Statik, Drucksysteme etc. (siehe Abschnitt 2.1.1). der interne Pruflauf der Dokumente durch eine Fachstelle bzw. einen Prufingenieur in der Planungsfirma, durch den Generalplaner oder durch eine ahnliche Konstellation (siehe Abschnitt 2.4.7) Danach erfolgt die erste Verteilung der Dokumente: x Exemplare verbleiben fur die weitere Bearbeitung und Revisionsnachweis

y Exemplare gehen fur die Montage auf die Baustelle z Exemplare gehen an den Generalplaner zur Koordinierung und Kontrolle der Schnittstellen bzw. an den Endkunden zur Schulung des Personals und Vorbereitung eigener Leistungen Der Abgleich zwischen diesen verschiedenen Standorten erfordert vie1 Aufwand. Oft entstehen Probleme aus dieser Situation, weil neue Revisionen nicht beachtet werden oder mit anderen Planen kollidieren. Fur die Handhabung der Dokumente gibt es verschiedene Hilfsmittel, die sich im wesentlichen in Verteilerschemata und -formblatter einteilen lassen. Als Beispiele sind in Tabelle 2.4 ein Auszug aus einer Verteilermatrix sowie in Tabelle 2.5 ein Formblatt fur die Verteilung bzw. Ubergabe von Dokumenten aufgefuhrt. Die technische Dokumentation ist - seitens der Projektabwicklung - erst abgeschlossen, wenn der reale Zustand der fertigen Investiton eingearbeitet alle Prufprotokolle und der Ubergabericht etc. beigefugt die festgestellten Mange1 behoben worden sind. Tab. 2 . 4

Verteilermatrix fur Planungsdokumente (Auszug) Verteiler Endkunde

Lastenheft Planungsvertrage Bauentwurf R&l-Schema Medienliste

0 X X X

X Empfanger, 0 Erzeuger

0

Generalplaner

X X X

X X X X X

X X X 0 0

Architekt

X X 0

Rohrleitungsfirma

x

x

X

x x

X

x x

x x

2.7 Crundlagen der Planung

I

45

Tab. 2.5:

Formblatt fur die Ubergabe von Dokumenten

Dokumentenlieferschein Projekt Nr.: Dokumentbezeichnung:

Teilprojekt:

Dokument-Nr. Bemerkungen zur Revision:

Revision/Datum:

Gewerk:

Ersteller:

Abstimmung erfolgte mit: (Firma) Ubergeben an: (Firma)

(Unterschrift) (Datum) (Unterschrift) (Datum)

Generell sollten die Projektablage sowie die technische Projektdokumentation vom Endkunden vorgegeben und konsequent durchgesetzt werden. Fur die technische Dokumentation wird folgende Grundstruktur vorgeschlagen (sollte je Projekt fur alle Vertragspartner einheitlich sein): Lastenheft, Verfahrenstechnik, Technologie, Beschreibung A) Grundlagen B) Ubersichtsplane Baufeld, Gesamtanlagentechnik, Infrastruktur C) Behordengenehmigungen komplett Werksplanung komplett, Statik, AufmaB, Abnahmen D) Bauangaben E) FlieBbilder Grund-, VerfahrensflieBbilder, R&I-Schemas (nach Kennzeichnung geordnet) Berechnungen, Werkstoffangaben F) Maschinen Zeichnungen, Beschreibungen G) Rohrleitungen Montageplanung, -ausfuhrung H) Isolierung/Anstrich Abnahmen 1-Linien-Diagramme, Funktions-, Systembeschreibungen, I) Elektro/Erdung Softwaredesign K) MSR/Telekomm. Montageplane, -ausfuhrung Tests/Abnahmen

1 1

Es empfiehlt sich, alle Planungsdokumente IistenmaBig zu erfassen und diese Liste bei Revisionen zu erganzen. Hierbei sollte auch die Verteilung der jeweils aktuellen Revisionen erfaBt werden (siehe auch Tab. 2.4). Dies ist bis zur Endrevision durchzusetzen. um eine hinreichend exakte Dokumentation zu erhalten. 2.1.4.2

Objekt-Kennzeichnungen

Die Kennzeichnung von Gebauden, technischen Anlagen, Sicherheitssystemen etc. beginnt bereits bei kleinen Untemehmen. Sobald ein Kleinbetrieb z. B. eine behordenrelevante Anlage betreibt, ist er zur gesetzeskonformen Kennzeichnung verpflichtet.

46

I

2 Planung (Engineering)

Die Kennzeichnung sollte auf den im Unternehmen des Endkunden angewandten Formen basieren, auch die Ingenieurfirmen und Lieferer sind darauf zu orientieren. Folgende Kennzeichnungen sind ublich: Baufelder, Gebaude, Bauachsen, Etagen, Raume Anlagen, Teilanlagen, Apparate- bzw. Platznummern Nummern fur Rohrleitungen, MeBstellen, Kabel Brandschutz- und sicherheitsrelevante Systeme, Melder und Verkabelungen Die Kennzeichnung ist ublichenveise nach einer Planungsreife, die etwa nach der Entwurfsplanung erreicht ist, im wesentlichen abgeschlossen. Da von Gewerk zu Gewerk oft unterschiedliche Kennzeichnungen auftreten (z. B. passen die Gebaude- selten zu den Anlagenkennzeichnungen, wahrend wiederum die MeBstellen eng mit den Anlagenkennzeichnungen vekoppelt sind), ist hier auf entsprechende Formen der Transformation zu achten. Ein wesentliches Planungsmittel hierfur ist das Raumbuch. Das Ziel besteht darin, die in jedem Raum, Geschoss oder Hallenteil zu installierenden Einrichtungen und Ausstattungen zu erfassen und das Raumbuch als Grundlage fur die Planung aller Gewerke zu nutzen. Der Detailliertheitsgrad wird verschieden gehandhabt. Die Erfahrung zeigt, daB es fast unmoglich ist, alle Detailangaben in einem Dokument festzuhalten; es ist eine Beschreibung des Wesentlichen anzustreben. Die folgende Gliederung kann als Richtschnur gelten : Raumbuch Baufeld X Y

-

Geb. AB - GeschoJ OP

Raum LMN

MaBe, Fenster, Turen, Sockel, Trager Zweck, Beanspruchung, Reinheitsbedingungen Ausrustungen, Einrichtungen Klimabedingungen, helastungen Brand-, Sicherheitsanforderungen Medienver-, -entsorgung Elektroeinspeisungen Installationsfreiraume fur Luftung, Rohrleitungen, Kabel verschiedenes Bei stark strukturierten bzw. verflochtenen Vorhaben ist es vorteilhaft, wenn die oben angegebenen Kennzeichnungen noch starker untergliedert werden. Beispiel Eine Destillationskolonne besteht aus Komponenten verschiedener Hersteller und m u g vor der Montage per Schiff transportiert werden. Die Zuordnung der Anlagenteile bei der Verschiffung wird ebenso wie die Vormontage und Montage auf der Baustelle durch die Aufgliederung der Anlage bis in einzelne Schlusselnummern (gemag Konstruktionszeichnungen) stark erleichtert. Dies sollte auch auf den Frachtpapieren, Montageplanen etc. verankert sein.

2.7 Crundlagen der Planung

Einen groBen EinfluB auf die Kennzeichnung hat die EDV des Endkunden. Dies kann bedeuten, daB die Einzelkomponenten beginnend bei der Bestellung beim Lieferanten bis zu den Versandpapieren mit einer Bestell- oder Schlusselnummer automatisch das EDV-System ,,durchlaufen". Ebenso ist es vorteilhaft, diese Rahmenbedingungen mit der Behorde abzustimmen, sodaB sich Erleichterungen im Genehmigungsverfahren ergeben. 2.1.4.3

Zeichnungs- und Dokumentennummern

Bei technischen Projekten gibt es immer Korrespondenzen, Protokolle etc., die sich auf friihere Schriftwechsel beziehen. Ab einem bestimmten Umfang bzw. Kompliziertheitsgrad ist eine genaue Dokumentenidentifikation mittels Numerierung unumganglich. Die iiblichen Regelungen sind in Tab. 2.6 zusammengefagt. Eine zentrale Nummernvergabe setzt ein funktionierendes Planungssekretariat voraus. Der Projektleiter sollte sich von diesen Details freihalten. Besonders wichtig ist die Einhaltung der Numerierung bei vertragsrelevantem Schriftverkehr (z. B. zu zusatzlichen Leistungen oder Kostenerhohungen) sowie bei Grundsatzfragen im Projektverlauf (Prufung von Fliegschemata, Abnahme von Planungsdokumenten und Bauteilen etc.). Da die Korrespondenz bzw. die Protokolle mehrere Dokumente im Anhang haben, sollten diese im Text detailliert genannt werden. Dies ist mit der Dokumentennummer incl. Revision (per Datum) fast immer eindeutig moglich. Hieraus wird die Bedeutung einer durchgangigen Numerierung der Planungsdokumente ersichtlich. Diese sollte nicht nur grogformatige Zeichnungen umfassen, sondern auch Funktionsbeschreibungen, statische Berechnungen etc., die im Format A4 angefertigt werden. Dabei gilt: Der Endkunde gibt die Nummern vor; die Auftragnehmer konnen ihre internen Nummern (zweitrangig) auch auffiihren. Der Endkunde kann sein eigenes System oder im Bedarfsfall einen Vorschlag des Generalplaners zugrundelegen.

Tab. 2.6

Beispiele fur die Nurnerierung von Dokurnenten

Numerierungsregel

Kommentar

fortlaufende Nummern fur alle Dokumente

zentrale Registrierstelle erforderlich, ist praktikabel

fortlaufende Nummern mit Datum fur alle Dokumente fortlaufend

ist praktikabel

fortlaufende Nummern getrennt fur alle Dokumentearten (Brief, Protokoll etc. )

z. T. venvirrend, zentrale Registrierstelle erforderlich

zentrale Registrierstelle erforderlich,

fortlaufende Nummern fur alle Dokumente, Venvaltung selbstandig je Gewerk, ist praktikabel je Gewerk freigegebener Nummernbereich besonders bei dezentralen Teams

I

47

48

I

2 Planung (Engineering)

Im Dokumentenkopf sind neben den Standardangaben anzufiihren: Projektbezeichnung, ggf. Teilprojektname - Endkunde, Generalplaner, ggf. Unterlieferant mit Firmensitz - Zugehorigkeit bzw. Bezeichnung des Dokuments (ggf. Schema fur Bauraster) - Zeichnungsnumrnern, Datum, Revision - ,,Bearbeitet - Gepriift - Genehmigt" -

Die Summe dieser Angaben ist betrachtlich. Fur A4-Format empfiehlt es sich, den Zeichnungskopf als komplettes Deckblatt des jeweiligen Dokuments voranzustellen (siehe auch Abschnitt 2.4). Diese Angaben bilden den wesentlichen forrnalen Rahmen fur die Planung und Abwicklung von technischen Projekten. Mit diesem Kenntnisstand als Basis kann die Erarbeitung der eigentlichen Planungsdokumente systematisch begonnen werden. 2.2

Ablauf der Planung

Die auslosenden Faktoren technischer Projekte wurde bereits in Kapitel 1.2 angedeutet. Basierend auf den Grundlagen der Planung ist es die Aufgabe der entsprechenden Fachabteilungen, die Zielorientierungen des Managements technisch zu prazisieren und bis zur einzelnen Konstruktionszeichnung, Bestellanforderung und Materialliste fortzufiihren. Auf diesem Weg gibt es verschiedene Zwischenetappen, sehr viele EinfluRfaktoren, Querverbindungen und Schnittstellen, die zu beherrschen sind. Die Abfolge der einzelnen Planungsschritte, ihre Abhangigkeit voneinander sowie von augeren Einflussen wird im folgenden Kapitel dargestellt. 2.2.1

,,Ausloser" fur technische Projekte

Wenn ein Unternehmen das Risiko einer kostspieligen Investition in technische Anlagen und Bauwerke auf sich nimmt, miissen gewichtige Griinde vorliegen. Einige Beispiele hierfiir sind: erweiterter Bedarf an existierenden Produkten neue Erkenntnisse aus Forschung/Entwicklung zum Herstellungsverfahren bzw. zu den Produktgebrauchswerten oder zu ganzlich neuen Produkten Zwang des Marktes zu billigerer Herstellung der Produkte Behordenauflagen bzw. die Verscharfung bisheriger Grenzwerte Ersatz von verschlissenen Anlagen Bedarf an infrastrukturellen Bauwerken und/oder Anlagen Normalenveise liegt eine Vernetzung mehrerer Griinde vor, z. B. eine Erweiterungsinvestition mit verbesserten Herstellverfahren bzw. bei Ersatz von alten Anlagenteilen. Dabei ist die Gewichtung der auslosenden Einzelursachen von den jeweiligen

2.2 Ablaufder Planung

I

49

Gegebenheiten, Firmensituation etc. abhangig. Es liegt meist am Geschick und der Erfahrung des Managements, ob alle relevanten Faktoren fur die Investition Beachtung finden - auch Fragen der Langfriststrategie und der hauseigenen Philosophie wirken als beeinflussende Faktoren. Schwierig ist es mitunter fur Institute und Hochschulen, da hier zur Finanzierung oft Drittmittel beschafft werden mussen, deren Venvendung exakt zu begriinden ist. Dies ist mit dem Venveis auf kunftige Forschungsergebnisse nicht einfach, es sei denn, ein namhafter Wissenschaftler oder eine Sponsorfirma stehen dahinter. Damit ein Projekt die Entwicklungsstrategie des AG moglichst umfassend - und auf lange Sicht nachhaltig - untermauert, sind die finanziellen Mittel genau der jeweiligen Situation anzupassen. Fehlt diese Ausrichtung, werden die entsprechenden Entscheidungen unter einseitigen Aspekten getroffen und die bereitgestellten finanziellen Mittel bringen nicht den envarteten Effekt. Solche Schlagworte wie ,, ...am Bedarf vorbei gebaut ..." Jnvestruine durch Behordenstop treffen dann ziemlich ins Schwarze. Deshalb sollten die folgenden Bereiche des gesamten betriebswirtschaftlichen Reproduktionsprozesses rechtzeitig analysiert werden: ...I'

1. Technischer Anlagenzustand Alter der wesentlichen Ausriistungen 0 Werkstoffe Produktionskapazitat 2. Potenzen des Verfahrens Rohstoffausbeute Verbrauch an Hilfsstoffen, Energien etc. Abprodukt-AusstoB (Menge, Beladung, Toxizitat, Aufarbeitung) Einhaltung der Abgabegrenzwerte Bedien-, Instandhaltungsaufwand 3. Produkt- und Marktanalyse 0

Bedarfsmengen (Bedarf territorial gegliedert, PackungsgroBen, KorngroBe, Zusatzstoffe) Qualitat (Verarbeitungseigenschaften, Haltbarkeit, Reinheit, Nebeneffekte) Infrastruktur (Vertriebsnetz, Transport & Bevorratung, Lagermoglichkeiten, Kundenstamm je Territorium, erforderlicher Service etc.) Preisbildung (Herstellungskosten, Kapitalbindung, RuckfluBdauer bei Investitionen, Zahlungsgewohnheiten, Gewinnspannen) Vergleich zu Konkurrenzprodukten nach obigen Kriterien

4. Kredit- bzw. Finanzierungsstudie Analyse der Belastbarkeit vorhandener Kreditlinien Einbringung von Drittmitteln (Sponsoren, Kommune, Regierung, EU) Konzept des Refinanzierungsplans

50

I 5. Entwicklungsrichtungen der Produktgruppe(n) 2 Planung (Engineering)

Veredelung des bisherigen Produktsortiments Verbindung mit parallelen Produkten Eigenfertigung bisheriger Rohstoffe generelle Betrachtung zur vertikalen bzw. horizontalen Produktintegration 6. Forschungs-/Entwicklungsbasisfur Produktgruppe(n) und Verfahren

Patent-, Lizenzsituation Potenzial fur die Weiterentwicklung der Verfahren Analyse der Produktverbesserungen und -modifikationen fur andere Anwendungsgebiete Vergleich mit der Konkurrenz Notwendige Kooperation mit Instituten oder Erweiterung der eigenen rnaterielltechnischen Basis

7. Infrastruktur innerhalblaugerhalb des Gelandes klimatische u. a. Einflusse (besonders bei neuen Standorten) Erwartung von Gesetzes- und Behordenrahmenbedingungen Abschatzung der benotigten Mengen und deren Bereitstellung 8. Zeitrahmen aller MaBnahmen

Abschatzung der zeitlichen Marktentwicklung Verknupfung mit Eckdaten fur Forschung & Entwicklung sowie Projektabwicklung Festlegung von Meilensteinen fur alle involvierten Fachbereiche 9. Arbeitsteams

Vorauswahl geeigneter Schlusselpersonen, die ihr(e)Team(s) bilden Festlegung klarer Verantwortlichkeiten und Kornpetenzen Nutzung externerlinterner Priifer bzw. ,,Beobachter" Die Analyse obiger Aspekte komrnt dem Prinzip der Feasibilitystudie nahe (siehe auch [ 2 . 5 ] ) . Wichtig ist hierbei die Gewinnung moglichst urnfassender Informationen, Hinweise dazu sind in [1.2] aufgefuhrt. In vielen Firmen und Institutionen beginnt das Projektmanagement - aufgrund der strukturellen Zuordnung - weit nach der oben beschrieben Analyse, jedoch sollte die Verbindung von Langfriststrategie und Projektgestaltung bereits hier beginnen, auch wenn eine forrnale Abgrenzung beider Phasen sinnvoll ist. Denn aus der Erfahrung der Projektabwicklung resultieren viele organisatorische und inhaltliche Sachverhalte, die bei frtihzeitiger Berucksichtigung zu einer ,,reibungsarrnen" und erfolgreichen Zielerreichung beitragen. Sind die obigen Aspekte bestmoglich dargestellt, im Komplex analysiert worden und ergibt sich daraus eine positive Entscheidung fur eine urnfangreiche Investition, ist die Zielstellung durch ein Team (siehe Kapitel 1.G) detailliert zu fixieren. Wird dieses Team allein durch den AG gebildet, konnen die Ergebnisse obiger Ana-

2.2 Ablauf der Planung

lyse problemlos weitervenvertet werden. Wird die Planung durch externe Firmen realisiert, entsteht eine wesentliche Schnittstelle. Die Lieferanten, die zur Umsetzung dieser Aufgabenstellungen vertraglich gebunden werden, setzen praktisch die Arbeit des Auftraggebers fort. Ausgehend von dessen Bedarf besitzen die AN'S (als erfahrene Projektabwickler) eigene Ablaufe ab Beginn einer Investition. Hier wird ein technisches Projekt im wesentlichen durch eine Anfrage zur Bewertung von technischen Inhalten, Bestandsaufnahmen o.a., eine Anfrage zur Planungstatigkeit bzw. -mitarbeit, einen Antrag auf Nutzung einer Verfahrenslizenz. eine Anfrage bzw. Lieferauftrag fur benotigte Ausriistungen ausgelost. Das heist, daB beim Lieferanten der Zwang zur Analyse nicht so ausgepragt ist wie auf Seiten des Auftraggebers - der Lieferant erhalt bereits einen formulierten Auftrag (bzw. dieser wird in der gemeinsamen Bearbeitung formuliert). Sein Risiko besteht nicht in der Treffsicherheit des Projektziels und dessen Finanzierung, sondern im effektiven Management bzw. Initiieren der Umsetzung unter den vorgegebenen Bedingungen. Die Kernaufgaben der als Generalunternehmer (GU) oder Generalplaner (GP) auftretenden Firmen sind: Erkennung und Bewertung der zu envartenden Risiken (finanziell, abwicklungsseitig, technisch/technologisch, kapazitatsmagig, logistisch) detaillierte Diskussion der Vertragsbedingungen eindeutige und zweifelsfreie Darstellung der Schnittstellen bzw. entsprechende Klarung mit dem Auftraggeber Erarbeitung eines auf den Kunden zugeschnittenen Angebots incl. erfolgreicher Prasentation Abstimmung der Kreditlinien mit der Hausbank bei Auftragseingang und der damit verbundenen Zahlungsbedingungen Schaffung der Bearbeitungskapazitaten (von Konstruktion, Materialbilanzierung bis ggf. zu Fertigungskapazitaten und Montagepersonal) praktikables Formieren des Teams und dessen Zielvorgaben (Zeitplan, Arbeitsschritte, Kostenrahmen etc.) gemas Kapitel 1.7.

Es ist durchaus moglich, daB ein Bearbeiter zeitgleich in verschiedenen Projektteams arbeitet. Dies ist moglich, wenn die Firma kleinere Leistungsumfange bearbeitet bzw. fur diese Lieferungen ahnliche Produkte bereitstellt (z. B. Zeichnungserstellung bei der Lieferung von ahnlichen Behaltern fur verschiedene Kunden). Bei grogeren Leistungsumfangen ist die Konzentration der Beteiligten auf das Projekt unerlaslich.

52

I

2 Planung (Engineering)

2.2.2 Studien, Vorplanungen, Konzeptionen - der Weg bis zurn Lastenhefl

Diese Phase umfaBt die Prazisierung der bisher formulierten Zielsetzungen fur die Investition. Dies kann vom Endkunden bei ausreichender Kompetenz und Kapazitat selbst durchgefuhrt werden, kann jedoch auch die Unterstiitzung von Ingenieurfirmen notwendig machen. Da noch keine festen Strukturen fur die kunftige Investition vorliegen, erfordert die Konzeptfindung vie1 Erfahrung und Fingerspitzengefiihl. Die vorgegebenen Arbeitsrichtungen sollten in dieser Phase mehrfach kritisch uberpruft werden. Es geschieht nicht selten, daB anfangs Richtungen vorgegeben werden, die sich spater, nach grogem geleisteten Aufwand, als nicht richtig herausstellen. Beispiel 1 Nachdem fur den Chef einer kleinen Firma klar ist, wie grog die neue Halle werden soll, nimmt er seine Ingenieure, geht zum Parkplatz und weist auf die Wiese am Hang: ,,Und hier sol1 sie hin!" Keiner widerspricht. Alle sind von der Eedeutung des Augenblicks begeistert. Die Planung rollt an. Nach zwei Monaten kommen Fragen: MuB der Graben fur die Energien so lang sein? 1st die Zufahrt zur Halle nicht sehr umstandlich? Aber das Wort des Chefs gilt. Es wird gezeichnet und weitergeplant. Als die Kosten dramatisch steigen, wird ein Ingenieurburo eingeschaltet. Ergebnis: Der Hallenstandort ist ungunstig gewahlt. Beispiel 2 Bei den Diskussionen zur Vorplanung eines umfangreichen Projekts setzt der Architekt seinen Standpunkt durch, mit der Cebaudeplanung fruhzeitig zu beginnen, und liefert das Konzept des Produktionsgebaudes gleich mit. Die Planungen beginnen. Der Cebaudekubus wird als der bestimmende Rahmen angesehen. Die Maschinentechnik wird passend eingefugt. In der Entwurfsplanung der Cewerke wird erkennbar, daB die Energieversorgung augerhalb stationiert werden m u g und da& die Luftungszentrale nicht ins Cebaude pact. Es bieten sich zwei Alternativen an: Entweder ein betrachtliches Nebengebaude bauen (zusatzliche Kosten) oder das Produktionsgebaude anders zu dimensionieren; ein Zeitverzug in der Planung ist unvermeidlich.

2.2.2.1

Erarbeitung des lnvestitionskonzepts

Die Beispiele zeigen, da& viele EinfluBfaktoren zur inhaltlichen Gestaltung bereits in der Vorplanung wirksam sind und eine falsche Betonung von Faktoren zu einer falschen Konzeption bzw. zu betrachtlichem Mehraufwand fuhrt. Der richtige Weg in dieser Phase der Konzeptfindung sollte dadurch gekennzeichnet sein, daB seitens des Projektleiters undioder des Planungsleiters behutsam alle Moglichkeiten der technischen Gestaltung ausgelotet werden. Das bedeutet, unter den unzahligen beeinflussenden (und z. T. noch nicht quantifizierbaren) Faktoren die wesentlichen

2.2 Ablauf der Planung

zu erkennen und die optimale ,,Resultierende" zu finden. Diese Schwierigkeiten treten besonders dann auf, wenn die Konzeption fur schwierige oder unausgereifte technologische Prozesse erarbeitet werden sol1 (hierin ist auch das Risiko des ,,Simultaneous Engineering" begriindet). Bei der Konzeption von Biirogebauden, Labors, Lagerhallen etc. ist der Umfang an Unwagbarkeiten jedoch wesentlich geringer als bei Produktionsanlagen. Der Weg von den auslosenden Faktoren eines Projekts bis zum Lastenheft (als Basis fur die Entwurfsplanung) besteht aus mehreren Schritten, die nachfolgend in Tabelle 2.7 mit dem jeweils korrespondierenden Problempotenzial dargestellt werden (wobei sich fur ,,einfachere" Investitionen verschiedene Arbeitsschritte reduzieren). Die Detailliertheit der genannten Arbeitsschritte ist um so notwendiger, je groBer der Umfang an externen Planungen ist. Bei ausschlieBlich interner Bearbeitung ist die mogliche Reduzierung des Lastenhefts mit den Gewerken abzustimmen. Die Schritte 1 , 2 , 7und 11 sind - basierend auf den angegebenen Hinweisen - mit den Kenntnissen aus Studium bzw. Kenntnis der einschlagigen Vorschriften durchzufuhren (2.B. Auflisten der Stoffeigenschaften oder Entwurf eines Tanklagers nach vorgegebenen Beispielen). Die anderen Schritte beinhalten ein hoheres Designrisiko und sind nur auf Basis ausreichender Erfahrung treffsicher zu bearbeiten. Fur diese Schritte sind nachfolgende Algorithmen als Bearbeitungshilfe anwendbar (Tab. 2.8). Um alle Aktivitaten in der Konzeptionsphase (mit Ruckkopplungen zu allen Gewerken) moglichst reibungslos zu gestalten, mug der Projektleiter folgende strategische Arbeiten durchfuhren: Interdisziplinare Steuerung der konzeptionellen Arbeit mit einem Optimum fur das Gesamtprojekt Erarbeitung der Gesamtleistungsaufgliederung (siehe Beispiel in Abbildung 2.3) und kontinuierliche Uberprtifung des aktuellen Arbeitsstands Erarbeitung von Vorgaben, Analyse bzw. laufende Kontrolle der Schnittstellen In der industriellen Praxis wird seitens des Managements stets eine Vorplanung mit geringstem Aufwand gefordert. Es wird nur eine Gesamtkostenzahl benotigt. Es ist erfahmngsgemag meist den Technikern ,,vorbehalten", die Gefahr einer Schatzung ohne stomhirtschaftliche Analyse zu verdeutlichen. In diesem Zusammenhang mug den Entscheidungstragern eindeutig signalisiert werden:

Eine Grob-Schiitzungbeinhaltet immer eine Toleranz von 50 % !

I

53

(siehe Kapitel 2.3 und nachfolgende Erlauterung) (siehe Kapitel 2.3 und nachfolgende Erlauterung) (siehe Kapitel 2.3 und nachfolgende Erlauterung) (siehe Kapitel 2.3 und nachfolgende Erlauterung)

Verfahren nicht ausgereift/erprobt Anlagentypen nicht klar Ausriistungsauswahl nicht fertig Verfahren nicht ausgereiftlerprobt Anlagentypen nicht klar Verfahren nicht ausgereift/erprobt, Anlagentypen nicht klar Gebaudeform, Aufstellung und Trassenraume nicht festgelegt

Abschatzung der technologischen Volumina je Verfahrensschritt incl. Raumbedarf und Aufstellung

Analyse der vertikalen Verkopplungen und Feststellung der maximalen Hohenkette

Erarbeitung des technologischen Automatisierungsbedarfs und der MSR-Strukturen

Darstellung wichtiger Verfahrensschritte wie z. B. Sterilbereich, Verpackung 0.a. incl Raumbedarf

Entwerfen der Energienbereitstellung, -umformung (bei Bedarf), -verteilung und Abproduktentsorgung

3

Basis: behordliche Vorgaben und interne Regelungen Matrix d. Energien u.Verbraucher Parameter u. Toleranzen fur notwendige Umformungen

FlieBbilder gemaB DIN 28.004 Stoff-, Energiebilanz ermitteln, Mengenschema ermitteln Reserven fur Energien und fur Prozefi. verluste beachten

Verfahren in Entwicklung Hilfsstoffe und Nebenprodukte nicht quantifizierbar Ubertragung Labor zu Produktion nicht gesichert

Erarbeitung der Grundfliegbilder und Mengenschemata

2

7

Verfugbare Literatur auswerten Tests intern oder extern vergeben Annahmen fur kunftige Verfahren treffen

fehlende Werkstofftests, Verfahren in Entwicklung, kunftige Synthesen in Polyanlagen nicht definiert

Hinweise zur Durchfihrung

Ermittlung der Stoffeigenschaften, Werkstoffe, Spezialanforderungen

Problempo tenzicrle

1

Bezeichnung

Arbeitsschritte zur Formulierung einer technischen Konzeption

Vorplonunz

Stufen der

Tab. 2.7:

2

m

0s

S'

G

S

0

h,

P

VI

Aufstellung und Anfallpunkte nicht festgelegt Baufeldeinordnung und Gefallerichtungen unklar Erzielung einer optimalen raumlichen Vernetzung Beriicksichtigung der Anfordetungen aller Gewerke

Zeitabhangigkeiten aufgrund Grobplanungsstand nicht im Detail sichtbar

Entwerfen der peripheren Systeme wie Tanklager, Abwasserbehandlung, Klima/Luftung/ Sanitar, Abproduktvenvertung, Notstrom, Erdung/Blitzschutz etc.

Entwerfen der Raumstruktur fur alle wichtigen bzw. grogvolumigen Funktionen

Auswahl des Gebaudekubus mit Transportoffnungen, Trassen, Fluchtwegen etc

Erarbeitung der Abfolge bzw. Verkopplung und Ermittlung der Zeitdauer aller Teilleistungen

Kostenschatzung fur alle Teilleistungen

9

10

11

12

13

siehe gesonderte Erlauterung

nach Pkt. 10 Architekt binden oder nur Studie beauftragen oder Wettbewerb ausschreiben Vorgaben zu Gebaude-Art Bedienwegen, Trassen Platz fur Luftung, Elt-Zentrale etc. Entwurfkritisch diskutieren

(siehe Kapitel 2.3 und nachfolgende Erlauterung)

(siehe Kapitel 2.3 und nachfolgende Erlauterung)

(siehe Kapite12.4 und nachfolgende Erlauterung)

siehe gesonderte Erlauterung Planung noch zu ungenau Anlagentechnik und Gebaude nicht ausreichend definiert nicht alle Teilsysteme ausreichend beschrieben bzw. noch nicht als notwendig erkannt

Umfang der einzelnen Teilsysteme nicht klar

Darstellung der Leistungsaufgliederung fur das Gesamtprojekt mit allen Bauten, Nebenfunktionen etc.

8

Rohrleitungsprinzipje Medium klaren Standards etc. nutzen

b

h,

tu

0

2

sP

6

U

2 Planung (Engineering) Tab. 2.8:

Arbeitsalgorithmen fur wesentliche Schritte der Vorplanung

Stufe 3 Technologische Volumina

Arbeits-Algorithmen

Festlegung der Verfahrensschritte, Angabe der Unsicherheiten Abschatzung der notwendigen Bevorratungen und hold ups Analyse des zeitlichen Verfahrensablaufs Ermittlung der Kreislaufstrome und Quantifizierung Abschatzung der Volumina bzw. Volumenleistungen der Ausrustungen Zuordnung der Ausrustungen (Pumpe zu Tank, Abluftsaule zu Trockner etc.) Annahmen zur Bedienbarkeit/Reinigung/lnstandhaltung mit erforderlichem Platzbedarf

4

HohenKopplungen

5 M SR-Bedarf

6

wichtige TechnologieSchritte

8 Leistungsgliederung

Festlegung der optimalen vertikalen Strome, Angabe der Aufstellungsrisiken Hohenzuordnung gemalS Grobaufstellung fur vertikale Strome seitlicher Versatz der Ausrustungen wegen Wartung, Reinigung etc. Ermittlung der Winkel und Abmage fur seitlichen Vertikaltransport Hohenreserven fur Einbauten, Armaturen etc. Aufstellschemata fur alle Vertikalstrome mit Bemagung

Abschatzung des Bedienregimes Analyse der Proze&steuerung(en),Angabe der Unsicherheiten Festlegung der relevanten Sensoren/Aktoren Abschatzung des lokalen bzw. peripheren MSR-Umfangs Annahmen zu sicherheitstechnischen u.a. MeBstellen/Alarrnen Festlegung des MSR-Strukturhierarchien Ermittlung der benotigten Hardware Abschatzung des Softwaredesign- und des Testaufwands Analyse der technologischen Ablaufe je Verfahrensschritt Ermittlung der Besonderheiten je Schritt Abschatzung des Ausriistungs- und Bedienumfangs Angaben zur Ver- und Entsorgung mit Energien, Abprodukten etc Annahmen zu Reserven Schemata zu Aufstellung, Raumbedarf, Bedienwegen etc. Abschatzung der Schnittstellen zu anderen Ausrustungen

Auflistung der Produktions- oder Kernprozesse incl. Unsicherheiten Ermittlung der Versorgungssysteme insgesamt (Energie, Speicher/Puffer. Luftung ...) Ermittlung der Entsorgungssysteme insgesamt (Abwasser-,Abluftsysteme etc.) Darstellung der Schnittstellen fur obige Medien incl. Ubergabedaten Festlegung aller Bauten (Cebaude, Tiefbau, Stahlbau, Stragen etc.) Abschatzung der AufschluRmagnahmen incl. Graben, Rohrbrucken etc. Abschatzung der brandschutz- und sicherheitstechnischen MalSnahmen

2.2 Ablauf der Planung Stufe

Arbeits-Algorithmen

Abstimmung der Logistik incl. Lagerkapazitaten. Fahrzeugen Ermittlung spezieller Leistungen je Umfang (z. B. fur Anlieferung, Montage, Tests) zusammenfassende Darstellung (siehe Abb. 2.3) 10

Raumstruktur

12 Zeit-Kopplungen

13 Kosten-Schatzung

Grobaufstellung der Hauptausriistungen mit Abhangigkeiten gemaB Pkt. 3 Annahmen zu moglichen Erweiterungen/Reserveflachen Analyse zu Montage- und Demontagewegen Freiraume fur Luftungs-, Rohrleitungs-, Gefalle-, Kabeltrassen Analyse zu Fluchtwegen

Erarbeitung der Aufgaben vor Planungsbeginn (F & E, Marktanalyse etc.) Zeitbedarffur die Aufgaben vor Entwurfsplanung incl. Ermittlung des ,,Simultaneous"-Potenzials in der Planung Abstimmung der Zeitspannen fur Behordengenehrnigungen, Fertigung und Baustellenphase Entwicklung eines Gesamtzeitplans gemalS Kapitel 1.7 Darstellung der Risiken im Gesamtzeitplan

Ermittlung von Vergleichskosten fur die Ausrustungen Ermittlung von Stunden- oder Prozentaufwendungen fur Planung, Montagen, Inbetriebnahme Zusammenstellung der Kosten je Leistungsumfang Bewertung der Risiken und Implementierung in die Kostenschatzung

D i e genannten Probleme zeigen, daB eine sofortige Losung der Teilfragen nicht moglich ist. Aus diesem Grund sollte in der Konzeptionsphase i m m e r e i n iteratives Arbeiten nach folgendem Schema angestrebt werden: Feststellung bzw. Abschatzung des Bedarfspmfangs je Teilleistung

I Crobkonzept je Leistungsumfang erarbeiten

1 Durchsprache m i t anderen Cewerkenl Prufung auf Plausibilitat und Passfahigkeit

1 Folgerungen fur andere Cewerke ableiten, Einarbeiten der Anderungen

1 Konzept prazisieren, wieder diskutieren etc.

I

57

58

I

2 Planung (Engineering)

Projekt lndustrieanlage

i I Herstellung AG-Regie: Herr 2

Bau und Logistik AG-Regie: Frau Y

, I

i

Tanks, Kessel

Bauumfang gesamt

Rohrleitungen Planung AN A

Planung AN D

Elektro/MSR PfanungANB

Abwassersystern

1

GelandeaufschluO Planung Endkunde

Planung AN E

Lagerung, Transport

Abb. 2.3

Leistungsaufgliederung eines fiktiven Projekts

Diese konzeptionellen Analysen sind bei jeder Investition, die mit produzierenden Technologien zu tun hat, durchzufuhren. Das kann durch den Endkunden selbst geschehen oder unter Beteiligung von Ingenieurfirmen, wobei deren Arbeitsanteil zwischen kompletter Vergabe und ,,nur" Priifung der erarbeiteten Konzeptionen liegen kann. 2.2.2.2

Das Lastenheft als inhaltlicher Projektstart

Basierend auf der obigen Konzeption ergeben sich bei sehr vielen Projekten konkrete Aufgaben. Diese resultieren - je nach konkretem Fall - aus den folgenden Problemkreisen: Das technologische Verfahren ist noch nicht ausgereift. Die Bedarfsanalyse der Produktionsmengen (oder des Laboranalysenumfangs oder Lagerkapazitat etc.) steht noch aus. Die Anforderungen an das Produktsortiment sind nicht eindeutig klar, d.h. ein Benchmarking ist erforderlich. Die Leistungsgrenze der bestehenden Produktionsanlagen wurde bisher nicht eindeutig geklart. Die geschatzten lnvestitionskosten fiihren zu einer ungeniigenden Refinanzierung.

2.2 Ablaufder Planung

Diese Schwierigkeiten mussen dem Management bewuBt sein oder es muB daruber aufgeklart werden, um die entsprechenden Entscheidungen und Arbeitsauftrage zu initiieren. Es bietet sich an, fur diese Aufgaben auch externe Fachleute zu verpflichten. Dies ist aufgrund des externen Know-hows und der Unvoreingenommenheit gegenuber den bisherigen Ergebnissen sinnvoll. Natiirlich sind die entsprechenden Ergebnisse und Arbeitsberichte kritisch zu analysieren. Die Treffsicherheit ist stets ein Resultat der engen inhaltlichen Kooperation im Arbeitsverlauf. Nach der erfolgreichen Bearbeitung kann die Konzeption vervollstandigt werden oder sie wird direkt in das Lastenheft umgewandelt. Der Begriff ,,Lastenheft" wird in der Literatur und auf Seminaren, Lehrgangen und Tagungen sehr haufig verwendet. Die Realitat zeigt, da& der inhaltliche Umfang von Firma zu Firma anders definiert wird und mit einem etwas anderen Inhalt belegt ist. Die Verantwortlichkeit kann bei einer zentralen Investitionsplanung, bei einer Abteilung fur Forschung und Entwicklung, beim Betreiber oder beim Projektteam liegen. Die Erfahrung zeigt, daR die teambezogene Erarbeitung am erfolgreichsten ist, da hier die Erfahrungstrager des Investitionsgeschehens ebenso wie die kompletten Fachgewerke vertreten sind. Ausgehend von den unterschiedlichen Interpretationen sol1 hier folgendes unter dem Lastenheft verstanden werden: Das Lastenheft ist die komplexe Aufgabenstellung zur Auslosung der Entwulfsplanung unter Beachtung der marktseitigen, produktseitigen, betrieblichen, kostenmaFigen, umweltund sicherheitstechnischen Rahmenbedingungen.

Der inhaltliche Umfang ist analog der Tab. 2.7 und 2.8 zu gestalten. Daruberhinaus sind zu verankern: die Planungsgrundlagen (gemaB Kapitel 2.1.) die Aufteilung der Arbeitspakete incl. Vergabe an Planungsfirmen die Ergebnisse der aus der Konzeption resultierenden Arbeitsauftrage die Regieangaben incl. Budgetvorgaben, Berichtswesen, Teamarbeit, Meilensteine der Planung etc. In diesem Sinn ist das Lastenheft die Vervollstandigung sowie die Transformation der bisherigen Konzeption(en) in konkrete Planungsaufgaben. Fur ein Burogebaude kann es u. U. ein zehnseitiges Dokument sein, wahrend fur eine komplexe Industrieanlage ein Umfang von mehreren Ordnern notwendig ist. Fur die inhaltliche Gliederung von Lastenheften werden die Tabellen 2.9 und 2.10 vorgeschlagen. Die Inhalte der einzelnen Leistungsumfange sollten im Lastenheft - als Ergebnis des Erkenntniszuwachses ab Fertigstellung der Konzeption - bereits detaillierter als in der Konzeption dargestellt sein. Sehr oft fordert das Management, daR trotz laufender Marktanalysen bzw. Entwicklungsarbeiten die Planung bereits begonnen wird. Dazu sind alle offenen

I

59

60

I

2 Planung (Engineering) Tab. 2.9

Vorschlag einer Lastenheft-Cliederungfur das Projekt einer lndustrieanlage

1

Generelle Zielstellung

2

Zustand des Geschaftsbereichs und Zielstellung

3.1 3.2 3.3 3.4

Rohstoffe, Produkte (Menge, Sortiment, Qualitat, Eigenschaften) Verfahren (Status, Entwicklungen, Potentiale) Vorhandene Anlagen (Zustand, Kapazitaten etc.) und technologisches Umfeld Aktuelle und geplante Kostenstruktur

4

MaBnahmen Produktentwicklung (ggf. durch EinzelmaRnahmen) Verfahrensentwicklung (ggf. durch EinzelmaRnahmen) Marktbearbeitung (Produktfaltblatter, Messeauftritt, Muster fur Kunden etc.) Investitionen (Rationalisierung/Umbau, Neubau, Aufkaufen einer Firma etc.)

4.1 4.2 4.3 4.4

5 5.1 5.2 5.3 5.4

5.5 5.6 5.7 5.8 5.9

5.10 5.11

Umfang des technischen Projekts Zielstellungen (technisch und kommerziell) Basis-Daten (Entwicklungsberichte, Normen, erprobte Verfahren etc.) EinfluRfaktoren und Vorbehalte Rahmenbedingungen (Refinanzierungs-Vorgaben, Kopplung mit anderen MaBnahmen, Anfordemngen wie GMP, Behordenauflagen etc.) Standort und Folgemagnahmen Leistungsaufgliedemng des Projekts Verfahrensbeschreibung Aufstellung/raumliche Gestaltung Gewerkeleistungen: Maschinentechnik Rohrleitungstechnik, Anstrich, Isolierungen Bautechnik Elektrotechnik MeB-, Steuer-, Regelungstechnik Telekommunikation Heizung/ Klima/LufmnglSanitar Aufschlusse/lnfrastmkmr Angaben zu Baustelle, Montagen, Abnahmen, Inbetriebnahmen etc. Leistungsausschlusse und Schnittstellen

7

Projektabwicklung Regieplan des Projektteams mit Organigramm, Ablageregeln etc. Terminplanung Personalplanung incl. moglicher externer Mitarbeit Gliederung der Dokumentation Schema der Kennzeichnung von Anlagen, Rohrleit~mgen,Mefistellen Form/Inhalt wichtiger Dokumente (Anfragen, Vertragstexte, Abnahmereporte etc.) Kostenbudget gewerkebezogen fur die Planung, Berichts- und Abrechnungsprinzipien Erste Gesamtkostenschatzung mit Einzelpositionen und Datenquellen

8

Anlagen

6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5

6.6 6.7

(z. B. Rohstoffdaten, Produktspezifikationen, aktuelle Lageplane und Schemata, Vorzugslieferanten, Utility-Parameter, Fachgewerkestudien, Fachliteratur)

2.2 Ablauf der Planung Tab. 2.10:

Vorschlag einer Lastenheft-Cliederungfur das Projekt eines Laborgebaudes

1

Generelle Zielstellung

2 2.1 2.2

Ziel der Investition Technische und kommerzielle Zielstellung Basisdaten (Normen, Regiedokumente etc.)

3 3.1 3.2 3.3

Umfang des Projekts Leistungsaufgliederung des Projekts Aufstellung/raumliche Gestaltung Gewerkeleistungen: Maschinentechnik MS R-Technik Rohrleitungstechnik Medienver- und -entsorgung, Aufschliisse Bautechnik Elektrotechnik Telekommunikation Klima/Luftung/Sanitar

4

Rahmenbedingungen (Zeitplan, Refinanzierungs-Vorgaben,Kopplung mit anderen MaBnahmen)

5 5.1

5.3

Projekt-Abwicklung Regieplan des Projektteams rnit Organigramm, Ablageregeln etc. Regelungen zu Dokumentation, Teamarbeit, Kennzeichnungen etc. Kostenbudget gewerkebezogen fur die Planung, Berichts- und Abrechnungsprinzipien

6

Erste Gesamtkostenschatzung mit Einzelpositionen und Datenquellen

7

Anlagen

5.2

Punkte, Unsicherheiten aufgrund fehlender Informationen und mogliche Risiken im Lastenheft exakt zu formulieren. Dies kann gewerkebezogen oder im Rahmen eines gesonderten Kapitels erfolgen (siehe Tabelle 2.9, Punkt 5.3). In diesem Zusammenhang gewinnt die Darstellung der Schnittstellen massiv an Bedeutung. Zu der in den Tabellen (2.9, 2.10) vorgeschlagenen Gliederungen sind folgende Hinweise zu beachten: 1. Initiierung und Koordinierung der Zuarbeiten Die Erarbeitung des Lastenhefts erfordert konkrete Auftrage sowohl an die technischen Fachgewerke als auch an die Vertriebsbereiche, die F&E-Abteilungen etc. Da gerade fur die Vertriebsbereiche und die F&E-Abteilungen die Arbeit im technischen Projekt z. T. ungewohnt ist, sind die Auftrage ausfuhrlich zu beschreiben und bei Bedarf im Dialog zu erlautern. Generelles Ziel ist die Bereitstellung ausreichend genauer Unterlagen fur die Entwurfsplanung, z. B. Beschreibung der envarteten Produkteigenschaften, Eigenheiten der Kunden (kann branchen- oder landesbezogen sein), Standortfaktoren (siehe

62

I Pkt. 7). Die Ergebnisse der Arbeiten sind neben der Brauchbarkeit auch auf die 2 Planung (Engineering)

Kompatibilitat zu den anderen Arbeitsgebieten zu prufen. 2. Leistungsaufgliederung bzw. Darstellung der Schnittstellen Jedes groBe Projekt hat auBere und innere Schnittstellen. Technische Anlagen haben viele Kontaktpunkte (Schnittstellen) nach auBen, z. B.: Gelandeprofil und -bebauungsordnung territorial angrenzende Verkehrswege und Logistikzentren Zu- und Abfuhr von Medien Telekornmunikation, ggf. Brandmelder Hierzu sind fruhzeitig (d.h. bei Vorliegen plausibler Angaben) Vorabsprachen zu treffen, urn mogliches Konfliktpotenzial erkennen und abbauen zu konnen. Die Darstellung irn Lastenheft kann tabellarisch mit Angaben zu Maximal- und Durchschnittsmengen, Medienparametern, Bereitstellungspunkten, Gefahrdungspotenzial, Transportart (Rohrleitung, Gefalle etc.), Kosten und erforderlichen Zwischenspeichern, Umformern u.a. Spezifika erfolgen. Die inneren Schnittstellen liegen zwischen den Leistungspaketen und bilden die Abgrenzungen zwischen ihnen (siehe Kapitel 2.4.3 und 5.3.3).

Kuhlwasser-

Vorlauf

4

t

Rucklauf Stadtwasser Abwasser

I

Spannungsversorgung 380 V-

I

t I

AufschluR

~

Elektroverteiler

-

Elektrik

:

warrnwasserboiler

__ __

A

-

r

KlimdLuftung ~

Klirnatechnik

__ __

-

Destillation

__

--

__ __ __

MSR-

Anlagentechnik

Abb. 2.4

I.

+

Schnittstellen-Schema (Auszug)

4

2.2 Ablaufder Planung

Die Schnittstellen-Aussagen sollten erfahrungsgemafi dem jeweiligen Gewerk zugeordnet werden. Fur das Gesamtvorhaben ist eine ubergreifende schematische Darstellung als Leistungsaufgliederung erforderlich (siehe Abb. 2.4). In der weiteren Planung sind detailliertere Angaben notwendig (siehe Kapitel 2.4). Die Kontrolle und Abgleichung der Schnittstellen ware leichter, wenn die Verfahrensplanung, die Planung der Peripherie und die Bauplanung nacheinander durchgefuhrt wiirden. Im aktuellen Investitionsgeschehen verstarkt sich die Tendenz, moglichst viele Planungsarbeiten eines Projekts simultan ablaufen zu lassen. Deshalb ist es erforderlich, daB im Lastenheft bereits Angaben gemacht werden, die als abgestimmte Grobvorgaben zwischen allen Gewerken Gultigkeit haben. 3. Zustand und Umbau vorhandener Anlagen Die Zustandsanalyse von bestehenden Verfahren ist grundlegender Bestandteil eines Entwicklungsberichts. Dariiberhinaus ist bei der technischen Planung wichtig, welche Ausriistungen der ,,alten" Anlagen verwendet werden konnen. Fundierte Angaben hierzu liefert die Wertschopfungsanalyse. Fur das Lastenheft genugt eine allgemeine Aussage. Daraus ergeben sich strategische Uberlegungen, z. B. ob die bisherige Anlage weiterbetrieben oder ,,ausgeschlachtet" werden soll. Beim Umbau von bisher genutzten Gebauden sind im Lastenheft Angaben zur Nutzbarkeit alter Energieversorgungen, Abwassersysteme etc. fur die neuen Verfahren zu machen bzw. Aufgaben zu formulieren. Fur die Zeit eines Umbaus werden Provisorien benotigt (temporare Energie-Rohrleitungen, Auslagerung von Tanks, andere Transportwege etc.). Die Arbeitsrichtungen hierfur sind im Lastenheft darzustellen. Um die Abdeckung des Produktionsbedarfs wahrend der Umbauphase zu gewahrleisten, ist ggf. eine Vorratsproduktion vor dem Stillstand notig. Eine besondere Bedeutung hat die Anlagen-Steuerung, da sich die Entwicklung der Me&-,Steuer- und Regelungstechnik (MSR) sehr schnell vollzieht. Deshalb sollten - basierend auf dem 1st-Stand - eindeutige Aufgaben formuliert werden (auch unter dem Aspekt, daB ansonsten oft unmaBige PC-Hierarchien installiert werden). Generell ist jeder Umbau in einem vorhandenen Gebaude (unabhangig, ob die Produktion weiterlauft oder nicht) mit vielen Kompromissen zuungunsten einer optimalen Produktionsgestaltung verbunden. Oft sind die realen Kosten wesentlich hoher als envartet. 4. Verfahrenstragerschafi

Ein neues Verfahren (oder die Weiterentwicklung/Erweiterung eines bestehenden) beinhaltet Risiken, die in der Mahtabsubertragung aus dem Labor, in der Werkstoff-Bestandigkeit, in der Systemzuverlassigkeit u.a. liegen. Sollten sich dementsprechend Schwierigkeiten ergeben, mug das Risiko der Verantwortung klar definiert sein. Dafur hat sich der Begriff des Verfahrenstragers oder -gebers herausgebildet. Dies kann eine externe Firma sein, die eine Lizenz liefert, oder die firmeninterne Entwicklungsabteilung, deren Verantwortung zum reinen Planungsablauf abgegrenzt wird.

64

I

2 Planung (Engineering)

Fur den externen Fall sollte ein Vertrag mit den wesentlichen Elementen Definition des Verfahrensumfangs Beschreibung der Verfahrensschritte incl. aller Angaben fur Planung, Montage und Betrieb der einzelnen Verfahrensschritte (sofern nicht im Entwicklungsbericht fixiert) Darstellung der Zielparameter mit Sollwert, zulassigen Toleranzen und Folgen bei Nichterreichung (Garanten, Ponale etc.) Zeitplan fur Forschungs- und Entwicklungs-Arbeiten, Planungskontrolle und Inbetriebnahme Pflichten und Aktivitaten des Verfahrenstragers im Projektablauf, z. B. Inbetriebnahme, Garantie von Betriebsparametern (siehe auch Kapitel5) vereinbart werden. Die Arbeiten des Verfahrenstragers sind so auszufuhren, daJ3 eine komplexe und arbeitsfahige Technologie iibergeben wird. Das Verfahren darf z. B. keine ,,Liicke" zur bisherigen Anlagentechnik aufweisen oder die Forderungen der AD-Merkblatter zum Gesundheitsschutz auger acht lassen.

5. Technologisches Umfeld/AufschluB/Utility-Daten Ziel ist es, alle verbindenden Stoffstrome so zu gestalten, daR die Ubergange pa& Fahig sind. Das betrift im wesentlichen: die Kopplung mit vor-lnachgeschalteten Verarbeitungsprozessen und Abgleich der Technologien mit allen Parametern (ggf. Versuche um zu erkennen, ob die Ubergange von den Rohstoff-Lieferanten oder zu den Produkt-Nutzern reibungs10s sind) Gestaltung des Baufelds hinsichtlich Gebaude, Trassen, Verkehrsflachen/Logistik, Hohengestaltung etc. Festlegung der Rahmenbedingungen fur Utilities, Elektroversorgung, Daten- und Alarmleitungen; Prufung der vorhandenen Kapazitaten Heranfuhrung/Abfiihrung der Trassen (Tiefbau, Rohrbriicken, Verteilerpunkte etc.) incl. Erweiterungsmoglichkeiten Beachtung von Abwasser-, Abluft-Emissionsbedingungenseitens der Behorden, entsprechende Verfahrensschritte vorsehen bzw. erganzen Erarbeitung des Konzept fur die Weiterverarbeitung von Zwischen- und Abprodukten 6 . Angaben zu Baustelle, Montagen, Inbetriebnahmen etc.

Im Lastenheft sollte ein erster Venveis dazu enthalten sein. Die grundlegenden konzeptionellen Festlegungen erfolgen in der Planung sowie bei der Baustellenvorbereitung (siehe Kapitel 2.2.3 und 5). 7. Standort und FolgemaBnahmen Ziel ist, den Standort rnit den optimalen Vorteilen fur das Betreiben und den Kapitalertrag auszuwahlen. Dies ist vor der Entwurfsplanung notwendig, da sich die Planung auf den Standort beziehen mug. Als wichtige Kriterien sind zu betrachten:

2.2 Ablauf der Planung

0

Kundennahe, wenn intensiver Vertrieb und Beratung notwendig sind (z. B. HighTech-Produkte mit hohem Erklarungsbedarf, ggf. anwendungstechnische Adaption) Lohnkosten und Personalqualifikation bei Niedrigpreis-Erzeugnissenmit sensiblen Herstellprozessen (z. B. Massenproduktion von Grundstoffen fur die Lebensmittelindustrie), Infrastruktur und Industrienahe, wenn hoher Utility-Verbrauch, spezielle Instandhaltung oder direkte Weiterverarbeitung erforderlich sind (z. B. Speicherchip-Herstellung oder Pharma-Zwischenprodukte) Lage zu Rohstoffquellen, wenn relativ groge Rohstoffmengen benotigt werden (z. B. Metallurgie, Huttenwesen)

Weitere Angaben zur Standortwahl sind in Kapitel 5.1 bzgl. der Baustellengestaltung zu finden. 8. Auswahl externer Mitarbeit

Jede Institution bzw. Firma ist bestrebt, bei einer Neuinvestition kein internes Know-how nach auRen zu verlieren. Hierzu sollten die ersten Ansatze im Lastenheft dargestellt werden. Wenn ein Verfahren von aussen gekauft wird, sollte der Lizenzgeber als Planungspartner oder eine verbundene qualifizierte Planungsfirma als GP/GU vertraglich gebunden werden. Wenn die eigenen Personalressourcen nicht ausreichen, ist seitens des Endkunden zu prufen, was intern bleiben mug und was extern geplant werden kann. Die Praxis zeigt, daB in der Konzept- und Entwurfsphase mehr intern notwendig und in der Ausfuhrungs- und Detailphase mehr extern moglich ist. Es kann auch eine gewerkemagige Unterteilung angestrebt werden. Das Gesamtkonzept und der Verfahrensentwurf werden z. B. intern, und der Bau und Aufschlug extern geplant. Oder die Gesamtentwurfsplanung lauft unter interner Regie und die Vergabe von definierten Leistungspaketen wie MSR-Hardware, Elektro-Planung, AufschluR unter externer Verantwortung. Vor der Festschreibung im Lastenheft ist eine Vorauswahl mit wenigen potentiellen Anbietern je Gewerk bzw. Leistungsumfang sinnvoll (siehe Kapitel 3). 9. Grob-Kostenschatzung Die Basis der Kostenschatzung ist in Kapitel 1.5 beschrieben. Generell sollte keine Schatzung vor der Erstellung und Verabschiedung der Leistungsaufgliederung erfolgen, weil die Gefahr des ,,Vergessens" bzw. Ubersehens von Leistungspaketen grog ist. Alle festgestellten Unsicherheiten sind - neben den allgemeinen, nicht kalkulierbaren Kosten (NKK) - aufzulisten und kostenmagig zu bewerten (die Mitarbeit von Verfahrenstrager und Fachgewerken ist erforderlich). Bei Erarbeitung der Kosten sind die QueIlen der Angaben sowie Anderungsursachen zu vorherigen Revisionen eindeutig zu benennen.

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I

2 Planung (Engineering)

1st das Lastenheft zusammengestellt und im Projektteam verabschiedet, sollte es von dem beauftragenden Management sowie vom zukunftigen Betreiber der Investition gegengezeichnet werden. Damit sind zwei Effekte erzielt: Die Zustimmung zu den beschriebenen Zielstellungen und die inhaltliche Abrechnung der Teamarbeit fur das Lastenheft. 2.2.3

Entwurfsplanung (Basic Engineering)

Diese Planungsphase basiert auf der abgestimmten Zielstellung des Projekts und fuhrt bis zu einem Arbeitsstand der Dokumente, mit dem die zu errichtenden technischen Systeme fur die Feinplanung hinreichend definiert sind. Der Grad der Definition mug ausreichend sein, um alle Leistungspakete qualitativ zu beschreiben alle anfallenden Kosten ableiten zu konnen die technischen Leistungen bei Lieferanten anfragen zu konnen die Einreichung zur behordlichen Prufung vorzubereiten In der Entwurfsphase arbeiten neben dem Endkunden auch die Auftragnehmer mit. Dies kann mit direktem Planungsauftrag (d.h. Fremdingenieure arbeiten im Team des Endkunden) oder in Form von kompletten Arbeitspaketen fur den Endkunden (d. h. die Anfragen des Endkunden sind planerisch zu bearbeiten) ablaufen. Beide Herangehensweisen werden im Ablauf getrennt betrachtet. Die inhaltliche Ausfuhrung ist - abgesehen von formalen Fragen - gleich. Fur Projekte, die nicht von kompletten Verfahren und maschinell bedingten Ablaufen dominiert werden, kann die Entwurfsplanung vereinfacht werden. Hierbei tritt an die Stelle der verfahrensbedingten Arbeiten die Benutzer-Anforderung fur die spatere Funktion (fur ein Burogebaude z. B. Zahl der Arbeitsplatze mit Ausstattung, Haus-Elektroversorgung, Brandtechnik, Sanitartechnik, Luftung etc.). 2.2.3.1

Crundlagen

Die generellen Grundlagen wurden in Kapitel 2.1 erlautert. Daruberhinaus sind die Ergebnisse der Konzeptionsphase, die konzentriert im Lastenheft zusammengefagt sind, die Grundlage fur alle weiteren Planungen. Besonderes Augenmerk sollte auf die behordlichen Anforderungen gelegt werden. Es ist in schwierigen Fallen eine fruhzeitige Konsultation anzustreben, um fur die Planung eine ausreichende Sicherheit hinsichtlich kunftiger Grenzwerte und Anforderungen zu haben. Wie aus Abb. 2.1 deutlich wird, mug nach der Konzeptionsphase meist die Freigabe der ermittelten Planungskosten (bei manchen Auftraggebern bereits aller Investitionsbudgets) erfolgen. Dam fuhrt das Management im allgemeinen eine kritische Prufung des Lastenhefts durch, die in der Praxis zu Modifikationen des Projekts fuhrt. Dies kann die Reduzierung des Budgets ebenso betreffen wie Anderungen des Leistungsumfangs, eine Planungspause bis zu envarteten Entwicklungs-Resultaten, eine Teilung in mehrere Bauabschnitte mit Realisierung in zeit-

2.2 Ablauf der Planung

verzogerten Etappen 0.a. Diese Anderungen verursachen in vielen Fallen eine Uberarbeitung des Lastenhefts, das dann erneut vom Management uberpruft werden mug. Deshalb ist vor dem Beginn der Entwurfsplanung diese Anderungsphase abzuwarten, um endgultige Grundlagen festschreiben zu konnen. 2.2.3.2 Ablaufschritte

Die Entwurfsplanung beginnt am reibungslosesten, wenn alle Beteiligten umfassend und gewerkeubergreifend iiber den Planungsstand informiert werden und das weitere Vorgehen festgelegt wird. Hierfur hat sich die Form der Klausurtagung bzw. eines kick oflmeetings bewahrt. Wichtigste Merkmale hierbei sind:

0

Ablauf gemaB Rangigkeit der Planung: Verfahren + Peripherie -+ Bauumfang Arbeitsform: Vortrag ie Thema + Einwande -+ Diskussion, Ergebnis (Diskussion im Plenum und in Fachgruppen moglich) Festlegung von Arbeitsaufgaben mit Verantwortlichkeiten,Anforderungen an andere Bereiche internlextern, Termine, Hilfsmitteln Meeting ohne Storung durch operative Aktionen

Das Ziel ist erst erreicht, wenn der Projektumfang als Ganzes beschrieben ist und alle Widerspriiche ausgeraumt bzw. die Bearbeitung der ungeklarten Punkte veranlaBt ist. Das Ergebnis wird mit dem Lastenheft zur Planungsgrundlage. Dies wird oft als Benutzer-Anforderung definiert, die ahnlich wie das Lastenheft gegliedert ist, jedoch den fortgeschrittenen Arbeitsstand beinhaltet. Weiterhin sind Arbeitsfestlegungen vorzugeben wie wochentliche Besprechungstermine, die erforderliche Dokument,,Reifel' fur Besprechungen (,,geniigen Skizzen fur die Diskussion?") und Protokollfuhrung. Die Planungsgrundlage kann wiederum in Leistungspakete der Einzelgewerke gegliedert werden. Die Erfahrung zeigt jedoch, daB eine umfassende Information an alle Planer mehr Papier, aber weniger ,,Sortieren" und bessere Ubersichtlichkeit fur jeden einzelnen bedeutet. Nachfolgend wird der Versuch unternommen, die Entwicklung von der Benutzeranforderung bis zu diesen Dokumenten darzustellen. Dieser Werdegang wird unter dem Aspekt der komplexen Bearbeitung, quasi dem Ineinandergreifen aller Teile der Entwurfsplanung, beschrieben und durch Beispiele verdeutlicht. Die Elemente der Entwurfsplanung fur ein Verfahren sind im wesentlichen: 1. Berechnung der Grundoperationen

stoffliche und energetische Berechnung aller Grundoperationen mit Reserven ggf. Simulation des dynamischen Verhaltens in kritischen Betriebssituationen Festlegen der MeBstellen und der Steuemngsregime Mengenschemata incl. Utility-Bedarf,Abwasser-,Abluftanfall etc. Hierfur sind die Richtlinien der Fachliteratur anzuwenden [2.5, 2.61.

68

I

2 Planung (Engineerhg)

2. Verfahrensdarstellung mit Verfahrens- und R&I-Schemata,Verfahrensbeschreibung, Ausriistungsdaten

Design der kompletten Verfahrenskette incl. Zwischenpuffer und Kreislaufe Auswahl der wichtigen Ausriistungen wie Kolonnen, Reaktoren, Behalter und Pumpen Dimensionierung und Werkstofffestlegung Fixierung der Bedienvorgange unter Beachtung der SchutzmaBnahmen Simulation des realen Betriebsablaufs, auch bei EinfluB von signifikanten Storungen sowie An- und Abfahrprozessen Design der Ausriistungen unter Beachtung der Montier- bzw. Justierbarkeit, Wartung/Reinigung, Erweiterbarkeit etc. Erstellung von Verfahrens- und R&I-Schemata nach obigen Aspekten, ggf. mit Ausriistungen zur Emissionsreinigung Erstellen von Verfahrensbeschreibung(en)mit MSR-Darstellung Erarbeitung von Datenblattern fur die Ausrustungen Auslosen von Anfragen zu Budgetangeboten (siehe Kapitel 3) und Angebotsprufung, ggf. -modifikation Kostenermittlung durch eigene Kennzahlen bzw. Angebotspreise 3. ProzeB-MSR-Planung rnit MeBstellenliste, Schemata und Daten zur Informationsiibertragung und werarbeitung

MeBstellenermittlung aus Verfahrensschritten (mit Reserven) Konzept der Feldverteilung (FV oder LAN) und der Datenverbindungen Umsetzung des Steuerregimes unter Beachtung der MSR- und Alarmphilosophie des Endkunden Integration der Bedienvorgange (mit Festlegungen fur Eingriffe, fur automatische Regelungen mit/ohne Ruckinformation etc.) Konzipierung der Verarbeitungseinheiten (z. B. fur Prazisionswagungen) rnit - Erarbeitung der RegelalgorithmenlFunktionsplane, - Hardwareumfang fur Datenverarbeitung, - Hierarchieebenen fur Leitrechner, Datenzugriff, Eingriffe in Verfahren etc., - Datenspeicherung (Umfang, Zahl der Monate) und - Dateniibertragung an hoherelgleichrangige Ebenen. Konzept der Trassenwege mit Kabelmengenabschatzung, Abstimmung rnit anderen Trassen Auslosen von Anfragen zu Budgetangeboten (siehe Kapitel 3 ) und Angebotsprufung, ggf. -modifikation Kostenermittlung fur alle hard- und softwareseitigen Komponenten durch eigene Kennzahlen bzw. Angebotspreise Zusammenstellen der Dokumentation

2.2 Ablauf der Planung

4. Aufstellungsplanung mit Hohenzuordnung aller Hauptausriistungen, vertikalen

Hohenketten, Transport-,Bedien- und Fluchtwegen, Wartungs- und Reinigungsfreiraumen (Bedingung:Verfahrensdesign/Platzbedarf sind grundlegend geklart.) Zuordnung der Hauptausriistungen zu den Standhohen bzw. Geschossen Prazisierung der maximalen vertikalen Hohenkette mit Rohnveichen, Bedienhohen, ReinigungspaBstiickenetc. (mit Reserven) Gruppierung der Ausriistungen je GeschoB (mit Reserven) incl. Peripherie mit groBem Raumbedarf wie Klima, Luftung und MSR Ermittlung der erforderlichen Breiten-und LangenmaBe incl. Bedienwegen, Montageplatzbedarf etc. Festlegen der Haupttrassen fur alle Gewerke und Abschatzung der Trassenabzweigungen (siehe Abb. 2.5) Festlegung der Sonderbedingungen z. B. Reinraumkabinen, Fallschachte, Hebezeuge incl. Absetzflachen Abschatzung der wesentlichen Durchbriiche, Trassenhalterungen, Transportoffnungen etc. Ermittlung aller anderen Funktionen im Produktionsgebaude z. B. Buros, Labor, Lager, Transportrampen, Energieverteilungen: analoge Planung fur alle anderen Gebaude bzw. Abschatzung der GebaudemaBe 5. Rohrleitungsplanung mit Trassenschemata, Raster fur Ver- und Entsorgungspunkte, Rohrleitungsklassen, Rohrleitungslisten Ermittlung der Rohrleitungsdimensionen aus den Mengenschemata Prazisierung des Anfalls an Abwasser, Abluft etc. fur alle Verfahrensschritte Erfassung der Spezifika von Rohrleitungen (z. B. Gefalle, Beheizung, Ringleitungen, spezieller Spiilbedarf im Pharmabereich) Dimensionierung der zentralen Sammler/Verteiler fur Utilities und Zwischenund Abprodukte Dimensionierung der Ubergabestationen aus dem Baufeld Erstellung von R&I-Schemata Bedingung: Die Aufstellung ist grundlegend fixiert. Raster der Ver- und Entsorgungspunkte (ggf. 3D-Schemata) Studien zu Trassenverlaufen und Festlegung zentraler Verteil- und Sammelpunkte Koordinierung mit der Planung der Luftungskanale und Kabeltrassen - dabei gilt als Rangigkeit der Trassenarten: Luftungskanale + Technologische RLs + Utility-RLs- Kabel Betrachtung von Kreuzungspunkten, ggf. Anderungen Design der Energieraume Die Elemente der Entwurfsplanung fur periphere Systeme sind im wesentlichen: 1. Gestaltung der Planung aller peripheren Medien analog zur Verfahrensplanung 2. Dariiberhinaus sind zu gestalten:

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2 Planung (Engineen'ng)

eitchse

Benutzeranforderung ist kornplett incl. Gewerke 7

Planung

planung,

Verfahrensentwicklung

PC'S ...

Verfahrensdarstellung

1

MSR-Planung

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Aufstellungsplanung Baufeldgrobeinteilung

I

Uberprufung

Trassenkonzept extern

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Id

I I

Fur entwickelte Verfahren:

Verfahrensdarstellung

Plaung Zentr. Elt, MSR, Aufzug etc.

Entwurfsplanung Heizung, Klirna, Luftung, Sanitar

Gebaudekonzept(e) Entwurfsplanung

Zusamrnenfassende Rohrleitungsplanung

Trassenkonzept intern Klirna, Luftung,

MSR-Planung

Aufstellungsplanung kornplett

Ver-, Entsorgung des Baufeldes

Ermittlung der lnvestitionskosten incl. Inbetriebnahme, Ersatzteile etc.

Abb. 2.5

Zeitparallele Planung in der Entwurfsphase (Beispiel)

Planung der zentralen M SR-Technik incl. Brandsensoren, Telekommunikation in Produktion, Labor und Bur0 Planung der Klima/Luftungs-Technik incl. Verteilkanalen, Kalte- und Warmetrager, Sanitarver- und -entsorgung, ggf. Warmeruckgewinnung aus Abluft Planung der zentralen Elektroversorgung incl. Umformer/Verteilerraume, KraftNotstrom bzw. unterbrechungsfreier Stromversorgung, Notbeleuchtung, Blitzschutz, Erdung etc. Pianung aller zentralen verfahrensunterstutzenden Systeme wie Tanklager, Abwasserbehandlung, Abluftsysteme, Lager/Logistik, StraBen/Platze etc.

2.2 Ablauf der Planung

Die Peripherieplanung muB alle Systeme und Leistungspakete erfassen, die nicht in den Verfahren enthalten sind. Die erforderlichen Dokumente sind analog der Verfahrensplanung zu erstellen. Das Gewerk Elektroversorgung ist ahnlich wie die MSR-Technik zu betrachten. Die Kostenermittlung basiert ebenfalls auf eigenen Kennzahlen und auf Budgetangeboten. Die Elemente der Entwurfs-Planung fur den Bauumfang sind im wesentlichen: 1. Generelle Zuordnung der Gebaude zu den Funktionen (Produktion, Labor, Verpackung, MeBwarte, Luftungszentrale etc.) 2. Entwurf je Gebaude gemaB Flachenbedarf und vertikaler Hohenkette mit 0

0

Festlegung aller Funktionen je Gebaude (z. B. Biiros, Labor, Lager, Transportrampen, Energieverteilungen) Ermittlung der Flachen- und RaumgroBen je Funktion unter Beachtung von Kopplungen zueinander (z. B. kurze Wege fur kostenintensive Strome wie Kaltemittel, wartungsfreundliche Trassenschachte, Nachbarschaft von M SR-Raum und MeBwarte, notwendige Brandschutzabschottungen, Fluchtwege) Abschatzung der GebaudeauBenmaRe incl. Gruben, Verkehrsflachen etc.

3 . Einordnung aller Gebaude, Rohrbrucken, Tiefbautrassen, Stragen etc. auf dem Baufeld mit Angabe von Hohenkoten

0

Basis: Abgegrenztes Baufeld mit Hohenangaben, Einspeise-, Abgabepunkten und Zufahrten Grobeinteilung gemag Funktionen und Kopplungen zwischen den Gebauden (ggf. mehrere Varianten) Platzierung der Gebaude, Verbindung mit Verkehrsflachen, Rohrbriicken, Tiefbautrassen, SchutzmaBnahmen etc. Feinabstimmung der Platzierung mit Fixierung der Ubergabegrenzen

4. Erstellen eines Raumbuchs je Gebaude (siehe Kapitel2.1.4)

5. Gestaltung je Gebaude hinsichtlich Flachenbedarf gemaB Raumbuch incl. Bedienung, Trassenverlaufen und Fluchtwegen Baumaterialien, Fundamente, GeschoBgestaltung, Querverbinder etc. Statik, tragender Teile etc. Komplettierung des Raumbuchs 6. Kostenermittlung fur den Gesamtumfang auf Basis eigener Kennzahlen und

Budgetangeboten 7. Zusamenstellung der Dokumentation Bei der Einbeziehung von Planungsfirmen durch den Endkunden sind (neben Kapitel 1.3) folgende Aspekte zu beachten:

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2 Planung (Engineen'ng)

Die Anfragen werden durch den Endkunden (oder Generalplaner) auf Basis der Konzeptionen gemacht. Die Bieter geben daraufhin ihre Angebote ab. Wichtig ist hierbei eine exakte Definition der Planungsleistung. Oft wird dazu ein Musterordner oder eine Dokumentenliste vom Bieter als Beispiel beigefugt (siehe auch Kapitel 3). Die Angebote werden - ggf. nach Vorauswahl - eingehend mit den Bietern diskutiert. Neue Erkenntnisse aus der laufenden Bearbeitung konnen dort einflie13en. Meist erstellen die Bieter eine Angebotsrevision, die dies sowie die gemeinsamen Prazisierungen der Leistungspakete enthalt. Der Auftraggeber sollte einen Standardvertragstext fur die kommerziellen Bedingungen, geistiges Eigentum, Gewahrleistung fur die Planung etc. beifugen (siehe Kapitel 3). Der Auftraggeber sollte wahrend der Planung eine zeitlich enge Kontrolle der Planungspartner anstreben. Vorschlag: wochentliche Leitungsmeetings zur Organisation, fachliche Diskussionen kurzfristig anberaumen Die ortliche Nahe ist die Grundvoraussetzung fur eine effektive Zusammenarbeit. J e starker simultan gearbeitet wird, desto enger mu13 die fachliche Zusammenarbeit sein, da in der Entwurfsplanung noch zahlreiche Anderungen auftreten. Fur die Planung spezieller Leistungspakete und fur die Kostenschatzung sind von entsprechenden Lieferanten Budgetangebote oder detailliertere fachliche Angaben einzuholen. Hierbei ist zu beachten: Die Anfragedokumente konnen aus dem laufenden Planungsproze13 ausgekoppelt werden und mit Standardvertragstext versandt werden. Die Ruckfragen der Bieter sind zu diskutieren. Moglicherweise ergibt sich eine andere Problemlosung als vorher konzipiert. Die Bieter mussen fur ihr Angebot den gleichen Algorithmus der Planung durchfuhren wie der Endkunde. Daruberhinaus ist bereits beim Design der Ausrustungen die Ausfuhrung, die Montierbarkeit etc. zu beachten. Die Partner sollten sich uber Inhalt und Form der Dokumente rechtzeitig verstandigen. Die Einreichung der Dokumente zu den Behorden ist so vorzubereiten, daf3 alle benotigten Informationen enthalten sind, aber keine weiteren Angaben. Wird ein Antrag mit einem R&I-Schema eingereicht, kann u. U. jedes Ventil nachgepruft werden. Bei einem eingereichten VerfahrensflieBbild mit Mengenstromen sind die grundlegenden Daten enthalten, aber nicht im Detail fixiert. Folgende Dokumente sind im allgemeinen ausreichend fur die Einreichung: Verfahrensschemata mit Mengen, Dokumente zu Grenzwerten, Emissionsstellenplan (Lage), Emissionsliste (Werte), Brandschutz-, Fluchtwegeplan, Gewasserschutzforderungen, Entwurfsplane fur alle Bauwerke, Statik fur alle Bauwerke und Darstellung weiterer Schutzmagnahmen. Die Einreichung der Dokumente nach Ende der Entwurfsplanung ist fur die schnelle Genehmigung und den baldigen Baubeginn notwendig.

2.2 Ablaufder Planung

Theoretisch sollte die Entwurfsplanung gemaB obiger Rangigkeit ablaufen, weil der Gesamtumfang noch nicht komplett durchgearbeitet ist und z. B. aus dem Design der Verfahren noch Anderungen fur die Peripherie und die Bau-Gestaltung resultieren konnen. Dieses Nacheinander hat sich im Laufe der letzten 15 Jahre stark zu einem Parallelarbeiten verschoben, da eine kurze Kapitalbindungsdauer und vor allem eine schnelle Markteinfuhrung verlangt werden. Hierfur hat sich der Begriff des ,,simultaneous engineering" herausgebildet. Besonders die Computer- und Chipfertigung ist aufgrund der kurzlebigen Produktzyklen und des Uberangebots auf eine sehr schnelle Prasenz am Markt angewiesen, da ca. ein Jahr nach Einfuhrung eines neuen Produkts der Preisverfall enorm ist. Das Hintereinander der Planung kann nicht beliebig verkurzt werden. Als wichtige Kriterien sind zu beachten: ,,Reifegrad" des Verfahrens bzw. Umfang der ungelosten Probleme Datensicherheit uber Medienverbrauche, kunftige Erweiterungen etc. Datensicherheit uber Emissionen und uber behordliche Anforderungen Ausbauzustand der Energien bzw. notwendige Aufschlusse Vorgaben zur Baustruktur/Anpassung an ein vorhandenes Bauwerk Qualitat des Projektteams und Vollmachten des Projektleiters Bei Abwagen dieser Unsicherheiten sind die Konsequenzen fur uberhastetes Planen genau aufzufuhren. Mit diesen Argumenten mug der Projektleiter das Management von einer mindestens teilweisen seriellen Arbeit uberzeugen und zwar vor Beginn der Entwurfsplanung. Gelingt dies nicht, sind die Konsequenzen klar darzulegen, und es bleiben nur die internen Reserven des Zeitplans. Es liegt an der Qualitat des Projektteams und an der Auswahl geeigneter Planungspartner, ob und wie erfolgreich die Parallelitat gestaltet werden kann. Man kann bestimmte Arbeiten beschleunigen bzw. mit Unsicherheitsfaktoren planen, aber fehlende Verfahrensschritte oder Aufstellungsplane konnen nicht umgangen werden. Fur die Steuerung der Parallelarbeit gibt es keine Rezeptur. Im folgenden sollen einige Fallstudien auf methodische Schwerpunkte hinweisen. 1. MSR-Design ohne ausreichendeVerfahrensplanung

Konzept zur ortlichen Datenerfassung (Local Area Network - LAN) erarbeiten Prinzip der Datenubertragung (BUS-Verkabelung, Lichtwellenleiter 0.a.) festlegen Prinzip der Datenverarbeitung (Basisfabrikat fur Hardware, Struktur fur Datenverarbeitung und -rangierung) festlegen Hierarchieebenen fur Leitrechner, Datenzugriff, Eingriffe in Verfahren etc. entwerfen Prinzip der Datenspeicherung (Umfang, Zahl der Monate) abstimmen Prinzip der Datenubertragung an externe Systeme abstimmen Parallel zur Abstimmung der Datenubertragung an externe Systeme: die MeBstellenanzahl in Verfahrensplanung festIegen, die erwarteten Regelalgorithmen/ Funktionsplane abschatzen und die Aussagen zur MSR und Alarmphilosophie des Endkunden beachten

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2 Planung (Engineering)

daraus Zahl und GroBe der LAN, Datennetze und Vearbeitungseinheiten ermitteln weitere Planung wie beschrieben, jedoch standiger Abgleich mit Verfahrens- und Peripherieplanung 2. Rohrtrassenplanung bei laufender Verfahrensplanung

Verbrauch an Utilities je Verfahrensschritt hochrechnen Anfall an Abwasser etc. je Verfahrensschritt hochrechnen daraus Durchmesser etc. der Leitungen abschatzen (mit Reserven) parallel dazu sind die Risiken aus ungelosten Verfahrensschritten zu bewerten, die technologischen Rohrleitungen incl. Spezifika zu planen (z. B. Gefalle, Beheizung) und der Durchmesser der Rohrleitungen zu ermitteln (Reserven) Bedingung: Aufstellung ist grundlegend fmiert. Raster der Ver- und Entsorgungspunkte (ggf. in 3D-Schemata) Studien zu Trassenverlaufen und Festlegung zentraler Verteil- und Sammelpunkte Durchmesser, Kompensatoren, Armaturen, Sensoren etc. der Hauptleitungen abschatzen (Reserven) Koordinierung mit der Planung der Liiftungskanale und Kabeltrassen Betrachtung von Kreuzungspunkten, ggf. Anderungen Design der Ubergabestationen aus dem Baufeld und Dimensionierung der Energieraume Weitere Planung wie beschrieben, jedoch standiger Abgleich mit Verfahrens- und Peripherieplanung 3. Gebaude-Planung bei laufender Aufstellungs-Planung Bedingung:Verfahrensdesign/Platzbedarfsind grundlegendgeklart

Zuordnung der Hauptausriistungen zu den Standhohen bzw. Geschossen Gruppierung der Ausriistungen je GeschoB (Reserven) Abschatzung der maximalen vertikalen Hohenkette mit Rohnveichen, Bedienhohen, ReinigungspaBstiicken etc. (Reserven) Abschatzung der erforderlichen Breiten- und LangenmaRe incl. Bedienwege etc. parallel dazu alle Gebaudefunktionen abschatzen, die Vororientierung der groben MaBe aller Gebaude vornehmen, das Baufeldkonzept mit Gebauden, Trassen und StraBen erarbeiten und die Vorauswahl der Gebaudearten treffen Abschatzung der zuzuordnenden Trassen Ubergabe der Dokumente an die Bauplaner und deren Abgleich Diskussion der Peripherie wie Haupttrassen, Einspeisepunkte, Klima/LiiftungRaumanordnung, Ausriistungsfundamente, Energieraume, MeBwarten, GeSchoBgestaltung, Anstrich, Beschichtungen, Sozial-, Biiroraume, Abwasser-, Abluftanlagen, Verkehrswege, Aufziige, Fluchttreppen, Bedienwege, Kabinen etc. Statikpriifung der baulichen Moglichkeiten weitere Planung wie beschrieben, jedoch standiger Abgleich mit Verfahrens- und Peripherieplanung

2.2 Ablauf der Planung

Im nachfolgenden wird eine zeitparallele Planung beispielhaft diskutiert (Abbildung 2.5). Dabei wurden folgende Annahmen getroffen: Die Verfahrensentwicklung ist nach der Halfte der Zeit fur die Verfahrensplanung abgeschlossen. Die Grogen der Hauptausriistungen liegen zu diesem Zeitpunkt fest. Alle Verbrauche und AbstoBmengen sind nach bisheriger Technologie hochgerechnet. Die AufschluBtrassen im Baufeld liegen fest. Unabhangig, ob die Planungsarbeiten seriell oder teilweise parallel durchgefuhrt werden, sind die Grundlagen fur die letztendliche Funktion aller technischen Systeme in der Entwurfsplanung zu legen. Der beschriebene Umfang der Entwurfsplanung ist durchaus diskussionswiirdig. Bei manchen Auftraggebern einer Investition wird der Entwurfsaufwandwesentlich niedriger gehalten. Dadurch erzielt man einen geringeren Kostenaufwand vor der eigentlichen Investitionsentscheidung, nach Erfahrung des Autors zieht das aber eine hohe Ungenauigkeit der Kostenkalkulation nach sich. Beispielsweisesetzt auch eine Hochrechnung der Investitionssumme aus dem Anlagenbauumfang voraus, daB dieser komplett erfaBt wird. Beginnt die Planung mit dem Lastenheft bzw. der Benutzeranforderung, so steht am Ende der Entwurfsplanung haufig - abhangig von der Philosophie des AG - ein Pflichtenheft fur jedes Gewerk. Es beinhaltet die allgemeine Beschreibung des Leistungsumfangs des Gewerks. Die Gliederung kann analog zum Lastenheft erfolgen bzw. erganzt werden. Der Inhalt ist in diesem Stadium nicht vollstandig und muB in der Ausfuhrungsplanung komplettiert werden (siehe Kapitel 2.2.6). Die Ergebnisse der Entwurfsplanung dienen im wesentlichen drei Zielen: 1. der Entscheidungsfindung der Geschaftsleitung/Management Board (siehe Kapitel 1.5) 2. der Anfrage aller notwendigen Lieferungen zu Beginn der Ausfuhrungsplanung (incl. Ingenieurleistungen) 3. der Einreichung der notwendigen Dokumente bei den staatlichen Stellen zur Genehmigung der Investition

Aus diesen Grunden beginnt nun bei vielen Vorhaben eine Phase der kommerziellen, wenn nicht sogar politischen Bearbeitung. Ziel ist es, den verantwortlichen Ebenen und Institutionen die Investition vorzustellen, die Zielstellung ,,mundgerecht und schmackhaft" darzulegen, um letztendlich die Zustimmung zur weiteren Ausfuhrung zu erwirken. Die wichtigste Grundlage dafur ist eine solide und nachvollziehbare Kostenschatzung.

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2 Planung (Engineen'ngj

2.2.4 Der Weg zu realen Kosten

Ein wesentliches Ziel der Entwurfsplanung ist die Ermittlung einer reprasentativen Kostensumme iiber alle im Projektrahmen erforderlichen Sachleistungen, logistische, Design-, Entwicklungs-, Qualifizierungs- und sonstigen Aufwendungen. Generelle Hinweise hierzu sind bereits in Kapitel 1.5 enthalten. Die genaue Kostenermittlung erfolgt in der Entwurfsplanung, u m - im Verbund mit den technischen Angaben und dem zu envartenden Projektergebnis - die Genehmigung des Managements des Finanzierers/Endkunden fur weitere Planungen und die bauliche Realisierung zu erhalten. Daruberhinaus sind die je Gewerk veranschlagten Kostenblocke die Basis fur die Abrechnung uber den gesamten weiteren Projektverlauf. Ihre Einhaltung und ggf. Unterbietung ist entscheidend fur den Projekterfolg generell. Im Gegensatz zur Konzeption sind in dieser Phase exaktere Daten erforderlich, die nur auf der Basis von Lieferantenangeboten erzielt werden konnen. Die Ermittlung geschieht nicht losgelost von der Gesamtplanung, sondern als ein integraler Bestandteil bzw. als ,,Seitenzweig" begleitend zur technischen Planung. Bei einem durch Bauleistungen dominierten Projekt beginnt die Kostenermittlung nach Vorliegen der Raumanforderungen, bei Vorhaben mit hohem technischen Anlagenumfang sind die verfahrenstechnischen Berechnungen und die R&ISchemata die Grundlage. Danach konnen die Kosten mit folgenden Arbeitsschritten festgestellt werden: Zusammenstellung erster Anfragen (spezifisch fur den jeweiligen Gegenstand) mit Schemata, Beschreibungen zu Funktion/GroEe/Produkt/Werkstoff, verfugbaren Energien etc. Einholen der Angebote, Diskussion rnit den Bietern zwecks technischer Prazisierung des Leistungspakets, ggf. bereits Reduzierung der Bieteranzahl (spart Arbeitszeit) Uberarbeitung der Angebote, ggf. Diskussion der Vertragsbedingungen Uberprufung des Leistungsumfangs anhand der fortgeschrittenen Planungserkenntnisse, ggf. Korrekturen und Zusatz-/Nachtragsangebot(e) (hier konnen durch Verfahrensentwicklungen, Optimierung des Gesamtumfangs wie andere Gebaude, Standortwechsel, neue Infrastrukturerkenntnisse, Sicherheits-, Brandund Arbeitsschutzanalysen etc., starke Veranderungen eingetreten sein!) Diese Aufgabe steht i m gesamten Projektverlauf an. Besondersfir die anfangs geschatzten Positionen wie z . B. uerlegte Kabelliingen oder verlegte Meter Rohrleitung ist die Prdzisierung erjorderlich. Entsprechende Korrekturen der Gesamtsumme sind sowohl bei den AN'S wie auch beim A G auszuweisen.

Auflistung der unbekannten Leistungsarten, Abschatzung des Kostenumfangs (durch interne oder externe Fachleute)

2.2 Ablauf der Planung

Summierung der Leistungen je Gewerk getrennt nach Planung/Konstruktion/Dokumentation, Fertigung/Lieferung/Antransport, Aufstellung/Montage/Installation und Inbetriebsetzung/Leistungsnachweis Addition der erforderlichen Ruckstellungen fur Planungsfehler, Baumangel, Montageschaden etc. (gilt nur fur die AN und entspricht deren Versicherungsdeckung fur den jeweiligen Leistungsumfang) Addition des Zuschlags fur GU/GP gemaB vereinbarter Summe Addition der Auhendungen des Endkunden fur Projektteam, Ubenvachung durch Dritte, Genehmigungsaufwendungen, Inbetriebnahme incl. Anfahrmedien, Gutachten fur GMP, QM etc., Personalqualifikationen, Ersatzteile und Marktvorbereitung, -einfuhrung Zuschlag eines Prozentsatzes fur nichtkalkulierbare Kosten (zwischen 3 und 10%) Die Details der Angebotsbearbeitung sind in Kapitel 3.1 dargestellt. Bei vielen Endkunden ist die Darstellungsform der Projektkosten mit den Formalien zur Genehmigung vorgegeben. Bei vielen GU/GP-Firmen liegen ausreichende Erfahrungen vor. Liegen die Kosten vor, kann seitens des Enkunden u. U.noch eine Umverteilung erfolgen, um einige Abschreibungen und Verrechnungen betriebswirtschaftlich gunstiger zu gestalten. Erfolgt die Einreichung bei dem entscheidungsbefugten Management, sind die Hinweise aus Kapitel 1.5 zu beachten. Ergebnis derartiger Entscheidungen ist oft der Auftrag, die vorgeschlagenen Kosten um einige Prozent zu senken. Aufgabe des Projektleiters auf Kundenseite ist es, diese Senkungen auf die Gewerke aufzugliedern. Dies erfordert allgemeine Investitionserfahrung und Kenntnis der Kostendetails im Projekt. Es ist verhangnisvoll, wenn die wichtigen Leistungspakete mit falschen Kurzungen qualiats- oder funktionsseitig beschnitten werden. Die Erfahrung zeigt, daB - um die Funktion letztendlich zu sichern - im nachhinein wesentlich hohere Zusatzkosten entstehen konnen. Beispiel Zwecks Kostenrninirnierung wird eine Lagerhalle vorn lnvestumfang gestrichen mit dern Hinweis, durch kurzere Ver- und Entsorgungstakte vorn AuBenlager dies auszugleichen. Nach lnbetriebnahrne wird die verkurzte Taktung eingefuhrt. Dies erfordert jedoch Zusatzaufwendungen an LKWs, Treibstoff und Personal. AuBerdern ist die Etikettierung der Produkte schwieriger, da die Analysefreigabe erst nach Abtransport zum AuBenlager erfolgen kann. Uber 2 Jahre gerechnet, ist der Mehraufwand groBer als die Investitionseinsparung. Deshalb wird beschlossen, das Lager vor Ort nachtraglich zu bauen. Dies bedeutet jedoch zusatzliche Kosten fur das AufreiBen der fertiggestellten StraBenflachen, Graben fur Kabel und Versorgungsleitungen und Umbau der bestehenden Brandrneldezentrale.

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I Sind in den Gewerken die Kosten zusammengetragen, wird dies dem Projektma2 Planung (Engineering)

nagement mitgeteilt. Da der Projektleiter fur die Kosten verantwortlich ist, mug er sie kontinuierlich beobachten. Der entsprechende Arbeitsaufwand hierfur hangt von der Projektstruktur ab: G U liefert Gesamtumfang schlusselfertig an Endkunden

GU kontrolliert die einzelnen Gewerke/Leistungspakete Endkunde kontrolliert nur Abschlagszahlungen an den GU G U liefert GroRteil der Gewerke an Endkunden, dieser vergibt prozegkritische Leistungen selbst an Lieferanten - G U kontrolliert die Gewerke/Leistungspakete seines Umfangs - Endkunde kontrolliert Abschlagszahlungen an den GU und Kosten der direkt vergebenen Leistungen Endkunde bindet GP und wirkt selbst als G U - Endkunde kontrolliert die einzelnen Gewerke/Leistungspakete und den GP in vollem Umfang -

ErfahrungsgemaR sollte derjenige, der die Gewerke in der Realisierung koordiniert, die komplette Kostenkontrolle durchfuhren. Wird z. B. eine neue Produktionsstatte einer Firma weitab von einer leistungsfahigen Filiale errichtet, bietet es sich fur den Endkunden an, mit der Ausfuhrung einen GU zu beauftragen und sich auf die wesentlichen inhaltlichen Fragen zu konzentrieren. Praktisch hat sich eine monatliche Kostenkontrolle als ausreichend bewahrt. Es konnen auch Regelungen festgelegt werden wie z. B. Veto des Endkunden bei Bestellungen oberhalb eines Grenzbetrags oder Bestellauslosung fur Grogausrustungen nur durch Projektleiter des GU. Sollten sich Uberschreitungen abzeichnen, ist eine rechtzeitige Reaktion durch folgende Aktionen wichtig: Analyse der Ursachen Fehleinschatzung von Montage-Stunden? - zusatzliche Ausrustungen? - Teilleistungen zu gering geschatzt? -

Versuch der Einsparung an anderer Stelle (sehr schwierig - siehe oben) Reaktion seitens G U - Sind begrundete Nachtrage moglich? - Einreichen bei und Diskussion mit Endkunden -

GU-Team mug Begrundung fur das Management des Endkunden vorbereiten oder der Projektleiter des Endkunden hat noch Reserven

Wenn kein G U vorhanden, mug das Team des Endkunden Begrundung fur das Management vorbereiten Die Erfahrung zeigt, daR kaum ein groBes Projekt ohne Nachtrage vergeht. Der Autor hat es als Endkunde nus einmal erlebt, daB keine Nachtrage eingereicht wur-

2.2 Ablaufder Planung

den, sondern eine kleine Reduzierung durch Minimierung eines architektonischen Zusatzumfangs erreicht wurde. Besonders schwierig ist die haufig anzutreffende Situation, wenn der GU Nachtragsforderungen hat, die der Endkunde nicht akzeptiert - wegen eines ausgeschopften Budgets oder unklarer Notwendigkeit der Leistung oder anderer Griinde. Diese Diskussionen sind sehr schwierig und belasten u. U. das personliche Verhaltnis zwischen den Arbeitspartnern (gerade dafur sind die Eigenschaften gemaB Kapitel 1.6 wichtig!). Die Klarung dauert z. T. noch bis nach der Fertigstellung. Diese Arbeitsweise wird wahrend des gesamten Projekts erforderlich sein. Sie wird erst durch die Abschlufibilanz des Projekts beendet (siehe Kapitel 3.1). Dabei sollten besonders der GU und der Endkunde beachten, daB noch weitere Kosten anfallen konnen, z. B. fur Ersatz- und VerschleilSteile, Inbetriebsetzung weiterer Anlagen etc. Beim Endkunden konnen derartige Kosten u. U. bereits auf die Kostenstelle der kunftigen Produktion verbucht werden. Der GU kann nur das Projekt abrechnen. Oft erfolgt die abschliegende Klarung zum jeweiligen Preis der vertraglichen Leistungen in einem Treffen des obersten Managements beider Seiten, bei dem die entscheidungsbefugten Personen nach Abwagen aller Argumente eine Einigung erzielen. 2.2.5 Interne und externe Cenehrnigungen

Jede Investition hat wahrend der Errichtung bzw. ihrer funktionellen Nutzung Konsequenzen fur ihr Umfeld. Diese sind zu bewerten und auf Vertraglichkeit zu priifen. Derartige Prufungen haben unterschiedlichen Charakter. Wahrend das Management des Finanzierers (bzw. Endkunden) die PaBfahigkeit zur eigenen Firma und besonders die Rentabilitat des Vorhabens bewertet, fuhren die dazu bestellten amtlichen Stellen eine Priifung auf Umweltvertraglichkeit, Arbeitsschutz und vorhandene Gefahrdungspotenziale durch. Die heutige Detailliertheit besonders des Gefahrdungspotenzials erfordert eine intensive Durchdringung der geplanten Prozesse, um alle Fragen zufriedenstellend beantworten zu konnen. Bei allen internen und externen Prufungen gilt: Das Projektteam soll nicht alle Dokumente bereitstellen, sondern nur diejenigen Angaben liefern, die explizit gefordert werden. Dies hat zwei Griinde: Zum einen werden die priifenden Stellen nicht mit Detailinformationen uberhauft, zum anderen kann das Team spater Detailanderungen vornehmen, ohne daB die Genehmigungsdokumente uberarbeitet werden mussen. Im folgenden soll untersucht werden, welche Daten fur die jeweilige Genehmigung gunstig bzw. gefordert sind und wie diese optimal aufiereitet und dargestellt werden sollten. 2.2.5.7

Cenehmigungdurch das Management intern

Bei mittleren und grogen Firmen sowie bei staatlichen Einrichtungen ist ein vorgegebener Algorithmus fur die Beantragung und Genehmigung von Investitionen

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I eingefiihrt. Damit wird festgelegt, wie die Genehmigung in Abhangigkeit von den 2 Planung (Engineering)

Gesamtkosten zu handhaben ist, welche Zustimmungen einzuholen sind und welche Angaben (per Investitionsantrag, technischem Bogen etc.) der Genehmigung beizufugen sind. Bei den Firmen, die ohne diese formalen Ablaufe auskommen, ist dies aufgrund der GroBe nicht moglich bzw. der Chef behalt sich diesen Teil des betrieblichen Reproduktionsprozesses selbst vor und entscheidet demnach auch selbst (kann in Personengesellschaften vorkommen). In den Genehmigungsformblattern sind - unabhangig von der jeweils bevorzugten Form - als wesentliche Angaben verankert: Kurzbeschreibung des Vorhabens mit Hauptteilen sowie zugrundeliegenden Ergebnissen wie Marktrecherchen oder Entwicklungsarbeiten Kosten mit Toleranzen der Ermittlung aufgegliedert nach Gewerken, Planungs-, Infrastruktur-, bzw. Folgekosten, ggf. mit Benennung der Datenquellen (Umfang der Angebote, Eigenschatzungen) Falligkeiten der Gesamtsumme, aufgeteilt nach Jahren bzw. Quartalen Standort (ggf. Staat, Gelandesituation, Rlimazone) und Beschreibung der erforderlichen Infrastrukturmahahmen Stand der behordlichen Genehmigung bzw. notwendige Aktivitaten Zeitplan der Planung, Realisierung, Inbetriebnahme und Produktionsentwicklung (ggf. ist das Marketing im Projekt mit zu betrachten) Personalbedarf, ggf. notwendige MaBnahmen wie Personaleinstellungen, Schulungen etc. Kurzbeschreibung der Leistungspakete je Gewerk Die Angaben werden in den geforderten formalen Rahmen gebracht und sind Grundlage fur die einzuholenden Genehmigungen aller Fachstellen. Es empfiehlt sich, daruberhinaus einen Kurzvortrag zusammenzustellen, der die Kernpunkte des Vorhabens klar und einleuchtend hervorhebt. Dieser bildet die Grundlage fur die Uberzeugung der Entscheidungstrager. Die Kernpunkte sind naturgemag abhangig von der Stogrichtung des Projekts. Beispiele: Bei der Anschaffung eines Reaktors zu Forschungszwecken sollte der erzielbare Erkenntnisgewinn fur das Forschungsteam i m Mittelpunkt stehen. Solche Parameter wie CroOe oder Leistungsverbrauch sollten nur erwahnt werden, wenn sie fur die Zielrichtung charakteristisch sind. 1st die Bausubstanz eines Produktionsgebaude verschlissen, ist die Argumentation mit den Ergebnissen der Statikuntersuchung zu fuhren, wenn nicht gleichzeitig eine Produktionssteigerung mit der lnvestition erreicht werden soll. Bei der Etweiterung einer Produktion mit hohem Marktbedarf und/oder hohem Ertrag sollte weniger die technische Losung im Vordergrund stehen als vielmehr die zu erzielenden Margen bzw. Cewinne.

2.2 Ablauf der Planung

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Die Erarbeitung des Vortrags kann auch durch externe Fachburos erfolgen, u m eine professionelle Form zu erreichen. 2.2.5.2

Genehmigung durch externe Stellen

Wahrend fur die internen Genehmigungen die technischen Angaben in textlicher Form meist ausreichen, fordern die behordlichen Stellen (bzw. von ihnen beauftragte Prtiforgane wie TUV oder DEKRA) die Einreichung von Planungsdokumenten in Originalform. Die Hauptlast tragt hierbei derjenige, der die Gesamtplanung durchfuhrt. Dies ist vertraglich klar zu regeln. Eine fehlende Festlegung ist immer eine nicht abgedeckte Planungsleistung. Neben der Genehmigung des Gesamtvorhabens wahrend Planung, Bau und Inbetriebnahme sind als weitere Priifungen die Zulassungen von einzelnen technischen Ausriistungen, Buhnen, Maschinen etc. erforderlich. Dies sollte vertraglich so fixiert sein, daB der jeweilige AN diese Priifungen durchzufuhren bzw. zu verantworten und die Zertifikate einzureichen hat. Die Prtifungen erfolgen nach den in Kapitel2.1 dargestellten gesetzlichen Grundlagen, die jedoch z. B. in den einzelnen Landern der BRD unterschiedlich gehandhabt werden konnen. Mitunter variiert die Interpretation auch zwischen verschiedenen Regierungsprasidien. Auch eine Verscharfung landesspezifisch fuierter Regelungen ist lokal moglich! Generell ist es vorteilhaft, wenn die Behorden bereits im Verlaufe der Entwurfsplanung eingeladen werden, um das geplante Vorhaben kennenzulernen und erste Empfehlungen geben zu konnen. Vom Geschick der Planer hangt es ab, ob bereits in diesem Stadium diejenigen Fakten festgelegt werden konnen, die fur die weitere Planung wichtig sind. Zum Beispiel ist eine friihzeitige Aussage zu einer Bebauungshohe (bei Kolonne oder Vertikalsilos) entscheidend fur die Aufstellung der Maschinen und fur die Planung der Gebaude. Die einzureichenden Unterlagen sind landesspezifisch in einem FormularerlaB festgelegt, der die einzureichenden Dokumente incl. Gliederung vorschreibt. Der FormularerlaB fur das Bundesland Hessen ist in Abb. 2.6 zu sehen. Die Bearbeitung durch die verschiedenen Behorden ist als wichtiger Zeitfaktor fur den Gesamtablauf des Vorhabens zu beachten. Dabei ist zu unterscheiden, ob eine Nr. Textteil

Formular: Titel

19. Unterlagen fur sonstige Konzessionen, die gemaB 3 13 BlmSchG einzuschlieOen sind z.B. Eingriffsgenehrnigung gemaO 03 5 , 6 HENatG 20. Unterlagen fur die Umweltvertraglichkeitsprufung 21. MaOnahmen nach der Betriebseinstellung

Abb. 2.6

ForrnularerlaR des Landes Hessen (Auszug)

Nr.

Zeichnungennabellen u.a

Eingriffsplan Ausgleichsplan

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2 Planung (Engineering)

Offenlegung des Vorhabens erfolgt. Bei Offenlegung fur die Burger sind neben den ublichen Dokumenten zusatzliche reduzierte Versionen zu erstellen, um bei diesem Vorgang keine Betriebs- bzw. Verfahrensgeheimnisse preiszugeben. AuBerdem wird eine grogere Zeitspanne bis zum endgultigen Bescheid benotigt (in Praxis ca. 8 Monate). Diese Genehmigung ist endgultig. Erschwerend konnten gravierende Einspruche wirken, die oft zu einer Verzogerung der Genehmigung fuhren. Wird das Vorhaben nicht offengelegt, kann mit der Genehmigung ca. 6 Monate nach Einreichung gerechnet werden. Jedoch sind Einspruche noch nach der Inbetriebnahme moglich, die u. U. zu einer Stillegung bzw. dem Umbau der technischen Anlagen fuhren konnen. Bei den Ingenieurfirmen, die als Generalunternehmer und -planer tatig sind, ist eine Fachgruppe bzw. -team fur Genehmigungen etabliert, die diese Arbeiten durchfuhren oder regiemaBig leiten. Bei Endkunden, die eigenverantwortlich die Behordengenehmigung einholen und keine eigenen Fachkrafte haben, ist die Einbeziehung einer externe Fachstelle unbedingt anzuraten. Die Behorden werden bei der Bearbeitung der Antrage Ruckfragen haben. Der Einreicher mug damit rechnen, daB Abstimmungen, zusatzliche Gutachten etc. nachzuliefern sind. Die entsprechenden Kapazitaten sind personell und kostenmaBig einzuplanen. Es ist fur das gesamte Behordenengineering mit Kosten in Hohe von ca. 0,8 % der Gesamtkosten zu rechnen. Liegt die Genehmigung zur Errichtung vor, kann - nach vorheriger Zustimmung des Managements des Endkunden - das Vorhaben fortgefuhrt werden. Die Ausfuhrungsplanung kann bereits vorher beginnen, aber es spart Nacharbeiten, wenn man damit bis zur Genehmigung wartet, da erst zu diesem Zeitpunkt aIle Auflagen, Bedingungen etc. klar formuliert sind. Fur die externen wie internen Genehmigungen ist eine betrachtliche Zeitspanne erforderlich. Dies ist nicht nur vom AG einzuplanen, sondern auch von den Auftragnehmern. Demzufolge ist immer damit zu rechnen, daB nach dem AbschluB der Entwurfsplanung eine Bearbeitungspause fur das jeweilige Projekt auftritt. Diese Bearbeitungspause ist nicht notig, wenn vorhandene Technologien und/oder Gebaude baugleich ,,kopiert" werden, keine Umwelteinflusse wie Emissionen, Larrn etc. zu envarten sind oder die Genehmigung bereits auf Basis von Entwicklungsberichten beantragt wurde. In diesen Fallen wird der AG bzw. der GU moglichst friihzeitig die behordliche Eingabe formulieren und einreichen, um eine baldmogliche Genehmigung zu erwirken. Generell sollten sich der AG und die AN'S uber die Zeitdauern austauschen, damit jeder Partner seine Personalressourcen langfristig planen kann. 2.2.6

Ausfuhrungsplanung (Detail Engineering)

Die Ausfuhrungsplanung ist die Fortfuhrung und Vertiefung der Entwurfsplanung und sol1 alle Dokumente fur die Installation, die Funktionsproben, die Inbetriebsetzung und die spatere Nutzung (incl. notwendiger Wartungsaufgaben) bereitstellen. Diese Planungsphase beginnt nach den internen und externen Genehmigungen ei-

2.2 Ablauf der Planung

nes Vorhabens und endet theoretisch mit dem Beginn der materiellen Realisierung des jeweiligen Gewerks (auf der Baustelle bzw. im FertigungsprozeB). Die darauffolgend letzte Planungsphase ist die Enddokumentation incl. AufmaB. Praktisch ist jedoch kaum eine Grenze zwischen der Ausfuhrungsplanung am Schreibtisch und der bau- und montagebegleitenden Planung vor Ort zu ziehen. Die Planungsingenieure werden laufend konsultiert und sollten auch wahrend der Installation und Inbetriebnahme involviert sein. Die Ausfiihrungsplanung ist deshalb real abgeschlossen, wenn die Installation mit letzten Anpassungen beendet ist und die Aufnahme des 1st-Zustands am fertigen Objekt erfolgen kann. Gegeniiber dem Entwurf ist diese Phase wesentlich starker an die Vorgaben und Ablaufe des Baugeschehens gebunden, anfangs durch die vorgegebenen Endtermine fur die Dokumente (rechtzeitig vor Baubeginn). spater durch die Planung im Einklang mit Bau- bzw. Montagefortschritt. Fur die bereits vorhandenen Dokumente, die in der Ausfiihrung uberarbeitet werden, gelten die gleichen Arbeits- und Ablaufregeln wie in der Entwurfsphase. Die neu zu erarbeitenden Unterlagen werden nachfolgend dargestellt; die inhaltliche Qualitat wird in Kapitel 2.3. behandelt. Wie in der Entwurfsphase ist auch die Ausfuhrung von der Komplexitat des Vorhabens abhangig. 2.2.6.1

Crundlagen

Fur den Beginn der Ausfiihrungsplanung sind vier wesentliche Kriterien zu erfiillen: 1. Die Entwurfsplanung liegt in ausreichender Qualitat als Pflichtenheft 0.a. vor. 2. Die Behordengenehmigung incl. Auflagen liegt vor. 3. Die Zustimmung des Managements rnit Freigabe der Mittel liegt vor. 4. Alle nach AbschluB der Entwurfsplanung aufgetretenen Anderungen sind durchgangig eingearbeitet bzw. deutlich gemacht worden.

Die Kriterien 1 bis 3 sind ausnahmslos durch den Endkunden abzusichern, ggf. mit Unterstiitzung von AN'S. Kriterium 4 kann auch extern vergeben werden ( 2 . 8 . GU oder GP). Die Form der erforderlichen Modifikationen ist oft abhangig von den Regelungen des AG. Es ist zu empfehlen, dies als Uberarbeitung des Gesamt- bzw. der Gewerkepflichtenhefte durchzufuhren. Der Vorteil ist, daB alle Anderungen textlich in die gegebenen Formen eingepaBt werden und die Planung an sich in Zeichnungen etc. spater erfolgen kann. Die Ausfuhrungsplanung kann analog zur Entwurfsplanung strukturiert werden. Dabei werden die gleichen Gewerke auftreten. Bei guter zwischenmenschlicher ,,Chemie" sollte der AG darauf bestehen, daB die gleichen Personen wie in der bisherigen Planung mitarbeiten. Die Struktur der AN'S wird in gewissem MaBe differieren, da in der Ausfiihrungsphase starker auf die Gestaltung der Fertigung und Montage zu achten ist. Dabei konnen z. B. fur den Rohrleitungs- und den Elektroumfang die Montagefirmen direkt die Planung iibernehmen. Weiterhin wird die Beschaffung sowie die operati-

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2 Planung (Engineering) Externes Bur0 fur Terminkontrolle

Endkunde

1 Anlagenplanung = Verfahrenstrager

Fertigungsplanungen Ausrustungen

Rohrleitungsplanungen

Bauplanung incl. Stahl

Elektro-, MSR-, TKPlanung

HKLSPlanung

Ausfuhrungs-

Ausfuhrungs-

Ausfuhrungs-

Ausfuhrungs-

Ausfuhrungs-

Abb. 2.7

Organigramm fur die Ausfuhrungsplanung

ve Klarung technischer und planerischer Konflikte einen breiteren Raum einnehmen. Die Ausfuhrungsplanung sollte dem Wesen nach flieBend in die Beschaffungs- bzw. bis in die Baustellenphase iibergehen. Eine gute Balance zwischen der kompetenten Generalplanung sowie der realisierungsnahen Gewerkeplanung ist anzustreben. Ein Organigramm hierfur ist in Abb. 2.7 zu sehen. Die Breite des Balkens in Abb. 2.7 fur den Generalunternehmer sol1 symbolisieren, daB dieser auch verantwortlich fur Termin- und Kostenkontrolle ist, auch wenn in diesem Fall der Endkunde die letztendliche Kontrolle durch ein externes Bur0 realisieren IaBt. Die Planungsfirmen in der Ausfuhrung konnen durchaus von denen des Entwurfs verschieden sein. Zwar ergeben sich daraus Schnittstellen, aber auch folgende Vorteile: Die Kopplung von Ausfuhrungsplanung und Realisierung bringt Zeitvorteil und 1aBt eine straffere Gesamtorganisation zu. Die Realitatsnahe der Planung nimmt zu; unpragmatische Problemlosungen von konzeptionellen Planer werden vermieden. Der Gesamtumfang des Entwurfs wird nochmals kritisch betrachtet. 2.2.6.2

Ablauf-Schritte

Die zeitliche Abfolge und die Organisation der Ausfuhrungsplanung ist abhangig vom Gesamtumfang bzw. den erforderlichen Gewerken.

2.2 Ablauf der Planung 185

Beispiel 1 Ein Burogebaude ist behordlich genehmigt; die Auflagen sind klar definiert. Damit kann der Architekt den Auftrag erhalten, die Auflagen einzuarbeiten mit dem AC die Bieterauswahl zu treffen und die zuerst zu erbringenden Leistungen wie Baustellenerrichtung, Einmessung, Betonplatte, Tiefbau und Erdung auszuschreiben die Angebote zu vergleichen, die Lieferanten mit dem AC auszuwahlen und zu beauftragen mit Beginn der Baustelle deren Uberwachung zu veranlassen In diesem Fall beginnt die Ausfuhrungsplanung direkt nach Vorliegen der Cenehmigungen. Ausgehend von den Planungsarbeiten des Architekten, die letztendlich in das Leistungsverzeichnis des jeweiligen Anfrageumfangs munden, wird die Ausfuhrungsplanung von den Bietern weitergefuhrt, die fur ihre Angebotserstellung die Prazisierung und Kalkulation der Leistungen vornehmen mussen. Sie verlauft, obwohl gemas ,,Honorarordnung fur Architekten und Ingenieure" (abgekurzt HOAI, siehe 12.71) in getrennte Phasen gegliedert, fliesend weiter im Rahmen der Leistungserbringung durch die beauftragten Lieferanten. Parallel zu den ersten BaumaBnahmen kann der Architekt solche Leistungen wie die Elektroversorgung und -verteilung, Klima/Luftung/Sanitar, die Brandmeldetechnik, die Aufzugstechnik etc. ausschreiben bzw. angebotsseitig zur Entscheidung vorbereiten. Hierfur ist ein gut gefuhrtes Raumbuch die beste Crundlage. Es besteht keine Notwendigkeit, alle Cewerkeplanungen nochmals abzugleichen, wenn die Entwurfsplanung in ausreichender Qualitat vorlag. Der Architekt, oder ein mit ihm verbundenes Bauausfuhrungsburo wirkt hier als C U und verlagert die Ausfuhrungsplanung weitgehend an die Lieferanten der eigentlichen materiellen Leistungen.

Beispiel 2 Eine Verladestation mit Tanks, Rohrleitungen, Full- und Zapfstellen fur brennbare Flussigkeiten ist behordlich genehmigt und vom Management kostenmasig freigegeben worden. Aufgrund des Cefahrdungs potentials ist eine Tan kanlagenbaufirma als C U verpfl ic htet worden. Die Auflagen beziehen sich nicht nur aufdie Ausfuhrung der Tanks, sondern z. 6. auf die Betongute und -beschichtung, die Behandlung anfallender Abgase und den Blitzschutz. Der C U kann in diesem Fall die Einarbeitung der Auflagen durchfuhren. Cegenuber obigem Beispiel stehen folgende zusatzlichen Aufgaben an: Umsetzung in gewerkespezifische Angaben, Zeichnungen, Beschaffungsdokumente etc. Kontrolle der PaBfahigkeit dieser Anderungen zu den tangierenden Cewerken (z. B. Aufstellflache und Energiebedarf fur zusatzliche Abgaswascher, Aufsetzen von Trassenstutzen auf beschichteten Beton boden)

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2 Planung (Engineering)

Punkt 1 ist eine Aufgabe fur die Planer der Fachgewerke, Punkt 2 ist durch den CU zu bearbeiten. In diesem Fall empfiehlt sich am Anfang der Ausfuhrungsplanung eine Planungsphase analog zum Entwurf. Nach kompletter Abgleichung und h a l e r Erstellung der Leistungsverzeichnisse kann die Ausschreibung beginnen und das Projekt wie bei Beispiel 1 ablaufen, jedoch mit einer groseren Breite an Cewerken. Auch in diesem Beispiel konnen Teile der Ausfuhrungsplanung in den Zeitrahmen von Angebotsgestaltung bis Montage durch die AN'S verlagert werden, z. B. die Erarbeitung der Material- und Massenauszuge und die Planung der Montageabwicklung.

Die folgende Diskussion der Ausfuhrungsplanung wird sich an einem Vorhaben mit mehreren Gewerken orientieren, die in serieller Folge bearbeitet werden miissen. Diejenigen Investitionen, die mit dem Ziel der schnellstmoglichen Realisierung nach Freigabe eines Anfangsbudgets ohne Trennung der einzelnen Phasen eines Projekts durchgefiihrt werden, sollen ebenfalls untersucht werden. Das kann in der Realitat heisen, daB ein fiktiver Gebaudekubus bereits im Bau ist, ohne daB genau quantifiziert wurde, was dieser maschinentechnisch enthalten soll. Diese simultane Bewaltigung von Planung und Bau/Montage mit den Moglichkeiten bzw. den inharenten Risiken und Grenzen wird fur diese Planungsphase betrachtet. Auch zu Beginn der Ausfuhrungsplanung ist eine Klausurtagung bzw. ein Kickoff-Meeting aller Gewerke zu empfehlen. Die Schwerpunkte sind analog zur Entwurfsphase zu setzen, jedoch mit folgenden Modifikationen: Der Arbeitsstand nach Entwurf und incl. der Genehmigungsauflagen ist mitzuteilen. Die Zeitplanung ist je Gewerk (abhangig von den notwendigen Anderungen) fur Ausfuhrungsplanung und Bau/Montage vorzugeben. Die neuen Vertragspartner (GU, Tiefbau, HKLS, Elektromontage etc.) sind vorzustellen und gemaB Vorkenntnissen einzuweisen. Bei der Zeitplanung ist die Bearbeitung der Auflagen als wichtiger Meilenstein festzulegen. Verallgemeinernd gelten folgende Schritte der Ausfuhrungsplanung: 1. Technische Umsetzung der Auflagen und Erkenntnisse Nach dem Kick-off-Meeting mug der GU bzw. GP mit den betreffenden Gewerke-

planern die Einarbeitung der Auflagen sowie der bisherigen neuen Erkenntnisse aus Entwicklungsarbeiten, Bewertung der Konkurrenz etc. abstimmen. Das urnfafit im wesentlichen Diskussion der technischen Konsequenzen der Auflagen (z. B. zusatzliche ArbeitsschutzmaBnahmen, Emissionsminimierung etc.), Einarbeitung der technologischen Veranderungen im Detail, d. h. Erganzungen in den FlieBbildern, den Ausriistungs-, MeBstellenlisten, der Aufstellung, Elektroversorgung etc., eindeutige Nachweisfuhrung der Anderungen, bezogen auf die jeweilige Behordenauflage.

2.2 Ablauf der Planung

Wichtig ist hierbei, daB die ausgewahlten technischen Losungen nicht nur nach Minimierungsaspekten erfolgen, sondern eine gute PaBfahigkeit zu den tangierenden Systemen darstellen. Eine friihzeitige intensive Diskussion hierzu ist notwendig. Wird erst spater erkannt, daB die gewahlte Losung mangelhaft ist, muB die Bearbeitung u. U.von neuem beginnen. In diesem Sinn beginnt die Auflagenbearbeitung mit einer gewerkeubergreifenden Abstimmung und kann nach Klarung der technischen Losungen im jeweiligen Gewerk separat bearbeitet werden. 2. Komplettierung der LeistungsverzeichnisselPflichtenhefte Die Ausfuhrungsplanung ist generell dadurch gekennzeichnet, daB alle Planungen der Entwurfsphase uberarbeitet, aktualisiert und konkretisiert werden. Aufgrund der Modifikationen nach AbschluB des Entwurfs sind auch alle in dieser Phase erstellten Dokumente zu uberarbeiten. Diese Aufgabe ist zeitlich schwierig einzuordnen. Eigentlich beginnt sie direkt mit den ersten Anderungen und ist standig wahrzunehmen (bei der Einarbeitung der Auflagen, bei den Feinabstimmungen mit den Lieferanten bis zu Anpassungen bei der Montage vor Ort). Das kann konkret folgende Arbeiten beinhalten: Die Bauentwurfsplanung wird prazisiert zur Werksplanung mit Angaben zu Baustellenvorbereitung, Griindung, Fundament, Tiefbautrassen, Hochbau incl. Stahlbau, Hochbau, Dachgestaltung, Materialarten, Lieferantenlisten, Kostenvergleichen etc. Fur die Anlagentechnik werden die FlieBbilder aktualisiert, die Mengenstrome und zu- bzw. abgehenden Medien prazisiert, die ablaufenden Prozesse und Bedienmagnahmen beschrieben (incl. Wirkung der Megwerte auf Stellglieder, apparativer und rohrtechnischer Details). Der Aufstellungsentwurf, der im Entwurf vom Endkunden erstellt und in der Anfrage ubergeben wurde, kann vom G P in der Ausfuhrungsplanung zum Aufstellungsplan umgearbeitet werden. Bei Modifikationen auf der Baustelle sind oft weitere Anderungen (geanderte Luftungstrassen, zusatzliche Rohrleitungen oder Kabeltrassen etc.) erforderlich. Demnach durchlauft der Aufstellungsplan verschiedene Stadien des ,,Reifens" bis zur AufmaBrevision. Daraus resultieren die Spezifikationen fur Ausriistungen, Sensoren und Stellglieder sowie Rohrleitungsteile. Betriebliche Ablaufe zu Inbetriebsetzung, An- und Abfahren, Produktzyklen, Reinigung und Wartung sind darzustellen. Letztendlich sind alle Detailangaben (z. B. Betonmengen je Qualitatsart, Kabellangen je Kabelart und Aderanzahl, Stahlbautrager je Langenmag, Rohrleitungen je Rohrklasse, Isolierungsflachen abhangig von der Dicke) je Gewerk zu ermitteln und als Anlagen beizufugen. Beispiele: Bau: Fundamentplan mit Details, Bewehrungsplan, Stahlbauausfuhrung mit Details und entsprechenden Massenauszugen, Tiefbauplanung mit Sarnrnelkanalen, Pumpschachten etc., Cestaltung von Fenstern und Turen Anlagentechnik Fliegschemata, Berechnungen zu Druckverlusten, Pumpenkennlinien und Materialfestigkeit, Werkstofftabellen, Beschreibung der Ausrustungen, Massenauszuge, Antriebsliste, Anga-

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2 Planung (Engineering)

ben zum An- und Abfahren sowie zur Inbetriebsetzung, Megstellenliste mit Werkstoffen, Megbereichen, Sensorentyp, Signalanforderungen etc.

MSR: Beschreibung der Sensoren und Stellglieder, Massenauszuge der Kabel, Beschreibung der Datenubertragung, -verarbeitung und -ausgabe, Konstruktion und Verdrahtung der Schaltschranke, Beschreibung der Hardware, Softwaredesign, Schnittstellen zu externen Verbindungen, Datenpufferung etc.

Die Ermittlung der Mengen bzw. Massen setzt die inhaltliche Klarheit sowie deren Urnsetzung in die entsprechenden Dokumente voraus. Dam gehort z. B. auch die Kenntnis uber die Funktionstests und Inbetriebnahme, wenn hierbei Spulmittel, Rohstoffe etc. erforderlich sind bzw. Spiilwasser, Abprodukte etc. anfallen. Die Massenauszuge sind je Gewerk rechtzeitig mit folgender zeitlichen Orientierung zu erstellen: Massenauszuge

{I Bestellung

Lieferzeit

Lieferung

Massenverarbeitung

Generell sollte - besonders bei langeren Bestekeiten - eine (gewerkeabhangige) Reserve von bis zu 10 % der Materialmengen eingeplant werden. In den Baugewerken, die gemaB der gultigen Bauordnung bzw. HOAI beschrieben werden, kann das Leistungsverzeichnis nach der vorgegebenen Form erstellt werden. Wird ein Vorhaben mit relativ groBem Bauumfang und geringen nichtbaulichen Leistungspaketen geplant, konnen alle baufremden Leistungen in einer erganzenden Dokumentation zusammengefagt werden. Die Leistungen bzgl. Elektroversorgung, Aufzug, Inneneinrichtung, Brandschutztechnik u.a. sind in derartigen Fallen ebenfalls als Bauleistungen anzusehen und werden vom Architekten koordiniert. Hier kann u. U. mit einem detaillierten Raumbuch eine ausreichende Basis geschaffen werden. Bei einer geplanten Freiluftanlage kann auf ein Raumbuch verzichtet werden, sofern nur technologische Stahlbauten errichtet werden. Diese Herangehensweise sollte bei Dominanz von ein oder zwei Gewerken generell gewahlt werden. 3. Abstimmung der Gesamtplanung

Die Leistungsverzeichnisse bzw. Pflichtenhefte der Gewerke sind im Team des GU/GP auf ihre inhaltliche Richtigkeit und ihre gegenseitige PaBfahigkeit zu prufen. Die Ursachen z. B. fur Schnittstellenfehler konnen vielfaltiger Natur sein: Eine Hauptrohrleitung endet mit einer Verschraubung, die Abgangsleitung ist rnit Flansch vorgesehen.

2.2 Ablauf der Planung

0

Die zentrale MSR-Verarbeitung basiert auf (4...20) mA, verschiedene Sensoren haben 24 V Abgabesignal. Das Stahlbaugeriist hat Felder mit Diagonalweite von 3 , s m, die Behalter haben eine Pratzenweite von bis zu 3,7 m. Die Luftungskanale verlaufen auf einer Achse, die anderen Kanalen bzw. Rohrleitungen vorbehalten ist. Die Druckluft gelangt mit 2,s bar auf das Baufeld, fur das Schalten von Pneumatikventilen werden ca. 4 bar benotigt.

Fur die Abgleichung eignen sich die Formen der ProzeRanalyse, der Plausibilitatsprufung, der Schnittstellen- und Fehleranalyse u.a. Wichtig ist, daB alle tangierten Gewerke einbezogen werden. Bei externen Planern sind diese an der Abstimmung zu beteiligen. Oft ist ihre Darstellung der technischen Losungen ein gunstiger Startpunkt fur die Diskussion. 4. Auswahl der Bieterliste je Gewerk Die Auswahl der giinstigsten Anbieter der Leistungspakete sollte nicht ohne den Endkunden erfolgen. Die anzuwendenden Kriterien, die Form der Auswahldiskussion und -darstellung wird in Kapitel 3 verdeutlicht. Ergebnis der Auswahl sollte eine Liste mit Starken und Schwachen der Bieter sowie ein Fragenkatalog zu den Anforderungen des konkreten Projekts sein.

5. Anfrage-Angebots-Phaseje Gewerk Die Zusammenstellung der endgultigen Anfragedokumente auf der Basis der Pflichtenhefte bzw. Leistungsgewerke ist in den Kapiteln 1.3 und 3 beschrieben. Bei urnfangreichen bzw. komplizierten Leistungspaketen empfiehlt es sich, ausreichend Zeit vorzusehen, und zwar nach Herausgabe der Anfragen fur die Abstimmungsgesprache mit den Bietern sowie nach Eintreffen der Angebote fur deren Abgleichung untereinander. Das Ergebnis des Angebotsvergleichs sol1 fur jedes Leistungspaket eine Matrix mit den Vergleichskriterien wie Leistungsumfang, Liefer-, Montagezeit, Serviceum fang, Kosten etc. sein. Auf dieser Basis kann die fundierte Entscheidung von Endkunde und GU/GP je Leistungspaket getroffen werden (oft sind auch Synergien bei liierten Lieferfirmen zu beachten). 6. Dokumente zur Ausriistungs-Fertigung, Fertigungs-Kontrolle

Ein groBer Umfang der erforderlichen Lieferungen wird Ausriistungen betreffen, die nicht als Standardteile zu beschaffen sind. Dieser Leistungsumfang beinhaltet die unikaten Ausriistungen oder Ausriistungen mit wesentlichen Modifikationen. Dam gehoren individuell verdrahtete Elektroverteilungen individuell verdrahtete MSR-Schaltschranke

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Standardausriistungen mit Modifikationen (Zusatzstutzen an Behaltern, Teile mit Spezialoberflachen, Ausrustungen rnit speziellen Einbauten, Pumpen rnit Speziallaufradern etc.) Stahlbauteile mit speziellem Profil, Oberflachen etc. projektbezogene Konstruktionen wie Reaktoren, Kolonnen, Abscheider, Filter etc. Nachdem die jeweilige Leistung im Pflichtenheft dargestellt und der letztendliche Lieferant ausgewahlt wurde, wird von ihm die detaillierte Ausfuhrungsplanung vorgenommen. Diese Ablaufe incl. der anschliegenden Fertigung sind in Kapitel4 dargestellt. 7. Gesamtplanung der Baustelle Dieser Planungsteil beinhaltet alle planerischen Vorbereitungen fur die Baustelle angefangen mit der Markierung/Einzaunung des Gelandes bis zum Ruckbau nach Projektende. Die wesentlichen Dokumente sind:

topographische Karte mit vorhandenen und geplanten Hohenreliefs Aufstelhngsplan fur die kunftigen Bauwerke, Anlagen und Trassen incl. Baustelleneinrichtungen (Container, Buros, Sozialgebaude, Werkstatten, Baustrafien, temporare Trassen etc.) Medienbedarf und Sicherung durch lokale Versorgung undloder Eigenerzeugung, -verteilung, -entsorgung Arbeitsregeln auf der Baustelle (siehe Kapitel 5) incl.Organigramm, Berichterstattung, Verantwortlichkeiten Ablaufplanung fur die gesamte Baustelle bzw. Teile oder Einzelbauwerke (siehe Kapitel 2.3) Anforderungen an spezielle Arbeiten z. B. in Reinraumen, unter Strahlenschutz Magnahmen und Koordinationen zur Inbetriebnahme Festlegungen zu Sicherheit, Zugangsberechtigung, Arbeitsschutz etc. 1st ein G U / C P vertraglich gebunden, wird diese Aufgabe durch ihn realisiert, jedoch in enger Abstimmung mit dem Endkunden. Anderenfalls kann der Endkunde diese Funktion wahrnehmen (bei Projekten unter DM 5 Mio. bzw. auf eigenem Gelande) oder der AN mit dem wesentlichen Bauanteil dazu verpflichtet werden. In jedem Fall sollten mehrjahrige Erfahrungen der Baustellentatigkeit sowie detaillierte Kenntnisse des konkreten Vorhabens vorhanden sein. Dieser Planungsteil wird in den Kapiteln 2.3.9 sowie 5.2 beschrieben. 8. Endfertigung der Ausfuhrungsdokumente Sind alle Dokumente fur die Ausfuhrung erstellt, werden sie vom GU/GP bzw. Endkunden als komplette Dokurnentation zusammengestellt. Dieser Aufwand wird haufig durch entsprechende Abteilungen (z. B. bei grogen Ingenieurfirmen) bewaltigt. Da eine gute Ubersicht generell erforderlich ist, sollte eine Arbeitsliste uber Verantwortlichkeiten, Status bzw. Revision der einzelnen Dokumente gefuhrt werden (Beispiel siehe Tab. 2.11)

2.2 Ablauf der Planung 191 Tab. 2.11:

Revisionsnachweisliste der Dokumente (Auszug)

~

Status Dok.-Nr. Bezeichng.

Ursprung

7 . Ersteller Revision (Dot./Nr.j

Abstimmg. mit CP Dotum

Revision (Dot./Nr.j

...

2. Ersteller Revision (Dot./Nr.)

R&I-Schema Teilanl. A R&I-Schema Teilanl. B

Diese Liste ist zentral zu fiihren. Es bietet sich z. B. an, daB alle Dokumente das Sekretariat durchlaufen, dort registriert und verteilt werden (incl. Aktualisierung der Liste). 9. Planungskontrolle bzw. Modifikationen auf der Baustelle

Die Planungskontrolle ist nicht als AbschluR der Ausfuhrungsplanung zu verstehen, sondern als eine fortlaufende MaRnahme, die letztendlich die Kompatibilitat aller Planungsteile ermoglicht. Sie ist erforderlich, um die Abweichungen bei den Installationen der Einzelgewerke rechtzeitig zu erkennen und Auswirkungen auf das Gesamtvorhaben zu priifen. Die Kontrolle beginnt, sobald die Dokumente ,,am einer Hand" gegeben und von verschiedenen AN'S bearbeitet werden - meist beginnend bei der Fertigung von Ausriistungen (siehe Pkt. 6 ) und fortgesetzt auf der Baustelle. Hier sind vor allem folgende Leistungen zu betrachten: Luftungskanalmontagen Rohrleitungsmontagen Kabelmontagen Tiefbau fur Abwassersystemelerdverlegte Rohrleitungen Ausriistungstransport, -aufstellung im Gebaude Fur diese Planungsarbeiten gibt es verschiedene Philosophien, die zwischen den Extremen ,,Alles wird auf dem Papier festgelegt - keine Abweichungen erlaubt" sowie ,,Auf der Baustelle konnen wir noch andern" zu finden sind. Das Optimum liegt zwischen beidem. Trotzdem ist fur die Baustelle - projektabhangig - immer ein Kontingent an Planungskapazitat (fur alle Gewerke) vorzusehen. Die Ingenieure sind vor Ort bestmoglich einzusetzen - oft eine Frage der operativen Planungsorganisation! Nahere Angaben dazu 2.4 Insgesa mt sol1 der regulare Ablauf der Ausfiihrungsplanung eine zeitliche Staffelung gemaB Abbildung 2.8 aufweisen. Diese zeitliche Staffelung kann nicht immer realisiert werden. Die Ursachen sind vielfaltig - meist geht es um eine schnelle Einfuhrung am Markt, oft liegen Verzogerungen der prinzipiellen Entscheidung seitens des Finanzierers (bei unveranderten Endterminen) oder Komplikationen bei Bau bzw. Montage zugrunde.

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2 Planung (Engineering)

Entwurfsplanung komplett

Auflagen komplett

Erkenntnisse aus Entwicklung etc.

GUIGP bzw. Team Umsetzung in die technischen Details, Korrektur bzw. Erganzung der Planungsdokumente vom Entwurf

Alle Gewerke

I

GU/GP

AbschlieOende Abstimmung der Gesamtplanung

Gewerke

Bieter

Komplettierung

..................

dokurnente

AnfrageAngebotsPhase GUIGP und Endkunde

.I__

Alle ........ Gewerke

Alle ........... Partner

planung Baustelle

AnfrageAngebotsPhase

AN-Wahl

Fl.,’’’’’’’ Abstimmung

Gewerke

Gesamt-

Komplettierung der Anfragedokumente

Massen

Auszuge

..........

Auszuge

Massen

I

dokumente

Abstimmung Fertigungsdokumente

GU/GP + Lieferer

I

Fertigung Fertigungs-

0

PlanKontr.

kontrolle/ Abnahme

Bauphase Planung vor Ort

: j: I

1

PlangsKontr.

Planung vor Ort

Montage vorort

I

Reinigung/ Tests

I

IBN/ Ubergabe

j j

;

:

.............

Abb. 2.8

Zeitliche Staffelung einer fiktiven Ausfiihrungsplanung

Im folgenden sollen die Moglichkeiten der Parallelitat von Planungsschritten in der Ausfiihrung diskutiert werden incl. der innewohnenden Risiken bzw. der Grenzen dieser Herangehensweise. Dazu einige Fallstudien:

2.2 Ablauf der Planung

1. Verkiirzung der ,,reinen"Planungsphase:

Folgende zeitliche Abfolge ist moglich: Zusammenfassung von Auflagendarstellung und -umsetzung (giinstig als Klausurtagung mit kompetentem und entscheidungsfreudigem Team. Eine gute Moderation ist erforderlich). Festlegung bzw. Freigabe derjenigen Gewerke, die ohne Anderungen mit der Ausfiihrung beginnen konnen (nachfolgende Anderungen konnen jedoch iibersehen werden) Endpriifung beginnend bei den Baugewerken wegen Baustart (spatere Schnittstellenpriifung ausreichend?) Betrachtet man die Punkte 1 bis 3 des regularen Ablaufs, ist eine gegenseitige Durchdringung der Arbeitsschritte zu erkennen. Ausgehend von einer Grundabstimmung konnen Einzeldokumente der Gewerke ebenso wie komplizierte und iibergreifende Probleme parallel bearbeitet werden. Hierfiir gelten die Hinweise zur Entwurfsplanung (z. B. zur parallelen Aufstellungs- und Anlagenplanung oder MSR-Planung ohne Verfahrensplanung). Wichtig ist hierbei die abschliegende Priifung iiber alle involvierten Firmen bzw. Gewerke hinweg. Beispiel Der GU teilt den Planern die Begrenzung der Bebauungshohe gegenuber den geplanten Vorstellungen mit. Der Bauplaner will das Cebaude kurzen, der Anlagen planer erhebt Einspruch, da die Abgaswascher zu klein werden. Auch der Luftungsplaner reklamiert, da seine Luftkonditionierung nicht mehr ins Gebaude paRt. Es wird festgelegt, daR zuerst diejenigen Cewerke uberarbeitet werden, deren Platzbedarf nicht mehr ausreicht. Sind hier Alternativen gefunden, kann gemeinSam rnit dern Bauplaner das Cebaude angepaRt werden (z. B. eine Achse Ianger bauen oder ein separates Luftungsgebaude errichten). Die Konsequenzen fur die anderen Gewerke wie veranderte Rohrleitungsfuhrung und zusatzliche Kabeltrassen sind daraus abzuleiten. Diese Modifikationen konnen - nach entsprechender Gesarntabstimmung - unmittelbar in die Anfragedokumente ubernommen werden. In diesem Sinn ist Punkt 5 des regularen Ablaufs eng rnit dem Punkt 2 verknupft. Die Auswahl der Bieter i s t kein zeitkritischer Schritt. Er kann parallel zur Komplettierung der Pflichtenhefte oder wahrend der Zusammenstellung der Anfragedokumente ablaufen (siehe auch Kapitel3).

2. Verhrzung der Planungs-bzw. Leistungszeit der Lieferanten Da die Planung der einzelnen Gewerke bereits stark differenziert erfolgt, kann kein genereller Algorithmus vorgeschlagen werden. Folgende Moglichkeiten sind zu priifen: Die Anforderungen an die Angebotsqualitat mu@. so sein, daB die Bieter bereits bis zur Abgabe des Angebots alle wesentlichen Lieferumfinge entworfen haben.

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Die Planung des Lieferanten lauft parallel zur Materialbestellung und/oder Fertigung. Die Fertigungszeiten werden gesenkt. Die Verschiffung kann zeitlich verkurzt werden (z. B. Luft- statt Seetransport). Die Montage- und Inbetriebsetzungszeiten werden reduziert. Weiterhin ist zu prufen, ob eine fruhe Einbeziehung der Lieferer, ggf. ab Enhvurfsplanung, eine Orientierung je Gewerk auf standardisierte, kurzzeitig lieferbare Aggregate, Auftragsvergabe aufgrund von Schatzangeboten (spatere Mehrkosten konnen auftreten) moglich ist. Ein alter Planungsingenieur sagte zu diesem Aspekt: ,,Schnell und gleichzeitig gut - das geht nicht!" Beispiel Eine Rohrleitungsfirma SOH beauftragt werden, obwohl die Trassenplane noch nicht fertig sind. Das Angebot wurde aufgrund des Aufstellungsentwurfs abgegeben. Der AC kann den Auftrag folgendermaBen formulieren: Die Bestellung der Rohrleitungen wird sofort veranlagt. Die Ausfuhrung erfolgt nach Fertigstellung der Trassenplane durch die Rohrleitungsfirma (ist vor Lieferung der ersten Rohre notwendig) und Cenehmigung durch den AC. Die Abrechnung wird nach den verlegten Massen vorgenornmen; dafur sind die Einheitspreise des Angebots zugrundegelegt. Fur die Planungsarbeit wird je Meter Rohrleitung ein Aufschlag vereinbart und dieser gema& verlegter Menge verrechnet.

Diese Herangehensweise kann fur alle Gewerke mit rnengenorientierter Montage angewandt werden (Stahlbau, Elektro, MSR bei Kabeln, Luftung bei Kanalen, Isolierung/Anstrich und Telekommunikation bei Kabeln). In diesem Fall kann die Phase der Angebotsdiskussion und -abgleichung stark verkurzt werden. Das Risiko wird auf die finanzielle Seite verlagert. 3. Verkiirzung der Planungszeit auf der Baustelle

Hierbei gibt es nicht viele zeitliche Reserven, da auf der Baustelle fast immer die eigentliche Realisierung der geschwindigkeitsbestimmende Schritt ist. Oft ist es so, daf3 die Anderungsplanung den Montagen kaum folgen kann bzw. die Ingenieure bis nachts arbeiten, damit am nachsten Morgen die Montagezeichnungen korrigiert sind. Eine geringes Zeitpolster bildet die 1st-Aufnahme nach der Montage. Diese kann bereits wahrend der Montage beginnen (z. B. im fertiggestellten Raum A, wenn in den Raurnen B, C, D etc. die Installation noch im Gange ist). Der Zeitgewinn ist nur von Bedeutung, wenn die Installationsfirrna eine lange 1st-Aufnahme geplant hat bzw. wenn grof3e Mengen zu erfassen sind, z. B. in Raffinerien oder grogen Tanklagern (siehe auch Kapitel 5.1.3).

2.2 Ablauf der Planung

4. Ziigige Genehmigungvon Planungsdokumenten: Alle Ausfuhrungen basieren auf freigegebenen Dokumenten. Hierbei ergeben sich, aufgrund von zu spaten Freigaben, in der Praxis Verzogerungen. Meist geschieht dies wegen fehlender Entscheidungskraft (oft aus Angst, etwas falsch zu entscheiden). Beispiel Der Endkunde ist eine Handelskette, die ein neues Kuhlhaus bauen will und bei der der lokale Filialleiter am Ort (Qualifikation: Betriebswirtschaftler) die Bauaufsicht durchfuhren soll. Sind die Bauentwurfszeichnungen oder die Ein-Linien-Diagramme der Elektrotechnik zu genehmigen, wird dies dem Filialleiter schwerfallen. Hier lie@ es am Ceschick des CU/CP, die z. T. menschlichen Probleme zu erkennen, behutsam die Entscheidung ,,anzuschieben" und den Zeitrahrnen zu erfullen.

Generell gilt, daf3 der Vertragspartner, der die Generalplanung verantwortet, alle parallelen Arbeiten im Griff haben mug. Das bedeutet nicht nur, die wochentliche Erfullung bei allen Beteiligten abzufragen. Er kann nur ein sicheres Gefiihl iiber die reale Situation bekornmen, wenn er die Planungen der einzelnen Gewerke uberpruft, an den bilateralen und Gesamtabstimmungen teilnimmt, zu verschiedenen Detailproblemen die fachlichen und die iibergreifenden Meinungen hort etc. Beispiel Ein Lieferant eines Anlagenteils erhoht einen Abgangsstutzen. Auf der Baustelle stellt man bei der Lieferung fest, da8 dadurch drei querende Rohrleitungen nicht montiert werden konnen. Die Information bzgl. Stutzen wurde in einem Besprechungsprotokoll 3 Monate vorher mitgeteilt, aber ubersehen. Sicher ist dies ein Detail unter Tausenden, aber es zieht groi3e Schwierigkeiten nach sich, die eventuell bei nochmaliger Querprufung, einer Zeichnungsprijfung oder ahnlichem, aufgefallen waren. Fur derartige Kontrollen sollte der CP Ressourcen einplanen und durch erfahrene Leute realisieren.

Aus den obigen Darlegungen lassen sich folgende Faustregeln fur die simultane bzw. geraffte Ausfiihrungsplanung aufstellen: Der Generalplaner mug zu Beginn alle inhaltlichen Anderungen mitteilen. Nach der technischen Losung der Anderungen ist eine Gesamtpriifung unerlaBlich. Alle abgestimmten Dokumente sind direkt fur die Anfragen nutzbar. Eine kurze Anfrage-Angebots-Phase bedingt ungenaue Kalkulationen. Die Qualitat der GP-Koordinierung entscheidet iiber das Gelingen paralleler Ablaufe.

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2 Planung (Engineering)

2.2.7

Abnahmen und Verteidigungen

Wie bereits dargestellt, ist der PlanungsprozeB selten als ,,ein GuR" zu sehen - es gibt verschiedene Genauigkeitsanforderungen, Varianten werden simuliert und z. T. verworfen, inhaltliche Anderungen treten auf, die Gewerke beeinflussen sich gegenseitig etc. Deshalb kommt den Abstimmungen sowie den Abnahmen abgeschlossener Dokumente bzw. Dokumentationen im PlanungsprozeB eine groi3e Bedeutung zu. Dies ist bis zur Fertigstellung der gebauten bzw. installierten Leistungen notwendig - die Endabnahme der Planung erfolgt meist nach der physischen und Funktionsabnahme, namlich nach Vorliegen der revidierten Enddokumentation. Wichtig ist hierbei, in welchem Stadium die Abnahmen der Planung erforderlich sind und wie diese inhaltlich und formal ablaufen sollen (siehe Tab. 2.12). Diese Darstellung kann nur als Uberblick fungieren. Jede genannte Abnahme beinhaltet eine Vielzahl von Einzeldokumenten, die zu priifen und freizugeben sind. Nicht immer konnen alle Dokumente eines Planungsstadiums gleichzeitig fertiggestellt und gepruft werden, u.U. ist dies bewuBt zu trennen.

Tabelle 2.12: Abnahmen irn Planungsverlauf

Planungsphase

Abnahme-Urnfang

Projektkonzepl

Studie oder Benutzer- GP oder Kunden- Finanzierendes anforderung fachstelle Management

Gesamtumfang erfagt

Entwurfsplanung

Endkunde rnit G P Fachstelle des oder Planer(n) Endkunden Planungsumfang extern oder intern Fachstelle des Endkunden je Firma Fachstelle des Ggf. Gesamtplanung/ GP Endkunden oder Koord. Dritte Fa.

Gesamtnmfang erfa&t 1od. mehrere Gewerke Komplexbetrachtung

Ausfiihrungsp1an u n g

Pflichtenhefte;

Lastenheft

An fragedokum. Fertigungsdok. Bauplanung Montageplanung Abnahmeplanung Enddokumentation

Ersteller

Prufer

Bemerkungen

Dritte Fa. oder G P Komplex oder Jeweils die oder Kunde je Gewerk Gewerke LeistungsJeweilige Gewerke GP oder Kunde spezifisch Je nach Ausr. extern oder intern G P oder Kunde G U oder Kunde GU-VerantBaufirmen; wortg. GP und Montage- G U oder Kunde; GU-Verantfirmen; wortg. alle AN'S G U oder Kunde Kunde ist wichtig GU/GP Kunde Kunde

2.2 Ablauf der Planung

Beispiel

Der Anlagenplaner hat die R&I-Schemata fertig. Diese sind seitens des C P und des Endkunden zu prijfen und freizugeben. Sollten sich Anderungen ergeben, konnen diese eingearbeitet werden, bevor die Aufstellungplanung komplettiert wird. Werden beide Dokumentensatze gleichzeitig abgenornmen und es treten Fehler auf, k a n n dies eine umfangreiche Nacharbeit bei R&ISchemata und Aufstellungsplanen nach sich ziehen. Wichtige Planungsabnahmen wie z. B. Freigabe der R&I-Schemata und der Bauentwurfszeichnungen sollten als Meilensteine im Cesamtzeitplan oder im Terminplan der Planung fixiert sein, da a u f deren Basis wichtige nachfolgende Arbeiten begonnen werden mussen.

Da nicht alle Gewerke im gleichen Tempo forciert werden, konnen die Abnahmen gemaB obiger Darstellung zeitlich differieren. Es ist jedoch anzustreben, daB die Abnahmen immer fur eine Planungsfirma komplett geschehen (wenn z. B. die Baufirma den Klima/Luftungsumfang mitbearbeitet oder der Anlagenbauer plant zusatzlich die Rohrleitungen und die MSR-Leistungen). Neben den genannten Planungsabnahmen gibt es jedoch weitere wie z. B. fur die Bau- und Montageleistungen, Qualitatsabnahmen im Projektverlauf etc. Diese werden in den entsprechenden Kapiteln behandelt. Es ist nicht notwendig, daB alle Dokumente vom GP bzw. Endkunden gepriift werden. Als Faustregel kann gelten: Je ,,nuher" (vertraglich) a m Endkunden, desto groJer der Kontrollumfang. Bei einem lokalen Malermeister, der mit dern Finish-Anstrich der Rohrleitungen beauftragt wird, erfolgt die Abrechnung nach AufmaB und Abnahme seitens der Rohrleitungsfirma, da sein Leistungsumfang kaum projektbestimmend ist. Die Priifung der Abnahmeplanung fur ein funktionell wichtiges Anlagenteil (d. h. die Planung der ,,kalten" und ,,heiBen" Probefahrten, der lnbetriebnahme und Leistungsfahrt) sollte sich neben dem GU/GP auch der Endkunde vorbehalten. Die zu prufenden Planungsdokumente sind ebenso wie die Termine ihrer Einreichung rechtzeitig zu diskutieren und vertraglich zu verankern. Sind die Abnahmen fallig, sollten alle abnehmenden Parteien gemeinsam einen Fragekatalog bzw. eine Prufliste erstellen, urn diesen Meilenstein in kurzer Zeit und widerspruchsfrei abzuarbeiten. Weitere Details zur Handhabung der Dokumente sind im Kapite12.4 zu finden. 2.2.8 Erstellung des Aufmafks

Wie bereits dargestellt, bildet das AufmaB und dessen Einarbeitung in die jeweiligen Dokumente den AbschluB der Gesamtplanung. Die Aufnahme besteht nicht nur im Auszahlen der verlegten Mengen an Rohrleitungen, Kanalen etc., sondern in der

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2 Planung (Engineering)

Prufung der Aufstellungsmage bzw. Trassenverlaufe (Vorgaben versus Realitat) Kontrolle der Dimensionen, Armaturen, Verbindungen etc. Prufung der Werkstoffe, Dichtungsmaterialien etc. gemag Vorgaben Priifung der technischen Losungen an Schnittstellen Dieser Prozess beginnt im allgemeinen sehr differenziert. Ees ist anzustreben, daB die Aufizahme direkt nach Fertigstellung einer Leistung vorgenommen wird. Demzufolge beginnt das Aufmessen nicht nur zeitgestaffelt je Gewerk, sondern auch je Raum oder Gebaudeteil. Beispiel Eine Raffinerieanlage rnit Tanks, Rohrleitungstrassen, Kolonnen und Warmeubertragern wird errichtet. Die Bauzeit betragt ca. 1 Jahr incl. Montage und Inbetriebnahme. Sobald eine Teilanlage (z. B. das Tanklager) fertig ist, wird das Aufrnag begonnen. Dies kann u. U. fur die Ausrustungstechnik, die Rohrleitungs- und Elektromontage gleichzeitig geschehen. Das hat die Vorteile, dag diese Leistungen zur Abnahme freigegeben werden konnen, nach erfolgreicher Abnahme (ggf. Nachbesserungen) der Probebetrieb beginnen kann und die AN’S fur diesen Leistungsumfang die Rechnungen stellen konnen. Nahere Angaben zu Abnahrnehandlungen sind in Kapitel4 und 5 ausgefuhrt.

Die Vorgehensweise der Planer bei der Aufnahme und Einarbeitung in die Dokumente sollte folgendem Algorithmus entsprechen: geeignete Kennzeichnung der gebautenlmontierten Abweichungen gegenuber der Planung auf Arbeitsexemplaren der Dokumente (vorzugsweise Aufstellplane, Ein-Linien-Diagramme und R&I-Fliegbilder) Eintragen dieser Anderungen in die CAD als Endrevision (Kennzeichnungje nach Vorgabe des Endkunden) Uberprufen der Konsequenzen fur alle ubrigen Dokumente (z. B. Anderung von Bedien-Handlungen bei geanderter Ventilschaltung), ggf. EinarbeitenIModifizieren Austausch der geanderten Dokumente gemag Verteilerschlussel Es ist praktisch effektiver, erst nach der Einarbeitung des AufmaBes die Enddokumentation zusammenzustellen. Ansonsten ist ein heftiges Umordnen mit hoher Fehlerquote notwendig. Die Erstellung der Enddokumentation ist in Kapitel 2.1 und 5.5 behandelt. Oft wunscht der Endkunde ein Vorab-Exemplar, um seine kunftige Bedienmannschaft zu schulen (trifft vorrangig auf die Ausriistungslieferanten sowie die MSRTechnik zu). Hierfur ist eine Auskopplung des aktuellen Planungsstands zu Beginn der Montagen sinnvoll. Sollten sich gravierende Anderungen zwischen dem Vorabund dem Endstatus ergeben, sind diese eindeutig zu kennzeichnen und ggf. in einer Prasentation darzulegen und zu begrunden.

2.2 Ablaufder Planung 2.2.9 Schulung des Personals

Wenn der Endkunde Schulungen durch die Lieferanten der Ausrustungen bzw. den Verfahrensgeber vertraglich vereinbart, wird dies meist von den Planern durchgefuhrt. Im folgenden werden die notwendigen Dokumente sowie beispielhaft ein Schulungsablauf in der Theorie beschrieben. Die praktische Seite sollte individuell oder in kleinen Gruppen (2 bis 3 Mann) an der Anlage erfolgen. Die Trainingsdokurnentation ist letztendlich ein Auszug aus der Projektdokumentation, der auf den speziellen Zweck zugeschnitten ist. Als Schwerpunkte sollten enthalten sein: Angaben zu auftretenden Gefahren sowie zu entsprechenden SchutzmaBnahmen (incl. Sicherheitsdatenblatter) grundlegende Beschreibung zum technischen System und seiner Betriebsweise (ggf. theoretische Erlauterungen hierzu) Bedienanleitung incl. An- und Abfahren des Systems (ist vom Betreiber in die Betriebsanleitung einzufugen) Beschreibung des MR-Systems/Megwarte (wenn vorhanden) Aussagen zur Wartung, Instandhaltung, Parametereinstellung Angaben zu moglichen Storursachen und deren Behebung Weiterhin ist eine Liste der Komponentenlieferanten beizufugen. Es ernpfiehlt sich, diese Unterlagen zusammenzustellen und den zu schulenden Mitarbeitern ca. eine Woche vor Schulungsbeginn zu iibergeben. Fur die Schulung wird folgender Ablauf ernpfohlen: Vorstellen des Gesamtvorhabens (ggf. durch Management des Kunden) Verfahrensablauf mit Betriebsdaten Rohstoffe, Zwischen-, Endprodukte, Gefahrstoffe und SchutzmaBnahmen Anlagenbestandteile und ihre Aufstellung wichtige Regelgrogen, ihre Erfassung, Darstellung, Verarbeitung S tellglieder fur die Regelung Arbeiten mit den PCs und Bediendisplays Verhalten bei Storungen, Not-Aus, Alarmen etc. Anfahren, Abfahren von Einzelausrustungen und der Gesamtanlage Verschleigteile, deren Wartung und Auswechslung Es sollte geniigend Zeit fur Diskussionen sein. Eine visuell einpragsame Darstellung (z. B. an Funktionsmodellen) ist fur Mitarbeiter, die taglich im Produktionsproze8 arbeiten, besser als die abstrakte Zeichnung. Nachdem der Ablauf der Planung von den ersten Konzeptionen bis zur Enddokumentation behandelt worden ist, wird die inhaltliche Seite der wesentlichen bzw. schwierigen Dokumente betrachtet.

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100

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2 Planung (Engineering) 2.3

lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokurnente

Die einzelnen Dokumente jeder Planungsphase wurden in Kapite12.2 diskutiert. Dabei ist es von Bedeutung, fur die Anfertigung der einzelnen Dokumente fachspezifische Kenntnisse und Erfahrungen anzuwenden. Auf diese Weise kann mit einer hohen Zielgenauigkeit fur Montage und Inbetriebnahme geplant werden. Eine gelungene Aufstellungsplanung ermoglicht z. B. eine einfache Detailplanung ebenso wie die unkomplizierte Montage und Verrohrung der grogen Behalter und Reaktoren und sichert ausreichende Bedien- oder Fluchtwege. Die Gestaltung der Zwischenpuffer in einem Verfahren mug wiederum dem Optimum zwischen ausreichenden Reserven und niedrigen Investitionskosten folgen. In der Literatur sowie in den technischen Standards wird die Planung oft in Form der fertigen und abgestimmten Planungsdokumente, d. h. als Ergebnis dargestellt. Die aus Sicht des Autors entscheidenden Arbeitsschritte werden nachfolgend diskutiert und - basierend auf eigenen Erfahrungen und Lernprozessen - rnit Beispielen erlautert. Der entscheidende Schritt ist das Design des Verfahrens, da alle anderen Schritte der Planung darauf aubauen. 2.3.1

Der Weg zurn fertigen FlieiKbild - Teilstufen und Auskopplungen

Das Verfahrensdesign basiert auf den Erkenntnissen aus bisherigen Produktionsundioder FunktionsabIaufen ebenso wie auf Ergebnissen der aktuellen Forschung und Entwicklung. Daraus ist ein Verfahren oder technisches System (ggf. mehrere) zu entwickeln, das den Erfordernissen der kunftigen Funktion moglichst komplex entspricht und mittels Verfahrensfliegbild oder R&I-Schema gemag DIN 28004 dargestellt wird. Als Algorithmus hierfur wird vorgeschlagen: ,,Aneinanderreihen"aller Schritte eines Verfahrens mit allen bekannten Ausriistungen, den Ein- und Ausgangen je Schritt, den Betriebsbedingungen, Energieniveaus und -verbrauchen, den Emissionen etc. mit Angaben zu Ablaufen/Zeitspannen Ermittlung von Schleifen und Kreislaufen je Verfahren bzw. zwischen ihnen fur das Dauerbetriebsverhalten, dargestellt als Verfahrensflug Abgleich der Strome zwischen den Schritten hinsichtlich Mengen, Zusammensetzung(en) und Parametern (z. B. Ausgang Schritt x = Eingang Schritt x + l ) als Mengenschema

Das Ergebnis dieses Arbeitsschrittes kann als Mengenschema ausgekoppelt und zum VerfahrensflieBbild enveitert werden. Analyse der Dimensionierung aller Verfahrensschritte, Festlegung der Behalter-, Rohrleitungs-, Filter-, Purnpen- und weiterer Grogen unter Nutzung von typisierten Teilanlagen, z. 6. fur temperierten Reaktor, Filterstufe, Medienverteilungen,

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokurnente

Tanks, Abgaswascher etc. Bei Erweiterungen Betrachtung aller betreffenden Ausriistungen oder Kapazitatserweiterung angrenzender Verfahrensschritte (bei Bedarf Entwicklungsarbeiten auslosen) Abschatzung der Bedienbarkeitjedes Verfahrens, Folgerungen fur Handhabungstechnik, Alarmsensoren bzw. automatisierte Regelkreise, Stellglieder etc. Abschatzung des Gefahrenpotentials und SchluBfolgerungen fur die auszuwahlenden Ausriistungen, zusatzliche Regelkreise, SchutzmaBnahmen etc. (dabei Arbeitsschutz, Gesundheitsschutz, Wassergefahrdung, Explosionsschutz, Druck-, Temperaturgefahrdung, Werkstoffeignung, Boden- und Luftgefahrdung im Komplex betrachten) Analyse des An- und Abfahrens je Verfahren a technologische Integration von entsprechenden Ausriistungen, z. B. AblaBgefaBe, Vorpumpen fur grobes Vakuurn, Erzeuger von kleinen Stoffstromen zum Anfahren, Vorheiz-Einrichtungen U.3.

Analyse der Systemdynamik in bestimmten Betriebszustanden (z. B. auch bei schlechter Produktqualitat) bzw. bei Ausfall von Komponenten, SchluBfolgerungen fur die Konfiguration des Verfahrens (ahnlich einer Zuverlassigkeitsanalyse). Endfertigung von Verfahrens- und R&I-Schemata In den beschriebenen Arbeitsstufen sind solche Methoden wie Simulationen, Sicherheitsanalysen, Expertensysteme, Belegungsanalysen etc. sehr hilfreich. Beispiel: Ein fiktives Verfahren mit den Schritten Ansetzstufe, Reaktion, Trennung und Abfullung wird betrachtet. Die Startsituation ist folgende: Alle Verfahrensschritte auger der Trennung sind hinreichend definiert. Deren Prinzip ist bekannt (Zentrifuge und Trockner), aber nicht die exakten Parameter. Die Reaktion lauft bei Vakuum und kann oberhalb einer Grenztemperatur durchgehen. Die generelle Produktaufarbeitung ist vorzusehen, aber moglichst energiesparend. Auger in der Ansetzstufe sol1 wenig Personalkapazitat gebraucht werden. 1. Reihung der Verfahrensschritte (Abb. 2.9) Die Reihung der Verfahrensschritte kommt dem Entwurf eines GrundflieBbilds nahe; die inhaltliche Durchdringung des Verfahrens ist noch gering.

2 Rohstoffe

Abluft

Bruden

Losen Rohstoffe

Hornogenisierung bei Heizung

Reaktion temperiert unter Vakuum

Klarflussigkeit

Bruden

Trennung Fest Flussig

Abluft

Lagerung/ Abfullung

1

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2 Planung (Engineering)

2. Schleifen und Kreislaufe

Folgende Entscheidungsfragen sind zu klaren: Konnen beide Bruden und die Klarflussigkeit gemeinsam zuruckgefuhrt werden? la Kann dieser Strom in die heise homogenisierte Rohlosung gehen?

la Konnen Kuhl- und Heizvorgange eine gemeinsame Warmeruckgewinnung bilden? Nur im stationaren Zustand mit hohem Aufiand Kann der Warmeeintrag durch das vordosierte Wasser erfolgen? /a

Konnen alle Abluftstrome zusammengefuhrt werden? Nein, Rohstof- und Produktseite sind zu trennen. Welche Verfahrensschritte sind diskontinuierlich? Homogenisieren Auf dieser Basis ergibt sich die in Abbildung 2.10 dargestellte technologische Kopplung, die im Sinne des Stoffflusses die erforderlichen Ausrustungen beinhaltet.

Losen

I

I

Homogenisieren 1

'

:-

l l

!7-+f

I-

Bruden/Klarlauf

Kondensat Abb. 2.10 Verfahrensdesign der Schleifen und Kreislaufe

1 Abfijllung

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokurnente

Hier sind die Ventilschaltungen, Sensoren, Stellglieder, Kleinausriistungen etc. noch nicht erfaBt. Ebenso wird deutlich, daB die Anzahl der Behalter zum Homogenisieren noch nicht futiert ist. 3. Strome zwischen den Schritten Die Stoffstrome sind mit dem vorigen Schritt qualitativ erfaBt worden, die quantitative Durchrechnung erfolgt in diesem Schritt. Resultat ist ein MengenflieBschema, das als Blockschaltbild aufgebaut sein kann. Ergebnis kann ebenso eine Tabelle fur die Rohrleitungsdimensionierung mit den durchstromenden Medien, Werkstoffen und Nennweiten sein, die sich aus den Berechnungstabellen generieren lasst. 4. Dimensionierung der Verfahrensschritte Aus den bisherigen Angaben konnen die Ausriistungen grogen- bzw. durchsatzmaBig fur den Normalbetrieb dimensioniert werden. Grundlagen sind:

Durchsatze gemaB MengenflieBschema Venveilzeiten je Verfahrensschritt gemag Forschung und Entwicklung technologische Kreislaufe aus dem Design der Riickfiihrungsschleifen (hier z. B. Menge Klarfliissigkeit pro Zeit) Folgerungen aus Hohenzuordnungen (hier z. B. Hohe Briidenpumpe iiber Briidenbehalter) Die Dimensionierung kann im wesentlichen auf folgende einfache Formel gebracht werden: Volumen = Durchsatz x Venveilzeit Diese der Kontinuitatsgleichung ahnliche Formel ist auf jeden Verfahrensschritt einzeln anzuwenden. Dariiberhinaus sind generell bei den verschiedenen Ausrustungstypen zu beachten: 1. bei Tanks und Behaltern

Geometrien incl. Einbauten resultierend aus Stoff-, Warmetransport u. a. ProzeBbedingungen wie Beruhigungszonen, Gaspolster iiber Fliissigkeit etc. technologische Ablaufe wie Mindest- und Betankungsvolumen von Tanks Sicherheitsvolumina wie Havarieauffangvolumen, erhohte Dampfphase etc. Aufstellbedingungen wie GeschoBhohen, Standflachen (z. B. ein groBer oder zwei kleine Tanks) 2. bei Pumpen u. a. Forderaggregaten

Medienbedingungen wie Viskositat, Feststoffanteil, Dichte etc. Forderhohen und -weiten sowie Saughohen und -weiten

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2 Pfanung (Engineerrngj

3. bei weiteren kontinuierlich laufenden Ausriistungen

Verschaltung mit mehreren Ausrustungen + Bilanzierung fur den negativsten Fall GleichmaBigkeit von Zu- und Abflussen + Empfindlichkeit des Verfahrensschrittes 4. bei weiteren diskontinuierlichlaufenden Ausriistungen

Zykluszeiten fur Arbeits-, Regenerations- und/oder Spulphase Zeitdauer fur Arbeitsphase, Entleerung, Befiillung, Vorheizen etc. Notwendigkeiten bzw. Reserven fur Nachbehandlung (2. B. zweiter Filterdurchlauf) Diese Angaben sind je Ausriistung, Teilanlage oder Verfahrensschritt zusammenzustellen und so zu komprimieren, daB eine spatere Riickverfolgbarkeit gewahrleistet ist. Fur obiges Beispiel werden die Ergebnisse in der Tabelle 2.13 komprimiert dargestellt. Es bietet sich an, diese Angaben ebenso in typisierte Datenblatter fur Ausrustungen (gesondert nach Pumpen, Tanks, Filter etc. ) einzutragen. Damit ist der erste Entwurf fur die Anfragedaten vorhanden. Gleichzeitig ist das FlieBbild Abb. 2.10 aus dem Design der Schleifen und Kreislaufe zu erganzen, besonders hinsichtlich der Ausrustungsanzahl je Stufe (hier: drei Behalter fur die Homogenisierstufe).

5. Bedienbarkeit und Steuerbarkeit Dieser Arbeitsschritt kann nur bei komplexer Betrachtung der Regelungstechnik fur das Verfahren und der ablaufenden Bedienhandlungen widerspruchsfrei gestaltet werden. Wesentliche Grundlage ist die Verfahrensbeschreibung, da hier die zu beachtenden Parameter, notwendige Grenzwerte, Alarme ebenso wie die ProzeBschritte und die Bedieneingriffe fixiert sind. Die MSR- oder ProzeRleittechnik ist den Bedienablaufen unterstutzend und ggf. limitierend (bei Fehlhandlungen) zuzuordnen. Weiterhin hat sie die Funktion der ProzeBuberwachung , solange keine Bedienhandlungen des Personals vorgenomrnen werden. Fur die Bestuckung der Ausrustungen empfiehlt sich der folgende Fragenkatalog je MeBstelle: Messung einfach oder redundant? In welchem Zeitintervall? kornbinierbar rnit anderen MeBpunkten? ortliche und/oder Fernanzeige? Hilfsenergie notwendig? Wenn ja - welche, wieviel, unterbrechungsfrei? Verarbeitung der Werte an lokalem Tableau? Welcher Algorithmus? Verarbeitung der Werte an zentralem Tableau? Verknupfungen, Algorithmus? welche Anzeige/Speicherung/Datentransfer? anzusteuernde Stellglieder? kritische Grenzwerte mit Alarmauslosung und/oder -abschaltung?

2.3 lnhaltliche Gestaltung wesentlicher Dokumente Tab. 2.13:

Dirnensionierung der Verfahrensschritte; Ausrustungsdaten

Verfahrensschritt/ Ausriistung

Losen Schnecke 0

Behalter Pumpe

Homogenisieren Behalter

0

Pumpen

Reaktion Reaktor

Vakuum-Pumpe

Trennung Zentrifuge

Trocknung Trocknex

Konfektionierung Silo Abfullung

Besonderheit

Kapazitdt ges. Ausriist.-Zahl und Kapazitdt

[L bzw. L/h]

Schrag-Achse, 30 U/min Ruhrer, Heizung, Wasserdosierung Feststoff 8 %, Dichte 1,4 kg . m-3,Hohe 5 m

Ruhrer, Heizung, ProzeRzeit 3,s h, Zu-, Ablauf im Interval1 1 h, 3 h Homogenisieren Feststoff 2 %, Dichte 1,4 kg . m-3 Hohe 10 m

5.500 15.000

1 1 1

40.000 12.000

4

12.000

1

Ruhrer, Heizung/Kuhlung, ProzeRzeit 0,s h, Zu-, Ablauf kontinuierlich, Gaspolster 2,s m3,Vakuum 0.1 bar

9.000

Vakuum 0,l bar, NPSH 2 m, Dichte 1,15 kg . m-3

2.500

Heizung, Spulung 5 min/h, 500 U/min, kontinuierlicher Betrieb

14.000

1

Heizung, Vakuum 0,9 bar, Vibration 300 h/min, kontinuierlicher Betrieb

11.000

1

30 min Volumen, GasstoR-Lockerung SackgroRe 25 kg, Transportband, SackschweiRung komplett

5.000

1

12.000

1

7.000

1

55.000

1

4.000

1

2.500

1

Peripherie Briidentank Briidenpumpe

Abgassystem Roh Abgassystem Rein

Pufferung von Briiden und Klarlauf 1 h, Ruhrer, Heizung, Gaspolster 1 m’ NPSH 1 m, Forderhohe 6 m, Dichte 1,35 kg . m.3, Feststoffanteil < 4 %, Pumpzeit 10 min/h Wascherprinzip, Gasstrom 3 5 m3/h, mit Wasserkreislauf Wascherprinzip, Gasstrom 2,0 m3/h, mit Wasserkreislauf

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2 Planung (Engineering)

Sind die einzelnen Sensoren und Stellglieder fixiert, ist die prinzipielle Steuerung dargestellt. Sie ist im Sinne der Bedienbarkeit nochmals durchzupriifen. Es empfiehlt sich, hierfur ein Expertenmeeting durchzufuhren, urn alle Standpunkte (Betreiber, Forschung & Entwicklung, Instandhalter, MSR-Techniker etc.) fokussieren zu konnen. Dabei ist besonderes Augenmerk auf mogliche Grenzsituationen wie ,,Behalter X ist leer" oder ,,Zentrifuge ist zu spulen" zu legen. Am gegebenen Beispiel wird die Anordnung der MeBstellen und der Wirklinien auf die Stellglieder dargestellt. Die Ergebnisse aus dem Ausrustungsdesign sind ebenfalls eingearbeitet. 6. Gefahrenpotential

Zur Abschatzung des Gefahrenpotentials dienen die folgenden Datenkomplexe als Grundlage: Stoffdaten zu Explosionsverhalten, Wassergefahrdung, Gesundheits- und Arbeitsschutz, Luftemissionen Verfahrensdaten zu kritischen Betriebszustanden (Temperatur, Druck, Reaktionsverhalten, Phasenzustande, An- und Abfahrprozesse) Storungsdaten (Folgen von Bedienfehlern, Strom-, Energieausfall etc.) Einfliisse von peripheren und/oder parallelen Systemen, mit denen eine Kopplung besteht Auf dieser Basis ist das Verfahren simulationsartig durchzuarbeiten, um die bereits vorhandenen Moglichkeiten zur Gefahrenkornpensation aufzuzeigen, die Restrisiken zu beschreiben und geeignete GegenrnaBnahmen zu planen. Ein guter Verfahrensplaner implementiert die wesentlichen Gefahrenkompensationen bereits ,,automatisch" beim ersten Designenhvurf - besonders, wenn das Verfahren bekannt bzw. erprobt ist. Trotzdem sollte auf eine komplexe Analyse unter Einbeziehung der Fachgewerke nicht verzichtet werden! Dies kann analog zu einer Sicherheitsanalyse gemaB Bundesimmissionsschutzgesetz durchgefuhrt werden, da diese Vorgehensweise systematisch die Aufdeckung und Beseitigung der Problemstellen beinhaltet. Geeignete GegenrnaBnahmen konnen sein: Druckentlastung bei durchgehender Reaktion in einen groBen Auffangbehalter ,,Kuhlfalle" oder ,,Wasserschlag" bei Uberschreiten von Grenztemperaturen Flamrnendurchschlagsicherungin Losungsmittelleitungen staubdichte Handschuhboxen beim Arbeiten mit kanzerogenen Pulvern separate Absaugung und Nachbehandlung von kritischen Stauben und Dampfen Erforderliche technische MaRnahmen sollten - basierend auf dem bestehenden Verfahrensdesign - als separate Teilanlagen geplant werden, die autark laufen konnen (ggf. mit Notstrom).

2.3 lnhaltliche Gestaltung wesentlicher Dokumente

7. An- und Abfahren Je komplexer ein Verfahren ist, desto schwieriger und zeitaufwendiger sind die Anund Abfahrvorgange (bis zu mehreren Wochen). Fur diese auch kommerziell wichtige Phase (notwendige zusatzliche Betriebsmittel, Aufarbeitung der Fehlchargen, Nachweis der Parameter durch den VerfahrenstrageriAnlagenbauer etc.) gibt es bereits vie1 Literatur [1.3 bis 1.51. Dabei ist zu beachten, daB jedes Verfahren andere Spezifika aufweist und bei einem neuen Verfahren nur die Herangehensweise anderer Falle nutzbar ist, es sei denn es liegen bereits Erfahrungen zu Teilanlagen vor. Generell kann auch hier die Vorgehensweise wie in Pkt. 4 genutzt werden, indem iiber die Dimensionierung, Einpassung in die FlieBbilder und Erganzung/Erweiterung der Ausriistungslisten die notwendigen Teilanlagen implementiert werden. Die Erganzung des FlieBbildes gemaB der Punkte 4 bis 7 wird auszugsweise in der Abbildung 2.11 (Seite 108) dargestellt. 8. Systemdynamik Die Dynamik eines technischen Systems als zeitabhangiger ProzeB wurde bereits teilweise in die obigen Planungen integriert, z. B. bei der Analyse des Gefahrenpotenzials (,,was passiert, wenn ..."). Eine systematische Durchdringung ist sehr schwierig und mit den in der Literatur beschriebenen analytischen Methoden (basierend auf Differentialgleichungssystemen) fast nicht praktikabel. Aussagefahiger sind solche Betrachtungen wie PAAG-Verfahren, Fehlerbaumanalyse, HAZOP-Studien und FMEA-Untersuchungen. Ergebnis sind konkrete Aussagen zu Schwachstellen bzw. - weiterfiihrend - zu GegenmaBnahmen. Eine sehr intensive Methode unter Beachtung der Zeitabhangigkeit der Systemdynamik ist in [2.8, 2.91 beschrieben. Hierbei geht es im wesentlichen um die Fragestellungen

Welche signifikanten Storungen oder Abweichungen vom Betriebspunkt konnen auftreten? An welchen Punkten des Systems treten sie auf? Wo und wie schnell sind sie erkennbar? Wie beeinflussen sie das System? Wie schnell pflanzen sie sich fort? Wo und wann gerat das System aus der Balance? Welche Kompensationen sind wo und in welcher Form moglich? Die Erkenntnisse aus den genannten Analysen sind in das R&I-Schema zu integrieren. Die Ergebnisse fur obiges Beispiel sind in Abbildung 2.12 (Seite 109) zu sehen. Sind diese Schritte abgearbeitet (ggf. in mehreren Durchlaufen), ist nicht nur das Verfahrensschema im wesentlichen erarbeitet, sondern auch die Verfahrensbeschreibung, die Anforderungen an die MSR-Feldebene und die Angaben zu den Ausriistungen sind weit fortgeschritten. Die Verfahrensdarstellung kann hiermit komplettiert werden.

1

107

@

3 Zeichen. ..AusrOstung 1 Zeichen ...lfd. Zahlnummer

Kennzeichnung der MeBstellen

2 Ziflern Werkston 1 Zifler Nenndruch

4 Ziffern Zahlnunmern 2 fiflem Nennwelte 1 Buchst Medium

Kennzeichnung der Rohrleitungsn

Zahlen 1 0-er Zahlen.. ,Ttileanlagen 1-er Zahlen... Zahlnummern

Buchstaben A,..Abscheider F.. .Forderorgan M . ..Mischer/Hornogenislerer T...Trockner W...Warmeubertrager Z...Zenlrifuge

Kennzeichnung der Ausrustungen:

Druckluff 5 bar

HerBwasser

-

zu Zchng. A4-AB-XW

3

;

3 Zeichen...Ausrustung 1 Zeichen...lfd. Zahlnummer

Kennzeichnung der MeOstellen

4 Ziffern...Ziihlnummern 2 Ziffern...Nennweite 1 Buchst...Medium 2 Ziffern...Werkstoff 1 Ziffer...Nenndruck

Kennzeichnung der Rohrleitungen

Zahlen 1 0-er Zahlen Teileanlagen I-er Zahlen Zahlnummern.

Buchstaben A Abscheider F Fdrderorgan M MischerMomogenisierer T Trockner W Warmeubertrager Z Zentrifuge

Kennzeichnung der Ausrhtungen.

110

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2 Planung (Engineering)

2.3.2

Erstellung von Lageplanen

Ausgehend von den Daten uber MaschinenlApparate, Umfang an Rohrleitungen, Kanalen, Kabeln, vertikale Hohenketten etc. fiihrt der folgende Algorithmus mit relativ geringem Aufwand zu einer komplex betrachteten Aufstellung. 1. Festlegung der Hauptpramissen

Hierfur sind folgende Fragen zu beantworten: Welche Stoff- bzw. Medienstrome/Mengen sind am ,,teuersten" und mussen minirniert werden (z. B. zutreffend fur Tiefkaltemittel oder bei Reinstraumtransport von Pharmaka)? Welche Anlagenteile sind vertikal zu staffeln, welche konnen eben oder auf gleicher Hohe installiert werden? Welche Verfahrensschritte beinhalten mehrere parallele Ausrustungen, die als Block zu stellen sind (zutreffend bei parallelen Luftern, Pumpen, Reaktoren)? Welche Brandschutz- und Fluchtregelungen sind zu beachten? Wo mussen hierfur Freiraume, Fluchttreppen etc. freigehalten werden? Auf dieser Basis wird die Zuordnung der wesentlichen Systemkomponenten deutlich, auch wenn die Verfahrensschritte nur als Blocke dargestellt werden. Beispiel Platzierung einer Anlage zur Fest-Flussig-Trennung, Trocknung und Tabiettierung eines Pharmawirkstoffs: Eine Zentrifuge beliefert i m Wechsel drei Trockner fur Batch-Betrieb, die jeweils eine Tablettiermaschine bedienen. Reinstbedingungen nach der Trocknung sind gefordert (Reinraumklasse 100). Die Tablettiermaschinen sind gravimetrisch von oben mit dem Wirkstoff zu beliefern. Daraus resultiert der Aufstellungsentwurf gemaB Abbildung 2.1 3. Der Abstand rwischen der Zentrifuge und den Trocknern kann beliebig gewahlt werden, da in diesem Schritt noch keine Reinheitsanforderungen bestehen und durch die Wechselcontainer Entfernungen uberwunden werden konnen. Die drei Trockner und Tablettiermaschine sind als Block zu gruppieren, da sie jeweils einen Verfahrensschritt reprasentieren und dadurch ein reduzierter Reinraum erreicht wird (kostenrelevant!). Abb. 2.13 Beispiel zum Aufstellungsentwurf, 1. Schritt

(Draufsicht)

LL B B L

3 Wechselcontainer

Zentri-

Wechselcontainer

3 Trockner

3 Tablettierer Reinraum

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokurnente I’ll

Der Reinraum beginnt nicht an den Trockneroberkanten, sondern umschliegt den unteren AuslaB. Diese Losung ist kostengunstiger und erlaubt mehr Handlungsfreiheit bei der Trocknerbeschickung.

2. Platzierung der Hauptausriistungen

Folgende Regeln sind zu beachten: Platz zwischen zwei Ausriistungen: - Riicken an Riicken - Seite an Seite mit Durchgang - Seite an Seite mit Bedienung 0

mind. 6Ocm mind. 6Ocm mind. 150 cm

Platz zwischen drei Ausriistungen - je zwei Stiick mit Durchgang - zum dritten Stiick

mind. 6Ocm mind. 150 cm

Platz vor den Ausriistungen: mind. 50 cm Tiefe der Ausriistungen plus (Dies ist fur das Wechseln der Ausriistungen sowie das Stellen der Container, Pumpen etc. notwendig.) mind. 80cm Platz hinter den Ausriistungen: Platz iiber den Ausriistungen: mind. 150 cm - Hohe der anzuhebenden Innenteile -

0

Wenn die Tablettiermaschinen gemaB Beispiel eine Kamssellbreite von 1,sm rnit Seitenanbauten von 50 cm Tiefe sowie eine Hohe von 2,2 m mit Einbauten von 80 cm haben, wird die in Abb. 2.14 dargestellte Aufstellung notwendig.

4-

Abb. 2.14 Bei. spiel zum Aufstellungsentwurf, 2. Schritt (Ansicht und Draufsicht)

1 2.200

1.900

4 7.800

,900

112

I 3. Fixierung der Einbindungspunkte, Planung der Trassenraume und Bedienwege 2 Planung (Engineering)

1st die Platzierung mit dem kunftigen Betreiber sowie den beteiligten Gewerken (Stahlbau, Luftung etc.) abgestimmt, wird das Umfeld der Ausrustungen untersucht. Folgende Fragestellungen geben die Arbeitsrichtung vor: Welche Einbindungen sind je Ausrustung zu montieren? Sind fur deren Montage/Wartung/Bedienung Freiraume vorzusehen? Sind sie so anzuordnen, daB zwei oder mehrere Ausrustungen von einem Strang versorgt werden konnen? Wo verlaufen Trassen zur Ver- bzw. Entsorgung der Ausrustungen? Wo konnen die Zufuhrungen montiert werden, ggf. gebundelt? Sind Bedingungen wie Gefalle, Ablagstutzen, Entliiftungen, Absperrungen etc. zu beachten? Haben die Liiftungskanale eine akzeptable Leitungsfuhrung? Tangieren AblaBventile, Gefalleleitungen 0.a. vom ObergeschoB den Raum um die Ausrustungen? Welche Bedienstellen und -wege treten an den Ausrustungen auf? Sind Transportwege fur Paletten, Abstellflachen fur Wechselfilter etc. freizuhalten? Die Ergebnisse dieser Analysen sind je Ausrustung einzuarbeiten. Dabei ist die Reihenfolge der Trassenplanung zu berucksichtigen; Medien, Kabelbaume etc. sind weitgehend zu bundeln. Daruberhinaus ist bei der Gestaltung auf kiinftige Erweiterungen zu achten. Nachdem die Ausrustungen in ihrer ,,Mikro"-Komplexitat fixiert sind, kann nun die letztendliche raumliche Gestaltung erfolgen. 4. Festlegung der Phtze, Abstande, Gebaudemage

Folgende Arbeitsschritte sind zu absolvieren: Uberprufung der Platzierung der Hauptausrustungen sowie Erganzung aller anderen Ausriistungen anhand des jeweils ermittelten Umfelds Festlegung der Haupttrassen fur die Luftung (Ver- und Entsorgung), der Rohrleitungstrassen (Ver- und ggf. Entsorgung), der Elektro- und der MSR-Trassen (Vorsicht wegen moglicher elektromagnetischer Beeinflussung) Wberprufen der Freiraume fur Wartung, Demontage, Fluchtwege und Festlegung der AchsmaBe fur das/die Gebaude Dies beinhaltet auch solche peripheren Anlagen wie die Abwassergruben, den Energieraum, die MeBwarte rnit angrenzendem MSR-Schaltraum, den Kondensatsammler, ein mogliches Tanklager etc. Hier ist besonders die hohenmagige Zuordnung zu beriicksichtigen. Fur die Entwurfsplanung sollte dieser Arbeitsstand ausreichend sein. Alle weiteren Detaillierungen sind in der Ausfuhrungsplanung fur die maschinentechnischen Anlagen vorzunehmen und sollten in diesem Zusammenhang aufgenommen werden. Fur obiges Beispiel ergeben sich aus den Punkten 3 und 4 folgende Prazisierungen:

2.3 lnhaltliche Cestoltung wesentlicher Dokumente

Je Tablettierkarussell kommt eine Zufiihrschiene fur vier Medien von oben. Alle Medien haben ein Absperrorgan. ,,Unterhalb" und ,,oberhalb" jedes Karussells (siehe Draufsicht Abb. 2.15) ist ein Platz von 1,s m fur Paletten zur Bestiickung der Karussellmagazine freizuhalten (dient auch als Fluchtweg). Lichte Raumhohe + 4,O rn OKF (Oberkante FuBboden)

I! : :

1

: II

1.900

7.800 Ansicht

.........................................................................

... .. . . .. ... .. .. .. .

.............................. , . I ,,

..

.. .

I

I

.

.

I

,

.. .. ... .. ..

,

I

.. ..

)Trasse 2,5 rn OKF

1..........................

.

..

I

.

.

.. ,

................

Draufsicht

_ -- - - - - _ - -- -- .............................

-- - -- - -

Grenze Liiftung Transporlweg Rohrleitungen Technologie Rohrleitungen Utilities Kabel Elektro Kabel MSR,TelekomrnunikationfBrandschutz

Abb. 2.15 Beispiel zurn Aufstellungsentwurf, 3. und 4. Schritt (Ansicht und Draufsicht)

1.500

113

114

I

2 Planung (Engineering)

+-

\-.X--z--= -

Kabelpritschen U

U

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

$ Z-QO

,

0

r------1

-

Abgange 6 - 0 -

.___..___

I Achse 0

-

Rohrleitungen

I

s- -

I Achse 2

Ic OKF

5.500 m OKF

I-

4.5oomoKF 4.000 m OKF

13 +I- 0 m OKF

Nard___________Sud (Weglaufrichtung) Abb. 2.16

Rohrleitungstrassen uber Bedienweg (nichtrnagstablich)

Die Haupttrassen verlaufen im Bereich der Bestuckung der drei Magazine, jedoch oberhalb 2,s m ab Oberkante FuBboden (OKF). Das VE-Wasser hat einen Spulund einen AblaBstutzen (Abb. 2.16). Alle Produktmagazine (jeweils Platz Nr. 2) werden durch eine Gefalleleitung bedient. Jede Leitung hat einen Entleerungs- und einen Bedampfungsstutzen. Fur das mittlere und das rechte Karussell ist ein gemeinsamer Abgang von der Haupttrasse bis kurz vor die Ausriistungen vorgesehen. Die Luftungskanale gehen senkrecht von den Karussells nach oben und miinden in den Sammelkanal, der mittig auf 3 , s m OKF uber den Ausrustungen liegt. Die Beliiftung erfolgt uber Raumdiisen und ist unabhangig vom Standort der Ausrustungen. Die Kabeltrassen verlaufen direkt unter dem Luftungssammler auf 3 , 3 m OKF. Die bisher dargelegten Arbeitsschritte der Aufstellungsplanung bezogen sich auf ein neu zu entwerfendes Vorhaben. In vielen Fallen werden jedoch Investitionen fur vorhandene Gebaude durchgefuhrt. Hier gelten die oben beschriebenen Regeln in gleichem Umfang, jedoch sind die Randbedingungen zu beachten. Folgende Fragen sollten vor Beginn der Belegung eines vorhandenen Gebaudes diskutiert werden: Welche vorhandenen Ausrustungen verbleiben im Gebaude und welche sind neu zu montieren? Welche technologischen/ortlichen Zusammenhange zwischen den Ausrustungen sind einzuhalten (besonders zu beachten: Kopplung vorhandener und neuer Ausrustungen)? 1st die Tragkraft der Gebaude fur den neuen Anlagenumfang ausreichend? 1st die Bauhulle grog genug oder muB sie enveitert werden? Konnen bzw. mussen vorhandene oder neue Anlagenteile im Freien aufgestellt werden? Wie sind Bedien- und Fluchtwege, Rohstoff- und Produkthandhabung, Medienver- und -entsorgung (incl. Luftungs- und Kabeltrassen) optimal zu gestalten? 1st das Gebaude dafur geeignet? Welche Trassen sind vorhanden und inwieweit fur die neuen Anforderungen ausreichend? Sind neue Montage- bzw. Wartungsoffnungen oder -buhnen zu montieren?

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokumente

Die Klarung dieser Fragen mu& so qualifiziert erfolgen, da& die Arbeitsschritte fur die Aufstellungsplanung bereits klar erkennbar sind. Generell tangiert die Aufstellungsplanung wesentlich die Montageplanung, die spatestens in der Ausfuhrungsphase intensiv untersucht werden mu&. Aus dieser Sicht werden noch entscheidende Hinweise (besonders zur Aufstellung in vorhandenen Gebauden) gegeben. 2.3.3

Transportwege, Trassenverlaufe, Luftungsschachte, Kabelpritschen

Die Aufstellung eines technischen Systems darf nicht ausschlieglich die Hauptausriistungen umfassen - ein wesentlicher Aspekt sind die Verbindungen zwischen ihnen (Verbindungen hier als Sammelbegriff fur alle als Trassen zu verlegenden Installationen) und die Freiraume fur Transport, Montage und andere Zwecke (siehe auch Kapitel 2.3.2). Zusammenfassend fur diese freizuhaltenden Raume sol1 nachfolgend der Sammelbegriff ,,Trassen" venvendet werden. Die Bedeutung der notwendigen Freiraume fur diesen Aspekt der Realisierung wird oft erst erkannt, wenn die Montage ins Stocken gerat. In diesen Fallen zwingt der fehlende Platz zu Trassenumwegen und z.T. bedenklichen Hilfskonstruktionen, um die erforderlichen Leitungen irgendwie zu verlegen. Beispiel Eine Trasse rnit sechs Energieleitungen Iauft zwischen zwei Ruhrwerksbehaltern hindurch, die Rohrleitungen liegen ubereinander. An einern Punkt kreuzt von oben ein Luftungskanal. Deshalb rnussen die Energieleitungen ausweichen. Sie werden fur ca. drei Meter Lange auf der Hohe der bisher obersten Rohrleitung nebeneinander gefuhrt. Dadurch sind ca. 34 zusatzliche Rohrbogen und fur funf Rohrleitungen zusatzliche Entluftungsventile am Hochpunkt erforderlich. Weil die Aufhangung nebeneinander nicht vorgesehen ist, rnuB ein zusltzlicher Quertrager zwischen den Stahlbauachsen 6 rn freitragend rnontiert weden. O b und wie die Entlijftungsventile irn Bedarfsfall zu erreichen sind, kann an dieser Stelle kaurn vorhergesagt werden. Deshalb sind die Trassen bereits wahrend der Aufstellung der Hauptausrustungen zu beachten. Auch fur die Erhohung von Nennweiten, die nachtragliche lsolierung oder zusatzliche Leitungen bzw. Kabel sollte Platz gelassen werden.

Als Grundlage fur diesen Planungsteil werden relativ sichere Aussagen a m folgenden Vorarbeiten benotigt: Umfange der zu verlegenden Verbindungen aus dem Verfahrensdesign (siehe auch Kapitel2.3.1) Konzept zur Aufstellung der Ausriistungen (bzw. der raumbezogenen Funktionen in Bauwerken mit geringem Anlagenumfang) Lage des Energieverteilerraums im Gebaude bzw. des Eingangsschachtes an der Augenkante

I

115

11 6

I

2 Planung (Engineering)

Bedien- bzw. Wartungsumfang an den Verbindungen (in der Entwurfsphase nur vage erkennbar, spatestens bei Ausfuhrungsplanung konkret fixiert) Folgender Algorithmus hat sich bei der Trassenplanung bewahrt: 1. Kennzeichnung der Hauptausriistungen bzw. der Gebaudefelder bzgl. der jeweils benotigten Energien (siehe Verfahrensfliegbild) 2. Klarung der Grundprinzipienfur die Energieverteilung, z. B.

Absperrbarkeit jedes Teilstranges Gefalle Mengenmessungen am Hauptverteiler oder an speziellen Anlagenteilen Verbindungsart wie Flansche oder Orbitalschweihng Sammler oder Kreislaufe Be-, Entliiftungen, Probenahmeventile Spul- oder Entleerstutzen 3. Dirnensionierung der Rohrleitungshaupttrassen nach folgenden Prinzipien

Maximaler Durchmesser der Rohrleitungen incl. Flansch, Isolierung, Doppelrohr etc. Abstand zwischen den Rohrachsen = halber Maximaldurchmesser der Flansche Rohrleitung A + halber Maximaldurchmesser der Flansche Rohrleitung B + Summe der Isolierdicken Rohrleitungen A + B (incl. Flansche) + 50 mm (kann bei versetzter Flanschanordnung reduziert werden) Abschatzung der Reserve fur kiinftige Erweiterungen 4. Festlegung der Transport-, Bedien- und Fluchtwege incl. der Baustellenmontage-

wege, Transportoffnungenetc. 5. Festlegung einfacher Haupttrassenwege nach folgenden Richtlinien

Verlegung geradlinig, Richtungsanderungen nur im rechten Winkel Verlegung entlang der Bauwerksachsen, vertikal im ,,Schatten" von Tragern zuerst die Gefallerohrleitungen einordnen, danach Moglichkeiten fur die anderen Rohrleitungen suchen Luftungskanale haben Vorrang vor Rohrleitungen und diese vor Kabeltrassen horizontal: Liiftungskanale laufen dicht unter der Geschogdecke, Rohrleitungen iiber Kopfhohe (ggf. per Hand erreichbar), Kabelpritschen je nach Moglichkeit fliissige Medien durfen nie uber Kabelpritschen verlaufen, Kreuzungen sind moglich Verlegung von Rohrleitungen mit explosionsgefahrdeten Medien ist gemaB den ,,Technischen Regeln Rohrleitungen" sicher zu gestalten (incl. Potentialausgleich, separater Trassenfuhrung etc.)

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokumente

bei Verbindungen zwischen Ex-Bereichenund Nicht-Ex-Bereichenentsprechende sicherheitstechnischer Einrichtungen vorsehen (Brandschotts oder -Happen, Flammendurchschlagsicherungen, SchmelzverguBmasse fur Kabel etc.) - Platz ist vorzusehen! moglichst wenige Hohenspriinge; wenn notwendig, dann mit Hochpunktentluftung Festlegung von Punkten fur Energiestationen maximal in Brusthohe mit Absperrungen, AblaBstutzen, Abgangsflanschen fur Schlauche etc., ggf. Schmutzfiltern Festlegung von Kreislaufleitungen fur reine Medien wie VE-Wasser, Kondensat, spezielle Chemikalien etc. (Gestaltung unterliegt oft spezifischen Firmenstandards) Erreichbarkeit der Absperr- oder Revisionsarmaturen, gefahrlose Ableitung aus Sicherheitsventilen u.a.

6.Detailliefiere Betrachtung der Kreuzungspunkte und zeichnerische Darstellung (als Handskizze oder direkt per CAD) Generell bietet - bei ausreichender Planungsprazisierung - die 3-D-Darstellung sehr gute Moglichkeiten,um raumliche Konflikte zu erkennen. Wenn die GeschoBhohe ausreichend bemessen ist (2.B. sind 6 m zwischen Oberkante FuBboden und Unterkante des Tragers der Decke meist ausreichend), ist es moglich, uber einem Bedien- oder Fluchtweg einen Freiraum zu reservieren. Beispiel Bei 6 m lichter Hohe i s t folgende Trasseneinteilung rnoglich (siehe Abb. 2.1 6): Trassenfreiraurn zwischen 4,500 rn und 5,500 rn uber OKF entlang Achse B (z. B. in Weglaufrichtung rechts fur Rohrleitungen, links fur Liiftung) Abgange zu den Ausrustungen verlaufen nach unten auf 4,000 rn oder tiefer Kreuzende Kabeltrassen etc. oberhalb 5.500

Besondere Bedeutung hat die Gestaltung von Kreuzungen wesentlicher bzw. umfangreicher Trassen. Beispiel Es kreuzen sich drei senkrechte Rohrleitungen rnit je einern Abgang, eine waagerechten Luftungsleitung und eine Produktgefalleleitung (siehe Abb. 2.1 7). Die Abgange der Energierohrleitungen sind i m wesentlichen in ublicher Weise (rnit 9W-Bogen) realisierbar. Die in der Mitte verlaufende ist in 45" abzuwinkeln, urn der Cefalletrasse Platz zu lassen. Aus gleichern Crund ist der Abgang der linken Rohrleitung tiefer anzusetzen. Die Fuhrung der Kabeltrassen kann auf dieser Grundlage festgelegt werden (z. B. die vertikale Trasse ,,rechts" vorn Luftungsschacht, die horizontrale Pritsche direkt darunter).

I

11 7

1 18

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2 Planung (Engineering)

GrundriO: - 8

-

Lijftung

A

-4 -

Stickstoff Produkt (Gefalle!) Stadtwasser Kuhlsole

Abb. 2.17 Vorschlag fur eine Trassenkreuzung

3-D-Darstellung \'

I

.. ....Lijftung

Rohrleitungen fur Technologie Energierohrleitungen .. .......... Energierohrleitungen (verdeckt)

Linien entsprechen den Rohrachsen

Als Beispiel fur eine Energiestation (zur Versorgung transportabler Gerate oder Reinigungszwecke) wird das Schema gemas Abb. 2.18 vorgeschlagen. Die installierten Medienrohrleitungen sind naturgemag auf jeweiligen Bedarf ausgerichtet. Aus den dargestellten Beispielen konnen individuelle Losungen medienspezifisch angepaBt werden. 2.3.4

Materialbilanzenund Massenausziige- Crundlagen der Bestellung

Fur die Ermittlung der Kosten bzw. fur die Anfrage bei den Lieferanten sind die aus der Planung resultierenden Leistungspakete hinreichend zu beschreiben. Die Ausrustungen werden im wesentlichen individuell spezifiziert oder gegebenfalls als baugleiche Gruppe definiert (z. B. Kreiselpumpen gleichen Typs). Dies gilt ebenso fur die Verteilungs- und Verarbeitungseinheiten der Elektrotechnik, Telekommunikation, Klima/Luftung und MSR. Alle anderen zu realisierenden Leistungen werden im wesentlichen nicht einzeln, sondern in Listenform erfagt und dargestellt. Das betrifft im wesentlichen: Rohbaumaterialien (z. B. Kubikmeter Beton, Fensterbandflachen) Stahlbaumaterialien (z. B. Meter Stahlprofil je Profilart) Ausbaumaterialien (z. B. Quadratmeter Trockenwande und Anstrich) Elektroinstallationen (z. B. Kilometer Kabel je Kabelart, Anzahl der Klemmungen) MSR-Installationen (z. B. Meter Kabel je Kabelart, Anzahl der Klemmungen und Anzahl der MeBgerate je Art, MeBbereich etc.)

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokumente

I

119

AnschluO fur gasformige Medien

AnschluO fur flussige Medien Entluftungsund Spulventil

Hauptleitung AbsDerr-

4 $9

Ruckschlagventil Absperrventil Entnahmestutzen

AnschluO fur Flussig-Reinstmedien

t-

AnschluO fur Reinstmedien im Kreislauf

r Filter

8

Abb. 2.18 Vorschlag fur Hilfsmedienstation

Raum-Klima/Luftung (z. B. Meter Kana1 je Kanalart und Anzahl der BrandHappen) Rohrleitungsinstallation (z. B. Meter Rohrleitung je Art und Anzahl, Flansche, Bogen) Installationen allgemein (z. B. Stunden fur Montage, Ubenvachung, Kran etc.) Inbetriebnahmen (z. B. Stunden fur Schulungen, Anfahren, Funktionstests, Inbetriebnahme (IBN) etc.) Diese Auflistung erfolgt heutzutage weitgehend elektronisch. Aus dem Entwurf der Gewerke heraus und mit fortlaufender Detaillierung konnen Listen aus dem CAD generiert werden.

120

I

2 Planung (Engineering)

Die Rohrleitungen werden basierend auf dem 3-D-Lageplan mit Bereinigung der Konfliktpunkte (fur die Langen, Bogen und andere Mengenangaben) und den R&ISchemata, ggf. Verfahrensbeschreibungen fur Werkstoffe, Dichtungen, Armaturen, Druckstufen, Nennweiten, Verbindungs- und Montageart erfaBt. Die MSR-Stellenliste basiert auf den R&I-Schemata fur Typ und Anzahl der Sensoren und MSR-relevanten Aktoren, der Verfahrensbeschreibung bzw. ApparateListe fur die Spezifikation der Gerate und den Lageplan fur die Kabellangen, Zahl und GroBe der Verteiler/LAN-Verbindungen. Die Kabellisten fur die Elektroinstallation basieren auf der Antriebsliste fur Anzahl und Starke der Kabel und dem Lageplan und den Ein-Linien-Diagrammen fur die Mengen. Die Darstellung der Elektroaggregate wie Heizungen, Verteiler, Batterie-, Notstromaggregate etc. ist textlich vorzunehmen. Die Mengenlisten fur die Luftungskanale basieren auf dem Lageplan fur die Lage der Warmequellen bzw. -senken und die erforderlichen Langen geplanten Trassenverlaufen und den Warmebilanzen fur die GroBe der Kanale. Analog sind fur die anderen Gewerke entsprechende Angaben zusammenzufassen (siehe auch Kapitel2.3.5 bis 2.3.9.4). Die Mengenanteile an Arbeitsstunden sind meist den jeweiligen Gewerken bzw. Leistungspaketen zugeordnet und werden prozentual zum materiellen Kostenumfang abgeschatzt (siehe auch Kapitel 2.2.4 ff.). Fur diese Materialbilanzen hat jede erfahrene Ingenieurfirma interne Standards, kann aber meist auch den Standard des Endkunden ubernehmen. Wichtig ist die vollstandige Beschreibung der Installationsmaterialien. Nachfolgend werden in Tabelle 2.14 fur die Rohrleitungslisten sowie fur MSR-Kabel und MeBsensoren die Kriterien zur Charakterisierung aufgefuhrt. 2.3.5 Anlagenfunktion - Funktionsplan - Software

Die Umsetzung der Verfahrensanforderungen durch die M S R- und Steuerungstechnik ist stark abhangig von dem Verfahren und der umgebenden Struktur. Grundlage ist demnach die Beschreibung der Verfahren bzw. technischen Systeme. Der sich ergebende Umfang der MeRwerterfassung, -auswertung und -urnsetzung ist in die konkreten Steuerungseingriffe zu transformieren. Dafur ist bereits beim Verfahrens-Design wichtige Vorarbeit zu leisten, indem im Design der Grundoperationen deren steuerungstechnische Ablaufe/Fahrweisen definiert werden im Design des Verfahrens die Anforderungen seitens der Bedienbarkeit sowie bzgl. der Gefahrenpotentiale fixiert werden bei der Leistungsaufgliederung die Schnittstellen zu peripheren und parallelen Systemen konzipiert werden Darauf aufbauend ist die MSR-Planung in folgender Weise durchzufuhren: Erfassung aller Signalflusse vom bzw. zum Verfahren (Anzahl je Verfahrensschritt, Verarbeitung je Signal, Sensorcharakterisierung und Ort/Planquadrat der Kopplung zwischen Anlagentechnik und MSR-Umfang)

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokurnente 0

0

0

0 0

0

Konzipierung der Datenubertragung, Festlegung der Lage und Dimensionierung fur die Feldverbindungsschranke/LAN’s Ermittlung des Hardwareumfangs fur die Sensoren, die LAN-Bausteine und die Datenubertragung (Kriterien siehe Tabelle 2.14, Seite 122) Ermittlung und Charakterisierung der notwendigen Regelkreise mit Angabe der Parameterniveaus, Kurzbeschreibung der Datenverarbeitung (Mehrfachabfrage oder 2-von-3-Datenabgleich, Dampfung, Zeitverzogerung fur Stellsignal etc.), ggf. Erarbeitung der Funktionsplane Festlegung des Speicherumfangs (Zahl der Signale, Zeitdauer der Speichemng) Errnittlung des Hardwareumfangs zur Datenverarbeitung bei Beachtung von notwendigen Redundanzen, kunftigen Erweiterungen, Schnittstellen, Ein-/Ausgangen, Echtzeitverfugbarkeit etc. Festlegungen zur Software betreffend Programmiersprache, Hierarchieebenen der Monitordarstellung, Parametrierung der Regelkreise/Steuerungen, Codierung/Eingriffsbefugnis, Wartungsumschaltungen etc. Festlegung des Datentransfers zu anderen Systemen wie parallelen Prozessen, iibergeordneten Leitstanden, Brandmeldezentralen, Rufbereitschaftsdisplays etc. (incl. Transferbarrieren. Codierungen u.a.)

Die Komplexitat und Vernetzung der MSR-Planung wachst mit der Anzahl der Sensoren oder Regelkreise uberproportional an. Zur Verdeutlichung wird ein einzelner Regelkreis betrachtet. Beispiel Cestaltung eines Batch-Wageprozesses rnit den Funktionen Erfassen verschiedener Massen i m Bereich von 80 kg bis 600 kg Tara-Brutto-Abgleich Speichern mehrerer Massekomponenten je Wageprozess Berechnung und Protokollierung der Komponentenverhaltnisse Automatische Ansteuerung verschiedener Stellglieder Anzeige der manuellen bzw. autornatischen Arbeitsschritte Diese Funktionen sind in folgenden Arbeitsschritten zu realisieren: 1. lnternkontrolle der Arbeitsbereitschafi (Sensoren und Status der Aktoren), danach Start durch Bediener 2. Offnen der Crobdosierung fur Komponente 1 3. bei Erreichen von 90 % Sollmenge schlief3en der Crobdosierung und Offnen der Feindosierung 4. SchlieBen der Feindosierung bei 100 % 5. Wagung sofort und Nachwagung nach 2 min Beruhigung 6. Differenzauswertung und Alarm, wenn Differenz > Schwellwert 7. Wiederholung von Punkt 2 bis 6 fur Komponente 2 8. Ausgabe der realen lnhaltsmengen und -verhaltnisse 9. Vergleich rnit Verhaltnissoll, ggf. Wiederholung der Punkte 2 bis 7 in maximal 2 Zyklen 10.Ausgabe eines Endprotokolls, Speicherung aller Daten intern und Weitergabe des Wageresultats an ubergeordnete Leitstelle/Mef?.warte

I

121

122

I

2 Planung (Engineering) Tabelle 2.14

Technische Daten fur Massenausruge

Art der Materialien

Klassifizierung nach Bauteilen

Rohrleitungen

Rohrleitungen Armaturen Fittings Einbauten

MSR-Kabel

Kabel

(gilt auch fur Kabel von Megsensoren) Konfektionierung MeEgerate

Sensoren

Transmitter/Steuerung

Beschreibende Kriterien Nennweite Druckstufe Werkstoff Dichtungen Verbindungsart Art der Priifung Art der Halterung Isolierung Temperierung Ggf. Funktion bzw. Beschreibung Werkstoff Adernquerschnitte Adernanzahl Kennzeichnung lsolierung/Abschirmung vorgesehene Klemmung Endstiickwerkstoff MeBgroae MelSbereich und Mefspunkte Betriebsbedingungen Druck Ternperatur Medium/Werkstoff Ex-Bereich ja/nein Sensorlange, -tiefe Hilfsenergie Meldekabel ja/nein Kalibrierung/Storabgleich,-dampfung Taktung Befestigung (Flansch,Verschrdubung ) Hilfsenergie S tandort/Abschirrnung/Ex MelSgroKe MelSbereich Verarbeitungskapazitat Justierbarkeit Interfaces der Anschlusse Kalibrierbarkeit Designinterface Anzeige/Display Reset-Funktionen etc. Protokoll/Ausdruck etc. Speichervolumen Erweiterbarkeit

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokumente

Auf der Basis der Einzelbeschreibungen ist das Datenfluggesamtschema mit lokaler Zuordnung zu entwerfen. Im vorliegenden Fall sind 30 MeBwerte zu erfassen und 20 Stellglieder zu bedienen davon rnunden 1 5 Megwerte in 10 Regelkreise mit 20 Stellsignalen davon sind 20 Daten uber 6 Monate zu speichern davon werden 10 Megwerte und 10 Stellsignale auf die Leitstelle geschaltet die Datenubertragung ist im System per Lichtwellenleiter zu realisieren das System wird in 8 verschiedenen ortlich getrennten Bereichen wirksarn

Das daraus resultierende Datenflugschema ist in Abb. 2.19 (S. 124) dargestellt.

Die Bearbeitung dieser Schwerpunkte kann nicht einmalig erfolgen, sondern durchlauft (wie bei anderen Gewerken) mehrere Zyklen, die gemag Tabelle 2.2 von der Konzeption bis zur Ausfuhrungsplanung zu detaillierten und prazisierten Angaben fuhren. Fur die LAN-Gestaltung, Auswahl der Hardware und Design der Software sind in der Fachliteratur vielfaltige Angaben zu finden; gerade die Hardwarehersteller bieten komplexe Systeme mit vorstrukturierter Software sowie umfangreiche Benutzerhandbucher an. Aber wie auch beim Verfahrensdesign ist auch hier die kreative und projektspezifische Planung die Grundlage fur die Auswahl der MSR- und EDVKomponenten. 2.3.6

Sicherheits- und umwelttechnische Analysen

Bereits im Verlauf der Entwurfsplanung sind Betrachtungen zu sicherheitstechnischen und urnweltrelevanten Aspekten erforderlich (siehe Kapitel 2.2.3). Dies ist bis zum Ende der Planung situationsbedingt fortzufiihren. Beispiel In der Montagephase einer Anlage mit explosionsgeschutzten Ausrustungen beauftragt der Endkunde den CU, ein neuentwickeltes Me& system zusatzlich zu installieren. Urn die Funktionssicherheit der Cesamtanlage zu garantieren, mu13 der C U u.a. prufen, ob dieses System die Ex-Schutz-Bedingungen erfullt oder welche Systernkomponenten in ex-freier Zone incl. Trenngliedern zwischen beiden Zonen aufzustellen sind. Dies betrim z. 8. auch die Kabeldurchfuhrungen zwischen den Zonen, die Bediensicherheit des Megsystems und mogliche Emissionen bei Spulungen oder Kalibrierungen.

I

123

124

I

2 fianung (Engineen'ngj

Sensoren

Aktoren

+.A. -.A - L r MSR-Schrank Bereich A

i

717

Aktoren

-_t.-.f._t-

' MSR-Schrank Bereich B

Sensoren 1 ; 3; 6 Aktoren 1 ; 8; 9 ,

L

L

Sensoren 2; 7; 10; 18 Aktoren 2; 10

L - -- -- -.

i

Sensoren

Aktoren

Aktoren

-. -.

2

Aktoren

-- --

--

Sensoren

-1

1

L

I

Aktoren

-

Sensoren

Aktoren

' MSR-Schrank Bereich E Sensoren 8; 17; 23; 25 Aktoren 5; 14 L 2

Sensoren

-.

MSR-Schrank Bereich D Sensoren 5; 11 ; 16;21 Aktoren 4;12;15

Aktoren 3; 11; 13 ,

Sensoren

Sensoren

MSR-Schrank Bereich F Sensoren 9; 20; 24; 26 Aktoren 7;16 ,

i

i

Aktoren

Sensoren

-1

: MSR-Schrank Bereich G ,

! MSR-Schrank Bereich H ,

Aktoren 6; 18; 19 ,

Sensoren 14; 28; 30 Aktoren 17;20 ,

I Sensoren 13; 22; 27; 29 L ,

I

'I

L

i

r

Rangierbaustein fur Sensor. und Aktordaten Datenverteilung. - Adressierung

t

2

10 MeBwerte + 10 Stellsignale b

zur Leitstelle

I

Datenspeicher

PC-Anzeige MeBwerte und Signale Justierstatistik Betriebszustande

Verarbeitungs-PC Regelungsfunktion Parametrisierung I

I

Abb. 2.19

1

1

20 Daten x Tastungls x Speicherzeit I

I

Beispiel fur MSR-Datenflugscherna

Analog zu diesem Beispiel ist ein besonderes Augenmerk auf Technologien und Verfahren zu legen mit groBen Mengen und verschiedenen Prozenabprodukten hohen Exergien, d. h. hohem Druck, hoher Temperatur sowie hohen Medienbrennwerten

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokumente

gesundheitsgefahrdenden Stoffen jeder Art (kanzerogen, fruchtwasserschadigend etc.) Rohstoffen, Zwischen- und Endprodukten, die brennbar undloder explosiv sind (ma. explosive Staube) Rohstoffen, Zwischen- und Endprodukten, die aggressiv, giftig, wassergefahrdend undloder korrosiv sind Die Einstufung in die 0.8. Gefahrenpotentiale ist den gesetzlichen und standardbedingten Klassifizierungen der beteiligten sowie der moglichen bzw. im Gefahrenfall freiwerdenden Stoffe zu entnehmen (siehe auch Kapitel2.2.1). Die beste Grundlage hierfur sind die nivellierten Sicherheitsdatenblatter gemai3 EU-Recht. Diese sind z. B. von den Lieferanten der Rohstoffe erhaltlich. Die Beurteilung der Technologie ist dem Planungs- oder Projektteam vom Verfahrenstrager vorzugeben bzw. von ihm anzufordern. Die Notwendigkeit zur Untersuchung obiger Gefahrenpotentiale kann gemas Tabelle 2.15 kategorisiert werden (wobei auf ein Medium oder Verfahren durchaus mehrere Gefahrenpotentiale zutreffen konnen). Tab. 2.15:

Analysen-Art bezogen auf das Gefahrenpotential Analysenarf

Cefohrenpotential

Sicherheitsanalyse

Brandschutz-, Ex-Schutz-

analyse Abproduktrnengen Hohe Exergien Gesundheitsgefahrdung Brand-, Explosionsgefahr Aggressive, korrosive Stoffe

Cesundheits-, Arbeitsschutzanalyse

z.T. X

z.T.

X X

X

X Z.T. X

Umwelt analyse

X Z.T. Z.T. X X

Neben diesen Analysen gibt es noch zahlreiche spezifische wie die GMP-Risikoanalyse, die QM-Analyse, die FMEA-Methoden, die HAZOP-Studien etc. Diese sind inhaltlich ahnlich den obigen Analysen zu gestalten, jedoch mit fachspezifischem Hintergrund. Das Zielgebiet ist hauptsachlich die fur den Betreiber zufriedenstellende Gesamtfunktion und nur partiell die Sicherheit und Umweltvertraglichkeit. Die Zielrichtung der Analysen sowie wesentliche Basisdaten fur ihre Erarbeitung sind in der Literatur beschrieben und z. T. gesetzlich festgelegt [2.1 bis 2.41. Jedes Gewerk hat seine spezifischen Schwerpunkte bei der Erzielung einer hohen Sicherheit der Systeme. Da der ursachliche Ausloser aus den Prozessen und Verfahren stammt, sollen deren Gefahrenpotentiale naher betrachtet werden: Parameter bei Anfahren, Betriebszustanden, Reinigungen, Regenerierungen und Abfahren: - hoher bzw. tiefer Druck oder Temperatur - rotierende oder pulsierende Teile, Vibrationen, hohe Schwungmassen

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2 Planung (Engineering)

Gefahrenpotentiale der Roh- und Hilfsstoffe, Zwischen- und Endprodukten: - Toxizitat -

explosionsfahige Gemische/Staube

- korrosive oder atzende Eigenschaften -

Austreten von Dampfen 0.a. in bestimmten Betriebszustanden

Gefahrenpotenziale bei Storungen/Abweichungen vom bestimmungsgemaRen Betrieb: - ,,Durchgehen" von Reaktionen - Freisetzen von Medien mit Druck, Temperatur, Gefahrenpotenzial generell - Gefahrenpotenziale beim Ausfall von Ausrustungen oder Anlagenteilen - Auswirkungen auf andere Systeme oder Planungsgewerke Diese Betrachtung zeigt die Problemstellen und die Ansatze zur Vermeidung bzw. Minimierung; besonders die Komplexitat des letztgenannten Aspekts birgt viele Risiken in sich (Zutreffen mehrerer negativer Umstande). Die starksten Auswirkungen von sicherheitsrelevanten Analysen sind in den Gewerken Bau, Anlagentechnik und Elektrotechnik zu beobachten. Beispiele Die Analyse eines Bauwerks hinsichtlich der Fluchtwege und Rettungsmittel erfolgt erst in der Ausfuhrungsplanung, wo bereits die Aufstellung der Anlagen, der Verlauf der Rohrtrassen und der Cebaudeentwurf tixiert sind. Basierend auf diesern Planungsstand ist die Anordnung von Erste-Hilfe-Kasten, Beuteln mit Fluchtmasken und Feuerloschern noch problernlos moglich. Wenn Notduschen, Sprungwannen, Notbeleuchtung und Sprinkler-Anlagen erforderlich sind, wird Platz auf den Rohrtrassen sowie Stellflache benotigt. Das kann zu Kollisisonen mit der geplanten Aufstellung fuhren. Wird daruberhinaus festgestellt, daB die Fluchtwege zu lang sind bzw. von einigen Arbeitsplatzen nur eine Fluchtrichtung moglich ist, sind neue Fluchtwege festrulegen - und zwar in einem bereits voll belegten Cebaude. In diesem Fall ist der Zeitpunkt der lrnplementierung der Sicherheit eindeutig zu spat. Die Zustimrnung der lokalen Behorde zu einem Projekt beinhaltet die Auflage, eine zusatzliche Reinigung von Abluftstromen vorzusehen. Dazu sind u.a. Stellflache fur den Wascher und den Ventilator, ausreichender Trassenraum fur die Luftkanale, Bereitstellung, Entsorgung und AnschluB der Waschflussigkeit. die entsprechende Elektround MSR-Technik zu realisieren. Bei Vorliegen einer fertigen Ausfuhrungsplanung ergibt sich ein groBer Anderungsaufwand. Deshalb sollten die Behordengenehmigungen in den Beginn der Ausfuhrungsplanung einflieBen bzw. zumindest - bei simultaner Abwicklung - vor der endgultigen Aufstellung komplett vorliegen.

Aus methodischer Sicht werden nachfolgend einige Hinweise gegeben, da die inhaltliche Herangehensweise generell vergleichbar ist und folgende wesentlichen Schritte (Schwerpunkte) beinhaltet:

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokurnente

1. Festlegung von Zielrichtung und Arbeitsstrategie 0 Abgrenzung der Analyse von anderen, z. B. die Sicherheitsanalyse ohne Beachtung von GMP-Anforderungen Auswahl, Initiierung und Lenkung der geeigneten Aktivitaten zur Datenbeschaffung, Teambildung, analytischen Betrachtung etc. Festlegung der Werkzeuge wie Fragebogen, Grenzwerte/zulassige Toleranzen, Kostenbewertung (ggf. Vorgaben in Ausfuhrungsbestimmungen beachten) 2. Sammlung der zugrundeliegenden Daten Nutzung von Datenbanken wie ORACLE, MSDS, ASPEN, AD-Merkblatter etc. fur die medienbezogenen Werte 0 objektbezogene Erfassung der technologiebezogenen Daten zu Reaktionsverhalten, Sicherheitsventilen, Auffangsystemen Wichtig: Daten aus nichtstationaren Fahrweisen/dynamischem Verhalten der Anlage

3. Unterteilung des Untersuchungsobjekts in Analyseblocke Zwischen den Blocken sollen wenige Schnittstellen sein. Aufteilung erfordert verfahrenstechnische Erfahrung. Kreislaufe uber das Gesamtsystem als separater Block 4. Betrachtung je Block mit folgendem Algorithmus

Durchsprache des Normalbetnebs Ablauf ist gemaB Stofmug systematisch durchzugehen. zuerst der Hauptstrom, dann die Zweigstrome Energiestrome sind wichtig (z. B. Temperierausfall) 0 Betrachtung der moglichen Folgen je Einzelproblem Generell: geschickte und straffe Moderation erforderlich Durchsprache der An- und Abfahrvorgange, Reinigungszyklen etc. Betriebserfahrungen sind kritisch zu betrachten (,,eingefahrene Gleise") Wichtig: Betrachtung der dynamischen Ablaufe als Zeitverhalten Erkennung und Beschreibung von Stor- und Fehlerquellen zeitlicher und kausaler Verlauf von Stor/Havarieereignis bis Erkennung und Eindammung ist von Bedeutung [2.8, 2.91 0 auch Nebeneffekte sind wichtig (z. B. Ausgluhen von Stahltragern) 0 Betrachtung gemeinsam mit obigen Durchsprachen wird empfohlen Betrachtung der Folgenhr den Block bzw.fitr das Gesamtsystem Dynamik des Systems beachten Folgen an den ,,Grenzen" des Blocks bzw. Einwirkung auf andere Blocke sind genau darzustellen

0

Diskussion und Festlegung von GegenmaJnahmen GegenmaBnahmen sind bis zu apparativen Anderungen der FolgemaBnahmen durchzusprechen

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2 Planung (Engineering)

Wichtig: Verhaltnismagigkeit von Ereignisfolgen und Vermeidungskosten Auswahl einer geeignete Form der Darstellung (siehe Vorschlag unten) 5. Betrachtung der Schnittstellen zwischen den Blocken sowie der Kreislaufe iiber das Gesamtsystem (analog Pkt. 4) nochmaliger ,,Durchlauf' des Gesamtsystems ist sinnvoll. Simulation der Gesarntkreislaufe unter Integration obiger Blocke Generell ist es wichtig, die technischen Systeme nicht als statisch und unveranderbar zu behandeln, sondern die Dynamik herauszustellen, die durch Storungen von augen, Bedienhandlungen, Verkrustungen etc. auftreten kann. Sehr hilfreich sind solche Fragestellungen wie ,,Wuspassiert, wean ..." die zwar unbequem sind, aber oft zum tieferen Durchdringen zwingen. Oft helfen auch solche erprobten Simulationsmodelle wie ASPEN, SIMBAX oder SIMPEL", wenn die Vorgaben in ausreichendem Mag vorhanden bzw. zu ermitteln sind. Ansonsten kann ein iteratives Vorgehen hilfreich sein. Die Darstellung der Ergebnisse kann qualitativ in Listenform mit folgenden Aspekten durchgefuhrt werden: Art der Erkennung Eingrifffsmoglichkeiten Eingriffswirkungen Gegenmagnahmen Auswirkungen und Kosten apparative Umsetzung

Block/Ausrustungen Funktionen/Ablaufe Bedienung/Steuerung mogliche Fehler Verlauf/Dauer/Haufigkeit Auswirkungen/Schaden

Diese Kriterien konnen nicht von den einzelnen Spezialisten bzw. Verantwortlichen durch theoretisches Herangehen festgelegt werden. Die gemeinsame Diskussion aller Gewerke und Ermittlung des tragfahigen Konsens ist fur jeden wesentlichen Einflugfaktor im einzelnen erforderlich. Beispiel Ein System das aus den folgenden Anlagenteilen besteht, ist hinsichtlich Produktqualitat (gemaR GMP-Anforderungen) zu analysieren Ansatzbehalter Stoff A Pumpe Stoff A Filter StoffA Dosierpumpe Stoff B

Reaktor fur A+B fi C+D Brudenkondensator Produktpumpe Zentrifuge und Silo

Trockner Wageeinrichtung Abfullung Neutralisation

Als Negativeinflusse sollen wirken: Abrieb an Pumpe fur Stoff A und an Produktpumpe Ruckstande in Filter A trotz Reinigung je Batch Reaktionsverlauf ist vom jeweiligen Bediener abhangig Verklumpung des Produkts im Trockner

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokurnente

Der Verfahrensplaner erarbeitet je Storeinflul;: geeignete MaBnahmen, die mit allen Cewerken und dern kunftigen Betreiber abzustimmen sind. Diese Vorgabe sowie die Ergebnisse der Abstimmung sind in Tabelle 2.1 6 dargestellt. Tab. 2.16

Resultat der Qualitatsanalyse (Beispiel)

St(lreinj7ujl

Vonchlag

Pumpenabtrieb Filterriickstande

andere Pumpe Dampf- statt Wasserspulung

Reaktion nicht konstant Verklumpung

Diskussionsergebnis

Laufrad abdrehen Dampf- statt Wasserspulung und langere Spulzeiten Regler fur Temperaturfahrweise Dichternessung mit Arm und Sensor fur Temperatur Versuchsprogramm fahren Versuchsprogramm fahren

Wie aus dem Beispiel ersichtlich wird, konnen u.U. zusatzliche Entwicklungsaufgaben formuliert werden, die - eingebettet in die jeweiligen Zeitablaufe - bis zur Inbetriebnahme in die Verfahren implementiert sein mussen (ein weiterer Grund, diese Analysen bzw. Gutachten im Projektverlauf moglichst fruhzeitig, ggf. in der Entwurfsphase zu bearbeiten). Die Zuverlassigkeit eines technischen Systems kann mit der in [2.8, 2.91 beschriebenen und praxiserprobten Methode auf Basis von Zustands-Zeit-Diagrammen auch fur komplizierte Strukturen komplex und praktikabel analysiert werden. Es zeigt sich, da13 externe Fachleute oft eine andere, offenere Herangehensweise haben als interne Betrachter, die durch eigene bisherige Erfahrungen ,,vorbelastet" sind. Andererseits sind die Externen oft Fachleute fur die Art der Analyse, nicht fur die konkrete Anlage. Deshalb sollte in dem analysierenden Team eine gesunde Mischung von Verfahrensfachleuten und profesionellen Technikanalysten angestrebt werden. In jedem Fall sind die Ergebnisse mit allen Hintergriinden darzustellen, u m deren Nutzbarkeit auch nach spaterem Personalwechsel zu ermoglichen. 2.3.7

Planung der An- und Abfahrprozesse von Anlagen

Die Planung der An- und Abfahrprozesse eines technischen Systems verursacht immer eine Erhohung des Anlagenumfangs und ist komplizierter als die Planung des stationaren Zustands. Es gibt dafur keinen festen Algorithmus als Vorgehensweise, da jede Anlage eine spezielle Konfiguration hat. Bereits bei gleichen Verfahren ist bei unterschiedlicher Ausfuhrung (hohere Leistung, anderes Klima) u.U. ein anderes Anlagenverhalten moglich. Deshalb sollen fur diese Problemstellung allgemeine Hinweise gegeben werden.

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129

130

I

2 Planung (Engineering)

Beispiele Eine Rohrleitung, durch die ein 60 "C heiBes Medium fliegen soll, wird i m stationaren Betrieb durch das vorgeheizte Medium mit soviel Energie versorgt, daB eine Zusatzheizung nicht erforderlich ist. Fur das Anfahren reicht die Energie des Mediums nicht aus. Die Abkuhlung ware so stark, daB es zum Auskristallisieren kommt oder die Viskositat zu hoch ansteigt. Es ist eine Begleitheizung zu installieren. Daszu sind folgende Fragen zu beantworten: Wie ist diese zu dimensionieren? Sind Ein-Aus-Schaltpunkte LU setzen? Welche Signale sind wohin zu ubertragen? Eine komplexe Teilanlage mit Reaktor, Vakuumerzeugung, Abscheider und Rohrleitungen ist nach der Installation in betriebsbereiten Zustand zu bringen. Das beinhaltet folgende Arbeitsschritte: Funktionstest aller Teile Reinigen mit Spulmedium Anfahren mit Rohstoff

Sicherheitsabnahmen Test aller MSR-Schaltungen Testen der Dauerfahrweise

Jeder dieser Schritte ist in sich ein umfangreiches Arbeitspaket. Beispielhaft so11 hier das Reinigen mit Spulmedium behandelt werden. Das heiBt, die Anlage ist (nach Prufung auf Dichtheit, Test der Handarmaturen etc.) mit Spulmedium zu fullen (Menge?) dieses in der Anlage zu verteilen (Entluftungsventile an den hochsten Punkten) umzupumpen (Extrapumpe fur SpulprozeB notwendig, Andockstutzen an der Anlage) danach aufzuheizen (kann mit den tnstallierten Ausrustungen erfolgen) unter Vakuum zu setzen (Voraussetzung: Druckhaltetest bestanden) ggf. bereits zu destillieren (Crenztemperatur?) das Destillat abzukuhlen irn Kreislauf durch alle Ausriistungen und Rohrleitungen zu purnPen Proben zu entnehmen und i m Labor zu analysieren (Kritertum der Reinheit gemaR Liefer-/Leistungsvertrag sei festgelegt)

Der SpiilprozeR muR u. U. mehrfach laufen, die verschmutzte Fliissigkeit ist aufzufangen und zu entsorgen. Diese Ablaufe sind im Detail zu durchdringen und die notwendigen Mafinahmen abzuleiten. Zu beachten sind notwendige (dauerhafte oder temporare) Zusatzinstallationen erforderliche Rohstoffe, Spiilchemikalien, Betriebsmedien anfallende Abprodukte mogliche Emissionen Gefahrenpotentiale (z. B. keine Nicht-Ex-Anlagemit Losungsmitteln spiilen!) Andockungen und Gebinde zum Sammeln/Entsorgen

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokumente

I

131

Hierbei sind weniger maschinenbauliche Kenntnisse, sondern starker die verfahrenstechnische Systemanalyse notwendig. Fur diese Prozesse ist genugend Zeit einzuplanen (auch fur zu wiederholende Arbeitsschritte) - es ist gefahrlich, unter Zeitdruck ,,ma1schnell" die Anlage abzufahren! Es kann vorkommen, daB fur das Anfahren ein groBerer Bedarf an Heizdampf, VE-Wasser oder elektrischer Leistung benotigt wird. Demzufolge sind die betreffenden Ausriistungen groger bzw. fur einen groBeren Leistungsbereich (z. B. E-Motoren mit einer grogeren Elastizitat zwischen Voll- und Teillast) auszulegen. Fur temporare zusatzliche Ausriistungen (Spulpumpe, Abwasserwanne etc.) sind ausreichend Platz und z . B. Elektroklemmstellen erforderlich. Es miissen genug von den Verbrauchs- und VerschleiBteilen vorratig sein (wenn z. B. die erste Filterkartusche schon nach zwei Stunden voll ist ...). Auch mit erhohtem Personalaufwand ist zu rechnen. Fur die Gesamtanlage gilt: Die Bedeutung und die Kompliziertheit des An- und Abfahrens erhohen sich mit steigender Komplexitiit,steigender Exergie (Druck bzw. Temperatur) und steigendem Gefahrenpotential. Es zeigte sich im letzten Beispiel, daB die Anfahrprozesse nach der Installation kaum eindeutig einzugrenzen sind - sie sind letztendlich abgeschlossen, wenn die Anlage in voller Funktion ist. Der AbfahrprozeB kann nach der gleichen Vorgehensweise wie das Anfahren geplant werden, auch wenn das Vorgehen in umgekehrter Reihenfolge erfolgt. Die Aufgabenstellung, eine Anlage von einem Betriebspunkt zu einem anderen zu fahren, wird in der Praxis nicht sehr haufig auftreten. Bei PolyAnlagen erfolgt meist ein Anfahren, Produktionsbetrieb, Abfahren, Reinigen und Wiederanfahren. Aus diesen Darlegungen kann folgende Herangehensweise fur die Planung abgeleitet werden: Das Anfahren umfaBt alle Vorgange zwischen Installationsende und laufender Funktion Das Abfahren umfaBt alle Vorgange zwischen Funktionsende und Stillstand Das An- und Abfahren muB je Teilanlage getrennt ablaufen und zeitlich ausreichend bemessen sein Teilschritte fur An- und Abfahren sind festzulegen Die durchzufuhrenden Funktionen je Teilschritt sind festzulegen. Je Funktion sind zu planen: - MedienIEnergien - Abprodukte incl. AbluftIAbgase - Gefahrenpotential - Zusatz-Ausriistungen - Messmethoden - zusatzlicher MSR-Umfang - zusatzliche Aggregate - Stutzen, AnschluBstellen etc. Synergie-Effekte zwischen den Teilanlagen sind zu nutzen. Es wird hier u.a. deutlich, daB sich unter dem Begriff ,,Nichtstationare Prozesse" nicht nur die in der Literatur oft beschriebene mathematische Durchdringung mittels infinitesimaler Berechnung verbirgt, sondern ein groBer Aufwand an technologischer und detailspezifischer Planungsarbeit zu leisten ist, um die Komplexitat zu beherrschen.

132

I

2 Planung (Engineering)

2.3.8 Cestaltung spezieller Funktionsbereiche

Jedes grogere Vorhaben beinhaltet den Neubau (bei neuen Gebauden) bzw. die Umgestaltung (in vorhandenen Gebauden) von speziellen Funktionsraumen. Zu diesen Raumen zahlen im allgemeinen: Energieverteilungsraume Raume fur Notstrom, Notbeleuchtung Telekommunikationsraume MSR-Raume und MeBwarten Reinraume explosionsgefahrdete Raume Brandabschnitte Laboratorien Gasflaschenraume Derartige Bereiche erfordern aufgrund der spezifischen Anforderungen eine separate Gestaltung. Hierfur ist das Raumbuch oft nicht ausreichend, sodaB eine entsprechende Beschreibung zu erstellen ist. Fur Raume zur Energieverteilung, Umformstationen, Notstrom, Notbeleuchtung (sehr oft rnittels Batterien) und Telekommunikationsraume gibt es in der Literatur ausreichende Darstellungen. Die entsprechenden Fachfirmen konnen mit fertigen Angeboten dienen. Deshalb werden hierzu nur die folgenden praktischen Erfahrungen vermittelt: Zugangs- und Schaltberechtigungen sind festzulegen Platz fur Erweiterungen ist vorzusehen Platzierung so, daB Zufuhrschachte, -kanale unkompliziert verlaufen Sicherheitsanforderungen beachten (Fluchtturen, Liiftung etc.),Telefon in jedem Raum Die anderen Raumtypen sind intensiver zu behandeln (selbst bei Laborraumen ist die Gestaltung stark von der funktionellen Struktur abhangig). Hierfur eignet sich die folgende Vorgehensweise: Definition der Funktionen in diesem Raum incl. Hauptausrustungen, Mobeln etc. Umsetzung in Anzahl der Bedienplatze, Stellflachen, laufende Labortisch-Langen etc. (je nach Raumtyp sind hierzu Spezialisten heranzuziehen) Entwurf der Aufstellung, Abstimmung mit bzw. Prufung durch erfahrene Ingenieure oder Spezialisten (ggf. extern) unter Beachtung von: - Ergonomie/Arbeitssicherheit(Brandschutz, Sicherheitstechnik) - Aufstellung von Ausrustungen (Bezug zu anderen Raumen) - abgehangter Decke, verdeckter Rohrleitungs-/Kabelfuhrung, Be-/Entluftung, Fallschachte 0.a.

2.3 fnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokumente

0

Eine Betrachtung verschiedener Varianten lost von ,,eingefahrenen" Denkschemata und fuhrt oft zu einer optimalen Losung. Einholung von Angeboten zu Ausriistungen, Mobeln etc. mit Grogenangaben, Feinplanung des Raums Kostenaufstellung (ggf. fur mehrere Varianten) und Entscheidung zur Realisierung

Fur alle Raumlichkeiten mit Brand- bzw. Explosionsgefahrdung sind spezielle Kriterien zu beachten. Die Herangehensweise sollte folgende Schritte umfassen: 1. Ermittlung des Gefahrdungspotentials: Brand-, Explosionslast, Zundtemperatur(en) Groge, Art der Ex-Zone je Raum Ausgange zu benachbarten Raumen

0

2. Analyse der Friiherkennung: Prozessanalyse + Simulation moglicher Gefahrenzustande Simulation der moglichen Ausbreitung 0 Platz, Art der Sensoren, ggf. flachendeckend Orte des Auftretens/Einwirkens augerhalb der Anlage 0

3. MaBnahmen: automatische Melder, Aufschaltung zur Zentrale 0 Vermeidung von Ausbreitung/Intensivierungauftretender Brande 0 Ableitungen von Sicherheitsventilen Hand-Melder an Fluchtwegen/Ausgangen Brandwande, -Turen, -Schotte etc. Brandmanschetten, Berstscheiben etc. automatische Loscheinrichtungen, Sprinkler Position und Anzahl von Hydranten, Handloschern etc. Einsatzbedingungen fur Brandbekampfungstechnik Lautsprecher Beispiel Eine MeBwarte wird im Rahmen eines Modernisierungsvorhabens neu gestaltet, bei dem der Uberwachungsurnfang um 100 % steigt und Datenspeicherung und Netzwerkverkopplung eingefuhrt werden. Zwei generelle Alternativen sollen betrachtet werden: 1. VergroBerung der MeBwarte und des MSR-Schaltraurns 2. VergroBerung des MSR-Schaltraums und Kornprimierung der MSR-Darstellung auf den vorhandenen Bildschirmen

Die Altanlage beinhaltet als Funktionen:

Messwarte: Darstellung/Steuerung der Anlage mittels PC

MSR-Raum: ein S5 fur Signal-Verarbeitung Stellsignalabgabe ins Feld Datenrangierung

I

133

134

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2 Planung (Engineering) Die zusatzlich zu realisierenden Funktionen umfassen:

Messwarte: MSR-Raum: Darstellung/Steuerung der ein PCS 7 fur Signalverarbeitungen Datenspeicherung generell Anlage mittels PC + 100 % Schichtprotokoliierung Datenrangierung + 100 % Besprechungsplatz Stellsignalabgabe Feld + 100 % Sonder-PC fur ParametriDatentransfer zu Werkszentrale sierung Wechselsprechanlage rnit der Produktion Wenn die Raumfrage untergeordnet ist, fallt die Entscheidung auf Basis der Kosten.

.

4 I

‘\W \ -

Schreib-

4

- Doppelboden

Bedienungstische (zwei iorh.)

f

I

MeOwarte

Doppelbodeneinfiihrung

Arbeits-

Turen

1

Schalt-, Rangierschranke

Datenein-, Ausgange

r

/

IMSR-Raum Abb. 2.20

Aufstellungs-Entwurffur Variante 1 der Messwarte

vorhandener Altraum fur MeOwarte und MSR-Raurn

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokurnente

Variante 1 Messwarte: MSR- Raum: zwei Steuerungs-PC zwei PCS 7 rnit Verkabelung incl. Softwaredesign ein Datenein- und -ausgabeein Sonder-PC incl. schrank Softwaredesign ein Daten-Speichereinheit grog ein Drucker A3, ein FAX ein Tisch und zwei Stuhle zwei Schreibtische erweiterte Leitung zur MeBwarte ein Besprechungstisch rnit erweiterte Leitung zur Zentrale Tafel Erweiterung der Kabelschachte Sprechanlage rnit Be- und Entluftung verstarkt Anschlug an Notstromversorgung Feuerwehraufschaltung Doppelboden Feuerloscher Be-, Entluftung wie fur Buro Handwaschbecken Erweiterter AnschluB an EDV-Netz Buromobel incl. Ordnerablage

Der Aufstellungsentwurf ist in Abb. 2.20 dargestellt. Unter der Annahme der folgenden spezifischen Kosten ergeben sich folgende Aufkendungen fur Variante 1 Bau:

Zusatzlicher Raum fur: L x B x H = 5 rn ‘ 3 m . 4 rn = 60 rn3 Kennzahl Raurnkosten: 325 E/m3 Kosten:

19.500 E

Heizung/Klirna: Zusatzlicher Raurn fur: L x B x H = 5 rn . 3 rn . 4 rn = 60 rn3 Kennzahl Raurnkosten: 50E/rn3 Kosten: Elektro:

Zusatzliche Anschlusse: 15 Strornkreise Kennzahl pro AnschluB: 1.500 E/Strornkreis

Teleko rn rn unikation:

Zusatzliche Anschlusse: 20 Kontaktpunkte Kennzahl pro AnschluB: 2.000 €/Verbindung

MSR-Techn ik:

Zusatzliche Anschlusse: 160 Feldverbindungen Kennzahl pro AnschluB: 2.000 €/Verbindung

Kosten:

Kosten:

Kosten: MSR-Raurnausstattung (Abb. 2.20) kornplett:

3.000 f

22.500 E

40.000 E

320.000 f 22.500 f

I

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136

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2 Planung (Engineering) Megwartenausstattung (Abb. 2.20) kornplett: Softwaredesign und -test Update fur vorhandene Systeme: Design fur neue Systerne:

5.500 E

6.000 E 14.000E

453.000 €

Summe: Variante 2 Messwarte: zwei aktualisierte PC incl. Software-Design

MSR-Raum: zwei PCS 7 rnit Verkabelung ein Datenein- und -ausgabe-

ein Drucker A3 Sprechanlage rnit Feuerwehraufschaltung Telefon und Faxgerat Be-, Entluftung wie fur Buro

schrank eine Datenspeichereinheit grog ein Tisch und zwei Stuhle erweiterte Leitung zur Megwarte erweiterte Leitung zur Zentrale AnschluB an Notstrornversorgung Be- und Entluftung verstarkt

Eine optirnierte Aufstellung fur Variante 2 ist in Abb. 2.21 dargestellt. Aufstellungsentwurf fur Variante 2 der MeK warte Abb. 2.21

3 Ablagemobel

MeOwarte Doppelbodeneinfuhrung

Ragierschranke

Datenein, -Ausgange

\

hen

2.3 fnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokumente

Analog zu Variante 1 ergeben sich fur Variante 2 folgende Aufwendungen: Bau:

Minimale Umbauten Kosten:

1.ooo E

Heizung/Klima: Keine Kosten Elektro:

Zusatzliche Anschlusse: 15 Strom kreise Kennzahl pro Anschlug: 1.SO0 E/Stromkreis

Telekommunikation:

Zusatzliche Anschlusse: 20 Kontaktpunkte Kennzahl pro Anschlug: 2.000 E/Ver bi ndu ng

MS R-Techn i k:

Zusatzliche Anschlusse 160 Feldverbindungen Kennzahl pro Anschlui3: 2.000 E / Verbindung

Kosten:

Kosten:

Kosten:

22.500 E

40.000 E

320.000 E

MSR-Raumausstattung (Abb. 2.21):

22.500 E

Megwartenausstattung (Abb. 2.21):

5.500 E

Temporar fur Dauer des Umbaus:

2.000 E

Softwaredesign und -test Temporar fur Dauer des Urnbaus:

3.OOO f

Design fur neue und Anpassung vorhandener Regelkreise:

25.000 f

Summe:

441 .so0e

Die Zielstellung bzgf. Mellwartenbedienung konnte darnit gelost werden. Die anderen Funktionen (Datenspeicherung, Schichtplatze, Besprechungstisch, PC fur Pararnetrisierung) sind bei Variante 2 nicht analog zu Variante 1 realisierbar. Daruberhinaus ergeben sich bei Variante 2 durch den Umbau in stark frequentierten Raurnen (Megwarte) stets Beeintrachtigungen und Erschwernisse. Diese sind selten kostenmagig korrekt zu planen, da sich viele Probleme erst in den jeweifigen Situationen ergeben (Kabel sind zusatzlich auszulagern, Kabeltrassen sind im Weg und mussen versetzt werden, sicherheitsrelevante Regelungen sind temporar zu verlegen etc.).

I

137

138

I

2

Planung (Engineering)

Da die Kostenschatzungen beider Varianten nicht stark voneinander abweichen (weniger als lo%), sollte diejenige Losung gewahlt werden, die der Zielstellung besser entspricht und fur die Zukunft noch Erweiterungen zulagt, in diesern Fall Variante 1.

Bei der Gestaltung von Laborraumen ist der Anted der technischen Installationen geringer. Die Betrachtung der logistischen Ablaufe und die ergonometrische Gestaltung stehen im Vordergrund. Beispiel Der Anbau von zwei Laborraurnen an einen eingeschossigen Laborbau ist erforderlich. Ausgangsbasis i s t ein Cebaude rnit vier Labors a 36 rn2sowie peripheren Sozial- und Buroraurnen (Lagescherna siehe Abb. 2.22). Folgende Raume sind anzubauen:

1 Raurn Nr. 1 fur Losungsrnittel-Analytik rnit:

25 rn2 Luftung, Erdung, Hand- und Autornatikbrandrnelder, Ex-Schutzbedingungen, Telefon, Brandwanden, -turen, Notdusche, Augenbrause, allen erforderlichen Laborrnedien, 12 r n Labortischlange mit separatern Abfluf3, Container fur Restflussigkeiten. Zugang von Labor 2 und Ausgang ins Freie, separatem Lagerraurn fur Losungsmittel.

1 Raurn Nr. 2 fur Cerateanalytik in Reinraumbedingungen rnit: 25 rn2 Reinraurnklasse 10.000, vier Arbeitsplatzen rnit Larninarbeluftung, Zutrittsschleuse, Materialschleuse, Stellplatz von 8 rn2fur CroKgerate, 8 rn Labortischlange fur korrosive Arbeiten, AbfluE in Cherniekanal, Notdusche, Augenbrause, alle Laborrnedien, Eltanschluf3 fur 25 kW.

4m

I

,

4rn

4rn

\

T,

I ,

4

I

I

4m

Abwasser-Gefalleitund , zum Chernikalienkanal

1-

0-

Buro-

I

I

I I

LA

I .-.-.-.-.--;-u

Korridor 9 b e r h a l b y l M e d i e n y d Kabel-qsseq )

Raurne

,

A

SoziaCRaurne

;

...................

V

4 rn V

12 rn

27 m

< <

-_

6m 4rn

,

4m

I-

10 m

t

Abb. 2.23

6m

6rn

--

_I_

_,_ 4 m

-

-_ ~

_,_

-5m

4

4rn

*

b

6m

J

Abwasser-Gefalleitung zum Chemikalienkanal Lagerflache fur Losungsmittel

5:m

CrundriB eines erweiterten Laborgebaudes

Aus der Diskussion ergab sich als eine der gunstigsten Varianten das in Abb. 2.23 dargestellte Lagescherna. Diese Anordnung hat folgende Charakteristik: Alle Labors haben Tageslicht (Labor 3 eingeschrankt durch Lichthot). Der Lichthof ist als eine Art Glasterasse auszubauen. Die vorhandenen Raurne werden kaurn verandert. Die ober- und unterirdischen Trassen mussen nur erweitert werden. Die erwunschte Zuganglichkeit wurde erreicht. Die Wand zwischen Labor 5 und dern bisherigen Cebaude ist zu verstarken. Aus der Ex-Abwassergrube rnit Hebepurnpe kann in das passende Werksnetz eingebunden werden. Die Reinluftver- und -entsorgung fur Labor 6 kann als Dachaufbau gestaltet werden (sofern nicht andere Moglichkeiten bestehen). Die neuen Labors konnen wie in den Abbildungen 2.24 und 2.25 dargestellt ausgerustet werden

140

I

2 Planung (Engineering)

Ablage

......................................

I flache

I j

i

$

8

Losungsrnittel-/ sarnrnler

0Energiestation incl. Becken, AbfluR etc ................. .........

Erdungsschleife Abwasserkanal Medien- und Elt.Trassen

Abb. 2.24

Aufstellungsscherna fur das explosionsgeschutzte Labor

A

Material- bzw. Personenschleuse

\

0Energiestation incl Becken, AbfluO ........

etc

Erdungsschleife Abwasserkanal Medien- und Elt Trassen

Abb. 2.25

Aufstellungsscherna fur Reinraumlabor

2.3 lnhaltliche Gestaltung wesentlicher Dokurnente

2.3.9 Crundlagen der Baustellenplanung

Dieser Planungsteil ist von Bedeutung, wenn fur die Investition folgende Kriterien zutreffen:

0

Die Ausriistungen haben AbmaBe, die nicht durch normale Turoffnungen zu transportieren sind. Die Zahl und Verflechtung der Gewerke in der Baustellenphase ist nicht ohne organisatorische Hilfsmittel steuerbar.

Demnach ist fur den Einbau eines Trafos im Mittelspannungs-Umformergebaude keine spezielle Planung der Baustelle erforderlich, ebensowenig fur die Aufstellung zusatzlicher Gerate in einem Labor. Hierfur ist ein kurze zeitliche Vorgabe per ACBlatt fur alle Beteiligten ausreichend. Werden jedoch verschiedene Gewerke in einem Vorhaben wirksam und moglichenveise noch zeitparallel und mit gegenseitigen Konsequenzen bzgl. Arbeitssicherheit, Gefahrenpotential etc., dann sollte gemaB dem zweiten Kriterium eine Baustellenplanung realisiert werden. Die Montageablaufe sind als Block bzw. separat fur jede Hauptausriistung in die Baustellenplanung einzugliedern (siehe auch Kapitel 5.2). Beispiel Wenn ein Cebaudefeld von 6 m . 6 m uber drei Etagen ausgerustet werden soll, sind irn wesentlichen zu koordinieren Fassadenarbeiten fur Montageoffnung Einbringen der Ausrustungen und Montage/Verkopplung vor Ort Stahlbau fur Aufhangungsrahmen (vor und nach obigem Einbringen) Verrohrung der Ausrustungen (z. T. parallel zu allen Cewerken) Anstrich/lsolierung (in freigegebenen Raumen bzw. erst nach Abschlui3 aller Montagen) Elt- und MSR-Verkabelung (2.T. parallel zu allen Cewerken) Ausbauarbeiten fur Boden, Wande, Megwarten etc. (nach Beendigung der Installationen)

Die ersten Festlegungen zur Montage werden bereits wahrend der Entwurfsplanung getroffen, indem die AbmaBe der Hauptausriistungen im Verhaltnis zu den Montageoffnungen betrachtet werden. Das bedingt ebenso eine Abschatzung zur Aufstellung bzw. Montagereihenfolge der Ausriistungen. Im Laufe der Planung werden diese Untersuchungen immer detaillierter und munden in eine komplette Dokumentation zu den Ablaufen auf der Baustelle bzw. in jedem Bauwerk. Hierfur sind die Inhalte der Gewerkeplanungen zu sichten, um alle relevanten Angaben fur die Baustellenplanung zusammenzufassen. Als Richtschnur fur die Erarbeitung der notwendigen Planungsteile konnen die inhaltlichen Vorgaben gemaB Tab. 2.17 gelten. Ausgehend von den Angaben gemaB Tab. 2.17 wird die Baustellenplanung durchgefuhrt. Die Montageablaufe fur die Hauptausriistungen fungieren als baustellen-

I

141

Aufstellungsplan Mon tageplan Aufstellungsplan Stahlbauentwurf Baustellenplanung Gesamt- und Baustellenterminplan Baufeldplanung Baustellenterminplan incl. Wege, Gebaude Montageablaufe fur Energien, HKL, Elektro, Abwasser etc.

Transportweg innen und Aufstellplatz exakt Hebezeugpositionen, Verfahrbarkeit der Teile Montagefreiheit an/uber den Ausriistungen

Abfolge der Bauteilgewerke Zeitplanung je Teilgewerk

Bedarf an Baustelleneinrichtungen (Flache, Gebaude, Medien etc.) Zeitplanung je Gewerk bzw. Hauptausriistungen fur Fertigung, Lieferung, Montage, I B N Medienbedarf fur I B N incl. Entsorgung

Gesamtflache fur Baustelleneinrichtungen Gebaudebedarf (Halle, Buros etc.) Zufahrtswege

Generelle zeitliche Zuordnung der Gewerke

Ablaufkopplung aller Gewerke/Teilgewerke je Gebaude oder Raum

Aufstellungsplanung

Bauentwurf

Angebotsphase (je Gewerk und Leistung)

Baufeldplanung

Gesamtterminplanung

Baustellenterminplan

Baustellenterminplan

Baustellen- und Baufeldplanung, Baufeldplan und Bauenhvurf

Gebaudeentwurf Aufstellungsplan Montageplan

Maximale Abmaf3e Transportweg innen und ca.-Aufstellplatz

Ausrustungsspezifikation

Ziel-Dokurnente

Angaben zu Montage/Baustelle

Ergebnisse anderer Planungsteile fur die Baustellenplanung

Zeitpunkt

Tab 2.17:

2

m

0s

09 3

--. T

t

6

D

u

N P

-

2.3 lnhaltliche Cestaltung wesentlicher Dokumente I 1 4 3

bestimmende Ablaufe, sodaB sie als Voraussetzung fur den Gesamtablauf zuerst erstellt werden mussen. Dazu eignet sich eine Tabellenform mit den nachfolgend genannten Kriterien: Teilschritt, Beschreibung, Bauwerk/Raum, Personal, Hilfsmittel, Voraussetzungen, Sicherheitsumfang, Zeitbedarf, Konstruktionszeichnungen mit Nummer und Montagedokumentation. Zur Charakterisierung der aktuellen Bearbeitungssituation konnen solche Aspekte wie Lieferant, Vertragsstand, Planungsstand etc. hinzugefugt werden. Auf dieser Grundlage sowie mit Hilfe der Erkenntnisse aus den vorherigen Planungsschritten erfolgt die Baustellenplanung (siehe dazu KapitelS.2 ff.). Die Terminplanung der Baustelle ist bei starker Vernetzung mittels Netzplan durchzufuhren (siehe [2.11]). Wichtig ist hierbei, die richtigen Angaben zur Kalkulation zu geben. Dies ist nur auf der Basis detaillierter Projektkenntnis moglich. Entsprechende Beispiele fur die Baustellenplanung sind in Kapitel5 behandelt. 2.3.10

Von der Vehhrensbeschreibungzur Bedienanleitung

Auf der Basis der R&I-FlieBbilder wird in der Entwurfsphase die Verfahrensbeschreibung erarbeitet. Hierfur ist weitgehende Klarheit uber die geplanten Verfahren und Ablaufe bereits erforderlich. Dazu gehoren solche Schwerpunkte wie: Handhabung der Rohstoffe und Produkte (Gebinde, Transportmittel, Volumina, Forderprinzip, Einbringen/Austragen in/aus Ausriistungen) anfallende Zwischenprodukte (Menge, Entsorgung, Gebinde, Gefahrdung etc.) technologische Schaltpunkte, ihre funktionelle Verkopplung mit Stellgliedern Bedienvorgange (Automatikiibenvachung, manuelle Schaltungen und Arbeitsvorgange) An- und Abfahrablaufe sowie Handlungen bei Storeinflussen Mit diesem Kenntnisstand wird die Verfahrensbeschreibung erarbeitet, vorzugsweise vom Verfahrenstrager, Verfahrens- oder Anlagenplaner. Es miissen folgende kausalen Zusammenhange dargestellt sein: Erklarung der Rohstoff/Produktstrome in den Ausriistungen Ablauf der technologischen Grundoperationen mit Funktion und Zeitdauer Einstell- und ZielgroBen der Bearbeitung wie Reinheiten, pH-Werte, KorngroBen etc. Erfassung dieser Werte (d. h. alle MeBstellen) und Verarbeitung zu Stellgrogen Zwischenlagerungen bzw. Auskopplungen gravimetrische, volumetrische u.a. Randbedingungen (z. B. Mengenverhaltnisse chemischer Reaktionen, Forderhohen, Abtauchungen) notwendige Bedienhandlungen incl. Beherrschung von Storeinflussen Funktion der Hilfsmedien/Energien umweltgerechte Fahnveise der Anlagen sicherheitstechnische Einrichtungen und ArbeitsschutzmaBnahmen

144

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2 Planung (Engineering) Tab, 2.18:

Cliederung einer Bedienungsanleitung

Gesamtubersicht Bedeutung und Darstehng der Gesamtanlage Sicherheitsregeln Cefa hrdungspotentiale Gefahrdung durch Roh-, End-, Zwischenprodukte Gefahrdung durch Anlagenparameter Gegenrnafinahmen bzw. Hilfssysteme Verhaltensregeln Kommunikation im Notfall Notbeleuchtung, Notstromdiesel etc. Verfahrens- und Arbeitsablaufe der Teilanlagen allgemein Allgemeine Verfahrensbeschreibung Unterteilung in Teilanlagen Schnittstellen zwischen den Teilanlagen Periphere Anlagen, Medien- und Energiesysteme Aufstellungsplane mit Bedienstationen, -wegen etc. Emissionen und Gegenrnafinahmen Teilanlage 1 R&I-Fliefibilder und Ausrustungslisten Technologischer Ablauf incl. Betriebsdaten Beschreibung der Bedienhandlungen Sollwertabweichungen incl. Folgen (allgemein) Teilanlage 2 analog zu Teilanlage 1,bis Teilanlage X Automatisierungstechnik Ubersicht der Automatisierungsstrukturen Anlagensteuerung von der MeRwarte Beschreibung der Computermenufelder Datenblatter zu Megwerten, Stellgliedern, Verriegelungen Liste der Kalibrierungen und Parametrisierungen Ubersicht uber Anderungsdienste, Befugnisse, Codeberechtigungen etc. Darstellung der Protokollierungen (Normalbetrieb/Havarie) An- und Abfahrprozesse Ubersicht zur Cesamtanlage Beschreibung fur die peripheren Anlagen, Energien, Abwassei Beschreibung fur die Teilanlagen Wartung/Instandhaltung Wartungsintervalle mit Inspektionslisten Liste der Verschleifiteile rnit Austauschkriterien bzw. -zyklen Beschreibungen fur Austausch der VerschleiEteile Erforderliche Konstruktionszeichnungen Verhalten bei Storungen (ggf. ausrustungsbezogen) Storung Nr. 1 d Ursache und Folgen 3 MaBnahmen Ursache und Folgen 3 MaRnahmen Storung Nr. 2 bis Storung Nr. Z =1 Ursache und Folgen s Mafinahmen Anhange : S icherheitsdatenblatter Formblatter fur Wartung, Bedienung, Venviegung etc. Formblatter fur Protokolle, Schichtberichte etc.

2.4 P/anungsrnanagernent

Diese Darstellung erfolgt grogtenteils textlich. Eine Verdeutlichung durch visuelle Mittel, z. B. Tabellen, Schemata, Zeichnungsdetails oder Ausdrucke von Bildschirmen/Menufeldern ist sehr hilfreich. Generell sol1 die Verfahrensbeschreibung so ausgefuhrt sein, dal3 ein beliebiges Ingenieurburo auf ihrer Grundlage das entsprechende R&I-Schema erstellen kann. Die Verfahrensbeschreibung ist wie jedes Dokument im Planungsverlauf weiterzufuhren bzw. zu korrigieren. Im Stadium der Ausfuhrung entsteht daraus die Bedienungsanleitung. Diese ist von der inhaltlichen Logik ebenso gestaltet, hat jedoch eine starkere Darstellungsbreite und Strukturierung. Es ist darauf zu achten, daB die Bedienungsanleitung als Nachschlagewerk fur den Anlagenfahrer genutzt werden kann. Deshalb ist die optische Ausfuhrung nicht betont sachlich (wie bei der Verfahrensbeschreibung),sondern ,,eindrucksvoller" zu realisieren. Dazu zahlen farbliches Gestalten, Hervorheben von SchwerpunktenlKernaussagen, grafisches Verdichten von Zusammenhangen, Einfugen von Skizzen und Grafiken, Benutzen von Pfeilen etc. Fur die inhaltliche Gestaltung ist in Tab. 2.18 eine beispielhafte Gliederung dargestellt. Die Endredaktion fur die Bedienungsanleitung einer Anlage, die erstmalig bzw. als Unikat geliefert wird, sollte friihestens wahrend der Schulungsphase fur das Betreiberpersonal bzw. in der Inbetriebnahmephase erfolgen. Denn bei diesen Aktionen sind noch zusatzliche Erkenntnisse zu envarten. Beispiele Der Verfahrensplaner hat eine Filterreinigung nach ca. drei Monaten vorgesehen. Irn Funktionstest rnit dern ersten Produkt konnte sich herausstellen, daB dies schon nach zwei Wochen notwendig ist. Die ursprungliche Standzeit konnte jedoch bei einer Anderung der Bedienablaufe erreicht werden. Bei der Betreiberschulung an den Ausrustungen zeigt sich, daB einfache Handgriffe in der Anleitung nicht beschrieben worden sind. Derartige Anderungen mussen in die Bedienungsanleitung einflieKen; spatestens, wenn das ursprungliche Anlagenpersonal wechseln sollte, konnte ansonsten eine Kenntnislucke auftreten. Da die Bedienungsanleitung vorn Planer bzw. Verfahrenstrager der Anlage herausgegeben wird, erfolgt eine Umarbeitung durch den Endkunden zu einern Betriebshandbuch, u m seine spezitischen Belange wie Arbeitsschutz, Verhalten bei Havarien etc. einzubringen. Oft genugt zu diesern Zweck ein zusatzliches Kapitel.

2.4

Planungsmanagement

Die erfolgreiche Abwicklung eines technischen Projekts zeichnet sich dadurch aus, daB die dargestellten Algorithmen und Hilfsmittel zielgerichtet eingesetzt werden. Dies hangt stark von den Erfahrungen und den charakterlichen Seiten der Teil- bzw. Gesamtprojektleiter ab.

I

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146

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2 Planung (Engineering)

Beispiel Ein Ingenieur, der bereits mehrere Projekte bearbeitet hat, stellt als Teilprojektleiter fur die Rohrleitungsplanung einen Zeitplan auf, der realistische Termine vorgibt. Die beauftragte Planungsfirma ist momentan fur verschiedene andere Kunden tatig und hat Personalrnangel. Also arbeitet sie mit Minimalkapazitat auf ,,Hinhalte-Taktik" und bricht letztendlich die Terminkette. Der Teilprojektleiter sollte die Situation rechtzeitig erkennen. 1st die Abgabefrist der Dokumente erreicht, ohne daB eine Lieferung erfolgte, m u g er so konsequent sein, mit den entsprechenden Vertragsklauseln den AN unter Druck zu setzen. Ein Projektleiter, der als Aufstellungsplaner heworragend ist, aber nicht ,,die Ader" fur eine saubere Dokumentenablage hat, kann u. U. die Monteure mit veralteten Planen losschicken, sodag auf der Baustelle Kollisionen zwischen den Gewerken auftreten.

Der Erfolg im Projekt hangt demnach von vielen kleinen Details des Organisierens bzw. des Leitens ab, die im folgenden diskutiert werden. 2.4.1 Der verbindende Rahrnen: die Zeitplanung

Eine komplexe Investition kann nur mit einem realistischen Zeitplan durchgefuhrt werden. Das Management des Endkunden, der Generalunternehmer sowie alle beteiligten Firmen werden spatestens ab Beginn der Baustelle daran gemessen, ob sie ,,im Plan" sind oder wie grog die Abweichung ist. Objektiv gesehen, ist die Termineinhaltung bereits ab Projektbeginn erforderlich. Diese hangt wesentlich von der Qualitat der Projektteams und -1eiter ab, die nicht nur im ,,Abarbeiten" der Aktivitaten beruhen kann, sondern ein Gespur fur mogliche Probleme und Zeitverzuge beinhalten sollte (siehe auch Kap. 1.7). Generell sind immer zwei gegensatzliche lnteressenlagen erkennbar:

+ +

vom Anforderer: Zeitplan ist einzuhalten bzw. zu unterbieten. von den Bearbeitern: Bearbeitung benotigt Zeit, ansonsten sinkt die Qualitat.

Die Mehrzahl der leitenden Personen im Projektteam sind in dieser Hinsicht ambivalent gebunden - vor dem Anforderer (Sparte, Betriebseinheit, externer Kunde etc.) miissen sie die benotigten Zeiten vertreten, von den Bearbeitern bzw. nachgelagerten Lieferanten die schnellstmogliche Realisierung fordern. In beiden Fallen ist erforderlich realistische Abschatzung der Zeiten basierend auf Efahrung.

Die Erarbeitung der Zeitplane je Gewerk bzw. im Gesamtumfang kann nicht als Alleinarbeit bewaltigt werden, hier ist griindliche vorbereitende Diskussion

2.4 Planungsmanagement I 1 4 7

notwendig. Gleichzeitig sollte jeder Auftraggeber bzw. Projektverantwortlicher ein gesundes M$trauen gegeniiber Lieferantenzeitplanen behalten. Dieses kann nur schwinden, wenn durch eine kontinuierliche Kontrolle der Ablaufe die Realitat der Zeitplane ersichtlich wird. Hierbei ist ein fester Abstimmungstermin wochentlich, ggf taglich sehr hilfreich, wenn alle wesentlichen Gewerke beteiligt sind (z. B. wochentliche Zeitplanmeetings und operative Abstimmung taglich morgens). Im Projektverlauf sind viele Aktivitaten zeitversetzt auszulosen bzw. zu bestimmten Zeitpunkten zu forcieren. Um diese Zeitpunkte nicht zu ,,verpassen", mussen die Verantwortlichen im voraus denken und die eforderlichen Aktivitaten initiieren. Dies heiBt nicht nur, daB die Beauftragten zu erinnern sind, sondern ggf. mit Aufgabenstellung, Baustellencontainern etc. zu versorgen sind. Das umfaBt die separate Vorbereitungenhr Einsutz-, Montagezeitpunkte u.b. Diese Faustregeln sind als Mittel zum Zweck zu verstehen und individuell anzuwenden. Generell sollten die verantwortlichen Bearbeiter (unabhangig von ihrer Hierarchiestufe) ihren Zeitplan kontinuierlich im Auge behalten. Oft wird - wenn es keine Geheimhaltung tangiert - der Gesamtzeitplan ebenso wie die kurzzeitigen Detailablaufe an die Burowand gehangt, soda8 jederzeit der Blick darauf fallen kann bzw. bei Besprechungen offensiv damit gearbeitet werden kann. Fur diese Aufgabe kann ggf. eine externe Kontrollfirma gebunden werden, aber letztendlich werden alle steuernden und ausfuhrenden Personen und Firmen daran gemessen. 2.4.2

Vergabe von Gewerkeaufirsgen

Die inhaltlichen Schritte bei der Vergabe von Leistungspaketen wurden bereits in Kapitel 1.3 und 1.4 behandelt. Zur formalen Abwicklung folgen Hinweise in Kapitel 3. In der Planungsphase treten dariiberhinaus einige Besonderheiten auf, die die reibungslose Bearbeitung beeinflussen. Wird z. B. ein Planungsauftrag basierend auf einer tragfahigen Ausschreibung vergeben und die Dokumentation nach abgelaufener Planungsfrist vom Auftraggeber entgegengenommen, konnen bereits gravierende Fehler enthalten sein. In ei-

148

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2 Planung (Engineering)

nem anderen Fall wurden die Anderungen der Maschinentechnik bzw. der Aufstellung nicht konsequent dem Baugewerk mitgeteilt, sodaB die Fundamentsockel an den falschen Platzen waren. Ergebnis ist betrachtlicher Zeitverzug, da - nach dem verspateten, erneuten GieBen - der Beton bis zu vier Wochen ausharten mug. Die zu beachtenden Aspekte beginnen bei der Ausschreibung. Generell ist eine Entscheidung uber den Umfang und Abgrenzung der Leistungspakete notwendig. Es kann in einem Projekt sinnvoll sein, die Rohrleitungsplanung dem Anlagenplaner zu ubertragen (wenn vorrangig technologische Rohrleitungen zu montieren sind) oder dem Gewerk Haustechnik (wenn vorrangig zu Klima/Luftung gehorig). Diese Zuordnung ist im Rahmen der Arbeitspakete festzulegen; Hinweise hierzu sind in [1.2]dargestellt. In vielen Landern haben sich Planungsburos auf den Gesamtumfang der ,,civil works" spezialisiert, der von Haustechnik uber Elektrotechnik ggf. bis zur Brandmeldetechnik reicht. Hier ist seitens des Projektteams ein jeweils projektspezifisches Optimum zwischen den Projektanforderungen und den lokalen Gegebenheiten anzustreben. Mit den angefragten Firmen sind die Leistungspakete so zu diskutieren, daB ausreichende Klarheit iiber den Planungsumfang

erzielt wird. Eine wesentliche Aufgabe ist die klare Definition der Schnittstellen

mit entsprechender Dokumentierung. Dies kann nicht allein in ihrer Aufzahlung bestehen, sondern ist detailliert vorzunehmen (siehe auch Kapitel2.2). Wenn zu Beginn der Planung einige Leistungsabgrenzungen noch unklar sind, sollte der Lieferant so angefragt bzw. beauftragt werden, daB in seinem Umfang ein Vorschlag zur Schnittstelle enthalten ist. 1st der Auftrag vergeben und die Planung wird durchgefuhrt, ist eine kontinuierliche inhaltliche Kontrolle

sinnvoll. Die Notwendigkeit steigt aquivalent zur Komplexitat des Vorhabens und dem Grad der simultanen Planung der Gewerke. Je nach Zeitdruck und Phase der Abwicklung ist eine wochentliche bis monatliche Abstimmung erforderlich, vorzugsweise als Fixtermin verankert. Der Inhalt der Kontrollbesprechungen ist je nach Planungsstand zu modifizieren (siehe auch Planungsablauf in Kapitel 2.2 bzw. 2.4.3). Treten wahrend der Abwicklung in einem Gewerk Anderungen auf, die andere Gewerke tangieren (aufgrund von Zusatzforderungen des Endkunden oder durch neue Entwicklungsergebnisse oder Planungserkenntnisse),ist durch einen Anderungsdienst bis zum letzten liefiranten

die konsequente Umsetzung zu steuern (siehe auch Kapitel5).

2.4 Planungsmanagement

I

149

Die Abrechnung der erbrachten Planungsleistung sollte als formaler Akt inhaltlich konsequent erfolgen (siehe hieruzu Kapitel 3). Eine reibungslose Abarbeitung hangt oft davon ab, ob eine personelte Kontinuitut der Bearbeitung

gewahrleistet werden kann. Dies sollte von den beiden Seiten einer Vertragsbeziehung beachtet werden. Die Wissensverluste sind adaquat der Komplexitat und des Liefer-/Leistungsumfangs (ungeachtet der partnerbezogen-psychologischenAuswirkungen). Gerade im ProzeB der operativen Anderungen ist die Kenntnis der Details ab Projektbeginn von Bedeutung. Diese Herangehensweise kann sinngemaB auf die Arbeitsschritte nach der Planung angewandt werden. Gerade dann - im Rahmen der materiellen Leistungen gewinnt eine optimale Auftragsgestaltung an Bedeutung. 2.4.3

Cibt es gunstige Schnittstellen?

Um es gleich vorwegzunehmen: nein! Jede Schnittstelle stellt von ihrer Natur her einen Bruch in der Projektabwicklung dar. Das Ziel sollte die Vermeidung von Schnittstellen sein. Erreichbar ist in fast allen Fallen eine Minimierung und optimale Gestaltung. Schnittstellen treten bereits bei sehr kleinen Vorhaben auf (z. B. FuBbodenausbesserung in einem industriell genutzten Raum oder Rohrleitungsmontage in einem vorhandenen Gebaude), auch wenn es nur in Form von Abstimmungen zwischen dem Betreiber und dem Ausfiihrenden ist. Die Anzahl der Schnittstellen steigt mit dem Gesamtumfang, der Gewerkeanzahl und der Komplexitat und Strukturiertheit einer Investition. Dabei kann durch eine ungunstige Zuordnung der Leistungspakete zu den Lieferanten die Kompliziertheit erhoht werden. Beispiel Ein Vorhaben beinhaltet die Cewerke Bau, Haustechnik, Einrichtungen, MSR, Elektro und Rohrleitungen/lsolierungen. Im negativsten Fall konnen alle Teilgewerke (z. B. Tiefbau, Stahlbau, Hochbau und lnnenausbau oder die einzelnen Anlagenlieferanten) separat beauftragt werden, und zwar getrennt nach Planung, Lieferung und Montage. Damit steigt der Abstimmungs- bzw. Kontrollumfang fur den Auftraggeber ins UnermeBliche. Augerdem hat jeder Lieferant ein ,,Alibi", wenn er terminlich, umfangsmaBig etc. seine Leistung nicht schafi (,,lch konnte nicht, weil dieser und jener Deshalb sollten die Leistungspakete der Lieferanten komplexer gefaBt werden. Eine Moglichkeit zur Optimierung konnte folgende Auftragsstruktur sein: ...I').

Bau und Haustechnik Einrichtungen und MSR-Sensoren Einrichtungen und Rohrleitungen Elektro komplett und MSR-Kabel MSR-Steuerung, Soft-, Hardware MSR-Sensoren

+

Planung und Ausfuhrung

+ Planung

+ Ausfuhrung + Planung und Ausfuhrung + Planung und Ausfuhrung + Ausfuhrung

150

I Der Umfang eines Leistungspakets sollte generell orientiert sein auf: 2 Planung (Engineering)

Kombination paralleler/ahnlicher Ausfuhrungen (2.9. Anlagenmontage mit Rohrleitungsmontage oder Elektro-und MS R-Verkabelung gemeinsam) Kombination von Planung und Ausfuhrung (um Planungsfehler in der Montage zu korrigieren) Folgende Hinweise konnen in den einzelnen Phasen als Richtlinien einer praktikablen Herangehensweise gelten. 1. Schnittstellen-Beschreibungin der Konzeptionsphase Bei der Charakterisierung des Projekts in der Konzeptionsphase sind die Leistungspakete im wesentlichen zu definieren. Dies kann vorzugsweise in Schemaform gemag Abb. 2.4 erfolgen. Dabei ist zu beachten:

Die Leistungsaufgliederung wird durch den Endkunden bzw. dessen GU erstellt Die einzelnen Leistungspakete sind, wenn erforderlich, in mehrere Ebenen zu untergliedern (2. 9. der Rohrleitungsumfang in Haustechnik und Reinstmedienversorgung). Die Schnittstellen werden noch ungenau beschrieben (Detaillierung erfolgt im Entwurf). Diese Aufgliederung ist zwischen den Gewerken abzustimmen (beim Endkunden bzw. GU). Sie ist konsequent als Grundlage fur die Anfragen der Leistungspakete (incl. Planung) zu nutzen (siehe Kapitel 2.4.2). Das Ziel ist, in der Konzeptionsphase die Leistungspakete qualitativ und vor allem luckenlos zu erfassen und plausibel darzustellen. Neben der funktionellen Darstellung (siehe Kapitel 2.2, besonders Abb. 2.3) ist ggf. eine gebaudebezogene Zuordnung (z. B. alle Produktionsanlagen in Gebaude A zu Lieferer X und die Versorgungsanlagen in Gebaude B zu Lieferer Y) vorzunehmen. 2. Schnittstellendefinitionin der Entwurfsphase Da im Entwurf die technischen Parameter fur alle Lieferungen und Leistungen prazisiert werden (2.9. Dimensionen, Werkstoffe, Betriebsbedingungen, Mengen), ergibt sich eine genauere Darstellung aller Inhalte des Vorhabens; die Unscharfe der Konzeptionsphase wird dadurch beseitigt. Alle zusatzlich erforderlichen technischen Systeme treten - gegenuber der Konzeption - zutage. In diesem ProzeB ist die Prazisierung der Leistungsaufgliederung - neben der Ubenvachung der Leistungspakete - durch den Projektleiter zu bearbeiten. Dies betrifft den Projektleiter des Endkunden, da er die Einbindung der Investition in die vorhandenen Systeme zu verantworten hat. Weiterhin sollte der Projektleiter jedes Lieferanten, der ein umfangreiches Leistungspaket bearbeitet, die Schnittstellenkontrolle durchfuhren. Bei kleinen Leistungen ist dies nicht erforderlich bzw. lauft sie im Kopf des Verantwortlichen ab.

2.4 Planungsmanagement I 1 5 1

Die Darstellung kann als Schema oder in Tabellenform erfolgen. Das Schema kann prinzipiell wie ein VerfahrensflieBbild aufgebaut sein mit einer Tabellenleiste fur die Parameterdarstellung. Die Tabellenform sollte als generelle Einteilung die einzelnen Schnittstellen mit den entsprechenden Darstellungen enthalten: Schnittstelle A-B: Koordinatenlage: Darstellung in Dokument xy Medienart: Produkt, Energie, Signal, Hilfsstoff Menge/Strom: Qualitat, Reinheit, Parameter Betriebsregime: (im An-, Abfahren, Normalbetrieb) AnschluB: Durchmesser, Werkstoff, Gewinde, Armatur, Dichtung Generell ist die schematische Darstellung im Alltag besser zu handhaben, da sie die Zusammenhange optisch wirksamer wiedergibt. Wenn sich im Laufe der Planung zeigt, daB zusatzliche Systeme zu installieren sind (z. B. Druckreduzierstation, Filtration o.a.), sind die Schnittstellenbeschreibungenebenso wie die R&I-FlieBbilder, Lageplane etc. dem aktuellen Stand anzupassen. 3. Schnittstellenplanungin der Ausfiihrungsplanung

Die Festlegungen der Entwurfsphase zu den Schnittstellen konnen bei idealem Projektablauf wahrend der Ausfuhrung ubernommen bzw. beibehalten werden. Dies resultiert aus der Zielsetzung der Ausfuhrungsplanung, die - bei optimalem Projektverlauf - keine inhaltlichen Modifikationen enthalten soll, sondern die Umsetzung des Entwurfs darstellt. In der Realitat der Projektabwicklung ist jedoch eine kontinuierliche Fortschreibung der Schnittstellen aus folgenden Griinden erforderlich: 0

Wahrend der Ausfuhrungsplanung treten Fehler auf, die im Entwurf nicht erkannt wurden. Daraus resultieren i.a. zusatzliche bzw. modifizierte Schnittstellen, die mit den vorhandenen abzustimmen und in die Dokumentation einzufugen sind. Aus anderen Teilprojekten, die wahrend der Ausfuhrungsplanung parallel bearbeitet werden (z. B. Verfahrensentwicklungen oder Marktanalyse zu GebindegroBen und -arten),ergeben sich Anderungen in der technischen Ausfuhrung, die in die Konstruktions- und FlieBzeichnungen einzuarbeiten sind, und damit gleichzeitig neue Schnittstellen. Weiterhin konnen zusatzliche technische Systeme durch den Endkunden gefordert werden, z. B. wenn das Budget noch Reserven aufweist. Die Handhabung geschieht analog Pkt. 2.2. Verschiedene Angaben zu Schnittstellen sind wahrend des Entwurfs noch nicht definierbar (z. B. kann das die Rohrklassen oder die Spannungsebenen fur beigestellte Anlagenteile betreffen) und mussen in der Ausfuhrungsplanung komplettiert werden.

Diese Bearbeitung kann analog der Schnittstellenkontrolle im Entwurf organisiert werden. Das Einarbeiten in die Dokumente sollte im wesentlichen vom Projektleiter

152

I auf die einzelnen Bearbeiter delegiert werden, da dort die eigentliche Planung und 2 Planung (Engineering)

Dokumentenerstellung ablauft. Er sollte dies initiieren und laufend kontrollieren. Die Schnittstellenbeschreibungen der Entwurfsphase konnen mit folgendem Algorithmus weitergefiihrt werden: Ubergabe der Formblatter an die einzelnen Planer Erfassung der laufenden Anderungen und turnusmaBige Modifizierung der Dokumente (z. B. quartalsweise) Rucklauf an den Projektleiter Gesamtabgleich durch den Projektleiter Ubergabe der revidierten Dokumente an die einzelnen Planer usw. Wichtig ist hierbei das ,,Fingerspitzengefuhl" der Planer uber die Wichtigkeit und den EinfluB auftretender Anderungen und Modifikationen (siehe auch Kapitel 2.4.5). Besonderes Augenmerk ist seitens der Projektleiter (des Endkunden sowie des Generalplaners) auf alle Planungsteile zu legen, die an Dritte vergeben werden. In der Praxis zeigt sich, daB Anderungen an diesen Schnittstellen leicht ,,vergessen" werden. Beispiel In der Ausfuhrungsplanung zeigt sich, daB fur die Notstromversorgung ein Dieselaggregat zusatzlich zu installieren ist. Fur das Aggregat m u g ein gesonderter Raum bereitgestellt werden, der mit Notstrom versorgt werden und einen Trassenschacht fur das Notstromkabel bis zum Elektrogesamtverteiler haben mug. Das Aggregat wird per Steuerleitung an die MSR-Zentrale gekoppelt. Die Betankung m u g den einschlagigen Vorschriften genugen. Die Bauwerksplanung wird vom CP verantwortet, wurde jedoch einem Architekturburo ubertragen. Wird das Problem hier unterschatzt bzw. unzureichend gelost (z. B. Trassenschacht nicht verlegt oder Dieselumfullung nicht standardgernag), kann nach der Montage keine Abnahme durch die Fachstellen erfolgen, sodag wesentliche zeitliche Verzogerungen auftreten. Der Endkunde wird auf die Erfullung des Vertrags dringen und letztendlich Schadensersatzforderungen an den GP stellen.

1st die Ausfuhrungsplanung beendet, kann seitens des GU oder des Endkunden eine finale Uberpriifung der Schnittstellen durchgefuhrt werden, sofern nicht aktualisierte Schemata bzw. Tabellen vorliegen. 4. Schnittstellenkontrolleauf der Baustelle

Die inhaltlich gleiche Kontrolle, die in der Ausfuhrungsplanung erforderlich war, ist auch wahrend der Bau-, Montage- und Abnahrnephase erforderlich. Hierbei treten folgende wesentlichen Aspekte auf: Die ausfuhrenden Firmen haben Lieferprobleme fur bestimmte Teile. Es ist zu prufen, ob andere Materialien, Fittings etc. eingesetzt werden konnen. Dies hat Konsequenzen fur vorausgehende bzw. nachfolgende Leistungspakete.

2.4 Planungsmanagement

I

153

0 0

Planungsfehler sind zu beheben. Die letzten Anderungen im Verfahren seitens des Endkunden sind einzuarbeiten. Der zeitliche Ablauf der einzelnen Arbeiten ist ziwschen den Firmen zu koordinieren (z. B. Freigabe von Raumen fur die Installationsgewerke, Sperrung von Geschossen fur die Bodenbeschichtung und Transportfreigabe fur eine groBe Teilanlage). Erkannte Probleme sind sofort zu bearbeiten und zwar trotz operativer Hektik mit optimaler Losung.

Hierfur sind die gleichen Methoden wie bei der Ausfiihsungsplanung anzuwenden. Es empfiehlt sich, fur jedes Gewerk und von jeder Firma einen Planer auf der Baustelle zu haben. Dies sollten erfahrene Ingenieure sein, die kreativ und zielorientiert arbeiten konnen sowie ausreichende Befugnis besitzen. Besonders die Verfolgung der Schnittstellen erfordert eine ordnungsgemage Dokumentation; ansonsten sind die laufenden Anderungen nicht beherrschbar. Dieser Aspekt wird nachfolgend behandelt. 2.4.4

"Bearbeitet - Cepruft - Cenehrnigt"

Das Kiirzel der Uberschrift ist ein den Planern gelaufiges Synonym fur fertige und montagereife Dokumente (sofern nicht nachtraglich Anderungen einzufugen sind). Die in der Planung zu erstellenden Dokumente wurden in Kapitel2.1.4 diskutiert. Aus den weiteren Ausfuhrungen wurde deutlich, daB z. B. ein FlieBschema oder ein Gebaudeentwurf selten aus ,,einem CUB" angefertigt werden kann; die Abstirnmung zu den umhullenden technischen Systemen erfordern verschiedene Revisionen; neue Erkenntnisse im Verlaufe der Planung sind einzuarbeiten. Deshalb kommt der komplexen Organisation der Dokumentation (Kontrolle, Registrierung, Verteilung etc.) eine groBe Bedeutung zu. Hierbei sind besonders die Uberpriifung jedes Dokuments, der Abgleich mit parallel laufenden Planungen, die Darstellung bzw. Nachvollziehbarkeit der Anderungen, die umfassende Verteilung an die betreffenden Gewerke und die komplette und iibersichtliche Ablage aller Revisionen durchzusetzen, um ein effektives und vor allem umfassendes Arbeiten (d. h. ohne Verlust von Teilinformationen und einzelnen Daten) zu erreichen. Diese Zielstellung ist auch den Unterlieferanten eindeutig vorzugeben und im Vertrag festzuhalten. Die Herangehensweise ist firmenspezifisch, jedoch sollten generell folgende Aspekte beachtet werden: Die Verantwortlichkeit fur die einzelnen Planungsdokumente muB fixiert sein. Innerhalb einer Firma kann dies mit einer Liste festgelegt werden, die Anforderungen an externe Partner sollten im Vertrag verankert sein (zumindest qualitativ bzw. mit Venveis auf die gultige Baustellenordnung - siehe Kapitel 5).

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2 Planung (Engineering)

Nach der Erstellung bzw. Bearbeitung jeder Revision erfolgen die Prufung und Genehmigung. Es empfiehlt sich, die Prufung durch den leitenden Projektanten bzw. den Projektleiter und die Genehmigung durch den Endkunden, kunftigen Betreiber o. a. zu veranlassen. Wenn moglich, sollten die wichtigen Dokumente vom Endkunden gegengezeichnet bzw. freigegeben werden. Erfolgen Korrekturen bei Prufung bzw. Genehmigung, sind diese auf dem Original festzuhalten (siehe auch Punkt 5). Oft wird mit speziellen Freigabestempeln bzw. mit farblichen Abstufungen gearbeitet. Alle Beteiligten sind uber den Verteilerschlussel zu informieren. Eine Person sollte die Verteilung verantwortlich sein, z. B. eine temporar fur das Projekt verfugbare Sekretarin. Dazu gehort auch die Nachweisfuhrung, wer welche Dokumente und welche Revision erhalten hat (siehe Formblatt in Tab. 2.19). Tab. 2.19

Forrnblatt zur Dokumentenhandhabung

(Briefkopfl Hierrnit erhalten Sie folgende Dokumente: Bezeichnung/ Revision

Neuausgabe Austausch

Wir bitten urn unbedingte Rucksendung dieses Anschreibens innerhalb von vier Tagen.

Alle Planer sollten uber die Form, das System und den Ort der Projektablage informiert sein. Bei raumlicher Konzentration des Teams empfiehlt sich eine zentrale Ablage, externe Planer sollten ihre eigene Ablage organisieren. Der Standort der Originale ist festzulegen. Es empfiehlt sich, je Dokument das Original jeder Revision abzuheften und alle Anderungen in einer Mastercopy zu erfasen, die wiederurn die nachste Revision ergibt. Eine Arbeitserleichterung ergibt sich durch Markierung der Anderungen von einer Revision zur nachsten, ggf. auch ein Venveis auf eine textliche Erklarung, ein Protokoll etc. Diese kann ahnlich wie Freigabebemerkungen gehandhabt werden. Das in Tab. 2.19 dargestellte Anschreiben kann fur die Zusendung von Dokumenten genutzt werden sowie nach Rucksendung und Ablage als Nachweis der Ubergabe dienen; bei eingefuhrten Planungsfirmen liegen meist spezifische Formblatter vor. Generell sollten die Projektleiter die konsequente Dokumentenpflege ubenvachen, urn bis zum Montageende die richtigen Zeichnungen als Grundlage zu sichern (siehe auch Kapitel 5).

2.4 Planungsmanagement

2.4.5 ,,Mile stones" und ,,Freezing points" oder: wenn sich die Crundlagen andern

Das Auftreten von Anderungen wurde bereits ausfuhrlich behandelt. Diese wirken als Storfaktoren auf die geplanten Ablaufe und erfordern unvorhergesehene Aufwendungen in der Planungs- wie auch in der Bau-/Montagephase. Wie in jedem technischen System darf der Umfang der Storungen ein kritisches Mag nicht uberschreiten, da sonst eine Storung bzw. eine Beeintrachtigung des Projektablaufs eintritt. Bei der Projektabwicklung wiirde dies bedeuten, daB die Anderungen letztendlich eingearbeitet werden konnen, aber die Zeitplanung ebenso wie das Kostenbudget nicht einzuhalten sind. Es liegt am Geschick des Teams wie an der Einsichtigkeit des Endkunden, die Machbarkeit und die Konsequenzen der Anderungswiinsche zu filtern (siehe hierzu auch Kapitel 5.1.5). Sind von vornherein wesentliche Anderungen bis in die Montagephase zu erwarten (z. B. bei Entwicklungsarbeiten parallel zum technischen Projekt), sind von Beginn an raumliche Reserven vorzusehen, die zwischen Endkunde und GP/GU zu vereinbaren sind. Der vertraglich vereinbarte Zeitplan ist (gemaB Kapitel 1.7) in einzelne Etappen zu gliedern, die jeweils mit einem Meilenstein (,,Mile stone") abschlieBen. Es ist mit dem Endkunden hinreichend zu vereinbaren, welche Leistungen - Umfang, Qualitat und Fertigungsstadium - bis zu jedem Meilenstein fertigzustellen sind. Die Art der zulassigen Anderungen bis zu jedem Meilenstein sind festzulegen. Generell sollte zwischen allen Vertragspartnern ein Endpunkt fur Anderungen (,,Freezing point") vereinbart werden, der im Ablauf des Projekts den letzten Zeitpunkt fur Modifikationen darstellt bzw. ab dem die bestehenden Planungsumfange unveranderlich festgeschrieben werden sollen. Dieser Punkt kann u. U. variabel definiert werden, z. B. Freezing point fur Ausrustungen Freezing point fur Kabeltrassen etc.

+ -+

AbschluB der Entwurfsplanung AbschluB der Ausfuhrungsplanung.

Die Festlegung von Meilensteinen und ,,Freezing points" sind als Regularien bei umfangreichen bzw. komplexen Projekten erforderlich. Neben der externen Abgrenzung sollte jeder AN einen ProzeB zur internen Bearbeitung von Anderungen installiert haben. Ein Beispiel, das auch im Rahmen von QM-Ablaufen nutzbar ist, ist in Abb. 2.26 dargestellt (siehe auch Kapitel 5.1). Generell kann eine Investition nur erfolgreich sein, wenn dieser Aspekt in fairem Miteinander aller Beteiligten gestaltet wird. Dabei ist zu beachten, daB die Steuerung einer mittleren Baustelle bereits schwierig ist, ohne daB zusatzliche Anderungen auftreten.

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I

2 Planung (Engineering) WER

b I

PT

Designanderung

1

Reklamallon

schrerbung

schreib

PL, PI

nein

rnit L i e f e r a n t e n y PT

Ergebnis o.k.?

Freigabe

PT, PI, Lieferant

Abb. 2.26 Schema zur Bearbeitung von Designanderungen

2.4.6 Planungsabstimmung in der operativen Hektik

In einigen Phasen von Investionsvorhaben ab mittlerer Grof3e bzw. Komplexitat treten Situationen auf, bei denen die Sorgfalt und Qualitat der Planung unter der operativen Hektik leiden kann. Dies trifft besonders zu bei: AbschluB der Entwurfsplanung Einbringen wesentlicher Anderungen im Planungsverlauf Phase der Abnahme durch Behorden, Gutachter etc. Baustellenphase insgesamt (incl. Abschluf3 der Ausfuhrungsplanung) Inbetriebnahme, Erstellen der Enddokumentation Hier liegt es an der Autoritat des Projektleiters bzw. der Gewerkeverantwortlichen, die Atmosphare zu erkennen und mit entsprechender Erfahrung ein sachliches Arbeitsklima aufrechtzuerhalten.

2.4 Planungsmanagement

Beispiel Eine Besprechung zum Ablauf der lnbetriebnahme einer komplizierten Anlage wird durch einen Anruf gestort. Die Luftungsfirma teilt mit, dai3 zwei groBe Kanale mit DN 1.000 einander i m Wege sind, d. h. ein schwerwiegender Planungsfehler aufgetreten ist. Am Moderator bzw. Teamleiter liegt es, die Ablaufe fur die operative Anderung vor Ort zu initiieren, die richtigen Leute damit zu beauftragen und gleichzeitig das laufende Meeting (als Vorbereitung wichtiger Entscheidungen) vor der Alltagshektik zu bewahren, da nur mit Konzentration und Ruhe die Probleme komplex durchdacht werden konnen.

Ein Rezept fur das Meistern der hektischen Situationen gibt es nicht. Folgende Hinweise sind zu beachten: nicht die grog, Mannschaft einbeziehen, sondern wenige Fachleute, die stregerprobt bzw. ,,kaltbliitig" genug sind direkt die Entscheidungstrager einbeziehen bzw. konsequent auf dem laufenden halten, um bei notwendigen Entscheidungen keinen Zeitverzug zu verursachen alle Entscheidungen protokollieren und moglichst sofort von allen Beteiligten gegenzeichnen lassen situations- und personenbezogen reagieren, d. h. im richtigen Moment entweder die Diskussion fordern oder sich energisch durchsetzen besser eine Entscheidung treffen und ,,auf die eigene Kappe nehmen" als gar nichts entscheiden kiihlen Kopf bewahren Die vorgestellten Hinweise sind Hilfestellungen fur die Planung einer Investition. Auf dieser Basis erfolgt die Umsetzung der Erkenntnisse in materielle Leistungen. Erster Schritt hierbei ist der Vorgang der Beschaffung, der in die Fertigung von Leistungsumfangen bei Spezialfirmen sowie die Phase auf der Baustelle mundet. Wie bereits ausgefuhrt, lauft die Planung bei diesen Prozessen begleitend mit, wobei die Realisierung der materiellen Leistungen naturgemas dominierend ist. Literatur Hungerbuhler, Ranke, Mettler, Chemische Prozesse und Produkte, Springer Verlag 1998 2.2 Berufsgenossenschaft der chemischen lndustrie Unfalluerhutungsuorschn~en, Jedermann-Verlag. 1997 2.3 Kiihn, Birett et al, Merkbliitter Geflihrliche Arbeitsstofle, ecomed-Verlag, 1996 2.4 Opfermann R., Streit W., Arbeitsstlitten, Forkel Verlag 1997 2.5 Sattler K., Verj6ahrenstechnische Anlagen, Wiley-VCH-Verlag. 2000 2.1

Robe1 H. et al, Verfahrenstechnische Berechnungsmethoden, VCH-Verlag, 1985 2.7 Honorarordnungfirr Architekten und Ingenieure, Bauverlag GmbH, 1995 2.8 Ebert B., Chemische Technik, 1988, 40, S. 516-519; 527 2.9 Ebert B., Chemische Technik, 1990, 42, S. 302-304 2.10 Warquardt W., Chemieingenieurtechnik, 1999, 71, Heft 10, S. 1119-11347 2.11 Bernecker, Planung und Bau uerfahrenstechnischer Anlagen, VDI-Verlag 1984 2.6

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3 Kommerzielle Aufgaben im Projekt Jede materielle Investition unterliegt letztendlich den kommerziellen Zielstellungen, die zu ihrer Initiierung fuhrten. Dies erfordert eine kontinuierliche bzw. periodische Kontrolle wahrend der Projektlaufzeit. Dariiberhinaus benotigt jedes Vorhaben weitere kommerzielle Unterstiitzung fur die erfolgreiche Realisierung. Die entsprechenden Aufgabenstellungen werden nachfolgend behandelt, wobei aufgrund der verfugbaren Literatur [1.3] nur eine kurze Betrachtung erfolgt. Schwerpunkt wird hierbei die Integration kommerzieller Aktivitaten im Projektablauf und in der Teamarbeit sein. Der Hauptanteil der kommerziellen Bearbeitung fallt in den Beschaffungsvorgangen an. Diese erfolgen im wesentlichen nach AbschluB der Planungsarbeiten. Weitere kommerzielle Aspekte sind bei den darauffolgenden Schritten zu beachten. Dazu gehoren die Transportabwicklung incl. Zolle, Gebuhren etc. sowie die Kostenkontrolle und -analyse auf der Baustelle. 3.1 Die Beschaffung

Alle konzeptionellen sowie planerischen Arbeiten ziehen die Beschaffung der verschiedensten materiellen und immateriellen Leistungen nach sich. Die Bereitstellung immaterieller Leistungen wie Zeichnungskapazitaten, Planung von Teilprojekten, Gutachten etc. wurde in Kapitel 1 und 2 im Zusammenhang mit der Planungsphase kurz charakterisiert. Diese Arbeiten gehen in der Praxis oft fliegend uber in die Beschaffung materieller Leistungen, wenn die ersten Dokumente ausfuhrungsreif freigegeben sind und z. B. die BaumaBnahmen beginnen. Nachfolgend werden die generell zu beachtenden Bedingungen und Zusammenhange im Beschaffungsablauf dargestellt. Eine entscheidende Frage ist hierbei, wie diese Ablaufe im Projektgeschehen eingegliedert werden oder ob sie ein ,,Eigenleben" fuhren sollten. Generell ist festzustellen, daB die gesamte Umsetzung der Zielstellung eines Projekts uber den BeschaffungsprozeB laufen muB (ggf. auch als EinkaufsprozeB oder technischer Einkauf bezeichnet). Da die Ziele eines technischen Projekts neben der kostengunstigen Realisierung (erreichbar durch kommerziell geschicktes Verhandeln) auch die optimale Funktion, Zuverlassigkeit, Haltbarkeit etc. beinhalten (erreichbar durch Beschaffung von technisch ausgereiften Anlagen), mussen sich die kommerzielle

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I und die technische Seite auf gemeinsames Bearbeiten konzentrieren (siehe auch die 3 Kommerzielle Aufgaben im Projekt

Typeinteilung in Abschnitt 3.1.1). Ebenso wie die Planung, Fertigung, Montage und Inbetriebnahme bestimmt die Beschaffung mit ihrer Qualitat, Terminierung, Effizienz und Kooperativitat den Erfolg einer Investition. 3.1.1

Die Beschaffung im Projektverlauf

Die erste BeschaffungsmaBnahme in einem Projekt hangt von dessen Gestaltung ab. Fiihlt der Endkunde sich in der Lage, die konzeptionelle Phase ohne externe Hilfe zu bewaltigen, beginnt die Beschaffung ggf. erst in der Entwurfsphase. Ansonsten kann die Beschaffung von Leistungen bereits von Beginn an erfolgen. Die letzten Leistungen konnen u.U. bestellt werden, wenn die materiellen Realisierungen abgeschlossen und die Testlaufe im Gange sind, z. B. endgultige Gutachten oder Leistungen fur das Anfahren spezieller Anlagen. Wahrend des gesamten Projekts sind Leistungen zu beschafen.

Fur die Vorbereitung einer Bestellung sind Angaben zum Gegenstand der Leistung, zu Betriebs-/Funktionsparametern,zu Mengen etc. notwendig. Diese Angaben werden von den Fachleuten erarbeitet. Je vollstandiger und klarer der Gegenstand definiert ist, desto besser weden die Anforderungen erfullt. Wenn nicht, ist die Lieferung ggf. unbrauchbar. Es kann nur so zielgenau beschafl werden, wie die Lieferung/Leistung definiert worden ist.

Die planenden bzw. koordinierenden lngenieure sind nach mehrjahriger Berufserfahrung im wesentlichen mit den Beschaffungsablaufen vertraut. Fur einen kosteneffektiven Einkauf von Leistungen ist jedoch die Nutzung von Spezialisten bzw. spezialisierten Abteilungen erforderlich, um vorgepragte Routineablaufe der Einkaufsabteilung oder die Kenntnis der aktuellen Lieferantenbeziehungen nutzen zu konnen. Der Einktiufir ist uon Beginn an ins Team zu integrieren.

Dahinter verbirgt sich in der Praxis die Gefahr, daB viele Personen auf die Beschaffungsvorgange EinfluB nehmen wollen ( 2 . B. sollten die Manager bei groBen Entscheidungen die Arbeitsrichtung, jedoch nicht die inhaltlichen Details vorgeben). Hierfur miissen klare Regelungen fixiert und eingehalten werden. Die Beschajkng ist inhaltlich uom Planer und uom Einkiiufer, kommerziell uom Einkuuf i r und budgetseitig vom Projektkiter bzw. Teilprojektleiter durchzufichren und zu w a n t worten.

3. I Die Eeschafung

Fur eine Investition, die den in einem Unternehrnen ,,gewohnten" Rahmen uberschreitet, sollte eine geeignete Person mit der Beschaffung betraut werden. Hierbei zahlen vor allem Weitsicht und Verhandlungsgeschick. Generell ist eine kaufmannische Ausbildung zu empfehlen.

Die Projekteinkhufr sind sorgfialtig auszuwhhlen. In der Praxis kann es sich ergeben, daB sich das Gleichgewicht zwischen Einkaufer und Planern ungiinstig gestaltet. Wenn der Planer dominiert, wird das ,,Schonste" gekauft - koste es, was es wolle. Das treibt die Investitionskosten hoch. Wenn der Einkaufer dominiert, wird das Billigste gekauft - unabhangig von Funktion, Zuverlassigkeit etc. Dies kann zu Nacharbeiten oder groBem Umbau nach der Fertigstellung fuhren.

Planer und Bescha$er/Einkaufer miissen sich als Team uerstehen. Diese Kriterien gelten fur den Endkunden ebenso wie fur die Auftragnehmer, da auch sie eine Vertragspflicht zur Ubergabe einer funktionell einwandfreien Leistung haben. Die Zusammenarbeit rnit den Lieferanten bzw. Auftraggebern (je nach Vertragsverhaltnis) wird als die eigentliche Beschaffung betrachtet. Bei kleinen Liefer- und Leistungsumfangen kann die Beschaffung anfanglich vom Endkunden allein durchgefuhrt werden (z. B. fur Gutachten und Studien). Wenn der Umfang wachst (d. h. spatestens nach der Ausfiihrungsplanung), kann die Nutzung der Beschaffungskapazitaten des Generalunternehmers bzw. der Generalplanungsfirma genutzt werden. Dies gilt auch fur komplexe Vorhaben in grogeren Firmen, sollte aber von Fall zu Fall entschieden werden.

Wenn es sinnvoll ist, sollte der Generalunternehmer den Hauptumfang beschaflen. Generell lauft die Beschaffung nach einem festgelegten Algorithmus gemag Abb. 3.1 ab. Diese Ablaufe gelten fur alle Auftraggeber-Auftragnehmer-Beziehungen, unabhangig vom Leistungsumfang oder ob der Auftraggeber der Endkunde ist. Fur ein effektives Arbeiten ist es mitunter sinnvoll, die einzelnen Schritte zu reduzieren. Dies ist vor allem bei wiederkehrenden gleichen Bestellungen (z. B. Pumpen gleicher Bauart und Kleinteile/VerschleiBteile), 0 geringem Lieferumfang (z. B. Werkzeug fur die Montage), kurzfristigen Lieferterminen wegen dringendem Bedarf (Vorsicht: Oft wird dies sehr teuer!), Nachbestellungen bereits georderter Leistungen (kann Hilfsmedien ebenso betreffen wie Ausriistungen und Ingenieurleistungen) realisierbar.

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3 Kommerzielle Aufgaben irn Projekt Planer -

I

Leistunasanforderuna

Einkauf

Lieferant

1

der Leistung

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Beschreibung und Vertragstext

Bearbeitung der Anfrage durch mehrere Lieferanten parallel incl. Konzeption/ Planung, Kosten/Preisermittlung Vertragsprufung

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Abb. 3.1: Allgemeiner Ablauf eines Beschaffungsvorgangs

Angebot

Prufung aller Angebote durch Planer und Einkaufer Diskussion Rijckfragen an Lieferanten Auswahl der Lieferanten fur Endverhandlung

4

* Angebotsuberarbeitung

Die einzelnen Beschaffungsschritte sind hinsichtlich ihrer Zeitdauern sehr verschieden. Fur die Auswahl einer Zeichnungsfirma fur 3D-Zeichnungen kann z. B. die Prufung aller Angebote inclusive Besichtigung vor Ort in einigen Tagen erfolgen. 1st jedoch ein Generalunternehmer oder eine Generalplanungsfirma fur ein groBes Vorhaben auszuwahlen, sollte sich der Endkunde ausreichend Zeit lassen. Mit allen Diskussionen zum Leistungsumfang, Anfrageprazisierungen und revidierten Angeboten konnen mehrere Monate erforderlich sein. Die einzelnen Arbeitsschritte werden in den folgenden Kapiteln beschrieben. 3.1.2 Die Anfrage des Kunden

Jeder BeschaffungsprozeB beginnt damit, daB der kunftige Auftraggeber seinen Bedarf formuliert. Dies kann beispielsweise zwei Tonnen Stahl oder eine Anlage zur Droduktion einer bestimmten Textilfaser betreffen. Im ersten Fall kann als Anfrage die Angabe der Stahlprofilbezeichnung, der Menge und des Werkstoffs ausreichen, im zweiten Fall ist eine umfangreiche Beschreibung erforderlich, die in der Regel mehrere Ordner umfaBt. Diese Unterschiede sind nicht nur bei der Anfrage, sondern auch bei den Angeboten, dem Vertragsumfang und der Bestellung signifikant. Deshalb wird in Tab. 3.1 eine Typisierung der Anfragen bzw. der Beschaffungsvorgange vorgenommen. Die Beschaffung von Typ 1 wird analog zum Tagesgeschaft durchgefuhrt, jedoch mit einer starkeren Orientierung auf den Zeitplan des Projekts und ggf. einer erweiterten Beschreibung anhand einer Spezifikation 0.a. (z. B. fur Pumpen, Armaturen, Meggerate). Dieser Typ ist in Abschnitt 3.1.8 beschrieben.

3.7 Die Eeschafung Tab. 3.1:

Typeinteilung fur Beschaffungsvorgange

Typ 1: Typ 2 Typ 3: Typ 4 Typ 5:

Katalogartikel (Massenware, Standardausriistungen, einfache Dienstleistungen) Materielle Einzelartikel (modifizierte Standardausrustungen, spezielle Ausriistungen) Materielle Grogvorhaben (Cesamtprojekt oder komplexe Teilprojekte) Imrnaterielle Einzelleistungen (Teilplanungen, Software) Imrnaterielle Kornplexleistungen (Generalplanung, Einrichtungsplanung, Bauplanung)

Zu Typ 2 sollten alle Einzelaggregate gezahlt werden, die aus Serien- oder Massenproduktionen stammen, jedoch signifikant umgebaut/modifiziert werden mussen, sowie alle einzeln gefertigten Ausriistungen. Der Anpassungsaufwand aus einer Vorlauferfertigung erfordert fur den beabsichtigten Zweck eine genaue Dokumentation seitens des Auftraggebers fur die paggenaue Fertigung seitens des Auftragnehmers. Die Vertragstexte konnen aus auftraggeberinternen Standards oder geeigneten Literaturquellen entnommen werden. Hierzu konnen ebenfalls spezielle Montageleistungen gezahlt werden, z. B. fur besondere Arten von Rohrleitungen. 1st der Liefer- und Leistungsumfang groBer als eine Ausriistung oder eine Kombination weniger Ausriistungen, sollte er besser dem Typ 3 zugeordnet werden. Ein Ruhrkessel z. B. mit augenliegendem Produktkreislauf incl. Pumpe kann zu Typ 2 gezahlt werden. 1st dariiberhinaus eine Destillation mit Parametern im Grenzbereich sowie Werkstoffproblemen zu installieren, sollte gemag Typ 3 verfahren werden. Fur Typ 2 sind als Beispiele ein Formblatt fur einen Riihrkessel und eine Spezifikation fur eine Pumpe als Abb. 3.2 bzw. 3.3 beigefiigt. Die Typen 3 und 5 sind relativ umfangreich, komplex und stark strukturiert. Sie erfordern unbedingt eine projektbezogene Herangehensweise, besonders hinsichtlich der zu erbringenden Leistungen. Eine allgemeine Anfrage wiirde unzureichende Ergebnisse liefern, da der nachfolgende Klarungsprozeg sehr zeit- und ressourcenaufwendig ware. Deshalb wird in der Regel eine umfangreiche Anfragedokumentation erarbeitet. Eine entsprechende Gliederung wird in Tab. 3.2 vorgeschlagen. In der Praxis verlagert der Auftraggeber hierdurch das Risiko, daB ein Detail ubersehen wird, auf den Auftragnehrner - was dieser nicht als Problempunkt erkennt bzw. nicht ausschliegt, mug er spater liefern bzw. garantieren. Beispiel In der Leistungsbeschreibung wird fur den Darnpfbedarf ein Druck von 6 bar angegeben. Bei der Auflistung der verfugbaren Medien wird das Darnpfnetz rnit 12 bar angegeben. Dernzufolge ist der Auftragnehrner fur die Anlage zur Darnpfentspannung, ggf. Einspritzung von VE-Wasser verantwortlich. Er mug diesen Leistungsurnfang erfullen, die Verfijgbarkeit von VE-Wasser ist als Schnittstelle zwischen Auftraggeber und Auftragnehrner zu prufen. Der Auftraggeber kann letztendlich auf seine Leistungserfullung drangen, wenn der Auftragnehmer dieses Problem ubersehen hat.

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3 Kornmerzielle Aufgaben irn

Projekt

Aus diesem Grund ist die fruhzeitige Formulierung der kommerziellen und juristischen Vertragsbedingungen in der Anfrage erforderlich. Dadurch werden dem Auftragnehmer alle Rahmenbedingungen fur die Abwicklung bereitgestellt. Fur die Gewerke, bei denen externe Planungen gelaufig sind, sollten vom Auftraggeber folgende Dokurnente als Mindestumfang ubergeben werden (siehe dazu auch Kapitel 2):

~~

Verstarkunqsrinae Ausschni~erstarkunq VerstarkunasriDDenfur S

Abb. 3.2:

V o r s c h l a g f u r A n f r a g e F o r m b l a t t f u r Ruhrkessel

~~~~

RST 37 2 Gurnrniert

3.7 Die Beschajiung

1. Fur die Elektroplanung Alle Elektrostandards, hezeichnungen, -typicals des Endkunden 0 Entwurfsplan der Gebaude und Aufstellung der Anlagen/Maschinentechnik Trassenplankonzept Raumbucher, damit auch Darstellung der Elektroraume Liste der Leistungsverbraucher mit AnschluBdaten und Antriebsspezifik (z. B. Asynchron, Sternschaltung etc.)

1

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I 15 1 16

PUMPENAUSFUHRUNG Pumpenbauart

I Selbstansaugende Pumpe:

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I

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I Min. Durchgangsweite im Laufrad

Maximale Pumpendrehzahl

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Heiz-IKuhlmittel

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Temperatur Heiz-IKuhlmittel

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Druck Heiz-/Kuhlmittel

1

mm

(in axtaler sowe radialer Richlung)

Medium B

"G

Pe

bar

Art der Abdichtung:

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min-1

PUMPENABDICHTUNG

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I

Pumpengehause:

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N

Art der Betriebsflussigkeit:

I Art der Betriebsflussigkeitsversorgung:

I Die Ausfijhrung der Dichtung mu0 vakuumfest und drehrichtungsunabhangigsein.

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Die Bau raOe des Motors muO ewahlt werden daO die 8esamte QIH-Kurve des88nrx durchfahren werden kann. HlNWElSE / BEMERKUNGEN

31 Werkstoffempfehlung(Garantie beim Lieferanten): UHMW-PE 32 33

Hinweis:Aufgrund der Batch-Fahrweisesol1 die Pumpe den Behabr bis zum Austrittsstutzen

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leersaugen.

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Feststoff (25auf Blattl) geht in Losung ijber.

-

-

Abb. 3.3:

Vorschlag fur Anfrage-Formblatt fur Purnpen

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166

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3 Kommerzielle Aufgaben im Projekt

Notstromanforderungen incl. USV-Pufferung etc. Fluchtwegeplan mit Notbeleuchtung Baustellenplan und Montagebedingungen 2. Fur die MSR- und Telekommunikationsplanung alle MSR- und DV-Standards, -Bezeichnungen, -Typicals des Endkunden Entwurfsplan der Gebaude und Aufstellung der AnlagenjMaschinentechnik Trassenplankonzept Raumbiicher mit Anforderungen an Telefone. Datenanschliisse, Lautsprecher, Brandmelder etc. FlieBbilder mit Darstellung der Sensoren und Aktoren Konzept der Datenverarbeitung und -weiterleitung Anforderungen bzgl. sicherheitsrelevanter Mefistellen, Alarme, Dateniibertragungen Baustellenplan und Montagebedingungen 3. Fur die Rohrleitungsplanung

alle Rohrleitungsstandards, hezeichnungen, -typicals des Endkunden Entwurfsplan der Gebaude und Aufstellung der Anlagen/Maschinentechnik Raumbiicher incl. rohrleitungsgebundener Medienverbraucher Trassenplankonzept in den Gebauden und auf dem Baufeld Boden- und Meteorologiegutachten, wenn erforderlich Tab. 3.2

Cliederungsvorschlag fur den technischen Teil einer kornplexen Anfrage ~

Anfrage zur Teilanlage AEC - Projekt XYZ (Fa. UVW)

1 Grundlage

1.1 Allgemeines 1.2 DIN-Normen, Werkstandards, sonstige Vorschriften 1.3 Angaben zur Projektabwicklung 2 Aufstellung 2.1 Aufstellort 2.2 Staatliche und klimatische Anforderungen 3 Technische Beschreibung 3.1 Verfahrens-, Leistungsumfeld 3.2 Beschreibung des Liefer-, Leistungsumfangs 3.3 Ver- und Entsorgung incl. vorhandener Netze 3.4 MSR-Umfang und Einbindung 3.5 Korrosionsschutz. Konservierung 3.6 Larm- und Schallgrenzwerte, Emissionsbedingungen 3.7 Planungsurnfang (ist ggf. zu detaillierenj 3.8 Garantieparameter, Inbetriebnahme. Probebetrieb 3.9 Anlagenkennzeichnung, Beschilderung 3.10 Ersatz-, VerschleiBteile 4 Transport/Lagerung 5 Gewahrleistungs-, Garantieregelungen (auch im kommerziellen Text moglich) 6 Dokumentation 7 Angaben zur Baustellengestaltung 8 Termine 9 Anlagen

3. I Die Beschafung

Anbindepunkte aller Medien incl. Abwasser, Chemieabwasser etc. Schnittstellendaten komplett, z. B. anhand der Rohrklassen erforderliche Baumedien, Baustellenplan und Montagebedingungen 4. Fur die Bauplanung:

alle Baustandards, hezeichnungen, -typicals des Endkunden Plane des Baufelds mit Bodengutachten, Geodasie, Hohenkoten etc. Angaben zu Lasten aus Anlagen/Maschinentechnik etc. Anforderungen bzgl. Klima, Luftung, Sanitar Trassenplankonzept in den Gebauden und auf dem Baufeld Anbindepunkte aller Medien incl. Abwasser, Chemieabwasser etc. Baustellenkonzept incl. erforderlicher Baumedien Typ 4 der Beschaffungsvorgange ist meist einfach strukturiert und beinhaltet eine abgegrenzte Aufgabenstellung, ist jedoch oft mit vielen und/oder komplexen Schnittstellen behaftet. Deshalb sollte die Anfrage durchaus umfangreich sei, urn einer gewissen ,,Sorglosigkeit" bei der Bearbeitung vorzubeugen Es empfiehlt sich eine reduzierte Version gemaB Tab. 3.2. Das parallele Auftreten der Typen in einem technischen Projekt ist in Abb. 3.4 dargestellt. Bei der Erstellung von Anfragen sind die Besonderheiten fur Typ 2 bis 5 in Tab. 3.3 zusammengefagt. Sind die Texte der Anfragen erstellt und intern beim Auftraggeber genehmigt worden, werden sie den potentiellen Auftragnehmern ubergeben. Die Ubergabe kann mittels postalischem Versand oder in Form eines ofiziellen Gesprachs (separat oder mit allen Bietern gemeinsam) erfolgen. Die Auswahl geeigneter Lieferanten wird hier bereits vorausgesetzt gemag Abschnitt 1.3. Damit sind der Auftraggeber und die anbietenden Firmen in fachlichem Kontakt, der bis in die Angebotsphase und dariiberhinaus intensiv genutzt werden sollte. Besonders vor der Erarbeitung des Angebots besteht oft Abstimmungsbedarf. Um dem Auftragnehmer den Leistungsumfang klar zu machen (damit der Auftragnehmer exakt das anbieten kann, was der Auftraggeber benotigt), sollten der Auftraggeber und der Auftragnehmer die technischen Sachverhalte diskutieren. Dies ist umso notwendiger, je starker der Umfang, die Komplexitat und die Strukturiertheit des Leistungsumfangs sind (siehe Abb. 3.5). Da in der Planungsphase zu den einzelnen Punkten oft noch zuwenig Detailkenntnis vorhanden ist, werden die Leistungspakete phasenweise vergeben, z. B. Vertrage zur Entwurfsplanung mit einer anfanglichen Konzeptdokumentation und Vertrage zur Ausfuhrungsplanung und ggf. Liefer- und Leistungsvertrage basierend auf einer ausreichend sicheren Entwurfsplanung. Die Anfragen bilden mit der 0.g. Diskussion die Grundlage fur eine zielgenaue Angebotsbearbeitung durch die anbietenden Firmen. Neben den materiellen Leistungen konnen auch kommerzielle bzw. Garantiebedingungen zu erheblichen Kostenfaktoren werden.

1

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0

0

Schnittstellenumfang

Normenbezug

0

0

Artikelbezogen, gering

gering, aber detailliert

Datenblatt oder Spezifikation mit Detailangaben Geltende Standards Zeitplan

Artikelbezogene Angaben

Charakter der Anfrage

Dokumentationsumfang

TYP 2 Moterielle Einzelartikel

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umfangreich

Planungsumfang Voraussetzungen Schnittstellenabstimmung Geltende Standards Zeitplanung spezifische Vorgaben z. B. 3D-Sprache Lieferantenpraferenzen Garantiewerte Dokumentation, Kennzeichnung etc. Kontrollumfang des AC

Staats-, Landes-, Auftraggeber- 0 Komplex und bezogen auf bezogen Planungsaufgabe umfangreich und kornplex

sehr umfangreich und komplex

Leistungsbeschreibung allgemein bzw. je Gewerk Voraussetzungen beim AG Projektstruktur, Organigramm geltende Standards Zeitplanung Planungsumfang, spezifische Vorgaben Lieferantenpraferenzen Baustellengestaltung Garantiewerte, Abnahmen Dokumentation, Kennzeichnung etc. Kontrollumfang des AG

detaillierte Planungsanforderung

lrnrnaterielle Einzelleistungen

Moterielle Crojluorhaben

komplexes Lastenheft

TYP 4

Beschaffungst yp TYP 3

Besonderheiten der Anfragen gemag Beschaffungstyp 2 bis 4

Anfragespezifik

Tab. 3.3:

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Staats-, Landes-. Auftraggeber. bezogen umfangreich und komplex

umfangreich und komplex

Leistungsbeschreibung allgemein bzw. je Gewerk Voraussetzungen beim AG Projektstruktur Organigramm geltende Standards Zeitplanung Planungsumfang, spezifische Vorgaben Lieferantenpraferenzen Garantiewerte Dokumentation, Kennzeichnung etc. Kontrollumfang des AG

komplexe Planungsanforderungen

TYP 5 lrnrnaterielle Kornplexleistungen

P

2. a

b

m'.

z 2 s. m

3

lu

-

Hinweise zur Terminiemng

Hinweise zur Dokumentation

Art der Vertragsbedingungen

Projektbezug

0

0

0

Lieferfristen sind maRgeblich

Allgemeine Lieferbedingungen

gering

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Voraussetzungen und Schnittstellen klar darstellen! Vorgaben fur Gliedemng/ Ablage, Dok.-Numerierung und Anlagekennzeichnung

Anfrageumfang Lieferbedingungen des Gewerks Arbeitsteilung Auftraggeber und Auftragnehrner Verhgbarkeit, Funktionsgarantien Andemngsregelungen Haftung, Ausfallanspriiche Andemngsablaufe allgemeine Bedingungen

gemaR Schnittstellen und Auftraggeber-Normen

Planung und Realisierung 0 Planungskapazitat gemaR trennen Zieltermin bereitstellen Zeitreserven und -parallelitaten Komplexitat der Gewerke sowie Anlagenlieferfristen beachten

alle verfugbaren Daten 0 bereitstellen! Vorgaben fur Gliederung/ 0 Ablage, Dok.-Numeriemng und Anlagekennzeichnung Diskussion auslosen! Zusatze, Korrekturen friihzeitig!

Komplexes Vertragswerk mit Anfrageumfang Arbeitsteilung Auftraggeber und Auftragnehmer Preis-, Zahlungssystem Verfiigbarkeit, Funktionsgarantien Andemngsregelungen Haftung, Ausfallanspriiche Andemngsablaufe allgemeine Bedingungen

vollstandig und komplex

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Planungskapazitat gemaR Zieltermin bereitstellen Komplexitat der Gewerke beachten

alle verfiigbaren Daten bereitstellen! Vorgaben fur Gliederung, Ablageordnung, Dok.-Numeriemng und Anlagekennzeichnung Diskussion auslosen! Zusatze, Korrekturen friihzeitig!

Komplexes Vertragswerk mit Anfrageumfang Arbeitsteilung Auftraggeber und Auftragnehmer Preis-, Zahlungssystem Verfugbarkeit, Funktionsgarantien Andemngsregelungen Haftung, Ausfallanspriiche Anderungsablaufe allgemeine Bedingungen

vollsGndig und komplex

2 W OI

4

09

-

R

3-

D

2

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I

3 Kommerzielle Aufgaben irn Projekt

Beispiel Die Carantiebedingungen beinhalten die Lieferung von VerschleiBteilen zum Erfullungsort, d. h. an der Maschine, innerhalb von drei Stunden. Hierfur sind seitens des Auftragnehmers zusatzliche Aufwendungen notwendig, z. B. ein VerschleiBteilJager mit 24 h Zuganglichkeit vor Ort, erhohte Lagerhaltungskosten, eine kontinuierliche Logistik fur Nachlieferungen sowie Versicherungen/Ruckstellungen fur den Fall der Carantieverletzung. Dies ist bei Kleinteilen wie Dichtungen und Ventilen nicht wesentlich, bei teuren Verdichtern jedoch eine hohe finanzielle Belastung.

+---

TYP

Endkunde

GP und Planer fur Ausrustungen und MSR

-

-

Statiker *

5

Luftung/Klima

4

3

Bauausfuhrung

Anlagenmontage

MSR-Montage

3

2

1

Ausrustungen, Rohrleitunaen

Arbeitnehmer

Montagefirmen MSR-Kabel

piiq

Legende: * ...Typ 5 wegen starker Strukturierung Abb. 3.4

Vertellung der Eeschaffungstypen in einem fiktiven Projekt

I

5

3. I Die Beschafung Tab. 3.4

Kostenstruktur fur ein lnvestitionsobjekt ab DM 20 Mill. Cesamtwert

1

Bau 1.1 Tiefbau, Abwasserbau 1.2 Hochbau 1.3 Stahlbau 1.4 lnnenausbau 1.5 Anstrich, Korrosionsschutz 1.6 Baustelleneinrichtung,-betrieb 1.7 StraBen, Grunflachen etc. 1.8 Entwurfsplanung 1.9 Werksplanung

2

Heizung, Liiftung, Sanitar 2.1 Zentrale Warmeumformung 2.2 Luftungsanlage(n) 2.3 Liiftungskanale 2.4 Sanitarinstallation 2.5 Kalteerzeugung 2.6 Warme-, Kalterohrleitungen 2.7 Entwurfsplanung 2.8 Werksplanung

3

Elektroinstallationen 3.1 AufschluB, Zuleitung und Augenbeleuchtung 3.2 Umformungsstation(en) 3.3 Notstromaggregat 3.4 Notbeleuchtung 3.5 Kabelverlegung und Motorenanschlusse 3.6 Blitzschutz, Erdung 3.7 Planung komplett

4

MSR-Systeme und Telekommunikation 4.1 MSR-Zentrale und Megwarte (Hardware) 4.2 Softwareplanung 4.3 MSR-Endstellen, LAN 4.4 Telefonsystem 4.5 Brandmelde- u.a. Systeme 4.6 Verkabelung gesamt 4.7 MSR-Hardwareplanung 4.8 Telekommunikationsplanung

5 Zentrale Ausriistungen 5.1 AufschluB und Medienzuleitungen 5.2 Zentrale Aufbereitungen/Umformungen der Medien 5 . 3 Zentrale Tanklager 5.4 Zentrale Rohrbriicken 5.5 Zentrale Transportsysteme, Aufziige 5.6 Medienverteilungen und -sammler 5.7 Mobel, Ausstattungen etc. 5.8 PIanung

I

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I

3 Kommerzielle Aufgaben im Projekt 6

Produktionsausriistungen 6.1 Teilanlage 1 6.2 Teilanlage 2 6.3 Teilanlage 3 etc. 6.4 Produktionsrohrleitungen 6.5 Probelaufe und Inbetriebnahmen 6.6 Entwurfsplanung 6.7 Werksplanung (ggf. unterteilt je Teilanlage oder je Planungsfirma) 6.8 Genehmigungsaufwand und -gebuhren

7

Sicherheitstechnik und Umweltschutz 7.1 Schutzsysteme in der Anlage/im Gebaude 7.2 Auffang-, Ableitsysteme incl. AufschluB 7.3 Abwasserbehandlung(en) 7.4 Abluftbehandlung(en) 7.5 Loschanlagen TYP 4

Abb. 3.5:

TYP5 TYP3

Genereller Abstirnrnungsbedarf je Eeschaffungstyp

3.1.3

Angebotsbearbeitung und Kostenkalkulation der Lieferanten

Da jeder Anbieter sein Produkt bzw. seine Leistung so oft wie moglich verkauft, hat er vorgepragte Ablaufe fur die Erstellung eines Angebots (sofern dieses nicht uber den Rahmen seiner bisherigen Tatigkeit hinausgeht). Haufig sind produkt- bzw. leistungsspezifische Formblatter vorhanden; die Bearbeitungsablaufe sind in einem Regiedokument fixiert (bei QM-konformer Bearbeitung in Arbeitsanweisungen etc.);die intern beteiligten Abteilungen haben festgelegte Veranhvortlichkeiten. Da die Ermittlung der zu envartenden Kosten mit der planerischen Bearbeitung des Angebots verbunden ist, wird sie im Zuge der nachfolgenden Betrachtung inhaltlich angegliedert. Naturgemas wird die Genauigkeit des Angebotspreises vorn Urnfang bzw. der Dauer der Bearbeitung abhangen. Mit ausreichender Erfahrung kann ein Lieferant ein Angebot auch sehr schnell abgeben, dann jedoch mit einer groseren Ungenauigkeit (die wiederum durch einen Kostenaufschlag abgefangen wird). Oft gehen die Partner so vor, daB zuerst ein Budgetangebot angefragt, dieses vom Auftraggeber als Basis der eigenen Kalkulation venvendet wird, bei Bedarf der Leistungsumfang als Detailangebot nochmals angefragt wird, der Bieter durch intensive Bearbeitung ein Festpreisangebot erstellt.

3.1 Die Beschafing

I

173

Nachfolgend sol1 der ausfuhrliche Weg eines Festpreisangebots beschrieben werden. Es ergeben sich folgende allgemeinen Arbeitsschritte vom Anfrageeingang bis zur Ubergabe des Angebots an den moglichen Auftraggeber:

0

0

Priifung der Anfrage: kommerziell/juristisch, technisch, bearbeitungsseitig intern (,,wer macht was bis wann?") Design/Engineering des Leistungsumfangs (ggf. Material-, Sublieferanten) incl. technischer Problemlosung, Vor- bzw. Zulieferungen, Kapazitaten fur Fertigung, ggf. Montage, IBN, Probelaufe und Zeitplan fur Fertigung, Abnahme, Transport, Montage etc. Kalkulation der Kosten incl. Transport, Baustelle, Montage, IBN etc. Festlegung der Verrechnungsart (Stundenpreise, Stiickpreise, Gesamtpreis) uberpriifung der Kreditlinien, des Versicherungsbedarfs etc. Ermittlung des Angebotspreises Formulierung des Angebots

Analog zur Anfragegestaltung ist der Arbeitsumfang abhangig von dem jeweiligen Typ der Beschaffung. Beispiel Ein C U will die Transportschaden am Decklack grolZflachiger Anlagen von einer lokalen Malerfirma mit zwei Mitarbeitern ausbessern lassen. Urn rationell vorzugehen, kann es durchaus passieren, dalZ der allgerneine kornrnerzielle Vertragstext vorn Ceneralunternehrner kopiert wird und dern Malerrneister dieser ca. zwei Ordner fassende Vertragstext zugeschickt wird. Davon benotigt dieser rnoglicherweise nur 20 Seiten -den Rest gibt er zu seinern Rechtsberater oder la& ihn unbeachtet. Das Angebot wird einen Urnfang von ca. funf Seiten haben. Seine Bearbeitung dauert eine Stunde, da der Meister seine Auslastung, die notwendigen Werkzeuge sowie seinen Stundensatz irn Kopf hat.

Diese Reduzierung ist nicht immer mogtich - jedoch ist es kaum machbar, fur die verschiedenen Einzelfalle jeweils einen speziellen Algorithmus vorzugeben. Aus diesem Grund wird nachfolgend eine Angebotsbearbeitung fur Typ 3 dargestellt, die je nach konkretem Fall genutzt bzw. fur reduzierte Bedurfnisse angepaBt werden sollte. Unter der Bedingung, daB die Anfrage dem Leistungsprofil des Bieters entspricht, wird eine bewahrte Abfolge der Bearbeitung vorgeschlagen sowie mit Erlauterungen vertieft. 1. Anfragepriifung Festlegung der Verantwortlichkeiten fur Bearbeitung der Anfrage (Formblatt siehe Abb. 3.6) sowie der Termine, ggf. Benennung eines leitenden Koordinators Verteilung der Anfragetexte an kaufmannische und Rechtsabteilung, die technischen Fachabteilungen und ggf. die Grundlagenentwicklung Kommerziell/juristisch: Vergleich mit ublichen Vertragsbedingungen, Bewertung daruberhinausgehender Anspriiche/Forderungen

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I

3 Kornrnerzielle Aufgaben irn Projekt

Angebotsbearbeitung

fur Anfrage Nr Kunde: Titel: Termin:

Kennzeichen intern: Dok.-Umfang: Koordinator

1. Allgemeiner lnhalt Planung

Uberwachung

Gesamtprojekt Chancen fur den Auftrag: Angebots-Art: Budgetpreis

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IBN

Ausfuhrung

Teilprojekt

Koop.-Partner Vertragsverhaltnis:

Festpreis

Stundenpreis

2. Technischer InhaltNmfang Art/Zahl der Hauptausrustungen Anforderungen MSRIElektrik Besonderheiten wie GMP, Ex-Gefahren, Stoffwerte, Reinheit, Gebinde Klarung

RisikenIUnklarheiten

Bezeichnung

durch: bis:

1

Beschreibung

Schnittstellen

Abteilung

4. Bearbeitung Arbeitsschritte

Bearbeiter

Prufung bis

Entwurf bis

Kosten bis

Verfahrens-anllag entechnik Rohrleitungen AnstrichIlsolierungen MSR-IPC-Technik Schnittstellen Vertragstext Gesamtumfang Preisgestaltung Projektabwicklung

(Hierbei die kausale Abfolge der Arbeiten terminlich untersetzen!)

5. Ergebniskriterien Technische Machbarkeit: Kreditlinien gepruft: ZielgroOe Ertrag: Abb. 3.6

Formblatt zur internen Angebotsbearbeitung

Kundenvertrauen: Terminplausibilitat: Personalbedarf :

3. I Die Beschaflung

Untergliederung des Liefer- und Leistungsumfangs in die wesentlichen Teilleistungen, ggf. gewerkespezifisch Durchsprache der Bearbeitung mit den Fachgewerken und Festlegung von Arbeitsterminen und Abstirnmung der Schnittstellen Die Entscheidungen zur Bearbeitung sind vom Management zu treffen. Die inhaltliche Anfragepriifung wird irn wesentlichen von den Akquisitionsfachleuten durchgefuhrt. Der potentielle Projektleiter ist bereits einzubeziehen (er konnte auch als leitender Koordinator fungieren). 2. Design/Engineering des Leistungsumfangs Klarung der Problernstellen bei Komrnunikation mit der Grundlagenentwicklung, Fertigungsabteilung und den Gewerken Teilung des Gesamtumfangs in Arbeitspakete Arbeitsstart der Gewerke Je Gewerk: - Zusammenstellung der Einzelleistungen - Parallel: Erarbeitung von Anfragen fur Fremdlieferungen und Zusendung an Sublieferanten - Qualitative Darstellung des notwendigen Leistungsurnfelds wie Hilfsmedien, Aufstellflache, Ex-und Schutzzonen etc. - Diskussion der Angebote von Sublieferanten, Ubernahme der technischen und kommerziellen Details Parallel: Besprechung zum Arbeitsstand mit allen Gewerken, Erarbeitung der Grobaufstellung, Revision der Schnittstellen, Medienverbrauche etc. (kann mehrfach erforderlich sein)

Danach je Gewerk Prazisierung der Angaben fur optimale Gesamtlosung w Abschatzung des Planungsaufivands Festlegung der Fertigungstechnologie, Priifung der Fertigungskapazitaten Kalkulation des Personalbedarfs fur Planung, Fertigung, Montage, Inbetriebnahme und ggf. Betriebsservice Zeitplanerstellung fur alle Leistungsarten Die Ablaufe fur die Bewertung des technischen Umfangs, der Detallierung je Gewerk sowie die Abgleichung zwischen diesen kann nach den Ablaufen gemaf5 Kapite12 durchgefuhrt werden. 3. Kalkulation der Kosten Zusammenstellung der Kosten je Gewerk (von der Planung bis zur Inbetriebnahme). Wichtig dabei - Preisarten rnit Auftraggeber festlegen:

Stundenpreis, Stiickpreis oder Gesamtpreis

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3 Kornrnerzielle Aufgaben rrn Projekt

Wie bei der technischen Bearbeitung ist darauf zu achten, daB die einzelnen Kostenblocke gunstig voneinander abgegrenzt werden. Das Kriterium ist hierbei: Kostenblocke sollten d e n Leistungspaketen der Ausfuhrung entsprechen.

Als Beispiel fur ein Projekt ab ca. f: 10 Mill. Gesamtumfang ist eine Kostenstruktur in Tab. 3.4 dargestellt. Basierend auf Tab. 3.3 erfolgen: Festlegung der nichtkalkulierbaren Kosten (NKK) Festlegung der auftragsbezogenen Rucklagen Abschatzung der Kosten aus kommerziellen und juristischen Risiken Abschatzung der Akqusitionsaufwendungen fur Reisen, Projektmanagement etc. Abschatzung der Transportaufwendungen incl. Zolle, Gebuhren, Versicherungen etc. Die Festlegung der Preisbasis fur die einzelnen Leistungsteile (Stundenpreis, Stuckpreis oder Gesamtpreis) ist erforderlich aufgrund der Verschiedenheit dieser Leistungen. Beispiel Ein Lieferant von Flussigkeitstanks erstellt ein Angebot fur vier Tanks Diese kann er mittels Stuckpreis anbieten: Gesarntpreis = Anzahl x Stuckpreis, ggf. minus Rabatt Danach erhalt er eine Anfrage fur eine kornplette Tankanlage incl. Pumpen, Tankwannen, MSR, Rohrleitungen, Entladestelle etc. Hier ist angefangen vom kompletten Engineering (ggf. unter Einbeziehung eines Bauplaners etc.) bis zur Baustellenphase und lnbetriebnahme ein sehr breites Leistungsspektrum abzudecken. Dafur liegen zu Beginn der Angebotsphase keine detaillierten Angaben vor. Deshalb wird die Unsicherheit durch ein Angebot mit Gesamtpreis kompensiert - der Bieter addiert seine Unsicherheitsaufschlage und geht von der Erwartung aus, daB unbekannte Kostenspitzen der Abwicklung sich durch geringere Kosten in anderen Gewerken ausgleichen.

In diesem Spannungsfeld bewegt sich jede grogere Investition. Ein Beispiel hierfur ist die ehemalige Holzmann-AG, die sich durch Ausfuhrung von Prestigeobjekten zu niedrigen Preisen einen Schub fur weitere Geschafte erhoffte. Als diese ausblieben, war eine groRe Deckungslucke vorhanden, die letzendlich zur Insolvenz fuhrte. Die verschiedenen Preisarten sind erfahrungsgemag bestimmten Leistungsarten zuzuordnen, die in Tab. 3.5 fur die wesentlichen Arten von Lieferungen und Leistungen zusammengestellt sind. Ein Vergleich der Tab. 3.5 mit der Typenklassifizierung in Abschnitt 3.1.2 zeigt, daB die Preisarten mit den einzelnen Typen zuzuordnen korrelieren: Die Stundenpreise treffen fur Leistungen der Typen 2 und 4 zu, sofern es sich urn uberschaubare personalbezogene Auftrage handelt. Die Stuck- oder Mengenpreise werden fur Leistungen der Typen 1 und 2 wirksam, wenn es um Sachlieferungen geht.

3.1 Die Beschaffung 1177 Tab. 3.5:

Zuordnung der Preisarten zu technischen Leistungsarten Preiskategorie

Leistungsart

Projektumfang komplett (Generalunternehmer) Planungsumfang komplett (Generalplanungsfirma) Fertigung, Ausriistungen, Systeme Fertigung, Lieferung, Montage und I B N fur Ausriistungen, Teilanlagen Baugesamtumfang Bauteilleistungen Planung fur Gewerke, Teilleistungen etc. Lieferung von Einzelteilen Isolierung, Anstrich Reine Montageleistung Zusatzleistungen (Nachtrage) Ausriistungsverleih (Kran etc.) Ingenieur,- Kontroll-, Gutachterleistungen etc.

Stundenpreis

Stuck- oder Mengenpreis

Gesamtpreis

X

X X

X X

X X

X X X X

X X

X X X X

X X

X

Alle anderen Leistungen, insbesondere wenn sie zum Zeitpunkt des Angebots nicht uberschaubar sind, werden als Gesamtpreis ausgewiesen. Bei definierbaren Leistungen konnen auch Preise auf Stiickpreis- oder Stundenbasis angeboten werden. Die Stundenpreise sind im allgemeinen so kalkuliert, daB Aufwendungen fur Werkzeug, Montagematerial und Hilfsmittel in den Stundensatzen enthalten sind. Die Stiickpreise konnen sich auch auf Mengen beziehen, sodaB der Begriff z. B. auch auf Lieferung von Rohrleitungen per Meterpreis angewandt werden kann. Fur viele technische Ausriistungen ist es schwierig, Richtpreise anzugeben, da diese von vielen Faktoren abhangen, z. B. den Werkstoffen, der Verarbeitungsgiite, der Me8technik oder den gewahlten Optionen. Deshalb sollten fur den jeweils konkreten Fall mindestens zwei Angebote eingeholt werden. Eine weitere Schwiergkeit bei der Kostenermittlung ist die Einschatzung der Risiken, die in der Anfrage verborgen sind. Dam wurden in Kapitel2 und 3 bereits Beispiele angefuhrt; hier sol1 der Versuch einer Verallgemeinerung gemacht werden. Risiken treten auf, wenn: Abweichungen des Leistungsumfangs vom ,,taglichen" Geschaft des Auftragnehmers auftreten (2.B. zusatzliche Leistungen oder spezielle Werkstoffe oder hohe Reinheitsanforderungen 0.a.) umfangreiche bzw. komplizierte Werksnormen zu erfullen sind der Leistungsort (d. h. der Ort, an dem die Leistung zur Verfugung gestellt wird) au8erhalb der bisherigen Lieferregionen des Auftragnehmers ist die Lieferung und Leistung viele externe und interne Schnittstellen aufweisen die Vertragswerke des Auftraggebers einen ,,Knebel"-Charakter haben

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I

3 Kornrnerzielle Aufgaben im Projekt

Fur eine Abwagung der damit verbundenen Zusatzaufwendungen sollten sich Techniker und Kaufleute intensiv austauschen. Die Preiszusammenstellung fur eine komplexen Leistungsumfang incl. Planung/Engineering, Beschaffung/Fertigung, Montage und Inbetriebnahme kann gemag der folgenden Formeln (3.1...3.3) erfolgen: pWx - &(nxdoc

kxdoc)

'

P fur Preis

k fur Stiickkosten Exponent: Indices:

p'"',

=

'

FNKK

'

FROCE

n fur Anzahl F Faktor

fur Planungl Engineering, Laufindex fur die Gewerke doc fur Dokumente NKK fur nichtkalkulierbare Kosten ROCE fur KapitalverzinsunglErtrag X

[ Xx(nliefxy . k'lefxy)+ &(ntr . ktr)+ C(nabwx . kabwx) ] . FNKK

Exponenten:

. FROCE

(3.2)

fur Lieferung bzw. Fertigung fur Transport, Zolle, Gebuhren, Versicherungen fur das Projektmanagement als Laufindex fur die Ausrustungsarten Indices: als Laufindex fur die Transporte Z Alle anderen Symbole und Indices analog zu Formel 3.1 ,,rnont

=

lief tr abw Y

RL

[ ~x(n"'ontv . kmontxy) + Xx(n

. kR Lxy) + Ex(ntMSRxy . kEMSRxy)

+ Ix(nlBNxykIBNx,)+&(nabwv. kabwxy) ] . F N K K . FROCE Exponenten:

+

(3.3)

mont RL EMSR

fur Aufstellung und Montage fur Rohrleitungsanschlusse fur Elektro-, MSR-Umfang IBN fur Inbetriebnahme Alle anderen Symbole und Indices analog zu Formel 3.1 4. Uberpriifung der Kreditlinien, des Versicherungsbedarfs

Strategische Festlegung der Quelle der benotigten Mittel (Kredit oder Eigenmittel) Zeitplan fur die Bereitstellung dieser Mittel (Hauptumfang wird ab Baubeginn fallig) Freisetzung bzw. Kreditbeantragung, ggf. Verhandlung der Konditionen Ermittlung der Versicherungsbetrage bzgl. Transportschaden, Funktionsausfall, Garantieforderungen etc. Festlegung der Ruckstellungen fur Ponale etc. Vorverhandlungen fur entsprechende Versicherungen Hierbei sind die Projektkaufleute ebenso wie die zentrale Finanzabteilung des Bieters involviert. Dazu gibt es ausreichende Hinweise in [ 1.21. Diese Arbeitsschritte

3.7 Die Beschafung

sind nicht direkt mit der technischen Bearbeitung verbunden und werden deshalb nicht vertieft.

5. Ermittlung des Angebotspreises Festlegung des Gewinnanteils unter Beachtung aller Kosten, der moglichen Kundenforderung nach Mengen- bzw. Geschaftsrabatt und der strategischen Bedeutung des Geschafts. Die Herangehensweise differiert zwischen Gesamtpreis-, Stundenpreis- und Stiickpreisangebot. Fur Gesamtpreis: Auflistung aller Kostenteile

1 +

Summe der Kosten

interne Aufschlage

5 Angebotspreis

Fur Stunden-/Stiickpreis (e): Auflistung aller Kostenteile

+

interne Aufschlage = Preis je Leistung

5 Summe der Preise Ursache hierfur ist der Umstand, daB der Bieter die Differenz zwischen Kosten und Preis bei Stunden-lstiickpreisen fur jeden Einzelpreis aufschlusseln mug. Bei dem Gesamtpreis bleibt diese Differenz in der groBen Summe verborgen. Als KompromiR sollte eine Aufgliederung der Preise fur Konstruktion/Planung, Fertigung, Lieferung/Zolle etc., Montage und Inbetriebsetzung angestrebt werden. 6. Formulierung des Angebots zusammengefagte technische Beschreibung durch den leitenden Koordinator Formulierung der Gewerkeangaben durch die betreffenden Spezialisten Darstellung aller kommerziellen Daten durch die Kaufleute juristische Erganzung und Uberpriifung der bisherigen Aussagen 0 Unterschrift des Managements nach vorheriger Priifung

Der Umfang eines Festpreisangebots hangt von obigen Kriterien ab. Generell kann das Angebot analog den Schwerpunkten der Anfrage (Abschnitt 3.1.2) gegliedert sein. Der Inhalt sollte bereits so umfangreich bzw. detailliert sein, daB er als vertragsreife Formulierung gelten kann. Dadurch ist der Auftraggeber in der Lage, alle Einzelheiten der Leistungen und ihrer Erbringung zu priifen. Auch wenn der Umfang spater modifiziert wird, bleiben die einmal fuderten Rahmenbedigungen giiltig. Bei den Lieferungen/Leistungen der Typen 1, 2 und z.T. auch 4 ist der Umfang aufgrund der Massenfertigung bzw. der kalkulierten Stundenpreise preislich vorfixiert. Demzufolge konnen Budget-Angebote bereits einen Festpreis darstellen. Generell sollte ein Budget-Angebot folgende Daten enthalten:

I179

180

I

3 Kornrnerzielle Aufgaben irn Projekt

Kurzbeschreibung des Lieferumfangs, ggf. Skizze, MaBblatt oder Schema Voraussetzungen und Liefergrenzen (Kurzdarstellung) Stuck- oder Stundenpreis Preisstellung (fob, frei Haus, incl. Montage etc.) Zahlungsbedingungen, -termin(e) Liefertermin(e) Geschaftsbedingungen (Standardbeiblatt) oder Verweis auf spatere Verhandlung Die juristischen Aussagen werden in Abschnitt 3.1.5 naher erlautert. Je umfangreicher der Leistungsumfang ist, desto wichtiger ist das richtige Verstandnis bzgl. des Liefer- und Leistungsumfangs. Es tauchen haufig Interpretationsund Kommunikationsprobleme zwischen Auftraggeber und Bieter auf. Deshalb ist es notwendig, daB beide Partner bereits vor bzw. wahrend der Erarbeitung des Angebots kommunizieren und den gleichen ,,Nenner" finden. Generell haben alle Firmen und Institutionen, die technische Anfragen erhalten, Erfahrungen in der Erarbeitung von Angeboten. Demzufolge hat ein Endkunde, der sich mit seinem Vorhaben auf technisches Neuland begibt, einen Verhandlungspartner mit Sachkenntnis. Hier besteht die Gefahr, daB der Auftraggeber einem verlockenden, aber unseriosen Angebot vertraut. Diese Gefahr kann gemindert werden, wenn der Auftraggeber ein erfahrenes Ingenieurburo zur Bewertung heranzieht. Sofern beide Seiten den gleichen Wissens- bzw. Erfahrungsstand haben, ergibt sich dadurch eine Erleichterung in Verhandlung und Abwicklung. Ebenso kann der Auftraggeber eine Drittfirma mit der Abwicklung der gesamten Anfrage-Angebots-Phase beauftragen. Das Ziel ist hierbei, diese Aufgabe auszulagern (aus Kapazitatsgrunden oder weil dazu die Kernkompetenz fehlt) und von diesem Partner eine objektive Auswahl der Bieter je Leistungsumfang zu erhalten. Auf dieser Basis wird dann seitens des Endkunden die letztendliche Entscheidung getroffen. Diese Vorgehensweise birgt das Risiko, daB Interpretations- und Kommunikationsprobleme auftreten konnen, der Drittpartner nur auf seine altgedienten Partnerfirmen orientiert ist und daB dieser zusatzliche ,,Kommunikationsknoten" teuer ist. 3.1.4

lnhaltlicher Abgleich je Leistungsumfang

Haben die Bieter ihre Angebote zu einem bestimmten Leistungsumfang abgegeben, beginnt der Auftraggeber mit der Auswertung und Abgleichung. Dieser Arbeitsschritt ist erforderlich, wenn die Angebote hinsichtlich Umfang, technischem Inhalt, Terminen sowie juristischem und kommerziellem Inhalt nicht vergleichbar sind. Der in Abb. 3.5 (Seite 172) dargestellte typbedingte Diskussionsbedarf ist auch fur den Umfang eines Angebots gultig, sofern keine gravierenden Besonderheiten vom Auftragnehmer zu beachten bzw. erbringen sind.

3. I Die Eeschaflung Beispiel

Fur Planung und Errichtung einer Anlage zur Trocknung und Abfijllung liegen zwei Festpreisangebote vor - eines von einem Hersteller von Trocknern, das andere von einem Lieferanten von Abfullanlagen. Die Angebote haben folgende Charakteristika: Trocknerfirma:

Trocknung komplett mit Planung/Auslegung, detaillierte Preise Abfullung nur in BigBag's, als Preisblock angeboten Aussagen zur Aufstellung sind gering MSR-Kopplung beider Verfahrensschritte fehlt Trocknertestprogramm und Schulung enthalten Garantiewerte nur fur Trocknung Angebotsgesamtsumme gijnstig Abflilianlagenfirma:

Trockner komplett mit Planung/Auslegung als Gesamtpreis Abfullanlage fur BigBag's und verschiedene Groggebinde angeboten Aufstellangaben ausreichend MSR-Kopplung ausreichend als Leistung angeboten Abfullleistung wird - bei Zwischensilo - je Gebindeart garantiert Angebotssumme verhaltnismagig hoch Es zeigt sich ganz allgemein der Unterschied zwischen dem auf spezielle Anwendungen orientierten Trocknerlieferanten und dem Hersteller von Abfullanlagen, der incl. dem vorgeschalteten Silo liefert und eine hohe AusstoRstuckzahl des Produkts erwartet (sodai3 die Abschreibung je Produktmenge gering bleibt und trotz hohem Preis eine gute Amortisation gesichert ist).

Jeder Bieter sieht den Leistungsumfang aus seinem Blickwinkel, Die beiden Angebote sind ohne gegenseitige Adaption nicht vergleichbar. Deshalb hat der Auftraggeber jetzt die ,,redaktionelle" Aufgabe, den fur ihn passenden Leistungsumfang herauszunehmen bzw. exakt zu definieren und von jedem Bieter die Uberarbeitung hinsichtlich der fehlenden Umfange zu fordern. Es kann passieren, daB trotz dieser Hinweise die folgenden Angebotsrevisionen wiederum abweichen. Ursache ist ggf. eine zweideutige Beschreibung des Auftrag gebers oder das falsche Auffassen bzw. die fehlende Erfahrung des Bieters bzgl. der Leistung. In dieser Situation helfen keine polemischen Korrespondenzen oder die Drohung mit Gerichtsstreit, sondern nur das direkte sachliche Gesprach. Damit kann auf schnellstem und verlustarmsten Weg das gegenseitige Verstandnis erreicht werden. Diferenzen sind im Gesprach zu klaren. Dabei sollte der Auftraggeber darauf achten, bei welchen Leistungen der jeweilige Bieter Sachkenntnis und Aktionsbereitschaft zeigt - das sind die Bereiche, auf denen er Erfahrungen und Starken hat, die im Sinne einer spateren Funktion dem

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I Auftraggeber zugute kommen konnen. Moglichenveise liegen hierzu bereits Er3 Kornrnerzielle Aufgaben irn Projekt

kenntnisse aus der Phase der Bieterauswahl vor.

Der Auftraggeber sollte die Starken und Schwachenjedes Bieters ermitteln. sollte eine der Verhandlungsseiten den Eindruck gewinnen, daB der Partner eine Ubereinkunft blockiert, sollte man die Geschaftsbeziehung beenden - aber nur dann. In der Phase zeigt sich, ob die Partner zueinander ,,passen".

Die Diskussion kann sich mitunter in Details verlieren, ohne das Wesentliche voranzubringen (z. B. Streit um Werksstandards oder juristische Formulierungen). Dadurch kann der ProzeB der Bieterabgleichung sehr langwierig werden. Hier ist die fuhrende Hand des Projektleiters wichtig, der sowohl das inhaltlich Bedeutende als auch den Zeitplan im Blick haben sollte.

Ziel ist nicht der 100 %, sondem der optimale Abgleich Der Projektleiter sollte diesen ProzeJ strategischfuhren. Die objektive Analyse der Angebote erfordert eine reproduzierbare Darstellung der Sachverhalte. Hierfur eignet sich eine stichpunktartige Auflistung der Pro- und Contra-Fakten, die im Team zu diskutieren ist. Dabei sollten auch die komrnerziellen bzw. juristischen Sachverhalte analysiert werden (z. B. Garantieumfange bzw. -dauern).

Der Angebotsabgeich muJ auch nichttechnische Fakten umfassen. Der allgerneine Ablauf der Abstimmungshase ist in Abb. 3.7 verdeutlicht. Die Bearbeitung bereitet keine grogen Schwierigkeiten - diese treten dann zutage, wenn der Auftraggeber mehrere Leistungsurnfange parallel bearbeiten mug, rnoglichenveise fur jedes Gewerk. In diesern ProzeB werden alle Schnittstellen sichtbar. Oft wird durch eine Optirnierung (z. B. fur die Rohrleitungstrassen) eine Anderung irn Stahlbau oder beim AufschluB der Medien verursacht, die in allen tangierten Planungsteilen zu Anderungen fuhren kann.

Wichtig: optimale Koordinierung aller Leistungsumfange Hierbei sollten die gleichen Vorgehensweisen wie bei der Koordinierung der Planung angewandt werden (Kapitel2).

Koordinierung der Leistungen, Schnittstellen etc. zentral Wie Abb. 3.7 verdeutlicht, kann ein beauftragtes Ingenieurburo die Auswertung und den Vergleich der Angebote durchfuhren. Solche Aspekte wie Prazisierung der Anfrage und Abgleich der Schnittstellen irn Rahrnen des Gesarntvorhabens sollten jedoch beirn Auftraggeber (unabhangig von seiner Stellung in der Projektstruktur) be-

3.7 Die Beschafung Bieter 1

Bieter 2

Bieter 3

Bieter 4

Bieter 5

J 4

I Prufungs-Auftrage an die Gewerke I

der Angebote 1 bis 5 sowie Vor-Auswahl der Bieter (ggf. in Klausurtagung)

Zeitverlauf

Finale Bieter-Auswahl und Endverhandlungen

arbeitet werden. Dieser Arbeitsumfang kann selten delegiert werden - auch ein profiliertes Ingenieurburo braucht abgestimmte Vorgaben.

Regie muJ3 der Auftraggeber behalten, die ,,Fle$ "arbeit" ist delegierbar Wenn ein Bieter ein passendes Leistungsspektrum hat, jedoch die Anpassung an die Forderungen des Auftraggebers langwierig ist, sollten mehrere Abstimmungsrunden incl. Angebotsrevisionen durchgefuhrt werden, sofern der spatere Erfolg absehbar ist. Auf dieser Basis sollte der geeignetste Lieferant ausgewahlt werden. Oft werden von den Auftraggebern zwei Bieter bis zum Stadium des letzendlichen Vertragsabschlusses gleich behandelt - auf diese Weise kann der Auftraggeber bis zuletzt Druck auf beide Bieter ausiiben, um zusatzliche Leistungen ,,unterzubringen" bzw. den Preis zu driicken (siehe Abschnitt 3.1.6). Bevor es soweit ist, sind die juristischen Formulierungen als wichtiger Teil des Vertrages zu klaren.

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3 Kornrnerzielle Aufgaben irn Prajekt 3.1.5 Vertragstexte

Der Umfang einer vertraglichen Vereinbarung zwischen Auftraggeber und Auftragnehmer ist wesentlich von dem jeweiligen Beschaffungstyp abhangig. Generell gilt: ] e komplexer der Leistungsumfang, desto detaillierter der Vertragstext.

Dementsprechend ist die vertragliche Vereinbarung fur die Typen 1und 2 juristisch einfach und im wesentlichen gleich zu behandeln (obwohl die technische Beschreibung fur Typ 2 umfangreicher ist). Dies resultiert auch daraus, daB die betreffenden Artikel meist als Einzelausrustungen in eine komplexe Anlage des Auftraggebers eingegliedert werden und keine diffizilen Funktionsgarantien erfullen mussen. Bei einer Beschaffung gemaB Typ 4 konnen bereits komplizierte Bedingungen hinsichtlich Qualitat und Umfang der Planungsleistung wirksam werden (z. B. Realisierung aller Softwareschaltfunktionen oder Konsequenzen der Anlagenschaltung fur einen sicheren Betrieb der geplanten Anlage). Analog ist der vertragliche Umfang bzgl. Typ 3 und 5 zu sehen. In der Praxis erfordern die vertraglichen Details oft langwierige Diskussionen. Um trotzdem bereits vor VertragsabschluB mit der Realisierung der jeweiligen Leistung zu beginnen, wird vom Auftraggeber haufig eine Absichtserklarung (,,Letter of Intend") uber die Leistung fixiert. Hier sollten zumindest die folgenden Daten enthalten sein: Kurzbeschreibung der zu erbringenden Leistung Kapazitat/Parameter des technischen Umfangs Angaben zu Leistungsgrenzen/Schnittstellen/Gewerken Vergabegesamtsumme Liefer-/Leistungstermine, Termin zur Vertragserarbeitung Ort der Leistung Projektstruktur incl. Generalunternehmer/Generalplanungsfirma,Obenvachungsfirma etc. Diese Erklarung ist juristisch relevant; der Auftragnehmer kann daraufhin die Arbeit beginnen. In Tab. 3.6 werden die wesentlichen kommerziellen und juristischen Kategorien gemaK Typ 3 bis 5 dargestellt; eine Markierung (") zeigt die fur Typ 1 und 2 nicht erforderlichen Paragraphen. Fur einen Vertrag in Sudostasien ist ein Vorschlag in englischer Sprache beigefugt. Dieser Gliederungsvorschlag ist als Rahmen zu verstehen, der die detallierten Aussagen zum konkreten Liefer- und Leistungsumfang aufnehmen soll. Dazu gehoren - unabhangig von den jeweiligen technischen Gegebenheiten - die in Tab. 3.7 dargestellten kommerziellen und juristischen Aspekte. Da der Beschaffungsumfang fur ein Vorhaben meist aus vielen Liefer- und Leistungsumfangen besteht, sollte die Formulierung dieser Passagen so gewahlt werden, daB sie als Standardtext allgemein venvendet werden kann.

3.7 Die Eeschafung

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Tab. 3.6

Cliederung f u r kornplexe technische Liefer- und Leistungsvertrage (deutsch und englisch)

Vertrag itber Lieferungen und Leistungen

Teil I : Praambel

(Inhaltsverzeichnis) (Name, Anschrift des Auftraggebers) (Projektbezeichnung, Auftrags-/Vertragsnummer, Datum)

Teil 11: Vertrags-Grundlagen Vertragsgegenstand Grundlagen der Lieferung/Leistung Allgemeine technische Vorschriften" DI N-Vorschriften VDL-Richtlinien" Sonstige Vorschriften der lokalen Behorden, Aufsichtsamter etc. Beschreibung des Liefer- und Leistungsumfangs Ubersichtsbeschreibung, ggf. Verfahrensablauf" Beschreibung der Gewerke und Hauptkomponenten" Beschreibung der Leistungsumfange und Leistungsphasen, Leistungsausschliisse" Technische Spezifika und Details Technische Ausfuhrungsbestimungen Allgemeine Angaben Bedingungen zur Erbringung der Leistungen" Bedingungen und Regeln fur Planung, Montage, 1nbetriebnahmelk Baustellengestaltung und Montagefreiheitenq Priif- und Abnahmekriterien und -ablaufe Dokumentationsumfang und Genehmigung von Dokumenten Preisgestaltung Preisliste der Liefer- und Leistungsanteile Preisbindung und Zahlungsbedingungen Verfahren bei Anderung der Lieferungen und Leistungen9C Schnittstellen, Leistungsausschliisse" Zeitplanung, Organigrarnm etc. Kosten fur Transport, Steuern etc. Kornmerzielle Angaben Allgemeine Bedingungen Pflichten des Auftragnehmers Pflichten des Auftraggebers Vertretung des Auftraggebers durch den Auftragnehmer" Geheimhaltung, Urheberrecht und Herausgabeanspruch des Arbeitgebers" Kundigung" Hohere Gewaltq Haftung, Gewahrleistung und Verjahrung Vertragsstrafen" Weitere Bedingungen" Anerkennung und Unterschrift

* kann bei Beschaffung Typ 1 und 2 entfallen

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3 Kornrnerzielle Aufgaben irn Projekt Order in the name and t o the account of:

(Table of Contents) (Name and Address of the Customer) (Project Description, Order Number, Date of Contracting) Part I: $1 $2 $3

$4

$5 $6

$7

Technical Data Subject of Delivery/Performance;’: Technical Data for Layout/Design“ Description of Delivery/Performances (in detail) functional descriptions>’c weighs, dimensions, utility connections materials electrics Sr controlling etc. Tests criteria, Set in Operation Documentation Spare parts Training for Personnel”

Part 11: Delivery Data $8 Addresses, Persons in charge Time Schedule and Mile stones 59 Presumptions for Installation on Site” $ 10 Shipping, Customs Clearance,Taxes etc $ 11 $ 12 Information aggreements” $ 13 Prices Further Conditions Warranties Payment Conditions, Penalties etc Hold Harmless Clauseq Force Majeure?’: Arbitration and Governing LawQ Contract Exclusions Additional Conditions” Signatures 9c

kann bei Beschaffung Typ 1 und 2 entfallen

Moglichst viele Standardformulierungen in den Vertragen venvenden. Dies betrifft i.a. die kommerziellen und juristischen Teile, aber auch die allgemeinen technischen Sachverhalte (siehe Kursivtext in Tab. 3.6). Als weiterfiihrende Literatur kann auch hier [1.1, 1.21 empfohlen werden. Sind die beschriebenen Arbeitsschritte fur den jeweiligen Liefer- und Leistungsumfang bis zur unterschriftsreifen Vertragsformulierung realisiert, steht die letztendliche Wahl des Lieferanten aus. Die unterschiedlichen Strukturierungen der Gliederungen in Tab. 3.6 resultiert aus den historisch herausgebildeten Vertragsformen der beiden Wirtschaftsraume.

3.1 Die Beschafung

Fur entscheidende Passagen des Vertragstextes werden in Tab. 3.7 detaillierte Hinweise gegeben. Tab. 3.7:

Hinweise zu einzelnen Vertragsschwerpunkten

Vertrags-Klousef

lnhaltfiche Details

Allgemeine Vorschriften Ubersichtsbeschreibung

0 0 0

0

0 0

Bedingungen zur Erbringung

0 0

0

0

0

Regeln fur Planung, Montage, den lnbetriebnahrne

0

0 0

0

0

0

0 0

0 0 0 0 0

0

Vorschriften im einzelnen aufzahlen Werksstandards angeben (als Einzelnormen oder Liste) Kurzbeschreibung des Gesamturnfangs des Projekts ,,Urngebungs"-Informationen fur die Bieter, z. B. zu Produktstrategie, Rahmenbedingungen des Vorhabens etc. spezielle Anforderungen wie GMP, WHG etc. ubergeordnete technische Einrichtungen wie Megwarte, Brandzentrale etc. ,,Geltende Dokumente in der Rangigkeit: ..." ,,Der Auftragnehrner hat alle Angaben zu priifen, ggf. nachzufragen." ,,Fehlende Angaben entbinden nicht von vollstandigern LLU." ,,Der Auftragnehmer hat die komplette Funktion des LLU zu sichern." ,,Andemngen des LLU oder der Planung nur nach schriftlicher Bestatigung des Auftraggebers" - siehe unten! Voraussetzungen seitens des Auftraggebers bzw. Endkunlokale Bedingungen wie Klirna, Wasser/Boden, Flache etc. technische Bedingungen zu Wasser, Abwasser, Abluft, Verkehrsanbindung, Stromnetzen u.a., Ver-, Entsorgungen Planung/Ausfuhrung nach ,,Stand der Technik ,,Fertigungbzw. Montage nur nach Freigabe der Zeichnungen Nr. xyz" ,,Anderungen der Planung wahrend der Montage nur nach Abstirnrnung mit ..." ,,Bauteile weitgehend aus der laufenden Fertigung" Regeln fur Integration von Unterlieferanten durch den Auftragnehrner (,, ... Zustirnrnung des Auftraggebers bzw. Endkunden ... oder Vorgabe") Bedingungen fur die Bau-, Montagefreiheit (je Gewerk) ggf. Schnittstellen zu angrenzenden Gewerken Arbeitsregeln wie Buhnen, Halterungen, Sauberkeit etc. ,,voll funktionsfahige Leistungen gemag Zielspezifikation" ,,Alle Zusatzleistungen innerhalb des LLU ... sind rnit vereinbartern Preis vergutet." Einsatz von geeigneten/attestierten Fachkraften

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3 Kornrnerzie//e Aufgaben irn Projekt Tab. 3.7:

FortsetzunR

Vertrags-Klausel

Baustellengestaltung

lnhaltliche Details 0 0

0 0

0 0

0 0

Dokumentationsurnfang

0

0

0 0

0 0 0

0

Preisbindung

0 0

0

0 0 0

... Anderung der Lieferung _ _ .

0

0 0 0

Schnittstellen, Leistungsausschliisse

0 0 0

Zeitplanung, Organlgramm

0 0 0 0 0

Regeln zur Koordinierung auf der Baustelle Sicherheitsregeln, Verhalten, Belehmngen, Versicherungen, finanzielle Beteiligungen Gesundheits-, Arbeits-, Brandschutz Baustelleninfrastruktur wie Sanitargebaude, Verpflegung, Abfallentsorgung, gesperrte Zonen vorhandene Baumedien, Krane, Montageoffnungen etc. Regelungen bei gefahrlichen Arbeiten (z, B. Schweigen, Kranarbeiten) Termine, Regeln und Ablaufe bei Abstimmungen Dokumentation, Abrechnung des Baufortschritts Vorgaben des Auftraggebers zu Anlagenkennzeichnung, Schliisselnummern etc. Urnfang und Gliederung der Dokumentation (ggf. Muster als Referenz beifiigen) Fuhren von Revisionen Nachweis fur Validierungen, Sicherheitsanalysen etc. Genehmigungsregeln vor Fertigungs-, Montagebeginn Zahl der Exemplare, Speichermedium, -version Vorstellen von Muster, Auswahlvarianten (2. B. Farbgebung, Teppiche etc.) Termine fur Montage-, Schulungs-, Enddokumentationen ,,heisbindung bis _._"(ca. drei Monate) Liefergrenze (siehe unten) Zahlung 30 % rnit Bestellung, 30 % nach Hauptlieferung, 30 % nach I B N , 10 % nach Garantiefahrt mogliche Abschlagszahlungen Wahrungsschwankungen, ,,wind falls" Bonus-Malus-Verembarung oder +I- 5 % Aweichung inclusive Ursachenklassifizierung der Anderungen inhaltliche Abstimmung/Bestatigung rnittels Formblatt 0.2. Abstimmung zum Terminplan Regelung der Ablaufe nach Freigabe durch den AG Leistungsausschlusse rnoglichst explizit darstellen Schnittstellentabelle bzw. -schema Regelung fur Anderung der Schnittstellen (eigenes oder Dri ttverschulden) Gesamtzeitplan mit Meilenstelnen Detailzeitplan des Gewerks/LLU mit Meilensteinen ggf. Definition der Leistungsabschliisse je Meilenstein Organigramm, bezogen auf den jeweiligen LLU Direkte Kontaktpersonen, deren Erreichbarkeit

3.1 Die Beschafung Vertrags-Klausel

lnhaltliche Details

Kosten fur Transport, Steuern etc.

0 0 0 0

0 0 0 0

Vertretung ... AG durch A N

0 0

Transportgrenzen, z. B. fob oder cif Verantwortlichkeiten und Koordinierung Form der Transport-, 2011-, Einfuhrdokumente etc. Gefahrgutcharakter der Ladung geltende Transportregeln von U N , EG etc. geeignete Gebinde/Container incl. Verpackungsart Colli-GroBen, -zusammenstellung etc. Vorgabe favorisierter Speditionen Leistungsbereiche und Drittpartner fallbezogen darstellen ,,nur in dem Fall und insofern als schriftliche Befugnis vorliegt" ,,unverziigliche Information uber Abweichungen ... widrige Umstande" ,,finanzielle Verpflichtungen darf AN nicht fur AG eingehen"

Geheimhaltung ...

Patent-, Lizenzsituation im Detail und Festlegungen hierfur (UrhC ist zu priifen) Umfang vertraulicher Daten/Dokumente Umgang mit diesen (wer darf was und was nicht) Unterschriebene Geheimhaltungserklarungen ,,alle projektbezogenen Dokumente ... Eigentum des Endkunden ... schriftliche Zustimmung zur weiteren Nutzung"

Kundigung

Griinde fur Kundigung im Detail Regeln fur finanzielle Abrechnung/Entpflichtung

Hohere Gewalt

Erdbeben, Uberschwemmung, ggf. Blitzschlag, Hagel Streik, Konkurs von Unterlieferanten

Haftung, Gewahrleistung

alle Priifatteste, Abnahmeprotokolle etc. im LLU Nachweisumfang fur behordliche Prufungen zu gewahrleistende Funktionen, Parameter etc. Zeitdauer der Gewahrleistung Regeln fur Nichteinhaltung der Gewahrleistung bzw. Ersatz bei Schadens-,Ausfallsituationen Bereitstellung von VerschleiBteilen durch den AN Mindest-Haftpflichtversicherung, Angabe der Deckungs. summe (Folgeschadenubernahmeist unublich)

Vertragsstrafen

Ponale bei Terminverzug (ublich 0,s% je begonnener Woche) Ponale bei Nichterreichen der Sollparameter Verlangerung der Gewahrleistung bei kurzzeitiger Funktionsnichterfullung

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3 Kornrnerzielle Aufgaben rrn Projekt 3.1.6

Ablauf der entscheidenden Cesprache

Nach AbschluB aller kommerziellen und technischen Verhandlungen stehen dem AG meistens zwei oder drei potentielle Lieferanten zur Auswahl. Die Vergabe ist durchzufuhren; hierbei gibt es meist die letzte Gelegenheit fur die Lieferanten, ihre Vorteile herauszustreichen. In der Praxis hat sich gezeigt, daB aus taktischen Grunden oft noch ein kleines Zugestandnis an den Auftraggeber gemacht wird - in Form eines Projektgesamtrabatts, einer kleinen Zusatzleistung oder terminlicher Zugestandnisse. Bei diesen Gesprachen haben beide Seiten naturgemaa gegenlaufige Interessen, die jeder durchzusetzen versucht. Der Erfolg eines Projekts hangt oft davon ab, daB sich die Partner ,,ebenburtig"sind. Wenn einer dominiert, kann er in diesem Moment einen groBen Vorteil erringen, der jedoch in der Projektabwicklung groBe negative Konsequenzen haben kann. Beispiel Ein Bieter fur einen Bau erhalt den Zuschlag, weil er abschliegend eine Unterbietung des Endtermins um drei Monate verspricht. Dieser neue Terminablauf wird dem Projektablauf zugrundegelegt; die parallelen Gewerke werden zum ,,Mitziehen" verpflichtet. Es zeigt sich i m realen Ablauf, daB dieses Versprechen nicht haltbar ist. Die anderen Lieferanten liefern punktlich. Da die Gebaude nicht fertig sind, stehen wertvolle Ausrustungen wochenlang irn Freien. melden Parallelgewerke Stillstandskosten an (da sie nicht weiterarbeiten konnen) etc.

Zugestandnisse im Vergabegesprach sind kritisch zu betrachten. Dies kann geschehen, indem man die Umsetzung dieses Arguments kritisch hinterfragt oder indem man parallel zu der Verhandlung jemanden die Realisierbarkeit nachpriifen laBt (z. B. grobe Vergleichskalkulation). Auch eine kurze Ruckkopplung zum Management i s t moglich und ublich. Eine Pause z u r internen Absprache bzw. Managementkontakt ist vorteilhaj. NaturgemaB werden beide Seiten versuchen, in die Gesprachsoffensive zu kommen. Dies nimmt oft groteske Zuge an - der Auftraggeber wird ehvas herrisch und der Auftragnehmer biedert sich an ... Hier kommt es auf das Gespur und eine ausreichende Erfahrung an, um das Reale und das Uberzogene unterscheiden zu konnen. Aktionismus und Dominanz sollten vermieden werden. Die Argumentation der Verhandlungspartner sollte sachlich bleiben. Es ist nicht vorteilhaft, wenn von beiden Verhandlungsseiten jeweils nur einer spricht. Darstellung verschiedener Sichtweisenfihrt zu einem breiteren Ideenspektrum.

3.1 Die Eeschafung

Es ist vorher festzulegen, wer welche Themen vertritt und wie er sie vertritt; je nach Situation ist bei einigen Aspekten Nachgiebigkeit, bei anderen eine druckvolle Art notwendig.

Die Roflenverteilung sollte vorher abgesprochen werden. Generell gelten bei derartigen Verhandlungen die psychologischen bzw. soziologischen Gesetzmagigkeiten, die in der Fachliteratur zu finden sind [3.1, 3.21. Die grundlegenden Kenntnisse hieriiber, verbunden mit eigenen praktischen Erfahrungen, sind hilfreich fur die Gestaltung der Vergabegesprache bzw. der Vertragsverhandlungen im allgemeinen. Eine weitere Phase entscheidender Gesprache tritt mit Beendigung der Leistungen und Inbetriebnahme/Ubergabe auf. Ziel ist dabei die kommerzielle Endabrechnung zwischen den Vertragspartnern. Diese ist nach Beendigung der Leistungen sowie Ubersicht uber die anfallenden Kosten zu erstellen und beinhaltet folgende Arbeitsschritte: 0

0

Auf der Basis der Abnahme der jeweiligen Leistung ermitteln die Auftragnehmer ihre AbschluBbilanz und reichen sie bei ihrem Auftraggeber ein. Zwischen beiden Partnern wird die jeweilige Bilanz besprochen und - unter Beachtung der Minderungen und Mehrleistungen sowie der vertraglichen BonusMalus-Regelungen - eine Endabrechnung bzw. die Zahlung der letzten Preisrate vereinbart. Diese Abrechnungen werden vertraglich ,,aufwarts" bis zum Generalunternehmer vorgenommen, der dann eine Gesamtbilanz fur seinen Leistungsumfang aufstellt. Diese Gesamtbilanz wird dem Endkunden vorgelegt und diskutiert (analog zur Diskussion uber die Nachtrage). Der Endkunde stellt seine Bilanz auf und ermittelt die noch anfallenden Kosten z. B. fur Inbetriebsetzung, Ersatzteile etc.

Oft erfolgt die abschliefiende Klarung des Leistungspreises bei einem Treffen des obersten Managements beider Seiten, bei dem ausgehend von den beidseitigen Argumentationen eine letztendliche Preiszahl vereinbart wird. 3.1.7 Beschaffung der Katalogartikel

Neben den groBen Liefer-und Leistungsumfangen bzw. begleitend zu diesen sind eine Vielzahl von Katalogartikeln zu beschaffen - angefangen bei Einzelposten bis zu grogen Stiickzahlen (z. B. laufende Meter Rohrleitungen oder Kabel, Stiickzahl an Schrauben oder Dichtungen). In diesem Sinn sind Katalogartikel jene Komponenten, die allein durch Auswahl aus einer angebotenen Viefalt ohne Anderung, Adaption oder Komplettiemng bestellt werden und somit dem Beschaffungstyp 1 entsprechen.

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3 Kornrnerzielle Aufgaben irn Projekt

Diese Artikel sind meist als Standardware bei den Auftraggebern gut eingefuhrt. Der ProzeB der Lieferantenbewertung und -auswahl kann praktisch entfallen. Die Bestellung kann kurzfristig erfolgen; jedoch sollte ein sicherer Status der Planung abgewartet werden.

Katalogbestellungen sollten aufhndierten Planungswerten basieren. Sofern keine besonderen Werkstoff- oder Konstruktionsanforderungen vorliegen, kann man davon ausgehen:

Katalogbestellungen haben kurze Lieferfnsten. Demnach sind bei Bedarf Nachbestellungen unkompliziert und kurzfristig moglich. Dies ist nicht der Fall, wenn der Ort der Venvendung logistisch schwer erreichbar ist.

/e abgelegener die Baustelle, desto bessere Vorratshaltung ist eforderlich. Das Projektteam sollte sich mit derartigen Artikeln nur bei auftretenden Schwierigkeiten befassen, da seine Kompetenz bei den komplexen Investitionsablaufen starker erforderlich ist.

Katalogartikel sollte die Fachabteilung im Stammhaus beschafen. Bei vielen ahnlichen Katalogartikeln sind im Montagealltag Venvechslungen leicht moglich. Deshalb ist eine eindeutige Kennzeichnung unbedingt erforderlich. Hierbei kann eine !dare Trennung durch separate Bestellnummern oder eine Codierung fur den Venvendungszweck hilfreich sein (2.B. Filterbestellung mit Endnummer 01 fur Wasserfilter und 02 fur Chemikalien).

Die Artikel sind durch Schliisselnummern 0.a. eindeutig z u kennzeichnen. Am Montageort ist die Lagerhaltung streng nach der Codierung durchzufuhren. Es konnen enorme Kosten auftreten, wenn durch Unkenntnis des realen Lagerbestandes Komponenten nachbestellt und weit transportiert werden mussen (eilige Luftfracht etc.).

Exakte Lagerhaltung gema8 Code-Nummem ist eforderlich. Sind die Katalogartikel ebenso wie die anderen LLUs am Ort der Nutzung verfugbar, ist die Beschaffung abgeschlossen. Parallel sind jedoch weitere kommerzielle Aufgaben fur den reibungslosen Projektablauf erforderlich.

3. I Die Beschafung

3.1.8 Richtwerte fur Kostenschltzungen

Der Preis einer Investition steht eigentlich erst nach ihrer Fertigstellung fest. Demgegenuber ist eine reale Kostenangabe bereits fiiihzeitig erforderlich - sei es, um ein Angebot abzugeben oder dieses nachpriifen zu konnen. Als Rahmen fur die Herangehensweise sind folgende Aspekte wichtig: Jede Investition ist letztendlich ein Unikat, sodag ein Vergleich zwischen zwei verschiedenen Projekten nur naherungsweise und unter Beachtung der konkreten Gegebenheiten reprasentativ ist. Die Unterschiede treten auch dann auf, wenn beide Zielstellungen partiell identisch sind. Wird z. B. eine bestehende Produktionsanlage nochmals installiert, konnen verschiedene existierende Systeme der Erstanlage wie Elektroverteilung, Abwassersystem, ggf. Stahlbau, Labor und Lager genutzt werden. Dadurch reduziert sich u.U. der fur die Erweiterung erforderliche Umfang betrachtlich. Ebenso wirken sich verschiedene Standorte fur den gleichen maschinentechnischen Umfang aus (Petroanlage am Hafen von Rotterdam oder an einer sumpfigen Kuste). Oft sind die Kosten fur die Produktionsausrustungen als erste bekannt. Aufgrund ausreichender Erfahrung und unter Beachtung von Pkt. 1 ist es moglich, die Kosten der Gesamtinvestition hieraus hochzurechnen. Derartige Uberschlage sind i.a. stark von der jeweiligen Investitionsart abhangig (z. B. ist der Bauumfang bei Burogebauden hoher als bei Walzwerken odeer Chemieanlagen, bei Freianlagen geringer als bei Produktionshallen). Jede Schatzung hat Ungenauigkeiten. Nach einem spurbaren Arbeitsfortschritt sollte eine Gegenprufung der ursprunglichen Kalkulation erfolgen (z. B. Kosten nach der Entwurfsplanung versus AbschluB der Konzeptphase). Da bei der Schatzung (z. B. fur ein Angebot) die Gewerke bereits einen Risikozuschlag einbringen, ist genau abzuwagen, ob nach Summation aller LLUs nochmals ein Anteil von nichtkalkulierbaren Kosten 0.a. zu addieren ist. Dazu mug der Angebotskoordinator bzw. Projektleiter mit allen Gewerken beraten. In einer Vertrauensatmosphare werden die verborgenen Reserven am deutlichsten sichtbar. Generell ist mit einer Abweichung der Angaben von +/- 25 % zu rechnen. Da der Endkunde meist eigene Leistungen einbringt, Pilotanlagen selbst errichtet oder die Erschliegung durchfuhrt, hat er hierfur auch Kosten abzuschatzen. Weiterhin sollte jeder Endkunde die von den Auftragnehmern vorgelegten Preise gegenprufen, um uberzogene Forderungen erkennen zu konnen. Als Grundlage hierfur konnen einige Richtwerte dienen, die aus den Erfahrungen durchgefuhrter Investitionen stammen. 1. Proportionen der Hauptgewerke In Tab. 3.8 sind fur einige Projekttypen, die einem hauptsachlichen Zweck zuzuordnen sind, die Proportionen der einzelnen Gewerke zueinander aufgefuhrt. Dabei konnen die Absolutsummen betrachtlich voneinander abweichen. Die Genauigkeit von +/- 25 % kann nicht erreicht werden, wenn ein Vorhaben eine ,,Mischung" der

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3 Kornrnerzielle Aufgaben irn Projekt Tab. 3 . 8

Richtwerte fur Hauptgewerkekosten ausgewahlter Projekttypen Cewerke-Anteile I0361

Projektt yp

Bau

Ausriistungen/ Einrichtungen

Verschiedenes Bemerkungen

Lagerhalle

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4

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Softwareprojekt

8

72

20

Laborgebaude

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16

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Gebaude rnit drei RiihrkesselChemieanlagen Gebaude rnit fiinf RiihrkesselChemieanlagen

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34

34

30

42

28

Aufschluf3 u. HKL im Bau, incl. Regale und Brandmelder Gebaude vorhanden Einr. = Biiromobel kein AufschluB ohne spektakulare Gerate HKL im Bau enthalten HKL im Bau enthalten Zentralanlagen in Verschied. HKL im Bau enthalten Zentralanlagen in Verschied. (Absolutwert wie bei 3 Anlagen)

genannten Typen bzw. mit weiteren Zielstellungen verbunden sein sollte. Die Planungskosten sind in Tab. 3.8 generell mit 10 % bei ,,Verschiedenes" eingeordnet. Eine grobe Abschatzung ist nicht nur gemaf3 Tab. 3.8 moglich, sondern auch anhand von Faustregeln. Dam gehoren in der chemischen Industrie die folgenden, z.T. umstrittenen, zumindest iedoch fehlerbehafteten Ansatze: Nettokosten der Anlagentechnik x 2,5 = Gesamtkosten oder Summe Grogbehalter x (1000...1100)T€ = Gesamtkosten Lieferung + Montage der reinen Ausriistungen ca. 35 bis 40 % des Gesamtumfangs Ausriistungen, Rohrleitungen incl. Umweltschutz ca. 60 bis 80 % der Gesamtkosten ca. 25 und 35 % des Gesamtumfangs Bauumfang Klima-/Liiftungskostenumfang ca. 15 % des Bauumfangs Verhaltnis Elektrokosten zu MSR-Kosten 1 : 1 bis 1 : 1,8 Im Bauwesen sind verlaglichere Richtwerte bekannt, die teilweise bereits in der HOAI [2.7]veroffentlicht wurden. Die Bezugsbasis ist dabei der umbaute Raum. Erfahrungswerte (ohne HKL) ergeben: Fur Fur Fur Fur Fur

Labors: Lager: Stahlbaukonstruktionen: Produktionshallen: Industriegebaude:

1 m3 Raum kostet ca. 225 - 300 € 1 m3 Raum kostet ca. 50 - 75 € 1 m3 Raum kostet ca. 75 - 100 € 1 m3 Raum kostet ca. 75 - 125 € 1 m3 Raum kostet ca. 300 - 350 €

3. I Die Beschafiung

Diese Angaben setzen Arbeiten ohne Erschwernisse wie Grundwasser und ohne Wartezeiten durch Behinderungen voraus. Fur Klima/Luftung konnen die Kennziffern stark schwanken, sie sind abhangig von den Reinheitsanforderungen, Luftwechseln pro Stunde, abzufuhrenden Warmemengen oder bereitzustellender Kuhlenergie. Als Richtwert fur eine normale Temperierung in einer Produktionshalle ohne wesentliche Warmeabfuhr und ohne Anforderungen bzgl. Luftwechsel kann gelten: Klima-/Luftungsinvestitionen pro 1 m3 Raum ca. 50 - 60 f Neben den genannten ,,Von-oben-nach unten"-Abschatzungen ist die Kostenermittlung ,,von unten nach oben" moglich. Sie ist langwieriger, aber genauer. Wie bereits in Abschnitt 3.1.3 dargestellt, sollten Angebote als wesentliche Basis dienen. Besonders bei technischen Systemen ist eine derartige Vielfalt auf dem Markt erhaltlich, daB viele Anlagen- oder Maschinentypen nicht mit Einheitspreisen abgeschatzt werden konnen. Beispiel Es wird eine Pumpe fur einen speziellen Verwendungszweck benotigt. Der gelaufige Typ wurde incl. Crundplatte ca. 9 TE als Neuanschaffung kosten. Im technischen Cesprach stellt sich heraus, daR das Medium abrasiv ist sowie eine spezielle Spulung der Lager erforderlich wird. Dies kann zu einer Kostensteigerung auf uber 150% fuhren.

Als Richtwerte fur gelaufige Ausrustungstypen ohne Sonderausstattung oder -funktion konnen folgende Daten dienen: 1 Behalter 25 m3 Kunststoff ohne Einbauten ca. 13,s - 15 Tf 1 Behalter 15 m3 Kunststoff ohne Einbauten ca. 11 - 12,s T€ 1 Behalter 25 m3 Edelstahl ohne Einbauten ca. 7,5 - 9 T f 1 Behalter 15 m3 Edelstahl ohne Einbauten ca. 5 - 7 T f 1 Ruhrbehalter 6 m3 Stahlemail mit AuBenmantel ca.55 -7STf 1 Ruhrbehalter 4 m3 Stahlemail mit Adenmantel ca. 50 -70T f 1 Warmeubertrager 20 m3 Flache aus Edelstahl ca. 10 -12T€ Diese Preise beinhalten die Lieferung der Ausrustungen inclusive Antransport. Fur die Montage, Verrohrung und Verkabelung konnen folgende Kosten veranschlagt werden: 1 separater Ruhrer (normaler Werkstoff) ca. 5 - 6 T€ (incl. Beschaffung, Montage, Halterung, Elektroanschlug) 1 separate Beheizung (normaler Werkstoff) ca. 12 - 14 T€ (incl. Beschaffung, Montage, Elektro, MSR komplett) 1 Rohrleitungskaskade am Behalter (Stahl) ca. 5 - 6 T f (incl. Halterungen) 1 MSR-Fullstandsubenachung (Stahl) ca. 7- 9 T€ (komplett mit Aufschaltung, Schutz, Alarm etc.)

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I Basis hierfur sind u.a. Schatzpreise fur kleine Leistungen wie z. 3 Kornrnerzielle Aufgaben irn Projekt

B. 1 Stromversorgung komplett fur einen Antrieb ab Verteiler ca. 1,s - 2,5 T€ Rohrleitungsmontage incl. Halterung pro Meter ca. 50 - 100 € Weiterhin ist eine Differenzierung hinsichtlich der Projektstrategie erforderlich. Beispiel Eine Produktionserweiterung kann durch einen Neubau mit AufschluR, neuem Cebaude etc. oder unter Nutzung alter Cebaude und Systeme erfolgen. Sofern die baulichen Moglichkeiten bestehen, wird der Endkunde die Nutzung vorhandener Bauwerke anstreben. Damit konnen die Kosten fur Rohbauten wesentlich sinken. Deren Hohe hangt direkt von den realen Rahmenbedingungen ab - ist das vorhandene Cebaude bzgl. CeschoRhohen, Tragerlagen etc. voll geeignet, sind diese Kosten gering. Fehlen jedoch Stahlbau, Treppenhaus oder Aufzug, ist die Reduzierung gegenuber einem Neubau geringer.

Als Richtwert kann fur eine ausschliegliche Gebaudesanierung (ohne strukturelle Um-/Anbauten, ohne Ausbau und ohne HKL) gelten: Spezifischer Preis Um-, Ausbau

ca. 125 - 175 T f / m 3

Die Beschaffung ist ein wesentlicher Faktor fur den Erfolg eines Projekts. Besonders die kostenseitigen Auswirkungen sind im Rahmen weiterer kommerzieller Aufgaben zu betrachten. 3.2 Weitere kornrnerzielleAufgaben irn Projektverlauf

Wahrend die Beschaffung intensiv mit dem technischen Gegenstand bzw. Umfang eines Projekts verknupft ist, konnen die folgenden kommerziellen Aufgaben ohne weitreichende Kenntnis des jeweiligen Vorhabens gestaltet werden. Deshalb werden sie in vielen Fallen von den entsprechenden Fachabteilungen des Rechnungswesens oder der Buchhaltung (je nach firmeninterner Zuordnung) wahrgenommen. Aufgrund dieser Distanz zur eigentlichen Projektabwicklung und dem rein kommerziellen Charakter werden diese Vorgange relativ konzentriert und nur im Zusammenhang mit dem Projektablauf dargestellt. Trotzdem sind sie mitentscheidend fur den Erfolg einer Investition. 3.2.1

Bereitstellung der Finanzrnittel

Steht das benotigte Finanzvolumen fest, das fur eine Investition erforderlich ist, mussen die entsprechenden Mittel beschafft werden. Fur eine Firma, die jahrlich ein oder zwei Vorhaben realisiert, ist jedes Projekt letztlich ein Einzelvorgang. Fur grogere Firmen als Endkunden und besonders fur Generalunternehmer- und Generalplanungsfirmen ist die Finanzierung groserer Investvolumina ein laufender Geschaftsvorgang, da jahrlich verschiedene Vorhaben bearbeitet werden mussen.

3.2 Weitere kornrnerzielle Aufgaben irn Projektverlauf

Dementsprechende kurzfristige Bewegungen der Geldmittel sind im wesentlichen mit den Banken abgestimmt und mehrfach praktiziert. Im Gegenzug gehen bei den Generalunternehmern-/Generalplanungsfirmen standig Abschlags- und Endzahlungen aus den laufenden Projekten ein, die den Krediten gegengerechnet werden konnen. Die Endkunden haben meist einen kontinuierlichen Produktionsertrag, sodaB auch hier ein permanenter RuckfluB erfolgt. Bei Investitionen in relativ unerschlossenen Wirtschaftsgebieten sollten die Beteiligten versuchen, die Risiken moglichst klein zu halten. Dabei sind solche Mittel wie staatliche Burgschaften, Versicherungen etc. voll auszuschopfen. Hiervon unterscheidet sich der MittelruckfluB bei Investitionen, die aus Fordermitteln oder Subventionen zu tilgen sind. Oft stehen die bewilligten Betrage Empfangern wie Universitaten, Fraunhofer-Instituten etc. voll zur Verfugung. Hier ist eine gesunde Relation zwischen materiellen Investitionen und laufenden Kosten anzustreben (eine groBe Investition hat wenig Nutzen, wenn kein Geld fur den laufenden Betrieb ubrig ist). Als Vorgehensweise bei der Finanzierung einer Investition wird folgender Algorithmus vorgeschlagen. 1. Zeitplan der Falligkeiten fur alle erwarteten Kosten Die wesentliche LLUs sind zu erfassen, ihre vertraglichen Zahlungsvereinbarungen sind im Zeitplan einzuordnen. Daraus sollten Finanzierungsblocke erstellt werden, die den Finanzierungsbedarf pro Quartal oder Halbjahr abdecken sollen. 2. Alle Moglichkeiten der Deckung durch Zuschusse, Subventionen etc. ermitteln

Die aufzuwendende Gesamtsumme ist auf diese Weise weitgehend zu minimieren. Dafur ist zu priifen, welche der folgenden Moglichkeiten nutzbar ist: Beantragung von Mitteln aus Umweltschutzforderprogrammen z.B. zur Energieeinsparung, Ablosung von FCKW etc. Beantragung von Mitteln fur Grundlagen- und Technologieentwicklungen Beantragung von Fordermitteln fur strukturschwache Regionen, zur Stiitzung der mittleren und kleinen Firmen, fur die Profilierung von frauengeleiteten Firmen, fur Berufsumsteiger etc. Diese Mittel konnen auf allen Ebenen von der Kommune bis zur EU vorhanden, jedoch an definierte Bedingungen geknupft sein und sind nicht immer einfach zu erfullen. Es empfiehlt sich die Konsultation von spezialisierten Anwalten oder Dienstleistern fur diese Belange. Gemeinsam mit ihnen sind die erforderlichen Unterlagen zusammenzustellen und die Gesprache zu fuhren. 3. Festlegung der eigenen Strategie zur Finanzierung (Cash Flow oder Kredit) Abhangig von den internen Gegebenheiten ist die Finanzierungsstrategie zu erarbeiten. Entscheidend sind hierbei vor allem die betriebswirtschaftliche Situation sowie weitere parallel verlaufende Investitionen. Um eine Offenlegung zu vermeiden, sollten 2.B. Innovationsprojekte besser aus eigenen Mitteln finanziert werden, Er-

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I weiterungs- oder Sanierungsvorhaben sind uber Kredite abdeckbar. Es ist oft sinn3 Kommerzielle Aufgaben im Projekt

voll, ein Projekt gemischt zu finanzieren (attraktiv fur kleine Firmen: moglichst vie1 selbst finanzieren, den Rest von der Hausbank). Bei den Generalunternehmern und Generalplanungsfirmen ist zu berucksichtigen, wann welche Ruckflusse aus Kundenzahlungen, aufgelosten Versicherungen etc. eintreffen, um die Zeit zwischen ,,Ausgaben" und ,,Ruckfluf3"mit kurzfristigen Zwischenkrediten uberbrucken zu konnen. Die Ergebnisse aus den Verhandlungen bzgl. Subventionen/Fordermitteln sind abzuwarten, ehe die Strategie endgultig fixiert werden kann. Mit diesen Entscheidungen ist der Finanzierungszeitplan zu prazisieren. 4. Anfragen bei verschiedenen Banken Die per Finanzierungszeitplan erforderlichen Kredite sind bei mehreren Banken anzufragen. Vorrang sollte hierbei die Hausbank haben, weiterhin diejenigen, die in Kooperation mit Industrieversicherern arbeiten (um finanzielle Synergien nutzen zu konnen).

5. Auswertung der Angebote, Abwagen der eigenen Strategie Die Angebote sind hinsichtlich Kreditkonditionen, Verbindungen zur jeweiligen Bank, bisherige Erfahrungen mit ihnen, Kompensation mit anderen Geschaftsfeldern, Transaktionen etc. auszuwerten. Daraus sollte die endgultige Finanzierungsoder Uberbruckungsstrategie resultieren. 6 . Festlegung eines Finanzierungsplans fur die jeweilige lnvestition Nach Auswahl der finanzierenden Bank(en) kann eine Option, Vorvertrag 0.a. unterzeichnet werden. Parallel dazu sollten die Verhandlungen bzgl. Fordermitteln vertraglich fixiert sein. Als dritter Block sind die Eigenmittel fur die Investiton zu reservieren bzw. auf einem gesonderten Konto dem Projektteam bereitzustellen.

7. MaBnahmen bei Erhohung der Investitionssumme Fur mogliche Uberziehungen, Nachtrage oder andere Abweichungen vom Sollwert sind Szenarien zu erarbeiten, z.B. um aus Eigenmitteln oder mittels Krediterhohung zu finanzieren. Hierfur sind entsprechende Ruckstellungen erforderlich bzw. entsprechende Klauseln im Kreditvertrag zu vereinbaren. Diese Vorgange konnen nach der ersten Kostenschatzung beginnen. Sie sollten nicht definitiv fixiert werden, bevor die Kosten prazisiert sind. Weiterhin sind die gesetzlich vorgeschriebenen Abschreibungen zu beachten, die zu Ruckstellungen der entsprechenden Mittel fuhren mussen. Wie die Kreditlinien aufgebaut sein mussen, welche vertraglichen Bedingungen zu beachten sind etc., kann der Literatur entnommen werden 11.2, 1.31. Generell konnen kleine Firmen, fur die eine Investition ein grogeres Abweichen vom Normalablauf bedeutet, fur die finanziellen Belange einen Dienstleister einschalten moglichenveise bietet eine der angefragten Banken eine derartige Betreuung an. Hier ist abzuwagen, ob die Bank nur in eigenem Interessen handelt oder ob die Vertrauensbasis stark genug fur eine Beauftragung zur Finanzkontrolle ist.

3.2 Weitere komrnerzielle Aufgaben im Projektverlauf

3.2.2

Die laufende Kostenkontrolle

Sobald die Zahlungsvolumina ansteigen, sollte von allen beteiligten Firmen eine kontinuierliche Kostenkontrolle durchgefuhrt werden. Diese basiert meist auf den vorhandenen Abrechnungssystemen, die auf Windows-Basis, als SAP-Modulkonfiguration 0.a. aufgebaut sind. Damit wird der Kontrollvorgang erleichtert, andererseits ist es u.U. kompliziert, die Ursachen von Planabweichungen zu erkennen (aufgrund der systeminternen Verknupfungen). Deshalb mu13 das Projektteam neben dem Zahlenwerk den gewerke- und ablaufspezifischen Hintergrund betrachten. Wichtig ist die Kontinuiat der Analyse und die rechtzeitige Information zu Kostenuberschreitungen. Die Kostenkontrolle sollte nach folgenden Prinipien erfolgen: Verantwortlichkeit: kleine/mittlere Projekte: Grogprojekte:

Kontrolle durch Projektleiter Kontrolle durch jedes Gewerk und Bericht a n Projektleiter

Art der Analyse: 0

0

0

mindestens monatliche Uberpriifung Darstellung von Kosten-1st und -Sol1 (gema13 Finanzierungszeitplan) fur die einzelnen Gewerke und den Gesamtumfang Darstellung der Entwicklung seit der letzten Analyse, Offenlegung der Hauptposten incl. Verursacher (2.B. Firma AB, Leistung XY) Darstellung der aufgetretenen Zusatzaufwendungen, Nachtrage etc. Ausblick auf anstehende Zahlungen incl. Zusatzaufwendungen, Nachtrage etc.

Die Haufgkeit der Kontrolle hangt von verschiedenen Faktoren ab. Generell sollten bei umfangreichen und stark strukturierten Projekten ein- oder zweiwochentliche Kostenanalysen durchgefuhrt werden. Bei kleinen und mittleren Projekten ist eine monatliche Kontrolle ausreichend. Wenn jedoch das Budget knapp bemessen oder zu uber 90 % vertraglich gebunden ist, sollte in kurzeren Zeitabstanden gepriift werden. Dies ist auch notwendig, wenn eine Vielzahl von Nachtragen oder Anderungen auszufuhren ist. Als Beispiel einer Kostenanalyse wird in Tab. 3.9 ein Formblatt vorgeschlagen. Generell ist zu beachten, daB die meisten Firmen eigene bzw. adaptierte AlgorithTab. 3 . 9 Kostenje Cewerk

Gewerk 1

bis Gewerk X

Surnrne

Forrnbiatt zur Kostenkontrolle (Beispiel) Kosten-

Kosten-

1st

Ist

Alt

Neu

Kostenentwicklg.

Kosten-

Sol1 Neu

Unache

Nachtrag Nr. Summe

Nachtrag Nr. lnhalt

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200

I men und Formblatter fur finanzielle Analysen nutzen. Ggf. werden die Auftragneh3 Kornrnerzielle Aufgaben irn Projekt

mer direkt aufgefordert, die Regularien des Endkunden fur die Kostenanalyse zugrundezulegen. Ausgehend von dem entstandenen Zahlenwerk erfolgt die inhaltliche Auswertung. Hierfur mussen die Verantwortlichen die Ursachen der Uberschreitungen ermitteln, es sind GegenmaBnahmen, ggf. Streichungen oder Minimierungen anderer Leistungen einzuleiten, dazu sind die Vertrage zu uberprufen etc. Dies ist aquivalent zu den Managementaufgaben der Planung durchzufuhren, siehe auch Abschnitt 2.4. Sind alle Lieferungen und Leistungen abgeschlossen, wird (nach einer Wartezeit von ca. drei Monaten fur verspatete Rechnungen) die AbschluKbilanz erstellt. Die Datenanalyse wird analog zur Kostenkontrolle vorgenommen. Als Darstellungsform eignet sich eine Matrix mit Unterteilung der Kosten in die Gewerke und in Planungs-, Neubau- und Infrastrukturleistungen. Als wesentliche Schlu&folgerung ist die Verzinsung des eingesetzten Kapitals auszuweisen. 3.2.3

Bearbeitung von Nachtragen

Die inhaltliche Bearbeitung von Nachtragen sol1 hier nicht betrachtet werden (siehe dazu Abschnitt 5.1.5), sondern die Implementierung in das System der Kostenkontrolle und finanziellen Bearbeitung des Projekts. Wenn Nachtrage erforderlich sind, erhoht sich der Kostenumfang des Projekts. Dies kann - je nach Komplexitat der Anderung - eines oder mehrere Gewerke betreffen. Basierend auf der Annahme, daB der inhaltliche Umfang gepriift und genehmigt wurde, sind folgende Schritte fur die kommerzielle Abwicklung erforderlich: Aufgliederung des Kostenblocks auf die einzelnen Gewerke Anderung der Vertrage mit den betreffenden Auftragnehmern bzw. Auftraggebern (Beachtung Projektrabatt, Lieferzeiten, Montageplane etc.), dazu Verhandlungen bis zur gegenseitigen Unterzeichnung Erhohung der Soll-Kennziffern je Gewerk im jeweiligen EDV-System Information an die Gewerke zur Erhohung der Kosten bzw. des Budgets Kontrolle der Bearbeitung (inhaltliche Aufgabe) und der Abrechnung (im Rahmen der kontinuierlichen Kostenkontrolle) Besonders die Verhandlung von Nachtragen als zusatzliche Bestandteile des Vertrags kann sehr langwierig sein. Oft tritt der Fall ein, daB diese Zusatzleistungen bei der Planung ,,am grunen Tisch" vergessen worden sind, jedoch bei Erkennen dieses Mangels in kurzer Zeit diese Ausrustungen, Verschaltungen etc. montiert werden mussen. Die leider anzutreffende Praxis ist, daB viele Auftraggeber bzw. Endkunden die Anerkennung dieser Zusatzleistungen lange verschleppen, auch wenn diese bereits realisiert sind. Damit konnen kleine Auftragnehmerfirmen u. U. bis zur Zahlungsunfahigkeit gebracht werden. Die letztendliche Konsequenz ist, dass der Auftraggeber einen - fur ihn relativ geringen - Betrag gespart hat, der Auftragnehmer

3.2 Weitere kommerzielle Aufgaben im Projektverlauf

jedoch seine Tatigkeit einstellt und damit diese Spezialleistung dem Auftraggeber nicht mehr zur Verfugung steht. Auf diese Weise wird die finanzielle Kalkulierbarkeit des Projektumfangs, auch fur die Vertragspartner, unmoglich gemacht und elementare Regeln der Betriebswirtschaft auger Kraft gesetzt. Ausgehend von diesem Beispiel sollten folgende grundlegenden Hinweise beachtet werden: Nachtrage klar formulieren, Konsequenzen nennen (Termine, Kosten, gewerkeseitige Auswirkungen, Schnittstellen) zugiges Verhandeln, schnelle Entscheidung von beiden Partnern Nachtrage als Erweiterung des Basisvertrags formulieren schnelle und komplexe Kommunikation an alle Gewerke Zusatzleistungen sollten bei den kompetenten Auftragnehmern verbleiben, ,,neue" Auftragnehmer sind zu vermeiden. Einige dieser Hinweise sind in Kapitel5 wiederzufinden, da sie nicht nur kommerziell, sondern auch technisch relevant sind. In der Regel kommt die Information uber einen Nachtrag von den Gewerkeplanern, sodag die kommerziellen Bearbeiter oft nur die Ausfuhrenden sind. Trotzdem sollte kein kritikloses Ubernehmen erfolgen, sondern die - z.T. betrachtlichen Summen sind zu hinterfragen. 3.2.4 Transport und Logistik

Alle Leistungen mussen auf der Baustelle erbracht werden (ausgenommen Projekte ohne materiellen Inhalt). Demnach hangt der Erfolg eines Projekts stark von der Logistik zu und auf der Baustelle ab. Beispiel Fur die Versorgung einer Fabrik mit speziellen Chemikalien sind die erforderlichen Systeme von Firma AB geliefert worden. Diese Ladung hatte ein Ladevolumen von zwei Stuck 12'-Containern. Die zugehorigen Filterkartuschen von Fa. XY sind in einem Karton von ca 1 m3Volumen. Dieser Karton kommt nicht an. Damit ist der Cesamumfang nicht funktionsrahig; die Leistung wird nicht abgenommen; der Auftragnehmer erhalt keine Abschlagszahlung. Dies bestatigt den Crundsatz der Projektabwicklung, daB der Erfolg nur bei Realisierung aller Komponenten erzielt werden kann.

An dieser Stelle sol1 der Transport- bzw. Logistikumfang bis zur Baustelle beschrieben werden (fur die Baustellenlogistik siehe Kapitel 5). Dieser Umfang gliedert sich in mehrere Schritte, die in Abb. 3.8 dargestellt sind. Analog zur Planung ist eine iterative Herangehensweise erforderlich. Zuerst wird eine grobe Liste der Transporte aufgestellt, resultierend aus den Transportzeiten, dem Montagebeginn und der Fertigungsdauer. Die spater vorgenommene Detaillierung der Mengen- und Teileangaben stellt gleichzeitig eine Zuordnung der Teile zu dem betreffenden Gebaude, der Teilanlage etc. dar.

I

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3 Kornrnerzielle Aufgaben irn Projekt Voraussetzungen

Teilschritte

lnhalte ~

*

-Beschaffung

* *

Collizuordnung bzgl. Montagezeitpunkt Teilanlage, Baugruppe

~

Auswahlder Spedition

----------

-

Teileliste je Colli Komplettierung der Frachtpapiere 4

Reservierung von Frachtraum

I Kontrolle und Bereitstellung der Teile ggf. Urnladen in Flugzeug/Schiff

Transport

Verzollung Einlagerung undloder Auspacken Abb. 3.8: Transportablaufe von der Fertigung bis zur Baustelle

--

Transportdauern Luft, See-, StraOentransp ca. Anzahl der Collis Gebindeart, Verpackung MaOe, Massen Versicherungswert Schlijsselnummer spezielle Verpackung?

3.2 Weitere kommenielle Aufgoben im Projektverlauf

Es ist vorteilhaft, wenn die Teile bzw. Baugruppen bereits ab der Bestellung eine Numerierung erhalten, die eine Zuordnung auch wahrend des Transports und der Montage gestattet. Bestellnummer = Transportnummer = Schliisselnummerfur Montage Dies setzt eine fruhzeitige Kenntnis aller einzelnen Teile voraus, d.h. die Ausfuhrungsplanung muB abgeschlossen sein. 1st dies aus Grunden der Zeitersparnis nicht moglich, sollte zumindest die Zuordnung zu Baugruppe, Teilanlage oder Gebaude erkennbar sein. Hier kann mit Barcodes eine automatisierte und leicht handhabbare Kennzeichnung erfolgen. Die Zuordnung zu den Collis bzw. Transportterminen hangt vom Montagezeitpunkt ab. Denn das Ziel der Transporte ist die Sicherstellung eines reibungslosen Projektfortschritts. Deshalb ist eine eindeutige Kennzeichnung direkt an jedem Teil anzubringen. Dabei ist zwischen Kleinteilen (bis etwa zur GroBe einer Pumpe) und groBeren AusriistungenlKornponenten zu unterscheiden. Die Kleinteile werden in Sammelkisten, Versandpaletten 0.a. gestapelt, diese werden gepolstert, verschlossen und je nach Transportart prapariert. Die groBen Teile werden individuell auf Paletten, Gitterboxen oder selbsttragend auf Holzbohlen verzurrt und versandfertig gemacht. Die Praparierung fur den Versand hangt von den Faktoren Klima und Transportmittel ab. Die Anforderungen hierbei sind: Klima: Feuchteschutz im tropischen Klima und in Regengebieten Kalte-, Warmeschutz im kaltenlheigen Klima Transportmittel: Polsterung fur StraBen- und Lufttransport meenvassergeschutzte Schutzfolie fur Seetransport ggf. leichtes Packmaterial bei Lufttransport Vor der Einreichung der Frachtpapiere sollte die Spedition fur den Transport zur Baustelle ausgewahlt sein. Dies kann eine Firma sein, mit der bewahrte Kooperationen bestehen. Oft geben konkurrierende Unternehmen sehr lukrative Angebote ab, um ins Geschaft zu kommen. Wenn diese im Markt bewahrt sind, kann ein derartiges Angebot durchaus interessant sein. Dabei sollten die Verhandlungsvorteile genutzt werden (z. B. Einbeziehung peripherer Leistungen wie Abstellmoglichkeiten, Abwicklung der Frachtvorbereitungen komplett, Erzielung eines Komplettpreises incl.Verpackung/Auspacken/Platzierenvor 01%). Damit ist die Nutzung der Spedition fur Verzollung, Aus- und Einfuhrdokumente ein Vorteil fur den Versender zumal die Speditionen oft bessere Geschaftskontakte haben als viele Grogfirmen.

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3 Kommerzielle Aufgaben im Projekt

Vor dem Transportzeitpunkt sind die erforderlichen Ausfuhrgenehmigungen des Versandlandes sowie Einfuhrzustimmungen des Empfangerlandes einzuholen. Auch hierbei kann die Spedition wertvolle Unterstiitzung geben. Die Verzollung am Ankunftsort kann in einigen Landern problematisch sein, sofern mit ,,Handgeld gearbeitet werden mu&. Aber darauf sind die dort vertretenen Speditionen meist vorbereitet. Wichtig ist die Einlagerungskapazitat am Zielort. Hieriiber sollte mit der Spedition im vorhinein verhandelt werden. Werden die Teile ausgepackt, ist sicherzustellen, daB alle Teile gekennzeichnet bleiben. Nur dann ist der Vorteil der 0 . g. Zuordnung bis zur Montage wirksam. Es hat sich bewahrt, wenn bei Ausriistungen, Rohrleitungen, Kabeln u.a. der leitende Monteur bei der Transportvorbereitung dabei ist und auch am Zielort die Ladung in Empfang nimmt, im Lager einordnet etc. Diese Arbeit kann auch von einem Monteur versehen werden, der sich auf die Lagerhaltung spezialisiert hat; eine hauptamtliche Lagervenvaltung rentiert sich erst bei groBen LLUs. Die Transportlisten sowie die Quittierung bei der Einlagerung auf der Baustelle sind die geeignetste Grundlage fur die Bestandslisten des Baustellenlagers. Diese Tatigkeit wird in Kapitel 5 beschrieben. 3.2.5

Zolle, Cebiihren, Versicherungen

Fur den Transport vom Fertigungs- bzw. Versandort bis zur Baustelle fallen Kosten an. Diese unterteilen sich in folgende Kategorien: Zolle: Versicherungen: Frachtgebiihren: Servicegebiihren:

fur Ein- und Ausfuhren (je nach Landesgesetzgebung) gegen Unfalle, Verlust/Beschadigung der Fracht fur den Transport fur den Service bzgl. Verzollung, Dokumente etc.

Wer welchen Anteil an diesen Kosten tragt, ist vertraglich festzulegen. Beispiel Ein Vertrag zur Lieferung von EDV-Hardwarekomponenten in die USA beinhaltet nur die Zollgebuhren, die Frachtgebuhren und die Versicherung. Deshalb sind alle Formalitaten zum Verzollen etc. vom Auftraggeber zu dirigieren. Der Auftraggeber des Transports hat keine Niederlassung in den USA, nur ein lokales Baustellenburo. Da bei Einfuhr in die USA aus strategischen Grunden alle EDV-Gerate eine Codierung gemai3 Einfuhrlistung benotigen, sind diese Formalitaten vom Bauleiter ,,nebenbeill zu organisieren. In der Praxis wird er sich eine ortsansassige Spedition nehmen, die dies in seinem Auftrag regelt. In der Endkonsequenz sind die Kosten hoher, als wenn der Auftraggeber alle Aktivitaten in eine Hand gegeben hatte.

Die vertragliche Vereinbarung kann im wesentlichen einer der folgenden gebrauchlichen Formen folgen:

,,fiei ab Werk"

I + Der Absender stellt die Ware in seinem Werk bereit, der Emp-

,,Fee on board"

+

,,cy

+

3.2 Weitere kommerzielle Aufgaben irn Projektverlauf

fanger (bzw. Spediteur) beladt und transportiert Der Absender beladt das Transportmittel kostenfrei, ab dort iibernimmt der Empfanger (bzw. sein Spediteur) die Kosten Der Absender ubernimmt alle Kosten (Customs, insurances, freight)

Sind Einzelsendungen zu transportieren, kann eine der genannten Formen gewahlt werden. Wird ein groBer Transportumfang, ggf. aus verschiedenen Absendeorten, zu einem Ziel erforderlich, kann es giinstiger sein, einen Pauschalvertrag mit einer Spedition zu machen. Dies kann durch den Endkunden oder den Generalunternehmer erfolgen. Dabei ist darauf zu achten, daB die Spedition weltweit vertreten ist ausreichende Einlagerungskapazitat vorhanden ist alle Leistungen inclusive sind ein aktueller Bereitstellungszeitplan besteht die Spedition selbstandig die Teile bei den Fertigern abruft die Komponenten kurzfristig vom Auftraggeber abrufbar sind der Vertragsumfang mengenmaBig begrenzt ist, aber eine Toleranz von ca. +/- 5 % ZulaBt Die erfahrenen Speditionen haben im allgemeinen standardisierte Vertragstexte, die als Grundlage dienen konnen. Der Auftraggeber sollte darauf achten, daB seine spezifischen Belange ausreichend erfullt bzw. im Text verankert werden. Die beschriebenen kommerziellen Aufgaben sind begleitend zum Gesamtablauf wahrzunehmen. Sie umfassen eine Vielzahl von einzelnen MaBnahmen und Aktionen; 2.B. die Transportvorbereitung muB ebenso wie die Beschaffung fur jeden einzelnen Leistungsumfang gesondert bis zum erfolgreichen AbschluB durchgefiihrt werden. Oft ist eine Check- oder Aufgabenliste zur ubersichtlichen Darstellung aller Einzelaktionen wie in [1.2] dargestellt hilfreich. Es hat sich auch bewahrt, wenn diese Bearbeitung in einem Team von zwei oder drei Personen erfolgt, in dem mindestens ein erfahrener Bearbeiter mitwirkt. Nachdem die Planungsbasis sowie die kommerzielle Bearbeitung dargestellt worden sind, beginnt nun die Phase der materiellen Realisierung. Diese umfaBt neben der Baustellentatigkeit auch die Fertigung von vorhabensspezifischen, meist maschinenbaulichen Komponenten oder Teilanlagen (entspricht den Beschaffungstypen 2 und ggf. 3). Dieser ProzeB ist die Grundlage der Montagen und lauft deshalb zeitlich vor der Baustellenphase ab. Literatur 3.1

Handbuchfirr den Vorgeseizten (Sammlung), VNR, Bonn 1998

3.2 B. Ehrl-Gruber, Praxishandbuch Projekt-

management, WEICA, Augsburg 1999

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Aus technischen Gründen bleibt diese Seite leer

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Fertigung Im Rahmen von technischen Projekten sind - abhangig vom jeweiligen Liefer- und Leistungsumfang - verschiedene technische Ausriistungen und Komponenten als unikate Sonderteile oder Systeme anzufertigen. Dieser Prozess unterliegt speziellen Regeln und Ablaufen, die nachfolgend diskutiert werden. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der Integration der Fertigung in den Gesamtablauf; die inhaltlichen Fragen der Fertigungstechniken sind der Fachliteratrur zu entnehmen. Diese Ablaufe gelten auch fur die Anpassung von Standardausriistungen an eine spezielle Funktion. 4.1

Bedeutung der Fertigung im Projektablauf

Die als Beschaffungstyp 1 charakterisierten Lieferungen und Leistungen entstammen einer Kategorie von Fertigungsablaufen, die folgende Unterschiede zu den speziellen Ausriistungen aufweist: Die Ausriistungen und Komponenten werden unabhangig von einem konkreten Projekt entwickelt und produziert. Ihre Parameter, Funktionen, Anwendungsgebiete etc. sind fest definiert und kaum veranderbar. Sie sind nur geringfugig variierbar, meist nur durch vorgegebene Optionen etc. (z.B. Wechselwirkung von Pumpen und Rohrnetzen). Die Produktion von Standardteilen wird durch maschinenbauliche Faktoren dominiert. Hierzu sind die Publikationen der verschiedenen Fertigungstechnologien heranzuziehen. Im Gegensatz dazu sind die speziell gefertigten Ausriistungen konsequent an die Erfordernissen der jeweiligen projektgebundenen Anwendung zu orientiert. Die Fertigung eines Bauteils oder Systems kann durch die Lieferer von Standardausriistungen, andere externe, auf Modifikationen spezialisierte Firmen oder interne Abteilungen und Werkstatten realisiert werden. Oft konnen in einem Projekt alle drei Falle wirksam werden. Die Fertigung erfolgt jeweils gewerkespezifisch. Als Grundlagen sind unumganglich:

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4 Fertigung

Eine komplette Beschaffungsphase incl. Vertragen und Garantiefestlegungen, da die Anforderungen an die als Unikate herzustellenden Komponenten exakt definiert werden mussen detaillierte Definition der Schnittstellen (2.B. Rohrstutzen, Werkstoffe, Dichtungenf gewerkespezifische Steuerung und Durchfuhrung (aufgrund der erforderlichen fachlichen Kompetenz) Anpassung der Fertigungszeiten an den Gesamtablauf Diese Zusammenhange werden nachfolgend im Detail betrachtet, 4.2

Vorbereitung der Fertigung 4.2.1

Crundlagen der Fertigung

Die eindeutige Definition der Basisdaten zur Fertigung ist der erste wichtige Schritt zur erfolgreichen Fertigung. Beispiel Eine Filtrationsanlage wird in Auftrag gegeben. Trotz der zahlreichen definierten Parameter sind keine Angaben zu Reinigungsablaufen sowie zur garantierten Standzeit gemacht worden. Nach der Inbetriebnahrne zeigt sich irn Alltag, daB die Standzeit der Filterkerzen nur wenige Tage betragt; das Austauschen zieht haufige Stillstande und erhohte Betriebskosten nach sich. Das Freispiilen der Filterkerzen ist nur begrenzt rnoglich, da notwendige Spiilstutzen, Dosierpurnpen etc. nicht installiert wurden. Der Auftragnehrner hat laut Vertrag seine Verpflichtungen eingehalten und trotz der unbefriedigenden Funktion kann der Auftraggeber keine Mangelnachbesserung, Kostengutschrift 0.a. fordern.

Um die zu fertigenden Systeme exakt zu definieren, sind die in Tab. 4.1 aufgefuhrten Daten moglichst luckenlos vorzugeben bzw. zu vereinbaren: Die Basis fur einen Fertigungsauftrag besteht nicht unbedingt in fertigen Ausfuhrungszeichnungen. Aufgrund der Fachkenntnis und der maschinentechnischen Erfahrungen bzw. Moglichkeiten ist dieser Arbeitsschritt dem Lieferer zu uberlassen. Tab. 4.1:

1.

Crundlagedaten fur die Fertigung spezieller Ausrustungen

Parameter zum laufenden Betrieb Durchsatz/Kapazitat Medien, Werkstoffe Funktionen des Systems Zusatzanforderungen wie Spulstutzen, Redundanzen etc. Eingangs-. Ausgangsdaten fur Rohstoff/Produkt (Toleranzen) MSR-Umfang und Steuerungsprinzipien Bedienanforderungen

4.2 Vorbereitung der Fertigung

2.

Parameter zum Betriebsregime Fahnveise kontinuierlich/diskontinuierlich An-, Abfahranfordemngen Produkt-, Lastwechsel besondere Anfordemngen wie GMP, Reinheit, Ex-Bedingungen

3.

Schnittstellen zur Umgebung verfiigbare Hilfsmedien Emissions-, Umweltanforderungen Technologische Einbindung in Gesamtsystem(e) MSR-Kopplungen zur Umgebung ggf. Aufstellungsschema Leistungsumfange, Leistungsausschlusse

4.

Zuverlassigkeit Standzeiten/Funktionsdauern/Verfugbarkeit zu garantierende Parameter (fur Leistungsfahrt bzw. Langzeitdauer) Wartungsfreundlichkeit, ggf. Vorgabe von Zulieferern Ersatzteilhaltung, VerschleiBteilaustausch Langzeitgarantien

5.

Inbetriebnahme/Abnahme Funktionstests nach Fertigung Ablauf der Abnahme Bereitstellung der erforderlichen Medien Nachweis/Protokollierung

6.

Bereitstellung der Leistung Zeitplan mit Meilensteinen Befahigung des Lieferanten fur die Leistungen (Schwei&zeugnisse,WHG-Zulassung etc.) Fertigungspriifung durch Auftraggeber oder Beauftragte Versandvorbereitung Transport, ZollelGebiihren Montagebedingungen Bedingungen auf Baustelle, Kontaktpersonen Folgen bei Nichteinhaltung der Garantiewerte

7.

Dokumentationen erforderliche Dokumente Priifdokumente von staatlichen/zugelassenen Stellen Freigaben durch den Auftraggeber Handhabung gemaR System des Auftraggebers

8.

Kommerzielle Angaben Preis, Zahlungsbedingungen Ponale, Schadensversicherungen Ausfallregelungen, Hohere Gewalt etc.

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4 Fertigung

Beispiel Der Auftraggeber ubergibt dern Auftragnehmer u.a. die Aufstellungsschemata fur die zu fertigenden Ausrustungen, die Schnittstellen zu den Medien und Abproduktsystemen sowie das R&I-FlieCSbild. Daraus erarbeitet der Auftragnehrner die Platzaufteilung der Kornponenten in der Ausrustung, die Rohrisornetrien, die Lage der MeCSstellen bis hin zu den Stucklisten der Fertigung. Fur MSR-Auftrage sind die Funktionsschernata vorzugeben, auf deren Basis der Auftragnehrner die Ceraternodule und ggf. die Programrnierung der Steuerblocke erstellt.

Generell konnen die Basisdaten auf verschiedene Weise vorbereitet werden: Hat der Lieferer bereits in der Entwurfsphase mitgewirkt, ist er von den ersten Konzepten bis zur Bestellreife mit den Spezifika des Projekts vertraut. Dies bedingt eine hohe Akzeptanz seitens des Auftragnehmers. In diesem Sinn kann u.U. eine komplexe Verantwortung des Auftragnehrners fur seine Planung und die Fertigung (ggf. auch fur die Montage) vertraglich fixiert werden. Hat eine dritte Firma den Entwurf geplant, werden erfahrungsgemag viele Gegenvorschlage bzw. Anderungen vorgebracht. Die Ursachen konnen objektiver Natur sein (schlechte Ubereinstimmung mit den Werksnormen des Lieferanten bzw. Endkunden oder Schwierigkeiten bei der Fertigung, Montierbarkeit und/oder kunftigen Wartung). Manchmal sind diese Vorbehalte auch Vorwande, um unbequeme Bedingungen wie Liefertermine, zusatzliche Kontrollen oder Funktionstests argumentativ zu attackieren. In jedem Fall sollte hieruber eine Diskussion gefuhrt werden, um die objektiven Probleme zu erkennen und rechtzeitig zu losen. Bei kurzfristigen Investitionen kann der Fall eintreten, daB fur einen Fertigungsauftrag nur wenige Daten vorgegeben werden. Hiermit gehen beide Seiten ein hohes Risiko ein - der Auftragnehrner konnte ein nicht paBfahiges Anlagenteil liefern, welches die Funktion beim Endkunden nicht erfullt und zu Zeitverzug fuhrt. Dieses Risiko sollte weitestgehend verringert werden. Dies kann durch eine kontinuierliche Kommunikation zwischen den Partnern geschehen incl. Freigabe der Fertigungszeichnungen, durch Teil- und Endabnahrnen. Der Vertrag sollte so gestaltet sein, daB einerseits die realen Aufwendungen des Auftragnehmers abgegolten werden und andererseits der Auftraggeber keinen uberzogenen ,,Tempozuschlag" bezahlen muB. Sind diese Daten zwischen beiden Vertragsseiten vereinbart, kann der Vertrag unterschrieben bzw. der Auftrag erteilt werden. 4.2.2

Planung fur die Fertigung

Der erste Arbeitsschritt der Fertigung ist die Erarbeitung der Ausfuhrungsplanung. Basierend auf der Beschreibung des zu fertigenden Umfangs im Rahmen der Bestellung bzw. des Vertrags ist die Planung hinsichtlich der Detailplanung der Ausriistung(en) und der Planung der Fertigungsprozesse fortzufuhren. Beide Arbeitsrichtungen sind eng verflochten, wobei die Ausfuhrungsplanung dominierend ist. Aber die Grenzen der Fertigung sind zu beachten.

4.2 Vorbereitung der Fertigung

Beispiel Urn Kunststoffbehalter irn Wickelverfahren zu schweiBen, ist die CroBe des Drehgestells zu beachten. Wenn dieses einen Durchrnesser von z.B. maximal 3 rn bearbeiten kann, konnen keine grogeren Behalter gefertigt werden. Gleichzeitig ist damit das Volumen des Behalters lirnitiert, da der Schlankheitsgrad (Verhaltnis von Hohe zu Durchrnesser) nicht groBer als 1,s sein sollte. Werden grogere Behalter bestellt, ist rnit einern betrachtlichen Kostensprung zu rechnen. In diesern Sinn sind rnehrere baugleiche kleinere Behalter u.U. gunstiger als wenige groge (sofern ausreichend Platz vorhanden ist).

Bei den Planungen sind folgende Arbeiten durchzufuhren bzw. Hinweise zu beachten. 1. Ausfiihrungsplanung Festlegung der wesentlichen AbmaBe Darstellung aller Teile des Fertigungsobjekts (FO) - Festlegung der Priif- und Betriebsbedingungen - Berechnung/Ermittlung der Zustande im Extrem- bzw. Havariefall - Einbeziehung aller Funktionen wie Temperierung, Spulen - Umsetzung in die Details (Sensoren/Aktoren,Stutzen etc.) - Festlegung der Werkstoffe, Materialien je nach Betriebsbedingungen - Analyse der Fertigungsablaufe, der Montierbarkeit, Zuganglichkeit fur Wartungen etc. - Prinzipielle Darstellung incl. Werkstoffubergange, SchweiBnahte etc. Konstruktive Detailplanung der Ausfuhrung - Aufteilung des Fertigungsobjekts in Sektionen oder Montagebaugruppen - statische Berechnung der Aufhangung und Festlegung des Stiitzsystems - Berechnung der Wandstarken, Flansche, Verstarkungen etc. gemalS Lastbedingungen - Erstellen der Einzelteilzeichnungen und der Massenauszuge Beschreibung der Schnittstellen wie Ein- und Ausgangsstrome, Medienverbrauch, Anfall an Abprodukten, M SR-Verkopplungen, Bedienaufwand etc. Beschreibung der erforderlichen Bedingungen fur die Montage wie Baumedien, Fundamentangaben, Montagevorbedingungen, Zwischenlagerung der Teile etc. Montageplanung (siehe Abschnitt 5.2) Da im Vertrag die Priifung bestimmter Zeichnungen durch den Auftraggeber vereinbart wurde, sind diese Dokumente rechtzeitig dem Auftraggeber vorzulegen. In vielen Fallen werden Anderungen gefordert, z.B. andere Stutzennennweiten, kleinere Abmage fur die Montage etc. Damit diesbezugliche Uberraschungen nicht zu spat auftreten, empfiehlt es sich, zwischen den Partnern technische Details bereits in der laufenden Planung abzustimmen. In jedem Fall sind die gewiinschten Anderungen zu diskutieren und das Resultat einzuarbeiten. Dieser ProzelS kann mehrere Wochen dauern. Die Zeit ist im Fertigungsablauf einzuplanen und ggf. vertraglich zu begrenzen.

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4 Fertigung

Parallel zur Ausfuhrungs- lauft die Fertigungsplanung. Diese kann nach der Aufteilung des Fertigungsobjekts in Sektionen beginnen (wenn die AbmaBe der Teile feststehen). 2. Fertigungsplanung Ermittlung der Fertigungszeiten je Teil Planung der Maschinenbelegung unter Beachtung der Bearbeitungszeiten je Teil sowie der Kapazitat Planung der Montagearbeiten im Werk und auf der Baustelle Planung der Testlaufe und Abnahmen irn Werk Ermittlung, ggf. Konstruktion der erforderlichen Hilfsmittel wie DrehbankmaRlehren, Justiergeruste fur die Montage etc.

Diese Schritte haben eine geringere Planungstiefe als die Ausfuhrungsplanung, dafur u. U. eine sehr groBe Planungsbreite, wenn sehr viele Arbeitsschritte je Bauteil und viele Teile zu koordinieren sind. Die Fertigungsplanung wird in der Regel nicht mit dern Auftraggeber besprochen; der Lieferer rnuB diese Aufgaben intern losen. Das letztendliche Ergebnis wird bei der Montage oder der Abnahrne vor Ort sichtbar. Oft werden diese Kenntnisse als internes Know-how geschutzt.

4.2.3

Cestaltung der Schnittstellen und der Montierbarkeit

Besondere Bedeutung fur den Projektverlauf haben die Analyse zur Wartung und Montierbarkeit sowie die Beschreibung der Schnittstellen: Wenn die entsprechenden Rahrnenbedingungen des Gesamt-LLU nicht beachtet werden, kann die Realisierung auf der Baustelle problernatisch werden. Beispiel Eine Destillationskolonne wird zwei Meter hoher als veranschlagt. Dadurch i s t der - parallel durch Dritte - geplante Stahlbau zu kurz. Die Position des Kopfkuhlers (mit Hohenbezug zurn obersten Trennboden) ist zu tief. Die hieraus resultierenden Anderungen oder Urnarbeiten fuhren u.U. zu erheblichen Verzogerungen, Wartezeiten anderer Cewerke etc.

Um die Rahmenbedingungen optimaler zu gestalten, sind die Fertigungsobjekte auf folgende Kriterien zu uberpriifen: 1. Schnittstellen Hohenzuordnung der tangierten Ausrustungen anderer Lieferanten prazisierter Bearf an Hilfsrnedien alle Rohrleitungsklassen incl. Nennweite, Druck, Werkstoff, Verbindungsart Motoren- bzw. Antriebsliste Stutzenanzahl, besonders bzgl. MSR-Sensoren

4.2 Vorbereitung der Fertigung

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Lasteintrag generell und Halterungspunkte (bei Befestigung an fremden Halterungen/Konstruktionen) MSR-Schnittstellen (an den Sensoren, ab MeBwarte etc.) Datenaustausch zum Auftraggeber oder zu Dritten

Details dieser Prufung konnen inhaltlich aus den Abschnitten 2.3 bzw. 4.2.2 iibernommen werden. Eine Protokolierung der Ergebnisse im einzelnen ist sinnvoll und u.U. gemaB GMP-Richtlinien und QM-ProzeBketten gefordert. Dies kann in Form von Pruflisten oder -formularen erfolgen (siehe auch Abschnitt 4.3.2). 2. Montierbarkeit/Wartungsfreundlichkeit verfugbarer Transportraum und Anfahrtsweg zum Montageort GroBe der Transportoffnungen und Verlauf des Transportwegs im Gebaude oder Stahlgeriist (siehe auch Abschnitt 5.4) Manipulationen am Aufstellplatz (Drehung, Halterungen, Schwerpunkte etc. siehe Abschnitt 5.4) Montage der Teile, ggf. mit Innenbegehbarkeit 0 Fullung mit bzw. Wechsel von Betriebsmitteln, Fullkorpern etc. Vorrichtungen zum Dehnungsausgleich und Justieren Montierbarkeit und Austauschbarkeit aller Antriebe, Sensoren, Rohrleitungen etc. erforderliche Halterungen, Zwischenbuhnen und Bedienpodeste Da diese Kriterien vor Beginn der Fertigung rein theoretisch betrachtet werden, konnen in der Realitat unvorhergesehene Probleme auftreten. Bei einer 3D-Betrachtung hat z. B. der Transportweg exakt ausgereicht. Auf der Baustelle zeigt sich jedoch, daf3 ein Stutzen, der seitlich herausragt, das Einschwenken in der Kurve blockiert. Deshalb ist eine gewisse Platzreserve immer freizuhalten. Dies gilt auch fur die Montierbarkeit bzw. den Wechsel versteckter Armaturen. Wenn eine Anlage nicht wartungsfreundlich konzipiert ist, konnen auch negative Folgen fur die Garantiezeit auftreten: Wenn vertraglich eine maximale Reparaturzeit nicht erreicht wird, hat der Auftraggeber eine juristische Handhabe zur Zahlungsverminderung, da das Konzept der gesamten Anlage schwerlich zu andern ist. 1st die finale Abstimmung mit dem Auftraggeber erfolgreich verlaufen, kann die Materialbeschaffung erfolgen. Bei Sonderwerkstoffen oder speziellen Baugruppen sind lange Lieferzeiten nicht ungewohnlich und im Fertigungsablauf zu berucksichtigen. Eine Reduzierung ist moglich, wenn sich die Partner auf vorgezogene Bestellungen dieser ,,Langlaufer" verstandigen. Dies ist z.B. problemlos, wenn eine groBe Menge Kesselblech oder Polypropylenplatten zu beschaffen sind. Bei speziellen Pumpen oder MeBgeraten ist die Gefahr einer Fehlbestellung (wenn die Planung andere Bauteile erforderlich macht) vorhanden. In dieser Zeit konnen die internen Vorbereitungen beendet und die eigentliche Fertigung begonnen werden.

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4 Fertigung

4.3

Ablauf der Fertigung und Abnahrnehandlungen 4.3.1 Ablauf der Fertigung

Nach Anlieferung der Werkstoffe und Materialien beginnen die einzelnen Arbeitsgange gemaB Fertigungsplanung. Generell lassen sich diese Ablaufe in drei Etappen einteilen: Fertigung der Teile Montage der Baugruppen beim LieferantenIFertiger Montage am Erfiillungsort (wenn im Vertrag enthalten) Die erste Etappe erfordert eine komplexe Koordinierung mehrerer Arbeitsgange fur eine Vielzahl von einzelnenTeilen. Hierfiir ist vom Anreisen bis zur Oberflachenvergiitung eine durchgangige Qualitatskontrolle abzusichern. Folgende Charakteristika sind zu beobachten: viele einzelne parallele Arbeitsschritte im wesentlichen individuelle Durchfuhrung Kontrollen anhand der Planungsdokumente Die zweite Etappe ist integrativer Natur, da hier viele Teile zu einem teilweise oder komplett funktionsfahigen System zusammengefugt werden. Die Arbeitsablaufe bedingen eine kollektive Kooperation. Bei der Montage werden auch fremdgefertigte Bauteile wie Dichtungen, Pumpen, Antriebe, Sensoren etc. verwendet. Die PaBfahigkeit der Baugruppen wird in vollem Umfang deutlich, die Funktionsfahigkeit wird u.U. nur teilweise sichtbar. Demnach wirken hierbei folgende Charakteristika: wenige, aber komplexe und integrative Arbeitsschritte Durchfuhrung grogtenteils im Team erweiterter Platzbedarf fur Vormontage, Teilelagerung etc. Hilfsmittel wie Krane, Biihnen etc. erforderlich Kontrollen anhand der realen PaBfahigkeit Vorhandene Planungsfehler oder anderweitige Probleme sind bei der Montage zu erkennen. Deshalb sollten die Planer diese Phase kontinuierlich begleiten. Fiir neue Kollegen ist die direkte Mitarbeit ein groBer Erkenntnisgewinn. AuBerdem hat der Lieferer zu diesem Zeitpunkt noch eine zeitliche Reserve, um Ausbesserungen (2.B. Neuanfertigung von Teilen mit Konstruktions- oder Fertigungsfehlern) vorzunehmen. Die dritte Etappe kommt auf der Baustelle zum Tragen und wird im Rahmen der Baustellentatigkeit behandelt (siehe dazu Abschnitt 5.3 bis 5.5). Zwischen den Montagen am Fertigungsort und auf der Baustelle ist eine optimale Aufteilung anzustreben mit dem Ziel, soviel wie moglich vor dem Transport zu montieren.

4.3 Ablaufder Fertigung und Abnahrnehandlungen I 2 1 5

Beispiel Eine hohe Destillationskolonne hat einen langen Transportweg zu bewaltigen. Wird hierbei statt Stragentransport der Wasserweg gewahlt, kann die Kolonne im wesentlichen vormontiert werden. Dann ist jedoch auch das Umsetzen vom Schiff zum Aufstellort mit entsprechender Krantechnik zu bewaltigen.

Generell kann die Fertigung verschiedene Gewerke beinhalten (bei Kolonnen z.B. Stahlbau, Kesselbau, Fertigung von speziellen Schussen und Boden, Rohrleitungsmontage, Softwareprogrammierung, Verkabelung, Erstanstrich, Montage aller eigenen und Zukaufteile). Die optimale Realisierung je Gewerk ist in der einschlagigen Fachliteratur beschrieben und sol1 nicht naher erlautert werden. Wesentliches Kriterium der Fertigung ist die Beachtung der Anforderungen, die aus dem Gesamtumfang des Projekts resultieren. Dazu konnen folgende Aspekte gehoren: Verwendung von Ausriistungstypen gemaB Projektvorgaben (z.B. einheitliche Armaturen, Sensoren etc.) vorgegebene Verschaltungen (2.B. Entluftung an jedem Rohrleitungshochpunkt, Prinzip und Durchmesser von Abblaseleitungen) Anpassung der MSR-Software bzgl. Inhalt, Betriebssystemen/Grundmodulen, Art des Designs und der Schnittstellen Fertigungsbedingungen hinsichtlich Oberflachengute, Partikelreinheit etc. Farbgebung fur Komponenten oder den Gesamtumfang Nach Fertigstellung aller Arbeiten ist eine interne Priifung zu empfehlen. Hierbei sollte im Detail die Realisierung aller Leistungen gepriift werden. Dafiir eignen sich die Materiallisten oder die Einzelteilzeichnungen. Als Prufkriterien werden vorgeschlagen: Teilebezeichnung vorhandenlmontiert? Eingesetzte Werkstoffe/Dichtungen Platz ... verbunden mit ... Behandlung/Reinigung MeBprotokolle zu spezieller PaBfahigkeit/Toleranzen MeBprotokoll zu Funktionsparametern Fur individuelle Ausriistungen sind entsprechende Protokolle anzupassen. Die Elektro-und MSR-Montage hat fur Kabelverbindungen vorbereitete Priifprotokolle, dies gilt analog fur die Rohrleitungsmontage. 1st die Fertigung unter Beachtung der genannten Kriterien abgeschlossen, kann die Abnahme der Leistung durch den Auftraggeber erfolgen.

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4 Fertigung

4.3.2

Vorbereitung und Durchfiihrung der Abnahme

Die vertraglich festgelegten Inspektionen und Abnahmen sind vom Auftraggeber und vorn Auftragnehmer gerneinsarn durchzufuhren. Diese Vorgange beinhalten in der Regel folgende Teilschritte: 1. Der Auftragnehmer informiert den Auftraggeber ca. zwei Wochen irn voraus uber den Termin und die zu prufenden Umfange, ggf. ist ein Statusbericht beigefugt. 2. Der Auftraggeber informiert den Endkunden (wenn vorhanden) und erarbeitet die Prufungskriterien und -sollwerte (siehe Tab. 4.1). 3. Je nach Verantwortung laden Auftraggeber oder Auftragnehmer weitere Prufer ein (z.B.TUV oder PTB). 4.Zu Beginn des Priiftermins legt der Auftragnehmer die Prufprotokolle vor, die vertraglich vereinbart sind. 5. Der Auftraggeber pruft und zeichnet ab bzw. macht stichprobenweise eine Gegenprufung. 6. Die eigentliche Prufung an den Anlagenteilen werden nach der Prufliste des Auftraggebers durchgefuhrt. Unabhangig von den konkreten Anforderungen ist auf folgendes zu achten: Vollstandigkeit hinsichtlich Fertigungsteilen, Armaturen, Dichtungen, Sensoren etc. Identitat mit der Dokurnentation Einhaltung der Vorgaben wie Werkstoffe, Schnittstellen, Toleranzen/Rauhigkeiten, Reinheit, Schaltungsvorgaben, Halterungen etc. Ausfuhrung der Arbeiten, d. h. Prufen der Schweignahte (optisch oder mittels Rontgen), fester Sitz von Pumpen, Filtern etc., Verlauf der Rohrleitungen und Kabelpritschen, Halterungen und Pratzen etc., Wartungsfreundlichkeit Pagfahigkeit der Teile, Testlaufe im ,,kalten" Zustand Funktionstests mit geeigneten Medien (wenn moglich) 7. Die externen Sachverstandigen fuhren ihre Prufung durch (wird ggf. fur den nachsten Tag anberaumt, sodaB Auftraggeber und Auftragnehmer vorher die Vorgehensweise abstimmen konnen). 8. Alle erforderlichen Protokolle werden angefertigt, inhaltlich ist aufzufuhren: Prufumfang (incl. Skizze oder Kopie der Zeichnungen) Prufmethoden Prufergebnisse (z.B. Eintragungen in der Prufliste) erkannte Mange1 und Nachbesserungen Zeitplan fur deren Beseitigung alle erforderlichen Unterschriften 9. Auftraggeber und Auftragnehmer stimmen den weiteren Zeitplan fur Versand, Nachlieferungen und ggf. Montage auf der Baustelle ab. In jedem Fall sollte eine Abnahme mit einem vom Auftraggeber und Auftragnehrner unterschriebenen Protokoll abschliegen. Der Nachweis der Begutachtung durch eine unabhangige Institution folgt erfahrungsgemag spater. Bei bestehenden

4.3 Ablauf der Fertigung und Abnahmehandlungen

Mangeln ist eine Frist zur Nachbesserung sowie ein Modus zu deren Uberpriifung festzulegen (auch aus diesem Gmnd sind Zeitreserven vorzusehen). Sollte die Gutachterpriifung erfolgreich verlaufen sein (wenn auch mit vertretbaren Mangeln, die nicht die Priifkriterien beeinflussen), kann der Priifstempel direkt nach der Priifung aufgebracht werden. In Tab. 4.2 ist eine Abnahmeprtifliste vorgeschlagen. Allgerneine Prufkriterien fur Fertigungsabnahrnen (ist je nach Bedarf zu rnodifizieren und zu detaillieren)

Tab. 4.2:

Allgemeine PrUjkriterien

Anlagendaten 0 textliche Bezeichnung 0 Schlusselnurnmer im Projekt bzw. im kunftigen System 0 Hauptpararneter wie Druck, Volumen, Temperatur etc. 0 Daten fur Typenschild Dokumentation Fliefischernata Funktionsbeschreibung 0 Ausrustungs-, Rohrleitungs-, Mefistellen-, Materiallisten 0 Dokumente fur gefertigte Einzelteile und Zukaufteile 0 Berechnungen fur Ternperatur-, Druckfestigkeit etc. 0 Montagezeichnungen, Montageanleitung 0 MSR-Funktionsplan 0 MSR-Schaltplane rnit LAN-Aufschaltungen 0 Darstellung der Bildschirmanzeigeebenen 0 0 S torungsbehebung 0 Ersatzteilliste alle Protokolle zu bisherigen Tests und zur fehlerfreien Montage 0 Werkstoffzertifikate, Garantien fur Zukaufteile etc. 0 0

Gesetzliche Relevanz zutreffende Bestirnrnungen bzgl. EU, Staat, Region etc. 0 0 einzuhaltende Parameter (Schutzgrad, Emissionen etc.) Nachweise in Berechnungsform bzw. in Zertifikaten 0 0 Ausfuhrung und Funktion der Sicherheitseinrichtungen Ausfuhrung und Funktion von behordlichen Mefipunkten 0 0 Sicherheitskennzeichnungenan den Teilen Aussehen optische Gestaltung, Farbgebung 0 Sauberkeit, Oberflachenbeschaffenheit Platzierung der Bedienelemente und Beschriftungen 0 0 Offnungen, Zuganglichkeit fur Wartung 0

Funktion/DaRfahigkeit Funktionale Anordnung der Baugruppen 0 Betriebs- und Havarieparameter des Systems 0 Vollstandigkeit der Einzelteile 0

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4 Fertigung 0 0

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Statik und Halterungen fur das Gesamtsystem Befestigungen/Halterungen fur die Komponenten konstruktive Losungen zur Verbindung der Komponenten Richtigkeit des Einbaus und der Verbindungen Einhaltung technologischer Vorgaben 2.B. Hohendifferenzen konstruktive Losungen fur An-, Abfahren, Storungen, Spulen, Warmhaltebetrieb, Redundanzen etc.

Ausfuhrung 0 Werkstoffverbindungen (Schweignahte, Beschichtungen etc.) 0 Ubergange/Verbinden bei verschiedenen Werkstoffen 0 Toleranzen, SpaltmaBe 0 Werkstoffe fur Behalter, Rohrleitungen, Dichtungen etc. 0 Konstruktionen fur Problemzonen (Vibration, Tropfgefahr etc.) 0 Lage der Dehnungsausgleicher, Entluftungen etc. 0 Sauberkeit der Ausriistungen, Rohrleitungen etc. innen 0 Gutachterabnahme bzgl. giftiger Medien, Uberdruck etc. Schnittstellen Nennweiten, Druckstufen 0 Werkstoffe incl. Dichtungen fur Rohrleitungen 0 Verbindungsart 0 Position der Schnittstellen 0 Ubergangsarmatur 0 Art der Kabel fur Kabel 0 Querschnitt 0 Steckerart 0 vorgesehene Hilfsmedien incl. Parameter AbmaBe, Gewichte leer/voll/bei Havarie/Transport 0 erforderliche Fundamente 0

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Testlaufe 0 Laufrichtungen der Motoren Auslosen der Sensoren 0 Schalten der Steuerung, Signalubertragung Funktion der Displayanzeigen, Alarme, Kalibrierebenen etc. 0 Drucktests 0 Reagieren der Stellglieder, ggf. Kontrolle der Kennlinie Zusammenwirken der Komponenten im ,,kalten" Testlauf 0 Fahren eines ,,warmen" Tests mit ungefahrlichem Medium bzw. ohne Druck und 0 Temperatur

Der Auftraggeber sollte die Mangelbeseitigung konsequent verfolgen, damit zu den Versandterminen die kompletten Anlagenteile verschifft werden konnen. Oft hat ein Generalunternehmer in relativ kurzer Zeit viele Abnahrnen parallel durchzufiihren. Dieser Arbeitsanfall ist personell und inhaltlich fruhzeitig abzusichern. Hierfur ist die Erarbeitung der Prufkriterien bereits irn Rahmen der Planung (wenn das Detailwissen noch ,,frisch" ist) und die Einbeziehung des Endkunden rnit seinen Erfahrungen bzw. Fachleuten zu empfehlen.

4.3 Ablauf der Fertigung und Abnahmehandlungen

Ein wichtiger Bestandteil der Fertigung ist die Erstellung der Dokumentation durch den Lieferanten. Ziel ist die friihzeitige Qualifizierung des kiinftigen Bedienpersonals. In der Praxis wird hierfiir eine vorlaufige Bedienungsanleitung durch die Lieferanten bzw. den Generalunternehmer vorbereitet. Basis ist die Dokumentation aus der Anlagenfertigung. [e nach Vertragsvereinbarung ist diese dem Auftraggeber zu iibergeben; praktisch sollte dies nach der Ausfiihrungsplanung und spatestens zur Abnahme erfolgen. Dabei geht es nicht um alle in Tab. 4.2 genannten Priifkriterien, sondern vorrangig um

0

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FlieBschemata Funktionsbeschreibung Ausriistungs-, Rohrleitungs-, Mefistellen-, Materiallisten MSR-Funktionsplan Darstellung der Bildschirmanzeigeebenen Storungsbehebung Ersatzteilliste

Alle anderen Dokumentationsteile sollten zum Zeitpunkt des Montageendes auf der Baustelle bzw. der Inbetriebnahme vor Ort vorliegen. Mit AbschluB der Nachbesserungen gilt die Fertigung als abgenommen. Dieser Leistungsumfang kann in den Gesamtumfang des Projekts eingeordnet und zum Versand freigegeben werden.

4.3.3

Vorbereitung fur Transport und die Vor-Ort-Montage

Die allgemeinen Vorbereitungen fur den Transport sind in Abschnitt 3.2.4 beschrieben. Fur den Lieferanten von Ausriistungsteilen konnen sich folgende Besonderheiten ergeben: 0

Die Ausriistungsteile waren moglicherweise bereits mit nichtneutralen Medien gefiillt. Fur die Montage sind die erforderlichen Werkzeuge, Hilfsmittel, MeB- und Justiergerate, Kleinteile etc. mitzuschicken. Die zur Inbetriebnahme notwendigen Medien sind zu versenden.

Die kontaminierten Ausriistungsteile sollten nach Ablassen der Medien nicht sofort verpackt werden, denn sonst konnen sie in den Geltungsbereich der Gefahrgutverordnung (GGVS) fallen, die umfangreiche SchutzmaBnahmen fordert. Um dies zu vermeiden, sind die Ausriistungsteile nachweislich chemisch neutral zu spiilen, ggf. zu trocknen und danach versandbereit zu machen. Die zur Montage erforderlichen Teile sollten dem Transport der gefertigten Ausriistungsteile beigefiigt werden. Hierfur mug die Liste aller Werkzeuge, Teile etc. mit dem Montageende im Werk vorliegen, um diese beschaffen zu konnen. Der Versand der Inbetriebnahmemedien hangt von deren Eigenschaften ab:

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4 Fertigung

Bei Gefahrgut ist ein spezieller Transport durchzufiihren unter Beachtung aller Anforderungen. Ansonsten kann die Gefahrgutverordnung unberiicksichtigt bleiben (2.B. bei biologisch abbaubaren Schmiermitteln). Moglicherweise konnen diese Medien am Ort der Baustelle beschafft werden; eine Recherche basierend auf der Spezifikation sollte rechtzeitig eingeleitet werden. Nach der Versandabfertigung ist die Fertigung abgeschlossen, sofern nicht die Montage auf der Baustelle im Vertrag verankert ist. Unabhangig davon ist jeder Fertiger fur Qualitat und Funktion seiner Leistung verantwortlich, sodaR Einsatze zwecks Storungsbehebung, Anlernen der Bedienmannschaft, Wechsel von ausgefallenen Komponenten durchaus zum Tragen kommen konnen. Hierfur sollte - gemag Kapitel 3 - eine Rucklage von Finanzmitteln erfolgen, die im Preis des Angebots enthalten sein mug. Bei komplizierten Systemen sollte von beiden Vertragspartnern zumindest die Montageiiberwachung durch einen Ingenieur der Fertigungsfirma angestrebt werden, um die unausweichlichen Riickfragen vor Ort diskutieren und entscheiden zu konnen.

5

Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle Nach den umfangreichen Vorarbeiten zur Planung und Vorfertigung erfolgt die letztendliche Realisierung einer Investition im Rahmen von Bau- und Montageleistungen. Dies erfordert meist die Einrichtung und Steuerung einer Baustelle (Ausnahme bilden reine Softwareprojekte oder sehr kleine Vorhaben, die im Zuge der normalen Instandhaltung abgewickelt werden). Um diese Projektphase in ihrer Komplexitat und zeitlichen Abfolge erfolgreich zu meistern, sind neben den fachspezifischen Kenntnissen auch umfangreiche organisatorische, betriebswirtschaftliche und ablaufiedingte Fahigkeiten erforderlich. Hierfur werden Hinweise gegeben sowie Herangehensweisen beschrieben. 5.1 Allgerneiner Ablauf einer kornplexen Baustelle

Jede Baustelle erfordert die Steuerung zeitlich verzahnter Einzelprozesse, die aufeinander aufbauen oder parallel verlaufen. Ein Zeitkonflikt hat meist Auswirkungen bis zur letzten (sowohl zur geringsten als auch zur zeitlich letzten) Aktivitat (analog dem Schneeballprinzip). Deshalb sollte der Grundsatz gelten: Besser mit kleinen Mangeln im Zeitplan als exakt ausgefirhrt und zu spat!

Die Ablaufe sind abhangig von Anzahl und Umfang der Gewerke Ort der Baustelle und umgebender Infrastruktur Transportbdingungen Verkopplung mit ablaufenden betrieblichen Prozessen spezifisch anzupassen bzw. im voraus zu planen. In den verschiedenen Phasen des Gesamtablaufs wirken diese Faktoren mit wechselnder Intensitat. So spielt der Transport z. B. bei der Inbetriebnahme keine wesentliche Rolle mehr, wahrend die Wechselwirkung mit betrieblichen Prozessen und Ablaufen stark zunimmt gegeniiber dem ,,reinen" Bau- und Montageablauf. Diese kausalen Verkniipfungen werden anhand der zeitlichen Entwicklung einer Baustelle diskutiert, beginnend mit ihrer Vorbereitung.

222

I

5 Realisierung aller

Leistungen auf

der Baustelle

5.1.1 Auswahl des Standortes

Der Standort der Baustelle ist naturgemag gekoppelt an den Standort der geplanten Bauwerke und Anlagen. Fur die Erweiterung oder Modernisierung einer bestehenden Produktion, von Labors, Gebauden etc. werden haufig die benachbarten Flachen, Lager, Werkstatten und Buros temporar genutzt, u m mit geringem zusatzlichen Aufwand die Investition zu realisieren. Probleme treten auf, wenn kein ausreichender Platz oder keine funktionellen Gebaude vorhanden sind. Beispiel Ein externes, isoliertes Lagergebaude so11 erweitert werden. Platz und Zufahrt sind vorhanden, aber keine Werkstatt, kein Bauhof und nur wenige Buros und Sozialanlagen. In diesem Fall ist eine komplette Baustelle einzurichten. Bei einer Lagererweiterung ist dies unproblematisch, da alle Cewerke dem Bau zuzuordnen sind incl. Heizung/ Luftung. Deshalb wird die Baustelleneinrichtung dem Bauhauptgewerk als Leistungsteil auftragsmagig zugeordnet.

In der bisherigen Planung wurden nur die Gebaudegestaltung als Funktion der Anlagenaufstellung sowie die Positionierung der Gebaude zueinander behandelt (siehe Abschnitte 2.2, 2.3). Auf diese Weise konnen die Abhangigkeiten auf dem kunftigen Betriebsgelande dargestellt werden. Daruberhinaus ist die Wahl eines geeigneten Standortes eine Entscheidung, die sowohl die endgultige Lage der Bauwerke determiniert als auch weitreichende Konsequenzen fur den wirtschaftlichen Erfolg der Investition hat (siehe auch Abschnitt 2.3.2). Beispiel Die erste Verarbeitungsstufe fur eine Erzlagerstatte wird am Fundort errichtet, da aus jeder Tonne Erz nur ca. 250 kg Huttenmaterial erzeugt werden. Der Fundort liegt auf Dauerfrostboden, der sechs Monate pro Jahr Surnpfgebiet ist. Die nachste Stadt rnit ausreichender technisch/industrieller lnfrastruktur ist 220 km entfernt in einer gunstigeren Klimazone. Da Elektroenergie in jedem Fall zur Fundstelle verlegt werden mug, wird entschieden, alle weiteren Ver- und Entsorgungstragen auch zu verlegen und die Aufbereitung vor Ort zu errichten. Die Alternative war, am Fundort nur den Tagebau mit Buros, Werkstatt, Sanitarteil und Entladestation zu errichten. In der Bauausfuhrung zeigt sich, daX die Bauzeit (aufgrund geringer Zeit mit ,,offener Witterung" und Beschaffungsproblemen bei vielen Komponenten) auf das Doppelte ansteigt und die Baukosten (durch grogflachige PMhlungen, klimabedingte Sonderzahlungen etc.) die kunftigen, gegenuber Variante 2 kalkulierten Einsparungen an Transportvolumen und Entsorgungskosten (als Schlackerucktransport vom Huttenwerk zum Fundort) wesentlich ubersteigen. I m laufenden Betrieb ergeben sich zahlreiche, auch durch das Klirna verursachte Probleme. die vor Ort nicht behoben werden konnen. Der Produktionsleiter steht vor der Wahl, entweder groRe zusatzliche Investi-

5.1 Allgemeiner Ablaufeiner komplexen Baustelle

tionen fur Schwerstlastmontagen vor Ort, Reparaturen extern (dadurch Stillstandszeiten von Teilen der Produktion) oder Einlagerung von Reserveteilen in grogem Umfang vorzusehen. In jedern Fall steigen die Betriebskosten weit uber die geplanten Kostensatze hinaus. Neben diesen kornmerziell negativen Konsequenzen wird sicher die zu spate Realisierung mit den verpagten Gewinn- und Marktchancen der grogte Negativfaktor sein. Es zeigt sich, da& die Standortentscheidung nicht vordergriindig aufgrund der Baustellengestaltung, sondern starker noch durch die Gesamtkonzeption des Projekts bedingt ist. Dies wird in den momentan weit verbreiteten ,,Life Cycle Targeting"-Betrachtungen erfagt. Die Problematik wird im Rahmen der Baustellengestaltung behandelt, ist jedoch aufgrund dieses komplexen Zusammenhangs fur die Managemententscheidungen bedeutsam - spatestens, wenn es um die finale Abstimmung zwischen Marketing, Produktion und Technik sowie die Freigabe der finanziellen Mittel geht. Als wesentliche Entscheidungskriterien sind die in Tab. 5.1 aufgefuhrten Faktoren zu beachten. Oft bieten sich mehrere Varianten an. Mit Hilfe obiger Faktoren kann die Entscheidung objektiviert werden, indem die Bedeutung der Faktoren fur das Projekt sowie die Zielerreichung durch die einzelnen Varianten methodisch untersucht werden, z. B. durch eine Nutzwertanalyse. Die Bedeutung der einzelnen Faktoren ist immer abhangig von der konkreten Zielstellung: Die Transportwege sind bei kleinen Tonnagen sowie bei weltweitem Versand der Produkte nebensachlich. Die Medienanbindung ist bei geringem Bedarf sowie bei ausschlieBlichem Verbrauch von Elektroenergie nebensachlich. Die BodenerschlieBung ist bei einem Standort auf Sumpfgelande, Wassernahe, leichten Boden wichtig. Fur ein Zwischenlager ist keine hohe Qualifikation erforderlich. Die Gesetzgebung hat bei dem Umgang mit gefahrlichen Stoffen einen starken Einflug. Um die Gewichtung der Faktoren dem jeweiligen Projekt anzupassen, sind diese hinsichtlich ihrer Relevanz zu bewerten. Dies kann mit einer Punktzahl oder Rangigkeit erfolgen, z. B. mittels der ,,PARETO"-Analyse. Nachdem die wesentlichen Kriterien verdeutlicht sind, kann die Anwendung auf die einzelnen Standorte vorgenommen werden. In obigem Beispiel zeigt sich, daB die Reduziemng des Transportaufwandes uberbewertet wurde, wahrend die Interessen der spateren Produktion geringeres Gewicht hatten (bzw. nicht ausreichend erkannt wurden). Eine grogere Objektivitat der Bewertung wird erreicht, wenn sie im Team vorgenommen bzw. analysiert wird. Dabei sollten alle beteiligten Abteilungen von der Planung bis zum Betreiber vertreten sein.

I

223

5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle Tab. 5.1

Entscheidungskriterien fur die Standortwahl

Entscheidungskriterien

Markt und Komrnerz

Logistik

Technik und Produktion

EinflujJfaktoren

Nahe, Echtzeit zum Markt Grundstuckspreise Preisniveau staatliche Abgaben, Auflagen, Steuern etc. Zolle, zollfreie Zonen etc. Nahe zu Rohstoffquellen Nahe zu Absatzgebieten Nahe zu Medienver-, und entsorgung Nahe zu Kooperationspartnern Internat. Verkehrsanbindung S tragenanbindung geologische und klimatische Bedingungen Bereitstellung von Medien

Entsorgungsmoglichkeiten

technische Infrastruktur bzw. Umgebung Reserveflachen ausreichend

technische Regelwerke Qualifikation des Personals

Baustelle

Herstellflachen fur LLUs Vorbereitungsflachen

Montagefeiraum

Erlauterungen

z. B. fur Servicefilialen, Lager

besonders fur lnvestitionen ist z.T. verhandelbar dito Optirnierung des Transportaufwander

Erdbebensicherheit, Klimawechsel, Tag-Nacht-Schwankungen, Luftreinheit etc. Optimum zwischen erforderlichen Versorgungstrassen und Eigenerzeugung von ortlichen Bedingungen und Auflagen abhangig Werkstatten, Ingenieurbiiros, Baufirrnen, Spezialhandwerk etc. fur Erweiterungen der Produktion, der Lagerkapazitat, Werkstatten etc. (moglichst anbindend an vorhandene Gebaude) nationales Recht, territoriale Auflagen Ausbildungsniv~auund Erfahrung aus artverwandter Industrie (alle geforderten Berufe beachten) Betonrnischanlage. Montageplatz, SchweilSerplatze etc. Sandstrahlplatz. Farbspritzanlage, Vormontage rnitiohne Kran etc. Schwerlastzufahrten, Entladestellen, -ausrustungen, Kranradius etc.

Die Mehrzahl der genannten Faktoren kann durch den Endkunden bearbeitet und gewertet werden, fur einige Faktoren empfiehlt sich die Mitarbeit kompetenter Spezialpartner, z. B. fur die geologischen/klimatischen Bedingungen und die staat-

5.7 Allgerneiner Ablaufeiner kornplexen Baustelle

lichen Abgaben, Auflagen und Steuern. Oft wirken beteiligte regionale Firmen als ,,Tiiroffner" fur weitere lokal erforderliche Gewerke und Leistungen. Fur den Vergleich der Standorte sind Entwiirfe der Baufeldaufteilung je Variante hilfreich. Bereits die Skizziemng der Anordnung zwingt den Betreffenden zur gedanklichen Formulierung der Vorstellungen und Wunsche. Eine magstabliche Darstellung z. B. 1:5.000lagt die Zusammenhange zwischen den Gebauden, freien Flachen, Anbindungen, Medien etc. sichtbar werden. vor- und Nachteile konnen klarer erkannt und abgeschatzt werden. Von jeder Standortvariante konnen weitere Unterversionen erarbeitet werden, sodaB letztendlich aus einer Vielzahl von moglichen Losungen die beste ausgewahlt bzw. in der Diskussion zum Optimum ausgefeilt werden kann. Hierfiir konnen die Angaben zu erforderlichen Flachen, Mindestabstanden, Transporhvegen, Gebauden etc. aus Abschnitt 5.2.1 genutzt werden. 5.1.2 Abfolge der wesentlichen Gewerke

Die Bewaltigung einer Baustelle erfordert Erfahrung und Flexibilitat beim Koordinieren vieler einzelner Teilablaufe. Dies ist bereits beim Bau eines Wohnhauses sichtbar und potenziert sich fur die Errichtung einer komplexen Produktionsstatte, eines multifunktionalen Gebaudes (Krankenhaus oder Buro-, Wohn- und Geschaftszentrum) bzw. eines Verkehrsknotenpunkts (Ausbau eines Bahnhofs, Flug hafens etc.). Die Teilablaufe konnen seriell undloder parallel ablaufen. Sie sind verschiedenen Hierarchien zuzuordnen. Das Baugewerk Rohbau kann z. B. als Teilablauf definiert werden, aber auch die Schalung oder der Bewehrungsbau (die als Teilablaufe in den Rohbau integriert sind). Im vorliegenden Fall werden die wesentlichen Teilablaufe betrachtet, die jeweils als eigenstandiges Gewerk fungieren bzw. fur den Gesamtablauf eine groBe Bedeutung haben. Derartige Rahmenbedingungen wie Kauf des Grundstiicks, ausreichender Planungsstand, vertragliche Bindung der Auftragnehmer, ausreichende Bereitstellung der materiellen Ressourcen etc. werden vorausgesetzt. Die Teilablaufe sind in ihrer zeitlichen Folge in Tab. 5.2 dargestellt. lab. 5.2

Darstellung der Teilablaufe bei komplexen Baustellen ~~

1. Komplex:

Geologische Erkundung: Bodenvorbereitung: Baumedien: Baustelleneinrichtung:

~

~~

~

~

Vorbereitung der Baustelle Bohrungen, Einmessen des Baufelds, ggf. Testpfihlungen Rodungen, Planierungen, ggf. Abtragen des Mutterbodens AufschlulStrassen bis Entnahmepunkt Sanitarraume, Baubiiros, Tel:, EDV-AnschlulS Baustragen, Medienbauverteiler, ggf. Gleis Bauabwassersammler, Bauzaun

Anmerkungen: Die temporaren Bauten und Installationen diirfen die Errichtung der endgultigen LLUs nicht behindern (gilt auch Eiir unterirdische Trassen). Moglichst viele Baustellenleistungen sollten fur den Endzweck dimensioniert werden (2.6. bei Aufschlugtrassen van den vorhandenen Ubergabepunkten am Umspannwerk, Wassemerk etc.)

1

225

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle 2. Komplex: Planung: Tiefiaunetze: Crundung:

Betonbau:

SchlieBen des Gebaudes:

Rohbau Hohennivellierung des gesamten Baufelds Aufschlug der Tieftrassen unter Fundamentniveau Einmessen der einzelnen Bauwerke Fundamente, ggf. Pfahlungen Schalen, Bewehren, Giegen bzw. Montage der statischen Teile (komplette Augenhaut) Stahlbau, Erdungsbau. Geriistbau ggf. Integration der Rohrleitungen und Kabelschutzrohre Bedachung, Montage der Turen und Fenster. SchlieBen der Transportoffnungen, ggf. Befestigung van Fassaden

Anrnerkungen: Ab Rohbaubeginn kann der Ablauf fur jedes Bauwerk separat gesteuert werden, wenn dies den Gesamtablauf strafft oder optimiert. Die Bauten sind so zu staffeln, dag von den tiefsten Lagen aufwarts gebaut wird (2.8. Tiebautrassen -6 m, dann Fundamente -4 m , danach Hochbau) 3. Komplex: Vorbereitung:

Montage:

Installation der Gro%anlagen/Schwerlasten temporare Fordermittel, Transportoffnungen Fundamente fur Lasten, Transportwege augerhall-, und im Cebaude Temporare Geruste und Halterungen Zufahrt bis Fordermittel Personalinformation Entladen, Einbringen ins Gebaude, Traggerust Entfernen der Transportverpackung Kontrolle auf Schaden Verbinden bzw. Komplettieren der Module/Segmente Positionieren, Fixieren auf Fundament Reinigen, Verschlusse offnen Vorbereiten fur weitere Montagen Bestuckung mit Sensoren, Armaturen, Motoren

Anmerkungcn: Die punktliche Lieferung der Ausrustungen wird vorausgesetzt. Die Zufahrt, der Entladeplatz, die Fordermittel mussen fur die Montage ausreichen (2.B. Belastbarkeit der Stragen). Die Luftungsgerate gehoren aufgrund der AbmaBe zu den Groganlagen. Transportverpackung spatestrnijglich entfernen, wenn der Tranportweg das zulaBt. Das Positionieren kann bei hohen An forderungen rnehrere Tage dauern. Nach dem Einfahren konnen Gewerke wie Rohrleitungsbau, Kabelmontage etc. parallel mit den Arbeiten beginnen. 4. Komplex: Rohrleitungen:

Kabel: Abproduktbehandlung: Abnahrne:

Grundinstallationen Montage der Halterungen und Rohrleitungen Erdung und andere SicherheitsmaRnahmen Montage der Kabelpritschen und Kabel Erdung und andere SicherheitsmaBnahmen Montage der Abwasser-, ggf. Abluftbehandlung Montage der Zufuhrleitungen komplett fur alle Installationen zwecks Inbetriebnahme Bei fehlenden ,,echten" Medien ist mit der Prufiehorde eine Simulation oder ein Test mit Hilfsrnedien zu vereinbaren.

5.7 AllgerneinerAblaufeiner kornplexen Baustelle

Anmerkungen: Die Grundinstallationen umfassen nicht die Anschlusse der einzelnen Ausriistungen, sondern die flachendeckenden Rohrleitungs- und Kabelverteilungen (,,Netze")bis zu den Abgangsstutzen fur die Ausriistungsanschlusse. Dieser Komplex kann parallel zur Installation der Schwerlast ablaufen, sofern er diesen nicht behindert (die Installation hat Vorrang!). Die erforderlichen Bauleistungen (Fundarnente etc.) sind im Rohbau-Komlexenthalten. Der LLU beginnt jeweils am Eingangspunkt des Baufelds und fiihrt bis zum Endpunkt der zentralen Trassen (auf Rohrbriikke oder je Gebaude). Die Rohrleitungsmontage kann kurz nach dem Halterungsbau beginnen. Dies gilt analog fur die Kabel-Installation. Erforderliche Umformer wie Notstrom-Trafo, Notstromaggregate, Dampfentspanner, Kondensationsstationen etc. sind einzubinden. Eine friihzeitige Inbetriebnahme vermeidet weitere Provisorien und gibt Sicherheit fur alle folgenden Anfahrprozesse (z. B. Auffang von Gefahrstoffen bei Probefahrten von Reaktoren). 5 . Komplex: Ausriistungsmontage:

Verbindende Installationen:

Montagen und Instahtionen Aufstellen der einfach handhabbaren Ausrustungen Verbinden bzw. Komplettieren der Module/Segmente Positionieren, Fixieren auf Fundament Reinigen,Verschliisse offnen, Vorbereiten fur weitere Montagen Bestiickung mit Sensoren, Armaturen, Motoren Trassenhalterungen fur Rohrleitungen, Kabel, Luftungskanale Rohrleitungen von der Grundinstallation bis in jeden Raurn bzw. zu jeder Ausriistung AnschluB an alle Ausrustungen, dabei operatives Offnen von Wanddurchbriichen Ziehen und Auflegen aller Kabel Montage von Feuerschutzmanschetten etc. Installationspriifung, Reinigung

Anmerkungen: Dieser Komplex beinhaltet generell die meisten Einzelaktivitaten. Sie haben starke Kopplungen untereinander, sodaB ein hoher Koordinierungsauhand zu bewaltigen ist (siehe auch Abschnitt 5.1.4 und folgende). Die Installationen konnen je Ausriistung direkt nach der Positionierung beKabel (siehe Abschnitt 2.3). ginnen. Als Rangigkeit gilt: Luftkanale + Rohrleitungen Alle Schutzinstallationen (Sprinkler, Notduschen, Brandmeldekabel, Durchgange durch Brandwande etc.) sind zu integrieren. GroBe Wanddurchbruche sind im Rohbau sinnvoll, kleine sind erst bei der Installation praktisch machbar (Angaben sind vorher zu ungenau).

-

6. Komplex: Verputzen, Verkleiden:

Innenwande, Kabinen:

Isolierungen:

Farbgebung:

Ausbau. Gebaudefertigstellung SchlieBen der Wanddurchbriiche, Verputzen Anbringen der Verkleidungen, Fassadenelemente, Zwischendecken etc. Aufstellen/Errichten, ggf. Tragkonstruktionen (z. B. an Decken) Offnen/Verschlie&ender Durchbriiche Montage verbundener Ausriistungen (z. B. Kabinenlufter) Isolieren der kalten bzw. hei&en Ausriistungen, Halterungen, Rohrleitungen Verbinden von angrenzenden, vorisolierten Flachen Anbringen von Hitzeschildern, Isolierblechen Nacharbeiten/letzter Anstrich (Ausriistungen bzw. Stahlbau) Flachige Farbgebungen an Bauwerken/Halterungen

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle Anmerkungen: Die Einzelaktivitaten laufen 2.T. parallel zur Montage/lnstallation. sie sind operativ auszulosen, z. B. ie Raum nacheinander. 7. Komplex: Vorabnahmen: Parametertests:

,,Kalte"

Funktionstests: ,,HeiKe" Funktionstests:

Abnahmen, lnbetriebnahmen Behordengenehmigung nach optischer Begutachtung Tests der Brandmelder, Lautsprecher, Brandalarme Drucktests, MSR-Schalttests, Sensoren-,Aktorentests Parametertests wie Heiztemperatur, Drehzahl, Druckniveaus etc. Funktionstests einzelner Einheiten ohne Betriebsmedium Funktionstests kleiner Einheiten mit Betriebsmedium Funktionstests mehrerer Ausrustungen mit Betriebsmedium Anfahren/Inbetriebnahme komplexer Anlagen

Anmerkungen: Die Abnahmen sollen fur moglichst kleine funktionale Einheiten/Baugmppen separat durchgefuhrt werden. Beginn ist direkt nach der Installation. Test der Schutz-/Sicherheitseinrichtungen mug vor iedem anderen Test mit kritischen Parametern (z. B. vor Drucktests) erfolgen. Bei kalten Tests sind ggf. operative Simulationen erforderlich.

Auf der Basis dieser Komplexe kann die Vorbereitung der Baustelle erfolgen. Die Teilablaufe sind hinsichtlich Aufwand und Zeitbedarf zu quantifizieren (Grundlage hierfur siehe Abschnitt 5.2) und zeitlich zuzuordnen. Diese Zusammenhange beeinflussen ebenfalls die Montageplanung. U r n die Bauzeit zu reduzieren, wird eine weitgehende Parallelitat der Ablaufe angestrebt. Folgende generelle Moglichkeiten konnen genutzt werden: paralleler Rohbau mehrerer Bauwerke Rohbaubeginn der Bauten sowie der folgenden Gewerke zeitlich gestaffelt (die optimale Losung hangt von den beteiligten Gewerken und deren Zeitbedarf ab) Ausbaubeginn je Bauwerk vor Ende des Rohbaus bzw. der Montage (z. B. etagenweise versetzt) Installation der endgultigen peripheren Systeme wie Energieverteilung, Sanitargebaude, Abwasseranlage etc. ab dem ersten Komplex (die Gefahr des Verschleises vor der eigentlichen Nutzung ist grog) separate Inbetriebnahmen fur die verschiedenen funktionalen Bereiche (Venvertung von anfallenden Produktstromen ist abzusichern) Diese Vorgehensweise hat jedoch praktische Grenzen; die Moglichkeiten werden im einzelnen in den anschliesenden Kapiteln diskutiert. 5.1.3

Bedeutung des Zeitplans und seine Kontrolle

Ausgehend von den dargestellten Teilablaufen ist zu untersuchen, wie ihre Kopplung zu definieren ist und wie diese real gestaltet werden konnen.

5.7 Allgemeiner Ablaufeiner komplexen Baustelle

Generell gilt fur zwei Teilablaufe: Bei serieller Kopplung muB der zweite Teilablauf auf dem Ergebnis des ersten basieren ergibt sich dadurch ein EinfluB des ersten Teilablaufs vom Zeitpunkt t = t, auf den bei t = tz (nach t,) beginnenden zweiten Teilablauf 0 konnen beide am gleichen Ort stattfhden 0

Bei paralleler Kopplung basiert keiner auf dem Ergebnis des anderen, sondern dem Ergebnis eines dritten, vorherigen Teilablaufs durfen nur geringe ortliche Uberschneidungen vorhanden sein 0 ist die gegenseitige Beeinflussung zurn Zeitpunkt t = txzu optimieren 0

Bei serieller und paralleler Kopplung 0 beginnt der zweite Teilablauf, wenn der erste eine bestimmte Arbeitsstufe (bzw. Zwischergebnis) zum Zeitpunkt t = ti + At = t, erreicht hat basiert der zweite Teilablauf demnach auf dern ersten kann eine ortliche Uberschneidung auftreten Beispiel Die Montage von Schwerlasten kann z. B. erst beginnen, wenn die Kranstellflache und die Zufahrt betoniert sind. Der AnschluB von Medienleitungen an eine Ausrustung kann sofort beginnen, wenn die ersten Endpunkte der Installation (Abgangsstutzen der Grundleitungen und AnschluBstutzen an der Ausrustung) fertiggestellt sind.

Aus technischer Sicht sind zu uberprufen: Art des Werkstoffs, der Verbindung (SchweiBen, Verschraubung, Muffe etc.), der Dichtung, der Halterung, der lsolierung etc. Richtigkeit der Parameter wie Druckstufe, DurchfluB, Rauhigkeit, Ternperaturverhalten 0 Schaltbarkeit der Armaturen fur Absperrbarkeit, Spulvorgange, Erweiterbarkeit, Abnahrnen, Prufungen (gilt fur Grundleitungen und deren Abgange) Die lnbetriebnahme einer Abfiillanlage fiir hochreine Chemikalien oder Pharmakaprodukte erfordert die Funktion des umgebenden Reinraums incl. Einhaltung der geforderten Partikelreinheit. Folgende TeilablPufe miissen abgeschlossen sein: 0

Installation der verfahrensbedingten Ausrustungen, der erforderlichen Halterungen, Sensoren, Antriebe und Reinigung sowie Abnahmetests Aufstellen der Reinraurnkabinen incl. Stutzkonstruktion und Abdichtung zurn FuBboden, Abdichten aller Durchgange (nach Instal-

(5.1)

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230

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5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle

lationsende), Installation u n d lnbetriebnahme der Schleusen incl. MS R-Verschaltu ng Installation aller Ver- und Entsorgungsleitungen sowie Kabel incl. Halterungen bis a n die Ausrustungen mit allen Abnahmen Installation der Kanale fur Raumbe-, -entluftung und ProzeBabluft, AnschluB a n die Anlagen, Tests und lnbetriebnahme dieser Systeme Installation aller Sicherheitseinrichtungen (z. B. Caswarngerate, Sprinkleranlage, Rauchsensoren),Tests und lnbetriebsetzen AbschluB aller ,,Finish"-Arbeiten wie Beschichtungen/Anstriche, Polieren, Endreinigung etc. Die Beispiele verdeutlichen verschiedene Zusammenhange, die - erganzt durch Erfahrungen aus der Abwicklung von Projekten - fur die Erarbeitung der Baustellenzeitplane zu beachten sind: Aufgrund der Vielzahl an einzelnen Teilabschnitten mug ein Optimum zwischen Detaillierung der Ablaufe und Handhabbarkeit des Zeitplans angestrebt werden. Die Detaillierung darf nur so weit erfolgen, daB die wichtigen Teilabschnitte bzw. Funktionen erkennbar sind. Hilfreich sind Zeitplane auf verschiedenen Ebenen, beginnend beim Gesamtablauf bis zu den Gewerkezeitplanen (siehe Vorschlag in Tab. 5.3). Die Darstellung der Kopplungen zwischen den Teilabschnitte sollte auf die wesentlichen beschrankt sein. AuRerst wichtig ist die Erarbeitung und laufende Verfolgung des kritischen Weges; bei Problemen mug unverzuglich reagiert werden. Die Kontrolle der Zeitplane sollte mindestens wochentlich mit allen wichtigen Auftragnehmer vorgenommen werden. Die Ergebnisse sind allen Auftragnehmern bekanntzugeben und in alle anderen Zeitplane einzutragen. Bei notwendigen Modifikationen hat der ubergeordnete Zeitplan Prioritat vor dem jeweils untergeordneten. Bei Bedarf (und wenn es zur Beschleunigung fuhrt) sind die Ressourcen zu verstarken (dies kann die Personalstarke und/oder die maschinellen Kapazitaten beinhalten). Die Kontrolle der Zeitplane ist nicht am Schreibtisch moglich, sondern nur durch Beobachtung der Arbeiten vor Ort und Abschatzung des laufenden Baufortschritts. Fur die Erarbeitung der Zeitplane einer groBen Baustelle wird in Tab. 5 . 3 eine Gliederung vorgeschlagen. Grundgedanke ist hierbei (analog der gebrauchlichen PCSoftware), daR ein Zeitplan nicht allein aus Einzelvorgangen besteht, sondern diese gewerkemagig oder je nach Projektphase in Sammelvorgangen zusammengefaRt werden. Abgesehen vom Gewerkezeitplan, ergibt sich aus Tab. 5.3 eine logische Verfeinerung der Teilabschnitte vom Gesamtablauf bis zum Zeitplan iedes Lieferanten.

5.7 Allgerneiner Ablaufeiner kornplexen Eaustelle Tab. 5.3:

Hierarchie der Zeitplane auf grogen Baustellen

Hierarchieebene

Sammelvorgdnge mit Beispielen

Einzeluorgdnge mit Beispielen

Gesamtablauf

Bauwerke Destillationskolonne

Gewerkej e Bauwerk Griindung Fundament/Erdung Stahlbau Kolonnenmontage Montage anderer Ausriistungen Verrohrung Sensoren Verkabelung gesamt Isolierung Abnahme, IBN Griindung Betontiebau Ausriistgs-Montage Verkabelung Abnahme, IBN Wesentliche Teilabliiufe Entladen Einbringen Ausrichtenl Fixieren Komplettierung Verrohmng, Verkabelung Reinigen Wassertests Behordenabnahme Parametertests Mediumtests Bauwerk Sanitargebaude Produktionshalle Augenfundamente Rohrbriicken Biirogebaude Produktionshalle Kolonnenstation Rohrbrucken Einzelteilabschnitte Halterahmen Zwischendecken Abdichtungen Befullen Entliiften Dichtheitstest Drucktest Behordenabnahme Entleeren Trocknen

Abwassersystem

Bauwerkszei tplan

Gewerke Anlagenmontage

Abnahme. IBN

Gewerkezeitplan

Gewerk Betonbau

Isolierung

Lieferantenzeitplan

Teilgcwerk Zwischendecken

Wassertests

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5

Realisierung aller Leislungen auf der Baustelle

Der Gewerkezeitplan ist daruberhinaus von Bedeutung, wenn ein Gewerk oder Teilgewerk einer groBen Investition komplett von einem Auftragnehmer realisiert wird, denn damit plant er seine Ablaufe und Kapazitaten auf der gesamten Baustelle. Fur die Erstellung eines Zeitplans wird folgendes Vorgehen empfohlen: Festlegung des Typs bzw. Abstecken des Rahmens des Zeitplans (z. B. Bauwerkszeitplan fur Sanitargebaude ohne Stragen und AuBenbeleuchtung, aber mit Anschlug der Tiefkautrassen und Elektroverteilung incl. Notstrom) Zusammenstellen aller Sammelvorgange gemaB Montageplanungen und/oder Leistungsverzeichnis der Gewerke zeitliches Anordnen der Sammelvorgange zueinander mit den wichtigen Kopplungen (Kopplungen als Zeitabhangigkeiten darstellen rnit Anfang Vorgang x + l nach Ende Vorgang x oder Anfang Vorgang x + l erfolgt 10 Tage nach Anfang Vorgang x oder Anfang Vorgang x+l in Raum y nach Ende Vorgang x, andere Raume zeitversetzt) Untergliederung jedes Sammelvorgangs in Einzelvorgange (Optimum sind sechs bis zehn Einzelvorgange - nicht zu stark detaillieren!) Anordnen der Einzelvorgange fur jeden Sammelvorgang mit den entsprechenden Kopplungen (siehe obigen Arbeitsschritt) Festlegung zu den Eckterminen als Meilensteine (mit Arbeitsziel und Terminziel) Abschatzen der Zeitdauern (ggf. in Abhangigkeit von den Ressourcen) ie Einzelvorgang und Eintragung im Zeitplan Uberprufen der Plausibilitat mittels Gegenschatzung der Sammelvorgange Vergleich der Gesamtzeitdauer mit den Vorgaben zum Projekt bei Bedarf: Ermittlung von Varianten zur Kurzung von Vorgangen durch Ressourcenverstarkung oder Straffung durch starkere Uberlappung von Vorgangen (Vorgang x+l beginnt mit kurzerem Abstand zu Vorgang x) Nach der Phase der Zeitplanerarbeitung beginnt die Abstimmung mit den beteiligten Firmen bzw. Gewerken. Dabei sollten folgende Fragen diskutiert werden: Sind ausreichende Ressourcen (materielle, personelle, finanzielle gema15 Leistungspreis) vorhanden, um die zeitliche Zielstellung einzuhalten? Welche Grundlagen sind fur den Leistungsbeginn zu schaffen (z. B. Montagefreiheit oder Reinraumbedingungen im Detail)? Sind alle rnedienseitigen undioder sicherheitstechnischen Voraussetzungen erfullt? Sind die planerischen Grundlagen ausreichend bzw. im Zeitplan? Wie konnen die zeitlichen ,,Uberlappungen" verschiedener Gewerke gestaltet werden (z. B. durch parallele Arbeiten in groBen Raumen oder durch Montagebeginn der Firma B nach Arbeitsende der Firma A im ersten Raum, danach im zweiten etc.).

5.1 Allgerneiner Ablaufeiner kornplexen Baustelle

Beispiel In zwei getrennten Raurnen 1 und 2 und einer Produktionshalle 3 sind nacheinander folgende Cewerke bzw. LLUs zu koordinieren: a) das Anzeichnen und Offnen von Mauerdurchbruchen b) die Installation von Halterungen und Rohrtrassen fur die Crundversorgung der Raurne (Schnittstelle jeweils der Abgangsschieber eines Raurns rnit Manometer und Cewindernuffe) c) die Aufstellung und Montage von chemischen Kleinanlagen rnit Anschlull. der Medien und Entsorgungstrassen sowie Installation der produktfuhrenden Rohrleitungen d) die Verlegung der produktfuhrenden Rohrleitungen als Netze in der Halle (ca. zehn verschiedene Produkte) e) die Elektroversorgung fur die Anlagen gernag b) incl. Trassen fur Elektro- und MSR-Kabel sowie Erdung aller Ausrustungen, Trassen und Rohrleitungen f) das Ausbaugewerk rnit SchlieEen der Durchbruche, Setzen von Brandrnanschetten, Anstrich der Wande, Anbringen von Not- und Augenduschen, Bodenbeschichtung Der Ablauf der LLUs m u g in der Reihenfolge a) bis f) erfolgen. Die LLUs a) und f) betreffen die Wande zwischen den Raurnen bzw. der Halle, der LLU d) ist nur in der Halle zu realisieren. Als Sammelvorgange sollen die Raume bzw. die Halle betrachtet werden, sodall. die Unterteilung in Einzelvorgange durch die Vorgange a) bis f) gegeben ist. Die Zeitdauern der jeweiligen LLUs sind abhangig von der Leistungsart und der Raumgroge. Die Vorgange a) und 9 gelten allgemein fur beide Raurne und die Halle, alle anderen Vorgange konnen je Raurn bzw. Halle getrennt realisiert werden. Dabei gilt: In der Halle fallt je Vorgang der doppelte Zeitbedarfan. Atxi = Atx2 = 0,5 . Atx3

(54

(x gilt fur b, c, e) Als Zeitdauern sowie Verkopplungen der Vorgange werden definiert: Vorgang a)

Pges= t”1

1 Woche

= taa2 = taa3

(5.3) 2 Wochen Beginn zeitgleich rnit a) in 1 Raum oder Halle, Realisierung Raurn nach Raurn

Vorgang b)

tabx= taax und

(fur alle Raurne insgesarnt)

tebx= teax + 1 Woche

Atbges= 8 Wochen Vorgang c)

(5.4) (5.5)

5 Wochen Beginn nach Ende von b) Realisierung Raum nach Raurn

tacxfruhestens zu tebx

(5.6)

Atcges= 20 w

(5.7)

I

233

234

I

5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle 3 Wochen i m 1. Raum

Vorgang d)

Beginn nach Ende von c)

Nur in der Halle

(5.8)

tad3 = tecx

(x gilt fur 1 oder 2)

Atdges= 3 w

(5.9) 2 Wochen Beginn 3 Wochen nach Beginn von c) i m jeweiligen Raum, Raum nach Raum

Vorgang e)

taex= tacx +3w

(5.10)

oder tae3 = ted3 -

10w

(5.11)

Ateges= 8 w

Vorgangf)

(5.12) 1 Woche Beginn nach Ende von d) und e) letzten Raum, fur alle Raume gesamt

im

tafnach tee, und tee2und tee3

Indices 1 und 2 gelten fur je einen Raum, 3 fur die Halle, Indices a bis f gelten fur die Einzelvorgange, Exponenten a und e bezeichnen Anfang bzw. Ende je Vorgang, ,,w" ist die Dimension fur die Wochenanzahl.

Es ist zu entscheiden, ob zuerst mit der Halle oder mit den Raumen begonnen wird. Dazu sind beide Varianten in ihrer zeitlichen Abfolge zu untersuchen. Die Struktur des Ablaufs kann durch eine beispielhafie Darstellung der Abfolge fur einen beliebigen Raum sichtbar gemacht werden. Die mathematische Darstellung ergibt gemas Formel (5.1) Atges= Atbges+Atcges+ Ateges+ ZAtZc1.2.3 - CAt,'., +

Atd3 - Atucx-d3 + Attges

=

2w

+ 5w+

I3w-Ow

I+ lw

+ (5.13)

=

11 Wochen

(5.14)

Exponenten z und ii bezeichnen Verzogerung bzw. Uberlappung. Als allgemeiner Zusammenhang erscheint in Formel (5.1 5 ) : Atges = Z Atxges+ Z At',

-E

Cesamtdauer ist

Summe der Einzeldauern plus Summe der ,,Verzogerungen" minus Summe der ,,Uberlappungen"

AtuXy

Die Zusamrnenhange sind in Abb. 5.1 schematisch dargestellt.

(5.1 5)

I

5. I Allgemeiner Ablaufeiner komplexen Baustelle 235 a) Offnen der Durchbruche

I

b) Grundversorgung

D

-

c) Anlagenmontage d) Netze in Halle e) €It-, MSR-Trassen f) SchlieOen der Durchbruche Abb. 5.1

Abfolge der Arbeiten in einern Raurn gernal3 Beispiel

Es zeigen sich folgende Tendenzen:

Vorgang a und b beginnen fur Raume und Halle gleichzeitig, Raume sind eher fertig. Vorgang d ist in der Halle gleich lang wie e. Vorgang e ist in den Raurnen spatestens mit c abgeschlossen. Vorgang e startet nur fruher als d, wenn in den Raumen begonnen wird. Die Errnittlung der kurzesten Variante erfordert deren zeitliche Analyse nicht nur fur einen Raurn, sondern fur alle Vorgange in allen Raurnen. Folgende Varianten sind qualitativ moglich: Variante 1: Raurn 1 + Raurn 2 + Halle Variante 2: Raurn 1 -+ Halle + Raum 2 Variante 3: Halle -+ Raum 1 + Raum 2 Die Ergebnisse der Zeitanalyse zeigen fur Variante 1: Raurn 1 ist (2 + 5 + 11+ 1) w nach tagesfertig. (Vorgang e ist zeitgleich rnit c beendet, Wartezeit vor Vorgang f von 11 Wochen) Raum 2 i s t (2 + 2 + 5 + 9 + 1) w nach tagesfertig. (Wartezeit bis Ende Vorgang b in Raum 1 vor Beginn, Vorgang e ist zeitgleich mit c beendet, Wartezeit vor Vorgang f v o n 9 Wochen) Die Halle ist (2 . 2 + 4

+ 1 0 + 1) w nach tages fertig.

(Wartezeit bis Ende Vorgang b in Raurn 2 vor Beginn, Vorgang d Iauft parallel zu c in der Halle, Vorgang e ist zeitgleich mit c beendet.) Cesamtzeit: 19 Wochen

Variante 2: Raum 1 ist (2 + 5 + 9 + 1) w nach tagesfertig. (Vorgang e ist zeitgleich rnit c beendet, Wartezeit vor Vorgang f von 9 Wochen) Die Halle ist (2 + 4 + 1 0 + 1) w nach tages fertig. (Wartezeit bis Ende Vorgang b in Raum 1 vor Beginn, Vorgang d Iauft parallel zu c in der Halle, Vorgang e i s t zeitgleich mit c beendet.)

236

I

5 Realisierungaller Leistungen aufder Baustelle Raum 2 ist (2 + 4

+ 2 + 5 + 3 + 1) w nach tagesfertig

(Wartezeit bis Ende Vorgang b in Halle vor Beginn, Vorgang e ist zeitgleich mit c beendet, Wartezeit vor Vorgang f von 3 Wochen)

Cesarntzeit: 17 Wochen Variante 3:

Die Halle ist (4 + 10 + 1) w nach tages fertig (Vorgang d lauft Woche 11 bis 13, Vorgang e ist zeitgleich mit c beendet) Raum 1 ist (4

+ 2 + 5 + 3 + 1) w nach tages fertig.

(Wartezeit bis Ende Vorgang b in Halle vor Beginn, Vorgang e ist zeitgleich mit c beendet, Wartezeit vor Vorgang f von 3 Wochen) Raum 2 ist (4 + 2

+ 5 + 3 + 1) w nach tagesfertig.

(Wartezeit bis Ende Vorgang b in Raum 1 vor Beginn, Vorgang e ist zeitgleich mit c beendet, Wartezeit vor Vorgang f von 3 Wochen)

Cesamtzeit: 15 Wochen Demnach ist die dritte Variante zu bevorzugen. Dies ist auch i m Hinblick auf die Unterlieferanten gunstiger, da besonders bei Variante 1 sehr lange Wartezeiten auftreten. Sollten in dieser Zeit keine anderen Arbeiten durchzufuhren sein, wird der Auftragnehmer die Arbeitskrafte von dieser Baustelle abziehen; die Wiederbeschaftigung ist oftmals wie ein neuer Beginn zu organisieren.

Die gleiche Herangehensweise ist zu wahlen, wenn mogliche Storungen des Baufortschritts abzuschatzen sind. Der entsprechende Storeinflug wird zeitlich determiniert und seine Auswirkungen auf den - u. U. bereits begonnenen - Arbeitsablauf errnittelt. Die Methodik ist analog zu praktikablen Zuverlassigkeitsanalysen technischer Systeme anzuwenden [2.8, 2.91, auch wenn bei der Zeitplanung die technischen Inhalte nicht betrachtet werden. Das obige Beispiel gibt einen relativ kleinen Teil des Gesamtablaufs einer Baustelle wider. Es wird deutlich, daB bei wesentlich mehr Vorgangen und deren Verflechtungen die zeitliche Analyse komplizierter verlauft. Dabei nirnmt die Beherrschbarkeit mit der Anzahl der Vorgange ab. Als gangige Praxis hat sich herausgebildet, daB die strategischen Entscheidungen Vorrang haben und die untergeordneten Vorgange und Ablaufe entsprechend angepagt werden (und darnit die Lieferanten oft darunter zu leiden haben). Hier ist ein gesundes AugenmaB fur die Folgen derartiger Entscheidungen angebracht; vermeidbar sind diese Situationen leider nicht. 5.1.4

Aufgaben der Baustellenfirrna

Wie in Abschnitt 1.3 erlautert, ist die Zusammenarbeit des Endkunden mit den Lieferanten und im besonderen mit dem Generalunternehmer bzw. der Generalpla-

5. I Allgemeiner Ablaufeiner komplexen Baustelle 1237

nungsfirma ein entscheidendes Kriterium fur den Erfolg eines Projekts. Der echte Prufstein ist hierbei die Realisierung aller LLUs auf der Baustelle, bei der eine umfangreiche und sehr komplexe Koordinierung durchzufuhren ist (siehe auch Abschnitt 5.1.3). Zu diesem Zweck ist ein Auftragnehmer als Baustellenfirma zu verpflichten (sofern der Auftraggeber diese Funktion nicht selbst wahrnimmt). Die Verantwortung hierfur sollte in einer Hand verbleiben, um sowohl zentrale Entscheidungen treffen zu konnen als auch ihre Durchsetzung zu koordinieren. Bei Investitionen an einem nicht erschlossenen Standort sollte der jeweilige Generalunternehmer diese Aufgabe wahrnehmen; eine gute lokale Prasenz ist hierfur Voraussetzung. Bei Investitionen am Standort des Auftraggebers kann dieser die Koordination ubernehmen (2.B. bei Ersatzinvestitionen oder Erweiterungen vorhandener Gebaude), aber auch der Generalunternehmer (z. B. fur ErschlieRung eines neuen Baufelds bzw. Gelandeabschnitts oder bei Errichtung neuer Produktionshallen). Die Entscheidung ist projektspezifisch zu treffen. Die Aufgaben einer Baustellenfirma sind vielfaltiger Natur und reichen u. U. von der Baufeldplanung bis zur Pausenversorgung [5.1]. Dieses Spektrum ist im entsprechenden Vertrag eindeutig zu regeln, da es fur folgende Punkte relevant ist: im planerischen Sinn, d. h. fur die durchgangige Montageplanung im sozialen Sinn, d. h. fur die Arbeits- und sozialen Bedingungen im organisatorischen Sinn, d. h. fur den reibungslosen Gesamtablauf im juristischen Sinn, d. h. fur die Baufeldverantwortung Die Steuerung des Gesamtablaufs umfagt nicht nur die Weisungsgewalt gegenuber den anderen Auftragnehmern, sondern z. B. auch die Vorleistungen fur deren Arbeiten wie Kranaufstellung, BaustraBen und Lagerflachen. Beginnend bei der Erfassung des Bedarfs im Rahmen der Montage- bzw. Baustellenplanung bis zur termingebundenen Beschaffung von Unterkunften, StraBenbaukapazitaten etc. sind diese MaRnahmen von der Baustellenfirma eigenverantwortlich durchzufuhren. Oft entsteht eine juristische Unsicherheit, da einige Anlagen/Gebaude auf dem Baufeld bereits dem Auftraggeber gehoren und ggf. produzieren, aber die Baustellenfirma die Gesamtregie hat. Hierfur sind Ubergangsregelungen zu treffen und juristisch zu fxieren. Der Gesamtumfang dieser Aufgaben beinhaltet im Maximalfall folgende Komplexe: 1. Gesamtablaufplanung der Baustelle von Errichtung der Baustelleneinrichtungen

(BE) bis zur Wiederkgriinung Erfassen aller Sammelvorgange bzgl. des Gesamtablaufs Erstellung des Gesamtablaufplans 2. Planung der Baustelleneinrichtungenauf dem Baufeld

Einteilung des Baufelds fur Investitionsgebaude, Baustelleneinrichtungen, Transportwege etc. Bereitstellung der Baumedien (erforderliche Trassen, Querungen/Verteiler)

238

I

5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

Flachen fur Lager (offenluberdacht),Buros, Werkstatten, Sozialgebaude etc. Transportwege, Kranflachen, Flachentrennung nach Reinheits-, Ex-Bedingungen, Chemikalienlagerung etc. zeitliche Staffelung der Gewerke und deren Anforderungen (siehe auch Abschnitt 5.2) 3. Planung aller Bau- und Montageablaufe bis zu den Bauwerkszeitplanen

Untergliederung des Gesamtablaufs in grobe Bauwerkszeitplane Vergleich der Auftragnehmer-Zeitplane je Bauwerk mit dem jeweiligen Endtermin Ermittlung der Potenziale fur parallel laufende LLUs Erstellung der Bauwerkszeitplane in Abstimmung rnit den Auftragnehmern (siehe auch Abschnitt 5.1.3) 4. Erarbeitung aller Regelungen zur Baustellenorganisation

0

Zutrittspunkte und -berechtigungen fur die Baustelle bzw. spezielle Bereiche Baustellenordnung, Kontrollen zu ihrer Einhaltung Regelungen fur Plananderungen, Zeitverzuge etc. Termine fur Abstimrnungen zu Zeitplanen, operativen MaRnahmen etc. Sicherheitsmagnahmen, Verantwortlichkeiten Information bei Unfallen, zustandige Arzte/Krankenhauser, deren Vorbereitung System der Belehrungen Organigramm der Entscheidungsbefugten, Bereitschaftsdienste, Wachdienst Kommunikationsmittel, -frequenzen etc. Abstimmungen mit den ortlichen Behorden zu Infrastruktur und Umwelt-, Sicherheitsaspekten Richtlinien bzw. Programme fur die Abnahme der Leistungen der Auftragnehmer

5. Einfiihrung der Regie auf der Baustelle (gemaB obigen Regelungen; ist z.T. ein langwieriger Prozeg) 6. Koordinierung der Errichtung der BE-Teile

Beauftragung von Auftragnehmern fur die vorbereitenden Arbeiten wie Zaun, Medien etc. Konzessionen fur Firmen zur Sozialbetreuung (Essen, Sanitar etc.) Errichtung der zentralen BE-Bauwerke incl. Medienanschtiissen Markierung bzw. Zuweisung von Platzen fur die einzelnen Auftragnehmer 7. Betreuung der Arbeiten auf der Baustelle Vorinformation der Auftragnehmer uber Beginn ihrer Leistungserbringung VertragsabschluR mit den Auftragnehmern Protokollierung der Bau- und Montagefreiheit je LLU und Raum zu Beginn Abstimmung zu Planungsanderungen, Baubehinderungen etc. operative Abstimmungen zu Sicherheit, Baumedien, Transportterminen etc.

5. I Allgemeiner Ablaufeiner komplexen Baustelle

8. Operative Sicherung aller erforderlichen Voraussetzungen

Vorbereitung von Montageoffnungen Freihalten/Aufschiitten von Transporhvegen Bereitstellung von Transportmitteln, Kranen etc. Information der gesamten Belegschaft uber Freischalten von Energien, Einsatz kritischer Medien, Tests mit erhohtem Druck bzw. Temperatur, Auftreten von ExBedingungen etc. 9. Abnahme der fertigen Leistungen

Einladung der ortlichen Behorden zu Abnahmen Priifen der Dokumente zur Abnahme (ggf. AufmaB veranlassen) Sicherung der Schnittstellen zu Mediennetzen, anderen Gewerken etc. Information der angrenzenden Gewerke bei Gefahrenerwartung Bereitstellung von MeBgeraten Bereitstellung von Prufmedien Teilnahme an den Abnahmen, ggf. Protokollierung Erstellung einer Mangelliste mit Bearbeitungsterminen Finale Ubergabe der einzelnen LLUs an den Endkunden/Generalunternehmer 10. Demontage der Baueinrichtungen nach Montageende bzw. Ubergabe

0

Demontage der Baueinrichtungen je nach verbleibenden Anforderungen Demontage der temporaren Trassen nach IBN der endgultigen Medienversorgungen Begriinung, Renaturierung 0.a.

Die obigen Aufgabenkompexe sind bei der Realisierung eines Projekts noch starker in Einzelaufgaben zu untergliedern. Dies ist auch abhangig von: 0

0

Gro%e/Umfangder Investition Standort und Verkehrsanbindung der Baustelle Nahe zu einem komplexen Standort des Endkunden Zahl der Auftragnehmer Zahl und Verflechtung der Gewerke

Wenn der Generalunternehmer als Baustellenfirma fungiert, sollte ihm die volle Leitung ubertragen werden. Dam gehoren auch die Bereitstellung aller Hebezeuge auBen und innen, die Gestaltung des Baufelds und der Baustelle, die betreffenden Regelungen und deren DurchsetzunglEinhaltung, die Einweisung und Belehrung des Personals aller Auftragnehmer, die Bewachung des Gesamtobjekts (sofern nicht bereits vom Endkunden durchgefuhrt), die Leitung der anderen Auftragnehmer (auBer bei direkter Beauftragung durch den Auftraggeber), die Abnahme der Leistungen bzw. Feststellen der Bau- und Montagefreiheiten.

I

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240

I

5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

Die inhaltlichen Grundlagen fur die Baustellenplanung werden in Abschnitt 5.2 dargestellt. Fur alle anderen Aktivitaten sind die Aussagen der Kapitel 2 und 3 heranzuziehen. Fur diese Tatigkeiten erhalt der Generalunternehmer einen gesonderten Betrag vom Auftraggeber. Dies geschieht oft im Rahmen eines Vertrags zur schlusselfertigen Ubergabe (,,Turn key contract"). Die Abschatzung der erforderlichen Aufwendungen ist schwierig, wenn geringe Erfahrungen bzgl. des zentralen Verfahrens keine ausreichende lokale Infrastruktur wenige erfahrene Mitarbeiter vorhanden sind. Deshalb wird bei derartigen Kostenschatzungen mit entsprechenden Aufschlagen gearbeitet, um mogliche Risiken finanziell zu puffern. Fur den Auftraggeber bedeutet dies, daB er genau den Leistungsumfang abfordern und prufen, Vergleichsangebote einholen einen betrachtlichen Projektrabatt beim Preis des Generalunternehmer aushandeln mug, wenn er nicht uberhohte Preise bezahlen will. Die Einhaltung der geplanten Kosten wird natiirlich durch den Generalunternehmer intern kontrolliert. Dies lauft parallel zu den oben genannten inhaltlichen Arbeiten. Fur die optimale Gestaltung einer Baustelle sind entsprechende Erfahrungen und Kenntnisse erforderlich. Hierfur werden in den folgenden Kapiteln inhaltliche Hinweise gegeben. Ein wichtiger Aspekt ist dabei die Kooperation der Firmen und Gewerke untereinander. 5.1.5

Problernatik der standigen Veranderungen

Im Gegensatz zu einer Produktionsanlage ist eine Baustelle einem sehr schnellen Wechsel der baulichen und anlagentechnischen Gegebenheiten untenvorfen - wo heute noch Platz fur Montagematerial ist, kann morgen ein Gluhofen stehen oder der Schweifiplatz fur eine Rohrleitungstrage sein. Der Baufortschritt ist per Zeitplan voraussehbar, jedoch nicht jede einzelne Folgemafinahme. Dadurch ergeben sich fast taglich Behinderungen, provisorische Losungen und Schwierigkeiten fur die involvierten Firmen. Beispiel Fur das Einbringen eines grogen Luhers ist eine Montageaffnung vorgesehen und der Weg zum Standort freizuhalten. Dabei ist ein Bereich mit Reinraumbedingungen zu durchqueren. Fur die Zeit des Einbringens herrschen dort wieder Umgebungsbedingungen. Deshalb sind alle Ausrustungen und Rohrenden zu verschliegen und die Arbeiten fur ca. zwei Tage zu unterbrechen (bzw. in anderen Bereichen zu montieren). Dieser Zeitverzug konnte aufgrund der Kornplexitat des Vorhabens nicht vorhergesehen werden, aber die betroffenen Auftragnehmer haben ihren Endtermin trotzdem zu halten.

5.7 Allgemeiner Ablaufeiner kornplexen Baustelle

Derartige Probleme sind in einem realen Baustellenablauf nicht vermeidbar; sie treten bei einer groBen Parallelitat vieler Ablaufe verstarkt auf. Um Losungswege fur diese Situationen zu trainieren, sol1 der Umgang mit ihnen behandelt werden. Dabei sind mehrere kausal verbundene Aspekte zu betrachten: 1. Was sind die wesentlichen Storungsursachen einer Baustelle? a l ) Terminverzug bei der Liefrung von groJen Ausriistungen bzw. Matenalmengen

Die Lieferung wird nicht gemaB Terminplan abgeschlossen, alle nachfolgenden Gewerke beginnen zu spat. Der Verzug kann minimiert werden, ist aber oft nicht mehr vollig aufzuholen. a2) Terminverzug bei der Realisierung einzelner Aufiragnehmer Die Leistung wird nicht gemaB Terminplan fertig, alle nachfolgenden Gewerke beginnen zu spat. Wenn der Verzug nicht grog ist, kann er van nachfolgenden Gewerken kompensiert werden.

b) Zusatzforderungen des Endkunden in der Baustellenphase Diese Forderungen konnen verschiedene Ursachen haben. Z. B. erkennt der Endkunde wahrend der Baustellenphase, da& sein neues Produkt sehr starken Absatz findet oder in einigen Parametern modifiziert werden mug. Er stellt die Forderung nach entsprechender Anderung der Anlagentechnik, ohne die Konsequenzen bis zum letzten Detail uberdacht zu haben. c) Planungsfhler oder ,,vergessene" Anlagen/Anlagenteile eines Aufiragnehmers Diese Fehler resultieren aus der Komplexitat der Arbeitspakete, falsch ubermittelter bzw. interpretierter Daten, unzureichender Kommunikation von Anderungen in der Planungsphase, der Grenzen der Raumbetrachtung bei der 2D-Planung oder aus Unachtsamkeit.

d ) Planungsmangel an den Schnittstellen der Gewerke bzw. Aufiragnehmer Die Ursachen sind analog zu Planungsfehlern eines Auftragnehmers; d a m kommt das Problem von moglichen Koordinierungsfehlern bzw. ungenugender Schnittstellenverfolgung im Projektverlauf. e) Nichtbeachtung der kausalen Abhangigkeiten der LL Us voneinander

Ursachen konnen eine inhaltsneutrale Aufstellung der Zeitplane, eine hohe Komplexitat des Ablaufs, eine schwache Projektverfolgung durch die Teilprojektleiter oder viele ParallelmaBnahmen sein. 2. Welche GegenmaSnahmensind prinzipiell moglich?

Zu a): Terminuerziige Durch erhohten Personaleinsatz der verursachenden oder nachfolgender Auftragnehmer kann der Verzug nur unter giinstigen Bedingungen kompensiert werden. Wenn der Arbeitsraum nicht ausreicht oder die geschwindigkeitsbestimmenden Schritte personalunabhangig sind (z. B. Wartezeiten von zwolf Stunden bei Druckhaltetests), hilft oft nur die starkere Uberlappung der einzelnen LLUs bzw. Teilab-

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5 Realisierung a//er Leistungen auf der Baustelle

laufe. Dabei ist auf mogliche Behinderungen der Auftragnehmer untereinander zu achten. Zu b bis d): Zusatzforderungen und Planungsfehler Beginnend mit der Planung sind bei Auftreten einer Anderung alle Phasen des Projekts nochmals durchzuarbeiten. Dies gilt fur alle betroffenen Gewerke. Die zusatzlichen Lieferungen und Leistungen miissen beschafft, nach Ablauf der Fertigungszeit antransportiert und eingebaut sowie den bestehenden Systemen angepagt werden. Oft treten Platzprobleme auf (beim Einbringen bzw. der endgultigen Positionierung) sowie Anpassungsprobleme (z. B. zusatzliche Brandlasten und Behordengenehmigungen, Anderung der Systemsteuerungen, neue Trassenanbindungen). Auf diese Folgen mu13 der Endkunde rechtzeitig hingewiesen werden, um unnotige Anderungen zu vermeiden bzw. die finanziellen und terminlichen Folgen darzustellen. Hierfiir ist vom Generalunternehmer bzw. von den Auftragnehmern ein Arbeitsablauf zu implementieren, der alle Folgen einer Anderung beinhaltet (siehe auch Abschnitt 2.4). Ein Beispiel fur ein Bearbeitungsformblatt ist in Abb. 5.2 dargestellt. Bei Anderungen ist es u. U. besser, die Verantwortung insgesamt einem Bearbeiter zu iibertragen als sie je Gewerk zu zerstiickeln. Dadurch wird der Gesamtprojektleiter nicht mit dieser Koordinierung belastet (ist bei mehreren Anderungen zeitaufwendig) und hat jederzeit einen Ansprechpartner zum aktuellen Stand.

Zu e): Kausale Zusammenhiinge Generell ist die Verkettung der einzelnen Aktivitaten im Zeitplan nicht immer erfagbar (z. B. Beginn der Chemikalientests erst nach Abnahme des Abwassersystems). Hier konnen durch die perspektivische Analyse der Ablaufe seitens des Projekt-/Bezeichnung

Gewerk

Leistungsarl

Auftraggeber

Auftrags-Anderung Nr. XYZ LeistunqlUmfanq

Beschreibung

UnterschriWAuftraaaeber

Auftragnehmer

I

Datum:

Bemerkungen

Auftraqnehmer

Datum Anderung von

Konsequenzen fur den Proiektverlauf Technische Anpassungen

Kosten

~

mja Unein

Terrninen U i a Onein

Vertrags-lKomrnerzAnderunaen

Kosten-Kalkulation

Einflusse auf andere Gewerke MaBnahmen zur Abwicklung

I

1 Koordinator: Abb. 5.2

Form b la t t fur Design Change Orders

Termine

Verantworllichkeit

I

I

5. I Allgemeiner Ablaufeiner komplexen Baustelle

jeweiligen Gewerketeams die Problempunkte zeitlich vorher erkannt und als Gegenmafinahmen temporare Losungen, behordliche Ausnahmen (wenn vertretbar), Umstellung der Ablaufe und Beschleunigung bestimmter Arbeiten eingeleitet werden.

3. Wie sind die getroffenen Maanahmen organisatorisch umzusetzen? Fur die Kompensierung der Storungen sind die der Baustellensteuerung eigenen Instrumente und Methoden zu nutzen - unabhangig von den verschiedenen Storungsursachen. Generell sollte gelten:

Storungen kurzfnstig kompensieren mit optimalern Planungs- und Realisierungsaujivand! Hierfur sind besonders geeignet: kurzfristige Treffen aller Gewerke mit kreativen und entscheidungsbefugten Personen zu den Themen: - Anderungsaufwand fur jedes Gewerk - Planungsanderungen incl. geltender Regelungen, betroffener Dokumente, Kosten, Zeitplane (siehe Abb. 5.3 und 5.4) - zusatzliche Lieferungen/Leistungen - Mafinahmeplan zur Bearbeitung Verfolgung der Bearbeitung durch das Team des Hauptgewerks (Beteiligung aller wichtigen Gewerkeauftragnehmer) bei - Planungsbesprechungen - Zeitplanabstimmungen - taglichen operativen Treffen Informations- und Kontrollstrukturen der Baustellenfirma bzgl. Koordinierung von Lieferung/Entladung/Einbringen etc. - Freihalten des Aufstellortes - Vorbereitung von Netzanschlufipunkten, Fundamenten etc. - Vorbereitung von erforderlichen Softwareanderungen etc. - Genehmigung von erforderlichen Anderungen bei der Behorde

-

Kooperation aller Auftragnehmer auf der Baustelle zwecks Planungsanpassung unburokratisch, aber inhaltlich exakt - Zusammenarbeit bei schnellen Arbeiten, 2.T. auf gleichem Raum - Aushilfe mit Montagematerial, Hebezeugen etc. (siehe 5.1.6) -

Kommerzielle und juristische Modifikationen zwischen Auftragnehmer und Auftraggeber je Ebene rnit - Fixierung des Leistungsumfangs und der Grenzen der Anderung(en) - Aufwandsnachweis, Preisbasis, Projektrabatt und Preisvereinbarung

I

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5 Realisierung aller Lerstungen auf der Baustelle AG/Projektleiter

Projekt-/Auftrags-Nr.

1

Datum

Start-Meetino fur Anderunosauftraa Nr GeaenstandIUmfanq Techn Beschreibung

Teilprojekt Nr BauwerWAnlagen-Nr Raum-Nr

Beteiltgte Gewerke 1 2 3

Umfanq le Gewerk

Geltende Regelungen, Auflagen etc.: 1. 2. 3. Festlequnqen fur die Planunq

1. 2. 3.

I ::

Betreffende Dokumente:

3.

Zeitplan-Anderunqen: Zeitplan Nr.:

Meilensteine:

Nachste MaBnahmen: 1.

I

(Details im Anhang)

ANBeschreibung :

Termin:

2. 3.

I

Unterschriften: AG

Abb. 5.3

-

AN 1

AN 2

etc

Forrnblatt fur Start-Meeting bei Planungsanderungen

Zeitplan fur Planungsanderungen, Zusatzlieferungen, -montagen Anderungen bzgl. Garantie, Dokumentation, Abnahmen etc. Erstellung eines offziellen Angebots mit obigen Angaben Verhandlung und Signierung (ggf. in den turnusmagigen Vertragsbesprechungen)

Bei komplexen Projekten ist davon auszugehen, daB die Zahl der einzelnen Planungsanderungen leicht uber 100 liegen kann. Die Anzahl der Storungen ist we-

5.7 Allgerneiner Ablaufeiner kornplexen Baustelle ANlProjektleiter

Proiekt-IAuftraqs-Nr.

DaturnlRevision

Liste der Dokumenteanderunpen Gewerk

Planungsgrundla.ge Dokurnentetyp Nr./Rev. Anderungsinhalt

(2.B.

Fundamentplan R&l-Schema Aufstellplan

Anderungfen) Rev. Arbeitsstand unterschrieben in Abstimmung in Arbeit)

Dokumentenliste bei Planungsanderungen

Abb. 5.4

sentlich hoher, jedoch insgesamt kaurn erfagbar, da diese oft vorn verursachenden Auftragnehmer bzw. mit Hilfe benachbarter Gewerke stillschweigend behoben werden. Werden die Anderungen von dem jeweiligen Auftraggeber ofiziell beauftragt, sind sie vom Auftragnehmer in geeigneter Form zu erfassen (siehe Tab. 5.4) und in seiner mitlaufenden Kalkulation zu beriicksichtigen. Mit diesen Formalien sind viele Ablaufe einer Baustelle regulierbar. Das Gelingen setzt jedoch voraus, daB das Klima zwischen dem Endkunden und den Lieferanten bzw. zwischen den Auftragnehmern untereinander stimmt. Liste fur Registrierung der Angebote

Tab. 5.4

Aufiragnehmer/Projektleiter

Projekt-/Aufirags-Nr.

Datum/Reuision

Liste der Anderungs-Auftrage Anderung Nr.

Gegenstandl Beschreibung

Datum des Angebots

Preisbasis

Angebotssumme

5.1.6 Kooperationen der Firmen - Crundlagen und reale AblPufe

Die Ablaufe einer komplexen Baustelle lassen sich im groben per Regelung festschreiben. Das Funktionieren der taglichen Ablaufe ist jedoch von vielen Sachverhalten abhangig, die sich in folgende Aspekte einteilen lassen: 1.juristische Ebene Die verschiedenen Firrnen gehen juristische Beziehungen miteinander ein, die sowohl die Realisierung von Leistungen als auch die Schnittstellen zwischen den LLUs oder die Ubenvachung von Leistungen durch Dritte beinhalten. Beispiel In einem Vertrag zwischen Auftragnehrner und Ceneralunternehrner wird die Bedingung festgelegt, daB der Auftragnehmer mit einem anderen Cewerk zeitparallel in einem Raum arbeitet (z. B. die Rohrleitungsrnontage parallel rnit der Montage von Kabelpritschen) und daruberhinaus die Qualitatskontrolle durch eine Uberwachungsfirrna gepruft wird. Ware dies nicht vertraglich fixiert, konnte der Auftragnehrner jegliche Kontrolle durch Dritte ablehnen. Wenn es fixiert ist,

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5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle

sollte der Prufumfang nicht den taglichen Arbeitsrhythmus storen. Weiterhin sollte der Prufer die Befahigung zu den Prufhandlungen besitzen.

Es wird deutlich, daR eine Fixierung der Randbedingungen der Leistungserbringung notwendig, jedoch nicht bis ins Detail formulierbar ist. Hier ist eine praktikable Herangehensweise der Partner erforderlich. Weiterhin sollten derartige Schnittstellen wie Bau-/Montagefreiheit, Bereitstellung/Entsorgung von Medien, Baustelleneinrichtungen, Verhalten auf der Baustelle etc. vertraglich beschrieben sein (generell siehe Kapitel 3). Juristische Bedeutung haben auch die Erlaubnisse bzw. Befugnisse fur kritische Ablaufe und Handlungen. Dam gehoren (besonders bei Zusammenarbeit verschiedener Firmen): Betreten und Befahren von abgesperrten Bereichen laufenden Produktionsanlagen elektrischen Anlagen Reinraum kabinen temporar von einem Auftragnehmer belegten Zonen Entfernen von

Absperrungen Warn- und Hinweisschildern Schlossern/Blockungen an Armaturen, Turen sowie an Schaltern und Armaturen sonstigen Sicherheits- und Sicherungsmahahmen Vermessungspunkten, Absteckvermarkungen

Schalthandlungen an

elektrischen Anlagen Produktionsanlagen Alarmanlagen Brandbekampfungsanlagen nicht freigegebenen Anlagen, Rohr-, Kabelnetzen etc. nicht freigegebenen Kontroll- und Steuerungssystemen

Freigabe- bzw. Erlaubnisscheine sind immer erforderlich bei Arbeiten Schacht- und Verfullarbeiten an oder in der Nahe von in Betrieb befindlichen Anlagen SchweiB-, Brenn- und Feuerarbeiten beim Befahren von Behaltern, engen Raumen Einbinde- und Reparaturarbeiten elektrischen Anlagen, Freileitungen Gleisanlagen Ver- und Entsorgungsnetzen auf Geriisten bzw. oberhalb begrenzender Hohen

5. I Allgerneiner Ablaufeiner kornplexen Baustelle

(siehe hierzu auch [S-11). Werden fur die genannten Arbeiten Auflagen festgelegt wie Feuenvehrmann als Aufsichtspflicht, Druckluftatemgerat beim Befahren eines Behalters etc., sind diese ausnahmslos zu realisieren. Es hat sich auf verschiedenen Baustellen bewahrt, fur abgrenzbare Ortlichkeiten einen Sicherheitskoordinator zu ernennen, der die Weisungsbefugnis fur sicherheitsrelevante MaBnahmen und ihre Durchfuhrung hat und ggf. die Arbeiten abbrechen kann. Das Augenmerk liegt hierbei im wesentlichen auf: Gesundheits- und Arbeitsschutz Brandschutz (Vorbeugung und MaBnahmen bei Eintritt) Explosionsschutz Erdung, Blitzschutz Anlagensicherheit Fehlschaltungen an Anlagen und Netzen Montage- und Transportsicherheit Die entsprechenden Qualifikationen sollten nachweisbar vorhanden sein (z. B. als Sicherheitsfachkraft). Im Baustellenablauf besteht immer die Gefahr eines (meist ungewollten) Eingriffs an einem nicht freigegebenen System - besonders bei paralleler Arbeit mehrerer Auftragnehmer in ortlicher Nahe. Hier hat jede Leitungsperson - vom Vorarbeiter bis zum Projektleiter - umsichtig zu handeln und zu kontrollieren. 2. planerische Ebene

Auch bei griindlicher Montageplanung konnen nicht alle Probleme vorher planungsseitig erfaBt werden. Deshalb ist immer ein Anpassungsaufwand auf der Baustelle erforderlich. (In den USA z. B. wird die Planung generell starker auf die Baustelle verlagert.) Dieser ist moglichst unkompliziert und kurzfristig zu realisieren und mit den Partnern abzustimmen. Beispiel In einer zentralen Abluftleitung aus CFK sind zuwenig Zufuhrstutzen vorgesehen. Bei Anlieferung vor Ort ist eine Anderung nicht mehr moglich (materialbedingt). Es ist nun zu entscheiden, welche Zufuhrungen (die von verschiedenen Auftragnehmern montiert werden) zusammengefagt werden konnen. Dies erfordert Anderungen der Leitungsfuhrungen, Nachrechnung der Querschnitte, Stromungsverhaltnisse und Druckverluste, Neufestlegung der Schnittstellen sowie Kalkulation der Mehrkosten. Alle Teilaufgaben sind zwischen den Auftragnehmern und dem Auftraggeber abzustimmen und in einem Dokument zu verankern bzw. auf den Planen gegenzuzeichnen.

Das Beispiel zeigt, daB bei Anderungen im finalen Stadium ein hoher Anpassungsaufwand entsteht - dies besonders, wenn es sich um behorden- oder sicherheitsrelevante Ausriistungen handelt! Hier ist die Erfahrung der Baustellenfirma oder des Endkunden bei der Handhabung der Anderungen gefragt, damit nicht durch verzogerte Abstimmungen wertvolle Montagezeit verloren geht. Alle Firmen sollten

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

fur die Vor-Ort-Planung mit einem Mehraufwand rechnen (siehe generell auch Kapitel2). 3. soziale Ebene Die erfolgreiche Realisierung der LLUs erfordert u.a. das Funktionieren der zwischenmenschlichen Beziehungen innerhalb einer Firma als auch zu den anderen Auftragnehmern. Beispiele Zwei Firrnen, die auf einer Baustelle arbeiten, waren in der Angebotsphase direkte Konkurrenten. Wahrend der Montagephase benotigt man oft eine kurzfristige Hilfe (z. B. Edelstahlschrauben, bestimmte Dichtungen, ein Hebezeug). Dies ist praktisch unverrneidbar und jedem Montageingenieur bekannt. Daraus entwickelt sich eine direkte und simple Kooperation der ,,unteren Ebenen", d. h. unter den Monteuren und den Ingenieuren. Wenn jedoch ein Partner sich abkapselt und diesen Verhaltenskodex ignoriert, ist er bald isoliert. Dies kann sich in Werkzeugverstecken, Behinderungen bis hin zu kleinen Zerstorungen aullern. Letztendlich ist sein Termin gefiihrdet und der gesarnte Ablauf kann darunter leiden. Wenn bei einern Auftragnehmer der Bauleiter seine Monteure zwar fachlich anleitet, aber keine personliche Beziehung aufbauen kann, kann die Montage zum ,,Dienst nach Vorschrift" ausarten. Das kann fur diese Firrna zum Verhangnis werden, denn keine Crollbaustelle Iauft ohne Hartezeiten, Uberstunden etc. ab. Ein Montageleiter, der seine Mannschaft zu mehreren Wochen Hochstleistungen bringen kann mit Sonntagsarbeit, 12-Stunden-Schichten etc., hat eine groi3e Motivierungsfahigkeit.

Fur die Kooperation auf der Baustelle gibt es kein Reglement. Jede Baustelle hat ihre Spezifika und kritischen Punkte, die standort-, lieferanten- oder verfahrensbezogen sein konnen. Zur moglichst reibungsfreien Gestaltung tragt die Auswahl geeigneter Entscheidungstrager und Bearbeiter bei. Die benotigten Personlichkeitswerte wurden bereits in Abschnitt 1.G genannt. 5.1.7

Sicherheitsmagnahmen im Projektverlauf

Die Einhaltung der Sicherheit bezieht sich nicht allein auf die genannten kritischen Zustande bzw. Handlungen, sondern beruhrt alle Phasen des Projektverlaufs. Hierbei ist nicht die Einhaltung einzelner Verbote oder Gebote wichtig, sondern die komplexe Betrachtungsweise, weil besonders aus der Verkettung mehrerer unglucklicher Umstande die grogten Gefahren erwachsen konnen. Neben der Diskussion zur Vorgehensweise sind genauso Hinweise fur praktisch auftretende Fragestellungen wichtig. Ziel der sicherheitstechnischen M a h a h m e n in einem Projekt ist nicht nur die Gestaltung eines sicheren technischen Systems, sondern der sicheren Verkopplung von verschiedenen Systemen (oft auf verschiedenen Gewerken basierend) zu einem

5.1 Allgemeiner Ablaufeiner komplexen Baustelle

Gesamtumfang. Dies ist nicht nur eine Frage der umfassenden Kenntnis aller beteiligten Systeme, sondern auch der Koordinierung und der rechzeitigen Beachtung der einwirkenden Zusarnrnenhange. Beispiel Eine Produktionslinie, bei der kanzerogene Zwischenprodukte auftreten, beinhaltet eine Transportstrecke mit offenen Pulverbehaltern. Erst bei der Abnahme durch die Berufsgenossenschafi wird dieser Tatbestand deutlich. Eine Nachrustung ist erforderlich. Da ein Grogteil der Anlagen schon steht, wird die Montage der Zusatzabschirmung schwierig. Ein Monteur erleidet eine Schnittwunde an scharfkantigem und schmutzigem Stahl, ein Krankenhausaufenthalt folgt. Mehrere VerstoBe gegen die Arbeitssicherheit werden sichtbar. Ausloser ist ein Planungsfehler des Ausrustungslieferanten. Aufgrund unzureichender Planungskontrolle des Auftraggebers wurde der Mangel nicht bemerkt. U m das Problem schnell zu beheben, wurde die Ausrustung fur die Kapselung nicht demontiert. Die Anpassung erfolgte bei kornplizierten Platzverhaltnissen, dadurch konnte der Montageunfall erst passieren.

SchluBfolgernd ist festzustellen, daB die Aspekte der Sicherheit von der Planung bis zur Inbetriebnahrne zu beachten sind. Sie konnen den Arbeitsschutz, Brandschutz, Umweltschutz und die Anlagensicherheit betreffen - Zielstellung ist durchgangig die Vermeidung gefahrlicher Zustande und die sichere Durchfiihrung aller erforderlichen Prozesse, auch im Grenzbereich der Betriebsparameter. Zu den Grundlagen gehoren im wesentlichen: Unfallverhiitungsvorschriften der Berufsgenossenschaften der BRD [2.2] Verordnung iiber brennbare Fliissigkeiten der BRD [5.2] Bundesimmissionsschutzgesetz [5.3]und regionale Festlegungen hierzu Wasserhaushaltsgesetz [5.4] und regionale Festlegungen hierzu Geratesicherheitsgesetz bzw. Maschinenrichtlinie der EU [2.1] alle zutreffenden DIN-Normen und technischen Regeln

Es wird deutlich, daB die Menge der zugrundeliegenden Regelungen eine Vielzahl von Forderungen an das Projektteam stellt. Ihre vollstandige Beachtung ist nur mit detaillierter Kenntnis und intensiver Uberprtifung der entworfenen Losungen erreichbar. Folgende Projektphasen haben eine Schlusselstellung fur die Erzielung einer hohen Sicherheit: 1. Planung der Verfahren und Ausriistungen Die Beriicksichtigung von Sicherheitsaspekten in der Planungsphase ist entscheidend fur die tatsachliche Sicherheit der installierten Verfahren bzw. jeder einzelnen Ausriistung. Entsprechende Vorgehensweisen wurden in Abschnitt 2.3.6 behandelt. Eine groBe Bedeutung hat hierbei die Koordinierung der Gewerke sowie die Beherrschung von Gefahren, die aufgrund der Schnittstellen auftreten konnen.

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5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle

Analog zur Planungszeit vor der Baustelle sind auch wahrend der Bau- und Montageablaufe planerische Sicherheitsbetrachtungen erforderlich. Dies zieht einen hohen Ingenieuraufwand nach sich, der bei der Kalkulation der Planungsleistungen zu beachten ist. Ein wesentliches Hilfsmittel zur Erkennung von moglichen Problemen stellen die Sicherheitsanalysen dar (siehe auch Abschnitt 2.3.6). Hinweise zur pragmatischen Anwendbarkeit sind in [1.4,1.5,2.1, 2.5, 2.6, 5.1, 5.5, 5.61 zu finden. Es hat sich bewahrt, wenn sich der Planungsverantwortliche eines Gewerks besonders diesen Aufgaben widmet und als eine Art Kontrollorgan fur seinen Umfang wirksam wird. Der Projektleiter bzw. Gesamtplanungsleiter sollte sich auf die Gestaltung der Schnittstellen und die Gesamtanalyse konzentrieren. Diese Herangehensweise ist wahrend der gesamten Planungsphase erforderlich und besonders intensiv bei Anderungen in den technischen Systemen. 2. Planung der Baustelle incl. Montage Die sicherheitstechnische Relevanz des fertiggestellten Investitionsumfangs stellt einen Endzustand dar, der mit moglichst wenig Arbeitsunfallen, Umweltschaden und anderen Sicherheitsmangeln erreicht werden sol]. Dies wird durch die Gestaltung der Baustelle, eine sichere Montage und Inbetriebnahme sichergestellt. Die Gestaltung der Baustelle beginnt - wie bereits diskutiert - mit der Baufeldeinteilung und endet bei der operativen Planung vor Ort. Fur diesen Arbeitsumfang sind die Zielstellungen zur Minimierung der Sicherheitsrisiken analog der Planung der Anlagen und Verfahren zu sehen. Fur die Bausteilen- und Montageplanung ergeben sich einige Spezifika, resultierend aus der standigen Veranderungen auf der Baustelle:

Entwicklung und finale Gestaltung der Baustelle nach Sicherheitsaspekten ausreichende Sicherheitsabstande im finalen Zustand sowie wahrend der Baustellenphase (siehe Beispiel) - ausreichende Wenderadien, Entladeplatze, Montageflachen etc. geniaR Baustadium - Montage der Gewerke ohne gegenseitige Behinderungen oder Gefahrenubertragung (unzulassig ware: Firma A arbeitet an einer Rohrtrasse, an der Firma B Druckproben durchfuhrt) - rechtzeitige Fertigstellung/Inbetriebnahme der Schutzmittel und Auffangmoglichkeiten im Verlauf der Investition (siehe Beispiel) - Staffelung der Inbetriebnahmen unter Beachtung der Verfugbarkeit notwendiger SchutzmaBnahmen (siehe Beispiel) -

Zeitbezug der sicherheitsrelevanten Handlungen - Schutzmittel bereits einsatzbereit zu diesem Zeitpunkt? -

-

AbsperrmaBnahmen, Beschotterung/Asphaltierung erforderlich? zeitweilige Behinderung anderer Gewerke? Demzufolge Stillstand oder Ausweichen auf andere Arbeitsflachen? Information an das Personal erforderlich?

5.7 Allgerneiner Ablaufeiner kornplexen Baustelle

- Sicherheitskrafte wie Feuenvehr oder Spezialisten erforderlich bzw. bereit? - Sicherheits- oder Risikoszenarium fur kritische Situationen (z. B. fur Druckpro-

ben im Hochdruckbereich) Sicherheitsszenarien fur temporare kritische Situationen Beschreibung der geplanten kritischen Ablaufe Auflistung aller moglichen Sicherheitsrisiken und Storeinflusse Eingrenzung der betroffenen Bereiche (ortlich und gewerkeseitig) Beschreibung der Startsituation und der ablaufenden Arbeitshandlungen (ggf. sehr detailliert incl. Armaturen etc.) - Zuordnung der vorhandenen bzw. moglichen Gegenmahahmen, ihrer Wirksamkeit und der verbleibenden Restrisiken (siehe Beispiel) - Festlegungen zu weiteren MaBnahmen, falls erforderlich - Festlegung der Verantwortlichkeiten, Bereitschaften etc. incl. Leitung und Weisungsbefugnis -

Beispiele Wenn i m Endzustand die Baustelle einen hohen Bebauungsgrad aufweist, ist die Errichtung der Gebaude so zu staffeln, dai3 in der Bauphase genug ,,Bewegungsfreiheit" vorhanden ist. 1st z. B. an der Einfahrt ein Umschlaglager geplant, welches in der Bauphase behindern wurde, sind folgende Alternativen moglich: Baustelleneinfahrt auf der final geplanten Trasse und Errichtung des Cebaudes gegen Baustellenende Errichtung des Gebaudes zu Beginn der Baustelle (da Lagerplatz benotigt wird) und Einfahrt auf einer ternporaren Trasse Das Abwassersystem einer lndustrieanlage umfagt oft mehrere parallele Aufarbeitungen (fur verschiedenen Abwasserarten wie Sanitar-, Spul-, Produktionswasser), deren Rohrleitungsnetze fur die Abwasserentsorgung auf dem gesamten Baufeld dienen. Da fur die ersten Spulungen ein gefahrloses Entsorgen der Abwasser notwendig ist, sind die betreffenden Netze (bzw. Teilnetze des Baufelds) fertigzustellen und in Betrieb zu nehmen. Das Behandlungsystem (Sedimentation, Klarschlammtrocknung 0.a,) ist komplett funktionsbereit zu halten. Erforderliche Provisorien sollten nur fur begrundete Ausnahmen vorgesehen werden; dabei empfiehlt sich die Erarbeitung eines Sicherheitsszenariums.

Analog ist mit den Sicherheitssystemen wie Notbeleuchtung, Feuerloschsystem etc. zu verfahren. Besonderes Augenmerk ist auf die Elektroversorgung zu richten, da aufgrund des energetischen Potenzials selbst einfache Fehlhandlungen bzw. Schaltungen ,,am Versehen" verheerende Folgen haben konnen. Die Gegenmahahmen in kritischen Situationen sind hinsichtlich ihrer Wirkung detailliert zu beschreiben. Eine Aussage wie ,,Auffangsystem ist in Funktion" kann nicht ausreichen; es ist darzustellen, an welchen Punkten aufgefangen werden kann, wie grog die Kapazitat ist (ggf.bezogen auf Laufzeit) und wie die Mengen entsorgt werden konnen.

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5 Reafisierungaller Leistungen aufder Baustelle

Es wird deutlich, daB die Sicherheit auf der Baustelle eng mit den Ablaufen und Zeitplanen verbunden ist. In diesem Sinn existiert vor Ort eine ,,Gramone" zwischen der Planung und der operativen Gestaltung (siehe Angaben zu Sicherheitsbeauftragten unten). Umso wichtiger ist die kontinuierliche Abstimmung zwischen den leitenden Personen und die intensive KontroIle auf dem gesamten Baufeld. Es hat sich z. B. als positiv herausgestellt, daB Arbeiten unterbrochen werden, solange die Sicherheit nicht gewahrleistet ist. Dies kann passieren, wenn bei einer Sprinkleranlage die Einbindung und Inbetriebnahme zusatzlicher Verteiler durchzufuhren ist und das gesamte Netz abgeschaltet werden mug. Eine wichtige Funktion ist die der Sicherheitsbeauftragten. Diese Aufgabe wird bei kleinen Investitionen der leitende Ingenieur bzw. bei einem kleinen LLU einer Firma der Vorarbeiter oder Baustellenleiter des Auftragnehmers wahrnehmen. Die Bedeutung des Sicherheitsbeauftragten nimmt mit dem Umfang und der Komplexitat einer Baustelle (bzw. je mehr kritische Medien oder Zustande wirksam werden konnen) zu. Es hat sich bewahrt, wenn

je Auftragnehmer ab ca. 30 Mann Personal ein eigener hauptamtlichen Sicherheitsbeauftragter ernannt wird die Baustellenfirrna in ausreichendem Mag eigene Sicherheitsbeauftragte einsetzt (vornehmlich zu Kontrollzwecken und auf Gewerke bzw. Bauwerke bezogen) und die Regie aller Sicherheitsbeauftragten ubernimmt der Endkunde einen zentralen Ansprechpartner benennt sowie stichprobenartig eigene Sicherheitskontrollen durchfuhrt eine klare Abstimmung uber die Kommunikation von Sicherheitsfragen zu den lokalen Behorden erfolgt (durch den Auftraggeber oder den Generalunternehmer). Bei den mittleren und grogen Firmen bzw. Institutionen im Bundesgebiet hat ein Sicherheitsbeauftragter einer Baustelle folgende Funkionen und Befugnisse 12.2, 2.4, 5.11: Ubenvachung der Einhaltung aller festgelegten Sicherheitsmagnahmen einer Baustelle Sicherung der Informationswege von Gefahrensituationen bzw. +orhersagen Ausstellen von Freigaben fur Arbeiten mit Gefahrenpotenzial bei Einleitung aller erforderlichen Sicherheitsmagnahmen (ab Baufreiheit oder ggf. taglich) Uberprufung bzw. Bereitstellung der erforderlichen Sicherheits-, Schutz- und Auffangmittel Kontrolle der Arbeitsdurchfuhrung auf Sicherheit fur Personen, Umwelt und Anlagen/Bauwerke Hinweis auf Sicherheitsmangel wahrend der taglichen Ablaufe, Mitarbeit bei der Behebung der Mangel Abnahme von beendeten Arbeiten unter dem Aspekt der Sicherheit Sicherung der Baustelle bei Stillstand, Unterbrechung, Winterpause etc. Koordinierung der Schnittstellen zu bzw. zwischen allen Gewerken/Auftragnehmern aus sicherheitstechnischer Sicht (ortlich und systembezogen)

5.1 Allgerneiner Ablaufeiner kornplexen Baustelle

Venvarnung und/oder Abbruch der Arbeiten bei VerstoBen (hangt von der Schwere und der Zeit zur Behebung ab) ggf. Arbeitssperre fur Personen mit fahrlassigem Verhalten Einleitung von Mafinahmen bei sicherheitsrelevanten Ereignissen Berichtswesen an Projektleiter seiner Firma, Generalunternehmer und/oder Auftragnehmer Oft wechselt fur ein Bauwerk der Sicherheitskoordinator von der Bau- zur Montagephase (da andere Auftragnehrner wirksam werden und die Gefahrenpotenziale sich andern). Dennoch mug die Baustellenfirma einen kompletten und aktuellen Uberblick iiber alle Gewerke und ortlichen Arbeiten haben, um Sicherheitsprobleme rechtzeitig erkennen zu konnen (siehe auch Abschnitt 5.1.4). 3. Abnahmen und die blibrierung der Betriebsparameter Beginnend mit den ersten Abnahmen auf einer Baustelle tritt ein Projekt in eine besondere Phase, die durch die Parallelitat von Bau-/Montagearbeiten und der betriebsgemagen Funktion einzelner Systeme gekennzeichnet ist. Dadurch konnen iiber den ,,normalen" Baustellenablauf hinaus - zusatzlich folgende Gefahrenpotenziale auftreten:

Montageablaufe auf einem Baufeld mit nahezu Betriebsbedingungen + Organisieren der Makroprozesse Montagearbeiten ortlich nahe zum nahezu bestimmungsgemagen Betrieb von technischen Systemen + Organisieren der Mikroprozesse Montagearbeiten an weitlaufigen Systemen, bei denen Teilsysteme bereits nahezu in Betrieb sind + Organisieren der Mikroprozesse Konfrontation von Montagepersonal mit den Problemen eines Betriebszustands (im Gegensatz dazu ist Betriebspersonal Montagearbeiten meist gewohnt) + spezielle Kommunikation, Sicherheitsbelehrung, ggf. Training Umstellungen von temporaren technischen oder organisatorischen Losungen auf finale Systeme + Planungs- und ablaufseitige Analyse Diese Spezifika sind partiell auch bei Installationen wahrend des laufenden Betriebs zu beobachten. Dadurch sind die betreffenden Arbeitskrafte diese Parallelitat gewohnt (Anlagenpersonal und Handwerker der beteiligten Gewerke). Im Rahmen eines Groaprojekts treten naturgemag komplexere Probleme auf, die eine langfristige Herangehensweise und eine starkere Durchdringung der Probleme erfordern. Beispiel Fur die lnbetriebnahme wird der finale Ausbauzustand der Stickstoffversorgung notwendig, u m die erforderlichen Reinheiten und Mengen bereitzustellen. Cegenuber der Flaschenversorgung fur die Baustelle wird ein hoheres Druckniveau auftreten. Aus sicherheitstechnischer Sicht sind folgende Fragen zu bearbeiten:

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle Welche Cefahren sind rnit dern Umschalten verbunden (Arbeiten an Druckanlagen, Absenkung des Netzdrucks, Abblasen an definierten Punkten etc.)? Konnen hierbei Versorgungsschwankungen auftreten? Welche Konsequenzen haben diese fur andere Systeme (z. B. bei laufenden lnertisierungsprozessen)? Sind alle an der Druckluftversorgung angeschlossenen ternporaren Systerne fur den Wechsel vorbereitet (z. B. ausreichende Druckrninderer) ? Wie erfolgt die Kommunikation mit allen Auftragnehmern (uber Zeitpunkt der Urnschaltung, ortlich bzw. kausal betroffene Cewerke/Systeme, kritische Situationen, Leitung der Aktion und Befugnisse, Meldesystem etc.)?

Es wird deutlich, daB die Beherrschung derartiger Phasen eine komplexe Betrachtung von der Planung bis zu sozialen bzw. personellen Problemen erfordert; z.B. haben Bauarbeiter oft keine Vorstellung von Gasen und Chemikalien, was sich in Sorglosigkeit, aber auch in Beruhrungsangsten ausdrucken kann. Die Vorgehensweise ist analog zu den Sicherheitsproblemen der eigentlichen Baustellenphase. In der Inbetriebnahmephase sind die Verfahrenstechniker bzw die Planer generell starker zu involvieren. Bei der Darstellung der Ablaufe wahrend der Baustellenphase wurde sichtbar, dass eine ausreichende konzeptionelle bzw. planerische Vorbereitung erforderlich ist. Hierbei sind spezielle grundlegende Daten zu beachten, die nachfolgend behandelt werden. 5.2

Elemente der Baustellenplanung

Basierend auf der Planung fur den finalen Zustand aller Bauwerke und Anlagen nach Abschluss der Baustelle bzw. Inbetriebnahme - ist der optimale Weg der Realisierung zu finden. Wie bei vielen technischen Fragestellungen unterliegt dieses Optimum nicht einem bestimmenden Aspekt, sondern erfordert die Beachtung vieler EinfluBgroBen. Ausgehend von den zugrundelegenden Daten aus den Gewerkeplanungen sind folgende Teilschritte fur die Baustellen- und Montageplanung zu bearbeiten: 1. Planung der Baustellenflachen

Aufnahme der BedarfsgroBen aller Gewerke und ihrer zeitlichen Abfolge (z. B. Nutzung freiwerdender Flachen nach Rohbauende fur Ausriistungszwischenlagerung) giinstige Anordnung der Flachen mit Bezug zu den Bauwerken (z. B. Betonteile nahe an den Bauwerken; Kranbereich beachten) sowie der Flachen fur Container, Lagerhallen etc. Entscheidung uber Art der Bauburos (Container,Baracken oder Vornutzung eines Burogebaudes) und Festlegung des Platzes, ggf. Einholung von Angeboten

5.2 Elemente der Baustellenplanung I 2 5 5

Festlegung der Punkte fur Baumedien incl. Entsorgung (Abstimmung rnit Lieferern notwendig) und der Bereitstellungstermine Festlegung der Zufahrten und StraBen, Einzaunungen etc. 2. Materialbereitstellung fur die Baustelle bzw. einzelne Bauwerke Aufstellung aller Hilfsmittel z. B. Krane, Druckluftkompressoren, VE-Wasseraufbereiter, Baustellentrafos mit Verteilungen und Endschranken, Notstromaggregat, Baustellentransportmittel, Sanitareinrichtungen, Container-Baracken zum Umkleiden Klarung der Mehrfachnutzung, z. B. Burocontainer durch mehrere Firmen in Folge oder Krangestellung fur Ausriistungsmontage durch eine Baufirma Festlegung der Bereitstellung (Lieferanten, Generalunternehmer oder Endkunde) und der Termine fur alle infrastrukturellen Leistungen Einholung von Angeboten durch Generalunternehmer oder Endkunden (bestenfalls sind Leistungen bei Lieferanten im Vertrag zu verankern) 0 Auswahl der optimalen Losung incl. Lieferanten, danach Bestellung

3. Ablaufplanung der Baustelle Vorgabe der wesentlichen Randbedingungen fur den Ablauf der Baustelle, wie z. B.: - das Burogebaude muB zuerst bezugsfertig sein - die Hauptausrustungen sind bis Ecktermin einzubringen - der Rohbau mu13 bis Wintereinbruch wettterfest sein entsprechende Einordnung der Hauptaktivitaten in einen groben Zeitplan Beschreibung aller Teilgewerke bzw. Leistungspakete mit folgenden Kriterien: Bearbeiter, Vorlaufer-Gewerk, Nachfolger, Medienbedarf, Sicherheitsanforderungen und Zeitdauer je Raum, Bauwerk 0.a. 0 Erstellung einer Abfolgeliste aus obigen Angaben Querprufung auf Plausibilitat insbesondere hinsichtlich der erkennbaren Terminvernetzungen Zuordnung der Zeitdauern zu den Aktivitaten, nach Fertigstellung Vergleich mit obigem groben Zeitplan 0 bei Bedarf iteratives Abgleichen der Aktivitaten und Zeitangaben 4. Festlegung der Verhaltens- und Sicherheitsregeln Sicherheitseinweisungen und Kontrolle der laufenden Einhaltung (vorzugsweise zentrale Einweisungen durch Generalunternehmer bzw. Baustellenfirma, firmeninterne Kontrollen mit Stichproben des Generalunternehmers) Zugangsberechtigungen mit Ausweisfertigung, Torkontrollen etc.

Diese Aufgaben sind im wesentlichen von dem Projektteam des Generalunternehmers oder der beauftragten Baustellenfirma wahrzunehmen, ggf. in laufender Abstimmung mit dem Endkunden (siehe auch Abschnitt 5.1.4). Oft ergeben sich erhebliche Diskrepanzen zwischen dem gewiinschten groben Zeitplan und der exakteren Abfolgeplanung. Die Angleichung sollte von beiden Sei-

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

ten erfolgen. Sowohl die strategische Zielstellung ist zu hinterfragen als auch die Abfolge der Ereignisse (hier kann mit mehr Parallelablaufen Zeit gewonnen werden).Trotzdem sollte gemaB Abschnitt 1.7 eine gewisse Zeitreserve vorgehalten werden. Die nachfolgend diskutierten PlanungseIemente nehmen eine Schlusselstellung in der Baustellenplanung ein. 5.2.1

Planung, Errichtung und Vorhaltung einer Baustelleneinrichtung

Die Baustelleneinrichtung umfaBt alle materiellen MaBnahmen, die fur die reibungslose Gestaltung einer Baustelle erforderlich sind. Die projektbezogenen Aufwendungen sind abhangig von Investitionsumfang bzw. Flachenbedarf der Baustelle Anzahl und Umfang der Gewerke lokalen Bedingungen wie vorhandenen Gebauden, Infrastruktur etc. vorzeitiger Realisierung von finalen LLUs zwecks Minimierung der Baustelleneinrichtungskosten Eine erste Orientierung wurde in Abschnitt 5.1 gegeben. Der Gesamtumfang ist abschatzbar in Abhangigkeit von den spezifischen Gegebenheiten [5.1]: Baustelleneinrichtung unter Mitnutzung anderer Bauwerke ca. 3,O bis 3,s % der Gesamtinvestition Baustelleneinrichtung auf ,,gruner Wiese" ca. 45 bis 5,s % der Gesamtinvestition Die generell moglichen Bestandteile bzw. Leistungen einer Baustelleneinrichtung nach [5.1]sind in Tab. 5.5 enthalten. Die Schatzwerte variieren je nach Spezifik der Investition. Generell konnen die Angaben zum Zielbereich des Baustelleneinrichtungs-Gesamtumfangs als Obergrenze gelten. Die Kennzahlen sind vom jeweiligen Projekttyp bzw. dem dominierenden Gewerk abhangig: Bau als Hauptgewerk 4 Transport-, Umschlagmittel Geschlossenes Lager, Werkstatten, Biiros

verstarkt vermindert

Ausrustungen als Hauptgewerk + alle Lager, Werkstatten, Baumedien Transportmittel

verstarkt vermindert

Hauptgewerk Rohrleitungen + Werkstatten, Baumedien, Montageflachen Transport-, Umschlagmittel, geschloss. Lager

verstarkt vermindert

Neben den finanziellen Kennzahlen ist der reale Flachenbedarf fur die Baustelleneinrichtung rechtzeitig zu ermitteln.

5.2 Elernente der Baustellenplanung I 2 5 7 Tab. 5.5

Mogliche Bestandteile einer Baustelleneinrichtung incl. Verantwortlichkeiten ~ _ _ _ _

Umfang (s/o zu Investsumme)

~

Bestandteil

Einzelleistungen

Lager

Klima-Lager Geschlossenes Lager Uberdachtes Lager Freilager

(nach Bedarf) ca. 0,30 % ca. 0,25 % ca. 0,25 %

StraBen, Platze Gleisanbindung WasserstraBen

ca. 0,40 % ca. 0,lO % (nach Bedarf)

Baufahrzeuge Spezialtransporter Forderbander u.a. Krane, Hebebiihnen Laufkatzen u.a. Rampen, mobile Biihnen

(nach Bedarf) (nach Bedarf) (nach Bedarf) ca. 0,lO % (nach Bedarf) (nach Bedarf)

je AN selbst gestellt oder als Pool von Baustellen-Firma

Bauwasser, -abwasser Baustrom Bauwarme Baudruckluft Baukommunikation

ca. 0,lO % ca. 0,50 %

AN Bau AN Bau oder Elektro

Transport-Basis

Transport-Mittel/ Umschlag-Mittel

Medienver-/ entsorgung

Montageflache Werkstatten etc. Sozialgebaude

ca. 0,05 % ca. 0,OS % ca. 0,15 %

ca. 0,15 % Verpflegung ca. 0,08% Sanitar/Urnkleideraum ca. 0,50 % Schwarz-WeiB-Trennung ca. 0.05 %

Realisierung/ Dienstleister

} in Regie des Spezial-AN separat je AN, Errichtung durch AN Bau bzw. Baustellen-Firma Baustellenfirma bzw. AN Bau Spezialfirma Baustellenfirma bzw. AN Bau

AN Bau bzw. Baustellen-Firma

Baustellen-Firrna AN Bau bzw. Baustellen-Firma

je AN Bau bzw. Baustellen-Firrna AN Bau bzw. Baustellen-Firma Betreiber, Baustellen-Firma

Biiros

ca. 0,15 %

AN Bau bzw. Baustellen-Firma

Baufeld-Sicherung

ca. 0 , l O %

Betreiber, Baustellen-Firma

5.2.2 Bedarf und Cestaltung der Baustellenflache

Die Baustellenflache besteht im allgemeinen aus folgenden Anteilen: Flachenbedarf der finalen Anlagen, Bauwerke, sonstigen Flachen + Flachenbedarf der Baustelleneinrichtungen - Flachen vorab genutzter finaler Bauwerke Praktisch hangt die Baustellenflache von verschiedenen Faktoren ab: verfiigbare Gmndstiicksflache, die auch nutzbar ist (Tragfahigkeit, Gefalle etc.) angrenzende Flachen, die temporar gepachtet, befahren oder anderweitig genutzt werden

258

I

5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle

gemeinsam genutzte Baustelleneinrichtungsflachen fur mehrere Investitionen (z. B. Betonfertigung, Freilager, Entladeflachen) Der Flachenbedarf der finalen Bauwerke ist in der Baufeldplanung festgehalten (siehe Kapitel 2). Der Bedarf der Baustelle ist in Abschnitt 5.1.1 dargestellt worden. Die finalen Bauwerke, die fruhzeitig im Zuge einer vorgezogenen Nutzbarkeit errichtet werden, sind spatestens im Rahmen der Baustellenplanung festzulegen. Der Standort der Investition ist im Rahmen der Grundsatzentscheidungen des Endkunden vorgegeben (Abschnitt 5.1). Die Baustelle wird naturgemag den Ort der kunftigen Bauten bzw. Anlagen umfassen, aber daruberhinaus auch Montageflachen, Bauburos, Lager, Farbspritzhallen etc. Generell wird folgende Vorgehensweise fur die Standortfestlegungen innerhalb der Baustelle vorgeschlagen: Spezifika der jeweiligen Investition Abschatzung der benotigten Kapazitaten grob Zuordnung der Flachenarten sowie Verbindung durch Transportflachen Koordinierung der Flachen mit der finalen Bebauung zeitliche Staffelung der Baustelleneinrichtungs- und der finalen Flachen (monatsbezogen oder je Baustellenphase) Die Anordnung dieser Bedarfsflachen sol1 nachfolgend in zwei Beispielen diskutiert werden. Beispiel 1 Ein bestehendes Produktionsgebaude sol1 urn vier Raster verlangert werden. Die Erweiterung ist am Werksende, der Zufahrt und den Medienverteilungen abgewandt. Neben dem Cebaude befindet sich keine der Firma gehorende Flache. Die raumlichen Cegebenheiten sind in Abb. 5.5 dargestellt. Da das Projekt sowohl einen betrachtlichen Bauumfang als auch Schwerlastmontagen beinhaltet, sind eine ausreichende Zufahrt sowie eine Flache fur Vorrnontage und Kranaufstellung erforderlich. Die Nutzung der vorhandenen lnfrastruktur wird durch die Verlangerung der Rohrbrucke ermoglicht. Fur die Zeit der Baustelle konnten zusatzlichen Flachen entweder durch Anmietung von benachbarten Crundstucken oder durch zeitweise Vergrogerung der eigenen Stragen- und Abstellflachen gewonnen werden. Da zu wenig Flache zum Anmieten frei war, mugte als interne Losung das Lagergebaude ternporlr verkurzt werden. Darnit entfiel auch der Wendekreis der Transporter. Die bisherige Energieversorgung wurde ab Ubergabepunkt bzw. Kompressorstation mittels Rohrbrucke realisiert. Diese endet am Burogebaude, das durch eine grog, Umformstation auch die Medien fur das Produktionsgebaude bereitstellen kann. Fur die Erweiterung m u g eine neue Umformstation in den 4 Rastern vorgesehen werden. Deren Versorgung erfordert eine Rohrbrucke ab Burogebaude. U m eine Medienversorgung wahrend der Baustellenzeit und die endgultige Versorgung zu installieren. wird die neue Rohrbrucke als

5.2 Efemente der Bausteflenpfanung 1259

iJ

statten

-

-

Purnpstation

Kran- und Montageflache fur Baustellenzeit

c1 al

E 5 Kornpressorstation Vorhandene Rohbrucke

Ubergabepunkt fur Stadtwasser, Loschwasser, Erdgas, Elektroenergie Legende

-vorhandene Gebaude, Trassen etc Geplante Gebaude. Trassen sowie Platzbedarf fur die Baustellenzeit

Abb. 5.5

Baustellenstandortplanung fur ein Erweiterungsprojekt (Beispiel 1)

erste MaBnahme gebaut und mit Rohrleitungen bzw. Kabeln ausgerustet. Diese enden in provisorischen Zapfstellen, die nach Fertigstellung der endgultigen Energiestation demontiert werden. Sollte die Kompressorstation nicht ausreichend Druckluft liefern konnen (z. 8. bei vielen Stemmarbeiten zur gleichen Zeit), kann ein transportabler Kompressor aufgestellt werden. Der Platzbedarf ist gering, der Standort kann direkt am Neubau sein. Fur die anderen Funktionen wie Bauburos, Sanitarbedarf und Werkstattplatze konnen die vorhandenen Moglichkeiten genutzt werden. Da die Lagerkapazitat stark reduziert ist, wird augerhalb ein anderes Lager angemietet, das fur den laufenden betrieblichen Bedarf und ebenso zur Einlagerung empfindlicher Ausrustungen genutzt werden kann. Die vorhandene Anbindung an die Abwasserkanale kann wahrend der Baustellenzeit auch fur die anfallenden Spul- und Regenwasser gen utzt werden.

Beispiel 2 Ein neues Produktionsgebaude und ein Burotrakt sollen in Iandlichem Cebiet als neue Firmenfiliale errichtet werden. Der Standort befindet sich 500 m von einer Schnellstraf3e entfernt, aber in sumpfigem Celande. Auger Elektroenergie steht kein Medium zur Verfugung; eine Stadtwasserleitung verlauft in ca. 1,5 km Entfernung; eine Erdgasleitung endet 2 k m vor der gekauften Fllche; das Abwasser ist unbedenklich und kann in einen Vorfluter eingeleitet werden. Die Lage incl. Anbindungen ist in Abb. 5.6 dargestellt.

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5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle

! !

UbergabeStation

Legende:

Abb. 5.6

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~

vorhanden geplant

Trassen Standortgrenzen ................ unterirdisch Gelande und Gebaude

Baustellen-Standortplanung fur ein Neubau-Projekt (Beispiel 2)

Aus Abb. 5.6 wird die Cebaudeplanung fur den Endzustand deutlich: das Burogebaude aus Reprasentattonsgrunden an der Einfahrt, die Produktion dominierend i m Hintergrund (hoher als Burogebaude), nahe an Produktion und Vorfluter die Energiestation, Sozialgebaude, Lager und Werkstatt nahe an der Einfahrt, in der Tiefe der Flache (ostlich) Erweiterungsreserven

5.2 Elernente der Baustellenplanung I 2 6 1 Die Energieversorgung pa& sich den vorhandenen Cegebenheiten an, sie beginnt an den Trassen augerhalb des Standortes, verlauft entlang der Stragen und intern direkt in Richtung Energiestation. Das zu entsorgende Abwasser geht auf kurzestern Wege in den Vorfluter (an der ostlichen Celandegrenze i s t der Abstand zwar kurzer, aber dort ware die Energiestation zu weit abgelegen). 6ei freiern Ablauf ist das erforderliche Cefalle zu beachten. Nach entsprechender Abstirnmung mit den Behorden kann eine provisorische Leitung vorn Vorfluter zur Baustelle gezogen werden, urn kostenfreie Spulwasser bereitzustellen.

Bisher wurden nur die Grobstrukturen des Baufelds im Endzustand mit den umgebenden Bedingungen dargestellt (Abb. 5.5 und 5.6). Dafur eignet sich ein GroRmaBstab, z. B. 1:25.000. Fur die ausschlieRliche Darstehng der Baustelle ist ein genauerer Magstab zu empfehlen, z. B. 1:5.000. Hier sind der Endzustand (normale Strichstarke) sowie die im Rahmen der Baustelle erforderlichen Einrichtungen ( grogere Strichstarke) zu kennzeichnen. Fur die Einrichtung der Baustelle mit Sanitarraumen, zeitweiligen Buros, Lagerflachen, Kranaufstellung, Betonmischanlagen etc. sind folgende Fragen zu klaren:

0

0

0

Welche temporaren Anlagen werden benotigt? (z. B. Betonmischanlage, Farbspritz-, Sandstrahlhallen, Klargrube) Wie grog ist der zu lagernde Materialumfang? (im Freien, uberdacht, verschlossen, Spezialbedingungen) Wieviele Firmen und Mitarbeiter sind maximal gleichzeitig vor Ort (incl. Bedarf an Buroflache, Werkstatt, Medien) Welches Gefahrenpotential bzw. Sonderbedingungen treten bei Bau/Montagen auf (Explosionsgefahr, Chemikalien, bei Gefahrenpotenzial nur Nachtarbeit)? Wieviele Krane sieht die Bau-/Montagetechnologie vor? (Hakenradius, Lagerflachen und Entladestellen im Radius, Zufahrten) Welche bestehenden Zufahrten sind nutzbar bzw. enveiterbar bis zur Baustelle (Stragen, Bahnnebengleis, Feldflugplatz, Schiffahrkanal)? Sind benachbarte ehemalige Baustelleneinrichtungen nutzbar (ggf. gemietet)?

Wird eine groBe Menge Frischbeton benotigt, ist eine Mischanlage vor Ort notwendig. Fur Bauwerke auf Betonstiitzen werden weitraumige Ablageflachen sowie groBe Krankapazitaten benotigt. Bei Stahlbauten sind ausreichende Lagerflachen, Sandstrahl- und Farbgebungskabinen sowie Krankapazitaten vorzusehen. Fur die einzelnen Flachenarten der Baueinrichtungen werden nachfolgend die Auswahlkriterien detaillierter spezifiziert (5.11: hgerflachen Rahmenbedingungen Zufahrt-, Wendernoglichkeit, Fahrgassen, wetterfester Grund, ggf. Planquadrateinteilung, Einzaunung, Elektroversorgung, Bodenversickerung und Randstandort moglich

262

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5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle

CroJenrelation Uberdachte Lager Freilager

ca. 200 - 240 m2 je Mio. € Investitionsumfang ca. 20 - 24 m2 je Mio. € Investitionsumfang

Flachen fur Antransport, Umschlag, Freiluftmontagen und Einbringen Rahmenbedingungen Tangieren aller Bauwerke/Flachen, Schwerlastbefestigung, Ablege-, Zwischenlagerflachen, ausreichende Wegeradien, ausreichender Kranbereich, Entladerampen etc., Elektro-, ggf. Wasser-, DL-Versorgung, Bodenversickerung/Abwassersysteme und Montageflachenuberdachung GroJenrelationen ca. 16 - 20 rn2je Mio. C Investitionsumfang Gesarntumfang Medientrassen (ober-,unterirdisch) Rahrnenbedingungen Netze zu den Bedarfspunkten, Bereitstellung fur ca. 150 % Normalbedarf, Parallelverlauf zu StraBen, Durchfahrthohen und Bodendruck beachten, Umschaltung zur Finallosung, Abnahme durch Behorden, Entwasserungen, Entluftungen, Gefalle etc. je nach Medium Groj3enrelationen Komplette Trasse aller oberirdischer Medien Querschnitt von ca. 2,s m’ Baustrom ca. 160 kW je Mio. € Investitionsumfang Bauwarme Werkstatt ca. 70- 120 k j / (h . m’) Buros, Sozialgebaude ca. 150 - 200 k j / (h . m3) Werkstatten Rahmenbedingungen Zufahrt, Montage-, Befahrhohen, Maschinenpark, Abgrenzung zwischen den Auftragnehmern, Abgrenzung der Firmen, Reinheitsklassen, Entliiftung etc., Medien gemai3 Bedarf, Abwassersystern, Pausenraum, Waschbecken und Nahe zu finalen Bauwerken GroJenrelationen Werkstatten insgesamt

ca. 20 - 24 m2 je Mio. f Investitionsumfang

Sozialgebaude Rahmenbedingungen Kapazitat ca. 125 % des Maximums, Schwarz-WeiR-Trennunggemag Bedarf, Toiletten etc. nah an Baustelle, ImbiB etc. augerhalb Baustelleneinrichtungsflachen, Elektro, Brauch-, Trinkwasser, Abwassersysteme, Wartungs-, Reinigungspersonal, Raucher-, Nichtraucherzonierung GroJenrelationen Umkleidegebaude Aufenthaltsraume

ca. 2,s m’ pro Person ca. 1,s m2 pro Person

5.2 Elernente der Baustellenplanung I 2 6 3

Biiros Rahrnenbedingungen Abgrenzung zwischen den Auftragnehmern, Ausrustungen gemaB Bedarf, Standort nahe Baufeld, SanitaranschluB, Raucher-, Nichtraucherzonierung, Trinkwasser-, Abwassersystem, Entluftung, Elektroversorgung, ggf. gepuffert, Besprechungsraume

GroJenrelationen Biiros insgesamt

ca. 10 - 14 m2 je Mio. € Investitionsumfang

Weitere Flachen Rahmenbedingungen Baufeldzuordnung nach Bedarf, Medienversorgung nach Bedarf, Ausriistungsbedarf, Befahrbarkeit und Wetterfestigkeit nach Bedarf

GroJenrelationen (Beispiele) ca. G rn2je Mio. € Investitionsumfang Gesamt 5.2.3

Bereitstellung der Medien: Baubedarfund Dauerlosung

Fur die Gestaltung der Medientrassen und -erzeugerstationen der Baustelle sind neben den dargestellten weitere Faktoren von Bedeutung: Umfang der finalen Losung zu Baustellenzeiten Mengenbedarf in Spitzenzeiten AnschluB der finalen Losung an die temporaren Erzeuger bzw. Netze Inbetriebnahme, Entluftung, Entleerung, Gefalle Verlegung, Erweiterung wahrend der Baustellenphase Risiken bei Provisorien -was ist zulassig und was birgt Gefahrenpotenziale? Fur eine optimale Entscheidung eines konkreten Falls gilt es, aus der Vielzahl von Randbedingungen die wichtigen Faktoren herauszufinden. Die entscheidenden Fragestellungen hierfur werden nachfolgend dargestellt und diskutiert. Dabei gilt: ,,Verbrauch" fur Verbrauch bei Versorgung bzw. Anfall bei Entsorgung ,,Netze" fur Verteiler bei Versorgung bzw. Sammler bei Entsorgung ,,Erzeugung" fur Erzeuger bei Versorgung bzw. Behandlung bei Entsorgung 1. Hat die Baustelle mehr Bedarf je Medium als die finale Investition? Wenn ja, sollten die betreffenden Medienerzeugungen bereits wahrend der Baustellenphase fur den finalen Ausbau dimensioniert werden. Die Netze sind hinsichtlich Nennweite, Werkstoff, Druckstufe etc. ebenfalls final zu installieren, ggf. noch nicht flachendeckend. Die Erweiterungsmoglichkeiten des Netzes sollten mittels Armaturen/Blindflansch oder freien Verteilern realisiert werden. Bei der Gestaltung der Netze ist zu beachten, daB beide Durchsatzmengen im Betriebsbereich des jeweiligen Netzes (Druckverlust, Stromungsgeschwindigkeit, thermische Energieverluste

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5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle

etc.) liegen. Dies kann u.U. nur bei einigen Trassen (zu bestimmten Gebauden) zutreffen - diese sind demnach als finale Losung fur die Baustelle zu nutzen, die anderen Netze sind ggf. neu zu installieren. Die Installation eines Teils der Erzeugung fur den finalen Zustand lohnt sich nur, wenn dieser Teil beim Ruckbau gunstig aus dem Baustellensystem ,,herausgelost" werden kann. 1st der finale Bedarf groBer, ist ggf. eine temporare Baustelleneinrichtungsinstallation erforderlich. Dies ist auch notwendig, wenn die finale Investition das jeweilige Medium kaum bzw. in anderer Reinheit benotigt (z. B. bei aseptischen Produkrionsanlagen und Chipfabriken, Ubergang von technischer Druckluft auf hochreine Druckluft). Steigern sich die Verbrauchszahlen am Ende der Baustellenphase in Abhangigkeit von den Abnahme- bzw. Inbetriebnahme-Prozessen, sind die Erzeugerstationen je nach Medium fruhzeitig fertigzustellen und funktionsbereit zu halten. Die temporaren Systeme sollten so installiert werden, daB sie nach Montageende bzw. Inbetriebnahme ruckgebaut (d. h. die temporaren Erzeuger demontiert und die temporaren Netze etc. bis zu den finalen Netzen entfernt) werden konnen. Bei Verringerung des Durchsatzes ist zu beachten, daB dies nicht zu Auskondensierungen, Ablagerungen etc. fuhrt. Bei Elektroenergie wird der finale Verbrauch fast immer hoher als der temporare sein. Bei zeitlicher Parallelitat mehrerer Trassen (die temporaren liegen noch und die finalen werden bereits installiert) ist ausreichend Platz vorzusehen ebenso fur verschiedene Provisorien und vorgezogene Installationen, die sich erst im Baustellenverlauf ergeben. 2. Unterscheidet sich die Bereitstellung fur die Baustelle von der finalen Losung? Diese Fragestellung zielt im wesentlichen auf die ortliche Versorgung je Medium. Hierbei ist eine Vielzahl von Szenarien moglich; beispielhaft sollen drei Falle betrachtet werden. Beispiel 1 In der Bauphase einer Investition werden ca. 80 % der finalen Trassenlangen installiert. Die verlegten Nennweiten sollen ausreichend fur den Betriebs-Bedarf sein. Auf den Trassen werden vorerst die fur die Baustelle benotigten Medien verlegt. Dazu gehoren Rohrbrucken uber StraBen sowie zahlreiche Abzweigungen. Bei der Planung ist zu beachten, daB ausreichend Platz fur alle finalen Medien sowie das ,,Ausfadeln" auch der zusatzlichen Medien an den Knotenpunkten rnoglich sind. Beginnend bei der Fundarnentierung uber Stahlbau bis zu den Montageplanen ist diese Vorgabe urnzusetzen.

Beispiel 2 Der finale Bedarf fallt auf einer groBeren Flache als fur die Baustelle an (z. B. bei der Errichtung einer Destillationsanlage i m Stahlbaugerust). Eine vorzeitige Errichtung - bei ahnlichen Bedarfszahlen von Baustelle und Endzustand - wurde installationsseitig bedeuten, daB ausreichend groBe und platzierte Abgange und Entwasserungen an

5.2 Elernente der Baustellenplanung I265

den Totpunkten bzw. Cefallereserven fur die finale Erweiterung bzw. Leistungsreserven zwecks Verlangerung von Begleitheizungen vorzusehen sind. Die behandelten Aspekte wurden bisher ausschlief3lich fur Medien diskutiert. Oft werden gerneinsarne Rohrbrucken fur Medien, Rohstoff und/oder Produkt errichtet; dadurch erhoht sich die Kornplexitat der Planung.

Beispiel 3 Der Bedarf eines Mediums entwickelt sich von kontinuierlichern Durchsatz wahrend der Baustellenphase zu einer zeitlich stochastischen Kurve irn finalen Zustand. Bleibt der rnittlere Durchsatz auf lange Sicht gleich, konnen rnit einern Pufferbehalter die Spitzen ausgeglichen werden. Steigt der rnittlere Durchsatz wesentlich an, ist die Erzeugung zu steigern und dazu die Spitzenglattung vorzunehrnen (bei Druckluft z. B. mit Zuschalten weiterer Verdichter, bei Wasser mit starkeren Purnpen und erweiterter Speicherkapazitat).

3. Wie sind die Teilnetze je Medium spater zuzuschalten?

Nach Fertigstellung der oben genannten Erweiterungen der Netze bzw. Erzeuger sind diese an die bereits laufenden Systeme zu koppeln. Dabei treten folgende Phanomene auf: Das Volumen des Netzes erhoht sich in kurzer Zeit rapide. Das bewirkt - geringerer Durchsatz je Strang, dadurch Energieverluste bei Medien mit hoher

Exergie (Auskondensieren, Warmeverluste) + Kondensomaten, AblaB-, Entluftungsarmaturen etc. notwendig - Verschmutzungen bei reinen Medien aus zugeschalteten Strangen -+ separate Reinigung des ,,neuen" Strangs - DruckstoBe bei allen erzwungenen Stromungen wahrend der Schaltvorgange - Verfugbarkeit von Hilfssystemen wie Begleitheizung erforderlich Die Erzeugungskapazitat muB in kurzer Zeit stark ansteigen. Das bedeutet - Die Kapazitatserweiterung mug ohne Beeinflussung der bisherigen Erzeugung

angeschlossen, getestet und in Betrieb genommen werden konnen - Die Gesamtkapazitat ist zu ,,harmonisieren" (Druck, Temperatur, Reinheit). - Die Erzeugungskapazitat mug einen Arbeitsbereich haben, der die auftreten-

den Netzentnahmen abdecken kann (Erzeugungselastizitat). Die Planung hierfur kann durch ein Ablauf-Szenarium unterstiitzt werden, sodaB die Abfolge der Netzzuschaltungen (makroskopisch) und die Vorgange bei Zuschaltung eines Netzteils bzw. einer Erzeugung (mikroskopisch) qualitativ sowie in Zeitabhangigkeit untersucht werden konnen [2.8, 2.91. Die Prozesse werden dadurch in ihrem Zeitverlauf deutlich und Schlugfolgerungen fur die Konfiguration des Systems sind daraus abzuleiten. Unter Beachtung der grundlegenden Auslegungs-

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I kenntnisse (Positionierungvon Entluftungen, Sammlung am Tiefpunkt etc.) ergibt 5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

sich die optimale Losung fur die Gestaltung der Mediensysteme. 4. Welche Kalibrierungen je Netz bzw. Erzeugerstation sind erforderlich? Die Netze haben die Aufgabe, das jeweilige Medium am Verbrauchsort langfristig mit den erforderlichen Parametern bereitzustellen. Dadurch kann z. B. der Netzdruck direkt hinter der Erzeugung hoher als der Solldruck liegen. Schlagt ein Sicherheitsventil daraufhin an, fallt der Druck im gesamten Netz. Das Ventil schlieBt, der Druck baut sich wieder auf, das Ventil offnet erneut. Es kommt zu einem pulsierenden Netzdruck - das System ist instabil. In diesem Fall kann mit Lochblenden gearbeitet werden, die einen Druckverlust bei zu hohem Vordruck verursachen. Die Problematik verscharft sich bei mehreren Zustandsdifferenzen zur Umgebung, z. B. Druck, Temperatur und Reinheit. Besonders bei der Versorgung mit hochreinen Medien kann durch kleine Ursachen (2. B. eine verschmutzte oder in Auflosung befindliche Dichtung) das Verteilernetz im ganzen kontaminieren. Bei der Planung der Kalibrierungen sind folgende Arbeitsschritte zu empfehlen:

Feststellen der zu kalibrierenden Parameter Berechnung/Abschatzung der Abweicliungen uber die Netzlangen (ggf. strangweise) Konzipierung von GegenmaBnahmen (Druckerhohung auf ,,halbem Wege", Zwischenfilter, Lochblenden etc.) Simulation der Auswirkungen, ggf. Korrektur der MaBnahmen Festlegung aller erforderlichen Ausrustungen und Armaturen (z. B. MeBstutzen, -gerate, Probenahmehahne etc.) 5. Wo sind punktuelle Provisorien giinstiger als zentrale Erzeugungen? Hierfur konnen einige Erfahrungsregeln angewandt werden: Bei groBen Strecken zwischen Erzeugung und Verbrauchsstellen und wenigen Abnehmern bzw. geringem Bedarf sind punktuelle Losungen an den Verbrauchsstellen gunstiger. Fallen die Parameter zwischen Erzeugung und Verbrauchsstellen zu stark ab, sind punktuelle Losungen vorzuziehen. Bei Medien mit Gefahrpotenzial sind punktuelle Losungen nur sinnvoll, wenn die Gefahren eindeutig beherrschbar, kompensierbar bzw. ableitbar sind. Punktuelle Losungen sind zu vermeiden, wenn perspektivisch mit Bedarfserweiterungen (mengenmagig und ortlich) zu rechnen ist. 5.2.4 Abnahmen und Freigaben zwischen den Cewerken

Die Ubergange zwischen zwei verschiedenen Auftragnehmern sind durch eine fachlich und juristisch eindeutige Zustandsbeschreibung zu realisieren. Dadurch wird die realisierte Leistung des (damit lokal verantwortlichen) Auftragnehmers abge-

5.2 Elernente der Baustellenplanung I 2 6 7

nommen und die betreffende Flache, Anlage etc. fur den nachfolgenden Auftragnehmer freigegeben. Die Regie sollte hierbei der Auftraggeber beider Auftragnehmer haben (meist der Generalunternehmer oder der Endkunde). Mit dieser Herangehensweise konnen die Verantwortung jedes Auftragnehmers klar definiert werden vorhandene Gefahrenpotenziale und deren Beseitigung zugeordnet werden der bisherige Auftragnehmer entlastet und der kunftige Auftragnehmer eingewiesen werden die Realisierung von Restleistungen etc. festgehalten und terminiert werden erforderliche Vorleistungen fur den Arbeitsbeginn des kunftigen Auftragnehmers gepriift werden (Bau- bzw. Montagefreiheit, vereinbarte Hilfsmedien etc.) Diese inhaltlichen Fragen werden generell in einem Ubergabeprotokoll festgehalten, das sowohl zur Abnahme der bisherigen als auch zur Freigabe fur kunftige Arbeiten gilt. Ein konkretes Protokoll dieser Art kann nur in einem festzulegenden Rahmen gelten. Dieser sollte umfassen: raumliche Grenze der Leistungen (Planquadrat in Halle, Raum, Etagen) zeitliche Begrenzung (Ubergabetermin,Termin fur Restarbeiten etc.) Schnittstelle der Leistung (gemaB R&I-Schema/Knotenpunkt/Verteiler) Die Grenzen der abzunehmenden und der freizugebenden Bereiche konnen differieren. Generell sollte der kunftige Arbeitsraum eines Auftragnehmers komplett vorbereitet sein. Sind nur geringfugige Probleme bei der Abnahme zu envarten, kann die Ubergabe mit beiden Auftragnehmern gemeinsam erfolgen. Bei gravierenden Restmangeln, die u. U. zu einem verspateten Beginn der Folgearbeiten fuhren konnen, ist die Abnahme mit dem bisherigen Auftragnehmer separat durchzufuhren. Der Ablauf einer Ubergabe sollte die nachfolgenden Schwerpunkte beinhalten, jedoch modifiziert auf den jeweiligen Fall: optische Bewertung der realisierten LLUs Vergleich der Ausfuhrung mit den Planungsdokumenten Auswertung der Nachweise zur Ausfuhrung und zur geplanten Funktion (kann von Werkstoffzeugnissen bis zu Druckproben, Schaltungssimulationen, Schichtdickenmessungen etc. reichen) ggf. Gegenprufung (stichprobenweise) Priifung der Pagfahigkeit an den Schnittstellen Festhalten der Mange1 (z. B. unfertige Leistungen, Nichterreichen von GarantieParametern, Funktionsstorungen, Werkstofffehler) Abstimmung zu den Restarbeiten bzw. dem weiteren Vorgehen des bisherigen Auftragnehmers Entscheidung mit dem kunftigen Auftragnehmer zum Leistungsbeginn (abhangig von obigen Punkten)

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

Feststellen der Startbedingungen bzw. deren Vorbereitung fur den kunftigen Auftragnehmer (betrifft im wesentlichen Sicherheitsvorkehrungen, Hilfsmedien, Besenreinheit der Arbeits-/Montageflache, Begeh-, Befahrbarkeit, Raumung durch andere Gewerke, Gutenachweis der Arbeitsgrundlage wie z. B. Betonfestigkeit, Aushartezeiten) terminliche Abstimmung mit dem kunftigen Auftragnehmer Die getroffenen Feststellungen werden protokollarisch erfaBt und von allen Beteiligten unterschrieben. Ein Muster fur Abnahme-Freigabe-Protokolle ist in Abb. 5.7 dargestellt.

Protokoll zur Abnahme einer Leistung von Firma . . . und Freigabe des Arbeitsraums an Firma . . . 1. Alllgemeine Angaben

Baufeld/Bauwerk/Raum Auftraggeber

Datum: Protokollant/Firma:

Kontrollfirma

2. Beschreibung der Abnahme Leistungsumfang (detaillierte Beschreibung) Leistungsgrenzen (technisch, raumlich) Planungsdokumente Abnahmekriterien Bewertung der Leitung optisch meBtechnisch (Anhang.. .) dokumentarisch (Anhang. . .) Restmangel (Anhang.. .) Beseitigung (Vorgehensweise, Zeitplan, Randbedingungen) 3. Aktueller Zustand Arbeitsfreiheit fur nachfolgende Gewerke Sicherheitsrisiken Zeitplanstatus Weitere MaBnahmen 4 Beschreibung der Freigabe

Zustand zur vereinbarten Arbeitsfreiheit Verfugbarkeit aller vertraglichen Voraussetzungen (Anhang. . .) Leistungsumfang (detaillierte Beschreibung) (Anhang.. .) Leistungsgrenzen (technisch, raumlich) Planungsdokumente, ggf. aktuelle Revisionen (Anhang . . .) Zeitplan Baustellensteuerung, -abstimrnungen Kontrolle des Arbeitsfortschritts. Wochenberichte etc

Unterschriften AN fur Abnahme

AG/GU Protokollant Anhange Abb. 5.7

1 bisX Muster fur Abnahme-Freigabe-Protokolle

AN fur Freigabe

5.2 Elernente der Baustellenplanung I 2 6 9

Die Durchfuhrung von Abnahmen durch Behordenvertreter bzw. technische Sachverstandige ist intern so vorzubereiten, daB die Abnahmen problemlos verlaufen konnen (siehe dazu Abschnitt 5.5). Sollten sich in der Baustellenphase Anderungen zur Ausfuhrungsplanung ergeben haben, sind diese rechtzeitig in die Plane einzutragen, sodaB der kunftige Auftragnehmer den aktuellen Stand erhalt. 5.2.5 Hinweise zur Montageplanung

Die Montage von Lieferungen und Leistungen erfordert eine spezifische Planung, die uber die Fertigungsplanung der Ausriistungen hinausgeht und starker an der konkreten Baustelle zu orientieren ist. Die Montageplanung umfagt praktisch alle Arbeitsschritte von der Anlieferung an der Baustelle bis zur Meldung der mechanischen Bereitschaft. Sie sollte fur alle Gewerke und Arbeitsablaufe durchgefuhrt werden, die komplexe bzw. kompliziert zu realisierende Montagen darstellen und eine Beeinflussung/Behinderung anderer Gewerke, Raume, Auftragnehmer mit sich bringen. (Dies kann bereits fur das Kabelziehen in einer neuen Produktionshalle zutreffen, wenn eine temporare Behinderung anderer Gewerke zu erwarten ist.) Eine Gesamtmontageplanung fur ein Baufeld ist aufgrund der Komplexitat und der Schnittstellen zwischen den Auftragnehmern nicht praktikabel. Dieser Planungsteil sollte fur jeden abgrenzbaren LLU und dessen Randbedingungen (z.B. fur eine Kolonnenstation mit Heizern, Kondensatoren, Armaturen, Pumpen oder fur eine Halle) und fur ein dominierendes sowie periphere tangierte Gewerke (z. B. Stahlbau unter Beachtung der Fundamente, Kranpositionen etc.) gesondert erarbeitet werden. Als Grundlagen sind wichtig: Fertigungsplanung der Ausrustungen, Schaltschranke, Rohrleitungssysteme etc. Werksplanung des Bauumfangs fur dasldie Gebaude Zeitplanung fur das Bauwerk und Ablauf der Vorlaufergewerke Aufstellungsplanung fur den Platz der Ausriistung sowie den Transportweg Darauf aufbauend sind folgende Angaben fur eine erfolgreiche Montage erforderlich: 1. Festlegungen zu Mafien und Massen AbmaBe der Lieferungen bzgl. Transportoffnungen, -wegen und Kranhohe (z. B. Segmentlangen bei Betontragern in Relation zu StraBenradien und Hakenhohe) Massen fur den Kranumschlag und ggf. Aufrichten am Aufstellort (z. B. Kranauswahl aufgrund der schwersten Teile) Angaben zu Anschlagpunkten, Kranosen etc. Abstimmung der PaBfahigkeit der Segmente zu den peripheren Gewerken (z. B. Auflagepunkte fur Kolonnen abgestimmt mit dem tragenden Stahlbau) Angaben zu moglichen Erweiterungen (MaBe, Transportwege, Verbindung mit den bestehenden Teilen etc.)

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

Berucksichtigung von herausragenden Kanten, Stutzen etc. (z. B. bei Drehungen am Aufstellort) 2. Vor- und Nachbehandlung der Teile Umfang der Vorfertigung vor der Montage (2. B. Halterungen fur Rohrtrassen, Verbindung von Einzelteilen von Stahlbaugerusten zu montagefertigen Sektionen, Verdrahtung von Schaltschranken vor dem Einbringen) Vorbehandlungen vor bzw. Nachbehandlungen nach Montage (z. B. Erstanstriche von Stahlteilen vor der Montage, Vorfertigung und ggf. Reinigung von Rohrleitungslangen vor der Montage, Vorkonfektionierung von Kabeln) Angaben zu den hierfiir erforderlichen Baustelleneinrichtungen (z. B. Sandstrahlund Farbgebungsplatze mit Abluftreinigung, spezielle Container fur Reinraumvormontagen - siehe Abschnitt 5.2.1) 3. Montage und/ustierung

Anforderungen an Genauigkeit, Hohenzuordnung, Dehnbarkeit mit rechnerischem Nachweis (z. B. exakte Vertikaljustierung oder Spaltmage fur Dichtungsflachen oder Langenanderung aufgrund Temperatunvechsel) Einrichtungen fur die entsprechende Justierung (z. B. Dehnungsfugen oder Schraubkeile zum Justieren oder integrierte Eichmarken) und Ablauf der Montage mit Angaben zu Aufhangungen, Hilfsgerusten, Nutzung der Justiereinrichtungen etc. (Einzelschrittdarstellungen, falls erforderlich) Angaben zur Endkontrolle der Montage (z. B. als Checkliste) 4. Komplettierung bei GroJanlagen

Anordnung von Rohr- und Kabeltrassen, Ablaufrinnen, Halterungen etc. Ablauf und Spezifik der Montage von Sensoren, Armaturen etc. Zuganglichkeit fur Wartungen und Kontrollen sowie Lage und Dimensionierung von entsprechenden Buhnen, Leitern und Freiflachen (z. B. Demontagefreiraum fur Riihrer uber Ruhrkesseln) Abstimmung der PaBfahigkeit zu den peripheren Gewerken (z. B. Nennweiten, Werkstoffe, Verbindungsarten, Kabel-, Steckertypen) Der Umfang jedes Planungsteils ist von der Art des zu montierenden LLU abhangig. Das wesentliche Anliegen ist es, die Fertigungsabteilungen und die Monteure mit ausreichenden Angaben auszustatten. Bei erfahrenem Personal bzw. bei ahnlich wiederholten Montagen kann die Montageplanung ggf. minimiert werden. Oft sind die Hinweise der Monteure von groger Bedeutung fur die Planer. Die Montageplanung in Form von Schemata und Zeichnungen bietet aufgrund der Ubersichtlichkeit Vorteile gegenuber einer textlichen Darstellung. Die Umsetzung erfolgt beim korperlichen Einbringen (siehe Abschnitt 5.4). Oft wird von dem Generalunternehmer die Vorlage von Montageunterlagen durch die Auftragnehmer gefordert. Diese sind rechtzeitig einzureichen (im Idealfall vor dem Gesamtbaubeginn). Generell sind derartige Gegenprufungen fur beide Seiten vorteilhaft, weil mogliche Abstimmungslucken und Schnittstellenprobleme

5.3 Baustellenvorbereitung eines Aufragnehrners

rechtzeitig erkannt werden. Es empfiehlt sich, diese Abstimmung unabhangig vom Vertrag durchzufuhren. Dabei sollte der Generalunternehmer und ggf. der Endkunde gegenzeichnen. Die obigen Darstellungen sind fur die generelle Planung der Baustellenablaufe von Bedeutung. Fur den einzelnen Auftragnehmer ist dariiberhinaus von Interesse, wie er seine Baustellenaktivitaten konkret vorbereiten mug. 5.3

Baustellenvorbereitungeines Aufiragnehrners

Die Vorbereitung der Leistungen auf einer Baustelle ist durch die Art dieser Leistungen bedingt. Aus der Ausfuhrungsplanung und ggf. der Montageplanung wird deutlich, welche Leistungen in der Fertigungsphase realisiert werden (z.B. der Umfang der Vorfertigung bei Stahlbausegmenten oder Vorverkabelung und Testlaufe fur MSR-Systeme) und welcher Umfang auf der Baustelle zu leisten ist. Die Bedeutung der griindlichen Baustellenvorbereitung resultiert daraus, daR die Einpassung in die ablaufenden Montagen etc. nahtlos erfolgen mug und die Tageskosten der Baustelle relativ hoch sind. Sowohl eine mangelnde Paafahigkeit des jeweiligen LLU als auch eine Verzogerung wiirden fur den betreffenden Auftragnehmer betrachtliche Kostenerhohungen bedeuten. Im wesentlichen konnen die LLUs folgende Elemente beinhalten: Montage von vorgefertigten Leistungen (z. B. Montage vorgefertigter Betonsegmente, Errichtung von Stahlbauten, Montage von Anlagenteilen und Aggregaten und Rohrleitungsmontagen) Fertigungen auf der Baustelle (z. B. Betonherstellung, Fertigung/Anpassung von Rohrleitungsteilen, Kabelkonfektionierung, Endfertigung von Anlagenteilen wie Farbgebung, Isolierung, Auskleidung, Beschichtung, Montage von angepaRten Stahlbauteilen und Montage von anzupassenden Innenausbauten wie Trennwanden) Personaleinsatz auf der Baustelle (z.B. Inbetriebnahme von Anlagen, Anpassung von Software und MSR-Systemen und Planungsarbeiten und Kontrollfunktionen) Die Anteile der Elemente konnen je Auftragnehmer und Vertragsinhalt variieren. 5.3.1 Allgemeine Schwerpunkte

Um alle fur ein konkretes Projekt erforderlichen Vorbereitungen zu erfassen, sollte folgende Vorgehensweise als Leitfaden dienen: 1. Analyse der Ablaufe auf der Baustelle Welche Aktivitaten sind gemaR Zeitplan zu realisieren? Welche davon konnen parallel ablaufen, welche sind seriell durchzufuhren?

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5 Realisierung aller Lerstungen auf der Baustelle

Welche Vorlaufzeiten sind fur die Vorbereitung der Leistungserbringung erforderlich (z. B. Stationierung eines Werkstattcontainers, Errichtung von Lagerzelten)? Auf welchen Vorleistungen baut die Realisierung auf (z. B. Qualitat der vorbereitenden Gewerke, Montagefreiheit, Baumedien)? Wie liegen diese Aktivitaten irn Zeitplan? Bei welchen LLUs ist die Kooperation rnit anderen Auftragnehmern erforderlich (z. B. Anlagenbau kann rnit MSR-Montage gekoppelt sein, das Montieren einer Kolonne mit der Errichtung der Auflagebuhnen)? Wie sind die gewerkeseitigenlvertraglichen Beziehungen zu gestalten? Welche Wartezeiten sind einzuplanen (z. B. fur das Ausharten von Beschichtungen und Anstrichen, fur Begutachtungen durch Dritte)? 2. Analyse der materiellen und personellen Aufwendungen Welche Kapazitaten (materiel1 und personell) sind je Aktivitat bzw. Arbeitsschritt bereitzustellen? Wieviel Platz bzw. Kapazitat an Baustelleneinrichtung ist je Arbeitsschritt erforderlich (z. B. Lagerflache, Vormontageflache, Kranbedarf, Werkstattraum, technische Case, Baumedien, Montage- und Hilfsmaterial, Sanitaranlagen, Buroplatze) und in welcher zeitlichen Staffelung? Welche Werkzeuge, Arbeitsschutzmittel, Regale, Maschinen, Burornaterialien, Montagekleinteile, Formenlehren und Vorrichtungen, Spulmedien, Emballagebehalter, Ersatzteile etc. werden benotigt (siehe auch Materiallisten der Ausfuhrungsplanung)? (Hierfur ist eine detaillierte Auflistung zwecks Vollstandigkeit unumganglich - siehe auch Abschnitt 5.2) Welche Qualifikationen werden je Arbeitsschritt benotigt? 3. Beschaffung der erforderlichen Kapazitaten

Welche Kapazitaten sind im eigenen Haus vorhanden (z. B. Arbeitsgerate, Hilfsgeruste und Anschlagmittel, CAD-Stationen, Aufenthalts-, Umkleidecontainer, Lagerzelte, Personal rnit entsprechenden Qualifikationen etc.) und frei zur Verfugung? Welche Kapazitaten konnen auf der Baustelle mitgenutzt werden (z. B. Sanitaranlagen, Buroplatze, Baurnedien, Lagerflachen, Werkstattkapazitaten, Krane, Transportmittel)? Welche verbleibenden Kapazitaten (ggf. auch personalmagig) mussen extern beschafft werden (wenn rnoglich als temporarer Leihumfang am Montageort)? Welche Lieferanten haben sich fur die Einbeziehung externer Kapazitaten bewahrt? Sind deren Kapazitaten fur diese Zeitdauer vorhanden? Gibt es entsprechende Vorvertrage? Welche Vorlaufzeiten sind fur diese Auftrage erforderlich? 4. Uberpriifung der Vollstandigkeit

Sind alle Fertigungen abgeschlossen? Sind eventuelle Mange1 nach der Endprufung behoben worden? Sind alle Bauteile und Aggregate versandfertig bzw. gema8 Zeitplanung auf dem Transport (beschriftet mit Schlusselnummern, Transportidentifikation, Kennzeichen zur Montage)?

5.3 Baustellenvorbereitung eines Aufragnehrners

Wurden alle Aggregate, Rohstoffe, Montagematerialien und Hilfsmittel beschafft bzw. bereitgestellt? Haben sie die erforderliche Qualitat, Reinheit etc.? Sind sie versandfertig bzw. auf dem Transport? Sind die Planungen gemaB Terminierung fertiggestellt, uberpruft und genehmigt? Haben die Verantwortlichen fur die Baustelle aktuelle Kopien? Sind die Bezeichnungen der Planung identisch mit den Kennzeichnungen auf den Bauteilen? Wurden die Monteure bzw. das Fremdpersonal ausreichend in die Arbeitsaufgaben eingewiesen? Sind die Arbeitsablaufe ausreichend und unvenvechselbar dokumentiert worden? Wurden die Leitung, Verantwortlichkeiten und Entscheidungsbefugnisse geklart? 1st (bei Bedarf) eine kompetente Kontaktperson im Stammhaus festgelegt? 1st die Autorenkontrolle je Planungsteil auf der Baustelle gesichert?

5. Einrichten der Baustelle und Leistungsvorbereitung Sind die festgelegten Baustelleneinrichtungsteile frei und in nutzbarem Zustand? Sind Reinigungsdienste, Baumedien, Abfallentsorgung, Transportanbindung etc. geklart? Konnen die Arbeiten in den Baustelleneinrichtungen aufgenommen werden? 1st die lokale Beschaffung zusatzlicher Werkzeuge, SchweiBgase etc. in Angriff genommen bzw. durchgefuhrt worden? Werden die Verantwortlichen des Auftragnehmers in die Baustellenabstimmungen des Generalunternehmers bzw. Endkunden sowie in die Sicherheitskontrollen einbezogen? Sind alle Formalitaten wie Zutrittsberechtigungen, Sicherheits- und Reinraumbelehrungen etc. erledigt? Sind die Arbeitsflachen, -raumlichkeiten fur die Erbringung des LLU mittels Abnahme (bei Teilnahme des Auftragnehmers) freigegeben? 1st die Bau- bzw. Montagefreiheit trotz moglicher Restmangel der Vorganger gegeben? Sind alle Mitarbeiter gemaB Zeitplanung eingetroffen und mit Unterkunft versehen? 1st der Transport zur/von der Baustelle gesichert? Sind die Mitarbeiter mit den ortlichen Gegebenheiten vertraut geworden? Sind die Stiicklisten fur Empfang und Einlagerung der Transportcollis vorbereitet? Steht das Lagerpersonal bereit? Wurden alle erforderlichen Vorpriifungen fur die Arbeitsaufnahme erfolgreich abgeschlossen (z. B. Teststiicke fur OrbitalschweiBungen oder Partikelgrenzwerte in Reinraumwerkstatten)? Mehrere Arbeitsschritte obiger Vorgehensweise wurden in den vorhergehenden Kapiteln dargestellt (die externe Beschaffung der Kapazitaten kann ebenso wie die Bindung von Baustellenkapazitaten gemaB Kapitel 3 durchgefiihrt werden). Der Erfolg der Baustellenvorbereitung liegt generell darin, daB alle erforderlichen Kapazitaten, Materialien, Hilfsmedien etc. erfaBt werden.

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5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle

Beispiel Fur die lnbetriebnahme einer Chemieanlage wurde ubersehen, die Behalter zum Auffangen der verschmutzten Spulwasser rechtzeitig zu bestellen. Sofern es sich u m Cefahrguter handelt, mussen diese Behalter eine Transportzulassung besitzen. Dies kann u.U. eine langere Lieferzeit bedingen. (Moglicherweise sind die Anlieferungsbehalter der Spulwasser auch zum Zweck des Auffangens verwendbar - wenn sie dadurch nicht in ihrer kunftigen Funktion eingeschrankt werden.)

Da es nur in wenigen, uberschaubaren Fallen gelingt, alle Aspekte der Baustellenvorbereitung lOO%ig zu bewaltigen, sollten sowohl die Kooperation auf der Baustelle (siehe Abschnitt 5.1) als auch die Kontakte zu lokalen Firmen und Groghandlern optimal genutzt werden. Fur die beschriebenen Arbeitsschritten sind einige Punkte von Bedeutung, die nachfolgend beschrieben werden. 5.3.2 Aufstellen der Baustelleneinrichtung

Generell werden die Flachen der Baustelleneinrichtung vom Generalunternehmer bzw. Generalplanungsfirma im Rahmen der Baufeldplanung festgelegt (siehe Abschnitt 5.2.1). Oft wird den Auftragnehmern gemag ihrer Bedarfsangaben eine Flache zugewiesen. Deren Gestaltung ist - neben der Beachtung von Stragen, Brandschutzzonen etc. - variierbar. Bei der Platzierung der Einrichtungen sind folgende Zusammenhange zu beachten: Zufahrtsmoglichkeiten mit den erforderlichen Lastentragfahigkeiten und Kurvenradien durchgangiger MaterialfluB bzgl. Lager, Werkstatten, Bearbeitungsflachen etc. ,,interne" Fahrwege erhoht oder mit Abstand zu Sickerflachen Regenschutz, Abschirmungen gegen SchweiB- und Schneidfunken kurze Distanzen der haufig zuruckzulegenden Wege kurze Distanzen der temporaren Medientrassen Einrichtungen mit Reinraumanforderungen in ruhigen Zonen Platzierung der Montageleitung mit Baufeldubersicht Platzierung der grogflachigen Bauten, Zelte etc. in der Tiefe des Raumes Meist ist das Bauleiterburo zuerst vor Ort. Es sollte so gelegen sein, daB es bei der Errichtung der anderen Bauten nicht behindert. Die weitere Aufstellung ist so zu stafeln, daB die auf dem Baufeld ,,hinteren" Einrichtungen zuerst erstellt werden. Die Medientrassen konnen nach Aufstellen der Gebaude, Zelte, Container etc. verlegt werden, da sie ansonsten Behinderungen fur Krane und Transportfahrzeuge darstellen. Die Inbetriebnahme von Reinraumen fur die Vorfertigung und Montage sollte erst erfolgen, wenn die Baustelleneinrichtung fertiggestellt ist und sich ein ,,normales"Verkehrsaufkommen eingestellt hat - ansonsten konnen kaum stabile Bedingungen bzgl. Partikelfreiheit erreicht werden.

5.3 Baustellenvorbereitung eines Auffagnehmers

Die einzelnen Teile der Baustelleneinrichtung mussen nicht von dem jeweiligen Auftragnehmer selbst errichtet, sondern konnen durch lokale Firmen bereitgestellt werden. Dies bietet den Vorteil, da8 neben der oft kostengiinstigeren Realisierung auch viele kleine Leistungen (2. B. Adapter fur die Medienanschliisse, GieBen von Fundamentbeton) in erprobter lokaler Kooperation erbracht werden. Die Aufstellung sollte bereits unter dem Aspekt des spateren Demontierens des gesamten Umfangs erfolgen. Dies bedeutet im einzelnen: keine tiefen Fundamente, moglichst nur flache Streifen Waschbeton fur Fundamente und eine schwache Bodenschicht keine Mauenverke (sofern nicht zur finalen Losung gehorend), sondern Montagewande, ggf. Rigips auf demontierbaren Stahlrahmen moglichst viele Container, z. B. fur Buros, Werkstatten, Sanitaranlagen oberirdische Medientrassen auf demontierbaren Stiitzen, mit provisorischen StraBeniiberquerungen wenige Beton- oder Asphaltstragen, sondern weitgehend Kiesschuttungen, die ggf. erneuert werden. Bei Montagefirmen wird ein entsprechender Geratepark fur die Baustelleneinrichtung kontinuierlich gepflegt. 5.3.3 Prtifung der lnstallationsvoraussetzungen

Die Priifung der Installationsvoraussetzungen umfaBt nach auBen hin die Abnahme des zur Erbringung der Leistung vorgesehenen Gebaudes, Raums, Hallenrasters etc. In Abschnitt 5.2.4 wurde die Abnahmen bzw. Freigaben im Zusammenhang mit der Tatigkeit des Endkunden bzw. Generalunternehmers dargestellt. Die hauptsachliche praktische Bedeutung resultiert aus der Tatsache, daB der kunftige Auftragnehmer mit seiner Zustimmung zur Freigabe die gesamte Verantwortung fur den ubergebenen Raum auf sich nimmt. Beispiele Die Montagefirma fur Ruhrkessel ubernimmt per Unterschrift ein Raster einer Produktionshalle, bei dem die Installation der Medienhaupttrassen noch nicht abgeschlossen ist. Dies bedeutet, daR der Auftragnehmer mit Trassenverantwortlichkeit diesen Bauabschnitt (abgesehen von den Restmangeln) fertiggestellt hat und der Ceneralunternehmer diese Leistung als abgeschlossen dem Endkunden meldet. Aufgrund widriger Umstande (zusatzliche Auftrage, Materialrnangel etc.) kann es dazu kommen, daR die Rohrleitungsfirma die Arbeiten nur schleppend fortfuhrt und dadurch der Montagebeginn fur die Ruhrkessel wesentlich verzogert wird. Letztendlich erfolgt die Ruhrkesselmontage verspatet, wahrend das Cewerk ,,Medientrassen" rechtzeitig abgemeldet wurde. Ein wesentlich trivialerer Grund fur derartige Konflikte kann darin bestehen, daf3 der nachfolgende Auftragnehmer bei der Abnahme die

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle falsche Ausfuhrung einiger Rohrverbindungen nicht erkannt hat (z. B. Flansche statt Schraubgewinde). Wird dies Wochen spater festgestellt, konnen langwierige Diskussionen auftreten, wer der Verursacher war, wie die Nachbesserung erfolgt und wer sie bezahlt.

Aufgrund dessen sind seitens des ubernehmenden Auftragnehmers fur eine korrekte Ubernahme folgende Schwerpunkte (neben Abschnitt 5.1 4)zu prufen: 1. Ausfiihrung der Vorlaufer-Leistungen Vollstandigkeit und exakte Lage gemaB Aufstellungsplanung Qualitat der Ausfiihrung, Einhaltung aller erforderlichen Parameter (dazu sind die Spezifikationen heranzuziehen; ggf. Prufung durch Dritte) ausreichende periphere Leistungen (z. B. vormontierte Halterungen, abschlieBbare Turen, Raumentluftung) exakte Ausfiihrung an den Schnittstellen Restmangel und MaBnahmen zur Beseitigung (incl. Zeitplan) 2. Ubergabe des Raurnes zur Leistungserbringung Sauberkeit und Arbeitsvoraussetzungen gemaB vertraglicher Vereinbarung Bereitstellung aller vereinbarten Hilfsmittel und Voraussetzungen (z. B. Geruste, Anschlagtrager, Halterungen, Baumedien, Strom) Vollstandigkeit aller durch den Auftraggeber beizubringenden Genehrnigungen 3. Freigabe der eigenen Leistung durch den Auftraggeber

komplette Freigabe der entsprechenden Dokumente Ubergabe der realen 1st-Stand-Revisionen (bzgl. Anderungen in der Bauphase) Freigabe der Materialien bzw. gefertigten Leistungen fur die Montage 4. Funktionsfahigkeit aller peripheren Systerne

Begehbarkeit, Befahrbarkeit der Raurne gemaB vertraglicher Vereinbarung Nutzbarkeit der vereinbarten Infrastruktur (z. B. Abwassernetz, Baustromverteiler) Die Inhalte dieser Schwerpunkte variieren im jeweils konkreten Fall. Generell kann als Faustregel gelten:

W e n n rnindestens vier Augen gepriij haben, kann die Ubernahrne protokolliert werden! Neben dieser auf externe Voraussetzungen gerichteten Sichtweise ist ebenso die interne Betrachtung der Voraussetzungen zum Installationsbeginn erforderlich (siehe Abschnitt 5.3.1) Sind die angefuhrten Kriterien - bezogen auf die konkrete Aufgabe des Auftragnehmers - gepruft und hinreichend erfullt worden, kann der Beginn der eigentlichen Arbeiten erfolgen. Oft zeigt die Praxis, daB die ersten Montagen beginnen,

5.4 Hinweise zur Durchfuhrung der Installationen

wenn die Baustelleneinrichtung noch im Aufbau ist. Dementsprechend sind bei den Abstimmungen moglichenveise temporare Provisorien zu akzeptieren (z. B. zu wenig Lagerkapazitaten, fehlende Duschmoglichkeiten), wenn eine zumutbare Losung absehbar ist. 5.4 Hinweise zur Durchflihrungder Installationen

Die von den einzelnen Gewerken durchzufiihrenden Arbeiten konnen aufgrund der moglichen Vielfalt nicht im einzelnen behandelt werden; hierfiir ist die betreffende Fachliteratur heranzuziehen. Dariiberhinaus besteht die Spezifik einer komplexen Baustelle darin, das Zusammenwirken in Form einer Kopplung vieler unterschiedlicher, jedoch voneinander abhangiger Tatigkeiten zu gestalten. Deshalb sollen einige der wesentlichen miteinander verbundenen Arbeitsprozesse behandelt werden. Die in den Beispielen dargestellten Einzelfalle sowie die SchluBfolgerungen konnen fur andere Anwendungen verallgemeinert bzw. modifiziert genutzt werden. 5.4.1 Einbringen der Grogaggregate

Das Einbringen soll alle Aktivitaten beinhalten, urn die Aggregate in das Gebaude zu transportieren und auf der finalen Position zu fxieren. Dieser Arbeitsschritt sollte relativ friihzeitig erfolgen, moglichst vor SchlieBen der Bauhiille bzw. am Ende des Rohbaus. Deshalb ist u. U. eine partielle Sicherung gegen Schmutz, Wetter, SchweiBfunken, Farbkleckse etc. bei nachfolgenden Arbeiten erforderlich, aber einfacher als spateres Einbringen (wenn dies iiberhaupt spater realisierbar ist). Die vorbereitenden und begleitenden Arbeiten wie z. B. die Lieferung zur Baustelle, das Freihalten der Baustelle und die Vorbereitung fur das Einbringen sind ebenfalls zu beachten. Das Befestigen von augenstehenden GroBaggregaten in Stahlbaubiihnen (2. B. Kolonnenschiisse oder Warmeiibertrager) ist relativ einfach zu gestalten. Deshalb soll als Beispiel das Einbringen in ein Gebaude mit Betonskelettstruktur betrachtet werden. Beispiel Zwei Reaktoren (Lange zu Durchrnesser = 18 rn : 3,s rn bzw. 8 m : 5m) sind in ein Cebaude ( L x B x H = 4 0 m x 2 5 m x 2 6 r n ) mit 6 m lichtern RasterrnaX sowie Erdgeschog von 7,s rn und drei Ceschossen a 5,s rn lichte HGhe einzusetzen. Der Iangere Reaktor ist senkrecht aufzuhangen, der kurzere Reaktor wird horizontal gelagert. Die Aufnangung des langeren mug so erfolgen, daB oberhalb 3 rn Kopffreiheit (zurn Herausziehen von Heizregistern) vorhanden ist. Der oberste Stutzen des anderen Reaktors mug unter dern untersten Stutzen des langeren Reaktors sein (siehe Abb. 5.8).Die Stutzen ragen bis zu 1 rn uber den angegebenen Durchrnesser hinaus. Die beiden Reaktoren sind 20 rn voneinander entfernt zu platzieren. Die Transportoffnung des Cebaudes befindet sich uber

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle der finalen Position des senkrechten Reaktors und hat eine Crok'e von

L x B = 5,5m x 5,Sm). Es ist davon auszugehen, dak' fur das Einbringen ausreichend Stellflache auk'erhalb des Cebaudes verfugbar ist.

-f

Abb. 5.8 Verfahrenstechni sche Positionierung von zwei Reaktoren (Beispiel)

1

Ah=3rn

0

4

a,

t Ah'o

f

Reaktor 2:

i

I Lichtraurnprofil fur Transport

/

Mit diesen Vorgehen kann folgender Ablauf des Einbringens simuliert werden. Die erforderlichen Bedingungen und Vorbereitungen werden bei dem jeweiligen Arbeitsschritt betrachtet. 1. Antransport Vorbereitung des Zufahrtsweges (Achslasten, Radien, Bruckenhohen) Freihalten des Transportwegs auf der Baustelle (Information aller Auftragnehmer, Freiraumen/Absperren, ggf. Sicherheitsvorkehrungen) Vorbereitung des Entladens (Kranfestlegung, -bestellung, Drehradius, Entladeplatz)

.

2. Vorbehandlung (falls erforderlich) Vorbereitung der Arbeitsflachen (2.B. fur Vormontage des langen Reaktors aus Segmenten, Farbgebung, Reinigung) Transport vom Entladepunkt zur Arbeitsflache (Kran, Tieflader, Rollenbahn) Durchfuhren der Vorbehandlung(en),ggf. Drehen, Zusammenfugen von Komponenten 0.a. Rucktransport zwecks Einbringen in das Gebaude

5.4 Hinweise zur Durchfuhrung der Installationen

3. Einbringen Richten fur die Einbringposition (Drehen, Umlagern), erforderliche Ablageflachen etc. Aufnehmen des kurzen Reaktors mittels Kran und Verbringen iiber die Transportoffnung Korrektur der ,,Draufsicht" bis die Stutzen uber der Diagonale der Offnung (diagonale Offnung: ca. 8 m) stehen; Sicherung der Position mit zweitem Kran, Seilen 0.3.

Absenken des Raktors, dafur Freihalten des Einbringschachtes, weitraumiges Absperren, Kontrollposten je Etage Absetzen auf vorbereiteten Transportwagen, RolIenbahn 0.a. Sicherung des Reaktors und Entlasten des AuBenkrans Anschlag im Gebaude zwecks Umlagerns in die Horizontale (vorzugsweise mit zwei Kranen bzw. Flaschenzugen, auch mit einem Kran und Panzerrollen bzw. Schwerlastkulis moglich) Umlagerung in die Horizontale, dabei ist zu beachten - Bewegungsfreiheit des Reaktors in der Diagonale - ggf. Drehung des Reaktors in der Langsachse, soda8 die Stutzen die richtige Lage in der Horizontale erreichen - Vermeidung von Schaden an den Stutzen, Flanschen etc. (siehe Abb. 5.9) Sicherung in der Horizontalen

Abb. 5.9

Arbeitsschritte beirn Einbringen des kurzen Reaktors (Beispiel)

-

- I I I I - - I I I -I - I I I

_ - _ _I I I I I I I I

-

__

- -

_ _I -

Legende:

I I

-

Stutzenposition bei Umlagerung

-Reaktorkorper ____

Lichtraumbedarf

- Lichtraumweite Hilfslinien

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5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle

horizontaler Transport zur finalen Position, dazu Freihalten, Absperren etc. ( 2 . B. Krananschlag mit Laufkatze, zumindest je Gebauderaster, oder Rollen/Schwerlastkulis, Luftkissen) Platzieren auf finaler Position, abhangig vorn horizontalen Transport - bei Kran/Flaschenzug: Absetzen, Arretieren, Ausrichten - bei Panzerrollen: Anheben, Rollen entfernen, Absetzen, Arretieren, Ausrichten - bei Lastkulis: Anheben, Kulis entfernen, Absetzen, Arretieren, Ausrichten - bei Luftkissen: Einfahren, Absetzen, Arretieren, Ausrichten Aufnehmen des langen Reaktors mittels Kran und Verbringen uber die Transportoffnung Korrektur der ,,Draufsicht" bis die Stutzen uber der Diagonale der Offnung stehen; Sicherung der Position Absenken des Reaktors, dafur Freihalten des Einbringschachtes, weitraumiges Absperren, Kontrollposten je Etage Halten kurz uber der finalen Position und Drehung bis zur richtigen Lage der Stutzen Absetzen auf der finalen Position, Arretieren der Lage (Ankerbolzen etc.) Exaktes Ausrichten Neben den im Text dargestellten Schlugfolgerungen werden folgende wesentliche Tendenzen fur das Einbringen deutlich: Die Segmente der Grogaggregate sind rnit dem Baukorper abzustirnrnen; fur die Vormontage sind ggf. MaBgrenzen vorzugeben. Lage und GroBe der Transportoffnung sind fruhzeitig (Bauentwurfsphase) und ausreichend festzulegen (betrifft z. B. auch das Ablegen von der Vertikale in die Horizontale). Kenntnis der GrobabmaBe der Aggregate und der Weg des Einbringens sind erforderlich (Erfahrungswerte) Die ,,hinteren" Aggregate mussen zuerst, die an der Transportoffnung gelegenen zuletzt eingebracht werden. Transportoffnungen sind so zu platzieren, daB sie auch fur das Auswechseln der GroBaggregate nutzbar sind (Instandhaltung etc.) - ist in obigem Beispiel nur fur den langen Reaktor moglich; der kurze ist auf seiner Position zu zerlegen und durch Tore abzutransportieren. Bei grogeren Vorbehandlungen sollten die entsprechenden Flachen dicht bei der/den Transportoffnung(en) sein, um umfangreiche Zwischentransporte (zusatzliche Transportwege, mehrfaches Urnsetzen des Krans etc.) zu vermeiden. Die wesentlichen Ablaufe sollten im Rahmen der Montageplanung erfaBt sein, urn rechtzeitig die erforderlichen Bedingungen schaffen zu konnen bzw. den Ablauf zu optimieren. Wenn Hilfsgeruste, temporare Lastaufnahmen etc. an der finalen Position notwendig werden, sollten diese so platziert werden, daB sie auch fur die nachfolgenden Arbeiten (Verrohrung, Instrumentierung, Isolierung, Anstrich) genutzt werden konnen.

5.4 Hinweise zur Durchfihrung der lnstallationen 0

0

Eine intensive Zusammenarbeit aller Beteiligten (Transportfirma, Generalunternehmer, Anlagenbauer, Endkunde) sowie mit den tangierten Auftragnehmern (alle, die raummagig betroffen sind) ist unumganglich. Fur die durch das Absperren entstehenden Verzogerungen sollten Reserven in den Gewerkezeitplanen vorgesehen werden.

5.4.2

Einbindung und Befestigung weiterer Anlagenteile

Nach der finalen Positionierung der Grogaggregate werden idR. die kleineren maschinentechnischen Komponenten montiert. Die erforderliche Einbindung mittels Rohrleitungen, Kabeln, Kanalen, Transportmitteln etc. sollte theoretisch erst nach dem Ende dieser Montagen beginnen. Dies bedeutet eine serielle Abfolge aller Arbeiten bzw. Gewerke. Aufgrund der Forderung nach kurzen Projektlaufzeiten ist in der Praxis konkret zu entscheiden, an welchen Stellen (und mit welchen Konsequenzen) die Verrohrung, die Montage der Sensoren, die Verkabelung der Antriebe etc. vorab erfolgen kann. Diese Entscheidung sollte bei der Montageplanung beginnen (z. B. Einteilung eines Baufelds in Montageraster, siehe Beispiel) und bis zur taglichen Arbeitsbesprechung (z. B. parallele Arbeit zweier Auftragnehmer im gleichen Raum oder kurzfristige Provisorien fur Hilfsmedien) detailliert werden. Die dabei wirkenden Zusammenhange werden nachfolgend betrachtet. Als kleine Anlagenteile sollen hier die Maschinen und Aggregate mit AbmaBen: Lange, Breite und Hohe von je maximal ca. 500 m m bezeichnet werden. Dazu gehoren z. B. die Mehrzahl der Pumpen, kleine Filter, fast alle Armaturen, Sensoren und Abscheider, kleine Zyklone und Behalter. Die Befestigung dieser Anlagenteile kann durch eine der vier prinzipiellen Arten

0 0

senkrecht auf Betonfundament (mit Ankerschrauben oder lose stehend) hangend an Deckenabhangungen (Profilstahl, Gewindebolzen) hangend oder stehend an/auf Wandkonsolen (Profilstahl, Massivwinkel) geflanscht an anderen Anlagenteilen

bzw. eine Kombination von diesen erfolgen. Hierzu sind ausreichend Beispiele in der Literatur vorhanden [1.5, 5.11. Oft sind definitive Vorgaben seitens des Kunden einzuhalten (2.B. Verwendung von Profilstahl50 m m breit, spezielle Aufiantungen an den Fundamenten oder Deckenabhangungen mit Schwingungsdampfern). Die Befestigung von Luftungskanalen, Rohrleitungs- und Kabeltrassen sollte zwecks Standardisierung ebenso wie fur die kleinen Anlagenteile erfolgen; ggf. sind diese im Verbund zu gestalten (z. B. die Halterung an einer Stiitzkonsole fur einen kleinen Filter und die anschliegende Absperrarmatur). Nach der Ausrichtung der Grogaggregate ist folgende generelle Vorgehensweise vorteilhaft:

0

rn

Montage aller Halterungen Installation der kleineren Anlagenteile Installation der Luftungskanale, Absaugungen, Abblaseleitungen

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5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle

Installation der Sensoren und Armaturen an allen Anlagenteilen Installation der Rohrleitungen Installation der Kabelbaume lsolierung und Endanstrich Im operativen Bauablauf ist zu entscheiden, wie diese Vorgehensweise optimal angewandt werden kann. Beispiel Wenn in einer Produktionshalle, in der funf Reaktoren zu installieren sind. die Cewerke isoliert voneinander arbeiten, kann jedes Cewerk nach Fertigstellung des vorhergehenden beginnen und ggf. seine eigene Rustung aufbauen und nach Montageende demontieren. Dies fuhrt zu einer langen Realisierungszeit. Eine betrachtliche Zeiteinsparung ist durch folgende Koordinierung zu erreichen: Raurnlich sequentielle Installation jedes Cewerks, z. B. beginnend an der Nordseite oder beirn Reaktor Nr. 1 Beginn jedes Gewerks, wenn der jeweilige Reaktor durch das vorhergehende Cewerk geraurnt ist; dadurch kann z. B. der Zustand eintreten, daf3 - an Reaktor Nr. 1 die Kabeltrassen verlegt werden - an Reaktor Nr. 2 die Installation der Sensoren und die Verrohrung erfolgt - an Reaktor Nr. 3 die kleinen Anlagenteile rnontiert, die Brudenh u n g aufgesetzt und mit dern Abluftsystern verbunden wird - der Reaktor Nr. 4 arretiert und ausgerichtet wird. Beginn der Rohrleitungsrnontage an den Medienhaupttrassen zeitparallel zurn Anlagenbau Nutzung einer vorn Generalunternehrner bzw. dern ersten Gewerk gestellten Rustung durch alle Auftragnehrner Abnahrne zwischen den Gewerken einzeln je Reaktor

Hierbei ist eine intensive Kontrolle unerlaglich, uin eine ausreichende Qualitat der Realisierung zu erreichen. Wichtige Aspekte sind: Qualitat der Ausfiihrung (z. B. fachgerechte Schweihahte, gute Halterung aller Teile) Einhaltung der Sicherheitsbestimmungen Einhaltung der Montagevorgaben (2.B. exakte Rohrleitungswege, Gefalleverlegung, Kreuzungen von Kanalen, Kabeltrassen etc.) Dokumentierung der Arbeiten Beispiel Am Reaktor Nr. 3 haben die Luftungsbauer drei Tage Terrninverzug, wahrend die MSR-Firrna fur die Montage der Sensoren bereit ist. Eine operative Problemlosung kann ergeben, daf3 die MSR-Kabel zuerst gezogen werden (z. 6. von der Zentrale bis zu den Schaltkasten), die Luftung direkt am Reaktor zuerst fertiggestellt wird und nach Teilabnahme der Luftung am Reaktor die MSR-Firrna dort kurzfristig beginnen kann.

5.4 Hinweise zur Durchfihrung der lnstollationen

Es wird deutlich, daB diese Koordinierung sehr komplex ist und umfangreiche Erfahrungen mit den Gewerken voraussetzt. Deshalb sollten fur diese Aufgabe Personen ausgewahlt werden, die pragmatisch und analytisch vorgehen und in kritischen Situationen ,,kaltbliitig" bleiben und entscheiden konnen. Eine hierarchische Pyramide von Gebaude-Gesamtkoordinator bis Baustellenleiter je Auftragnehmer ist je nach GroBe und Komplexitat der Investition sinnvoll. Dieses vernetzte Arbeiten ist insbesondere zwischen den Gewerken Anlagentechnik und MSR von Bedeutung, weil mit zunehmender Automatisierung die MSRSysteme an Bedeutung fur die Funktion der Anlagen gewinnen. 5.4.3

Anpassung von Anlagentechnik und MSR

Die Kooperation zwischen den beiden Gewerken beginnt bereits in der Entwicklungsphase: Die Realisierung der Anlagenfunktion implementiert die Nutzung von Sensoren und die Umsetzung in - manuelle oder automatisierte - Eingriffe in den geplanten ProzeB. Beispiel Der Fullstand in einern Ruhrkessel ist als Signal fur die Zudosierung einer Flussigkeit vorgesehen, wobei der Schaltpunkt bei einern Pegel von 500 mm Eintauchtiefe des Sensors liegt. Der Sensor ist nahe der Ruhrerwelle platziert. Durch die Ruhrwirkung bildet sich ein Thrornbus irn Behalter, sodaB die Flussigkeit an der Behaltelwand 300 rnm hoher aufspult. Bei Einsetzen des Schaltimpulses ist also rnehr Flussigkeit als geplant im Behalter und der Schaltpunkt rnuB so tief gesetzt werden, daB das geplante Volurnen effektiv vorhanden ist (siehe Abb. 5.10).

Die genannte Umsetzung in der Planungsphase wurde in Kapitel 2 diskutiert, d. h. die Zusammenhange zwischen den erfaBten Signalen und den Steuerungsbefehlen Beispiel fur die Anpassung eines Schaltpunkts

Abb. 5.10

-4

Pegel bei Thrombus und 1. Schaltpunkt

- 4

- 4 - 4

jdealer" Flussigkeitspegel

Pegel nach Korrektur

500 rnm Eintauctitiefe

400 rnrn

1

1

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

sind qualitativ festgelegt und quantitativ (bzgl. der genauen Parameter) im wesentlichen vorgegeben. In der Baustellenphase besteht die Aufgabe, auf der Basis der installierten Hardware sowie der implementierten Software die Anpassung der Software an den ProzeB abzustimmen, die Kalibrierung der ProzeReingriffe mittels Stellgliedern vorzunehmen und die Betriebszustande und Bediensituationen zu simulieren, mogliche Gefahrenzustande zu erkennen und Gegenkonzepte zu implementieren. Kernstiick der Anpassung ist die Abstimmung der signalverarbeitenden und -ausgebenden M SR-Komponenten. Folgende Voraussetzungen sollten hierfur erfullt sein: Die erforderliche Software - mit allen Regelungsstrukturen, Funktionsablaufen und Visualisierungen - liegt bereits fertig programmiert auf der Baustelle vor (bzw. ist in den gelieferten Komponenten implementiert). Die Ablaufe fur die Tests der Einstellparameter sind festgelegt. Sind die Installation der Sensoren und Aktoren sowie die Verlegung der Kabel abgeschlossen, erfolgt eine Priifung aller Bauteile und deren Verbindungen auf ihre Funktion (z. B. richtige Kabelauflegung, Ausgangssignal gemaB Spezifikation, Grundkalibrierung im erforderlichen Bereich). Nach positivem AbschluR der Tests (bzw. Behebung der erkannten Mangel) kann die Anpassung mit folgenden Schritten durchgefuhrt werden: Abstimmung der Testablaufe mit der Baustellenleitung Prufung der Sensoren und Alarme auf Erreichung der voreingestellten Sollwerte (ggf. im Zuge der Bauteile- und Kabelprufung), z. B. richtige Positionierung der Sensoren, Schaltpunkte an den Sollwerten von Durchflussen, Fullstanden etc. Prufung der richtigen verfahrenstechnischen Kopplung von Sensoren und Stellgliedern zueinander Simulieren der Fahnveise je Regelungsstruktur in betriebsahnlichen Zustanden mit Beobachtung der Auswirkungen der MSR auf das Systernverhalten (ist im Team von MSR und Verfahrenstechnik durchzufuhren) Optirnierung der Ein- und Ausgangsparameter gemat3 obiger Simulationen, z. B. Andern von Schaltpunkten, Aufschaltung zusatzlicher Signale zur Auslosung von Stelleingriffen, Andern von Stelleingriffen (Wert, Dampfung oder Art des Signals) und Andern von Megbereichen an MeBgeraten Optimierung der Zeittaktung der Stelleingriffe, z. B. Verzogerungszeit zwischen MeBsignal und Stelleingriff, Dauer des S telleingriffs Prufung der Visualisierungen der ProzeBablaufe am PC, z. B. Ubersichtlichkeit der Systemstruktur, Platzierung der wichtigen Informationen, Einfugen zusatzlicher Menus oder Darstellungsebenen Test der Datenpufferung, ggf. Aufnahme weiterer Datenreihen in die Speicherung Prufung des Signalaustauschs mit anderen Systemen bzw. zu zentralen MeRwarten

5.4 Hinweise zur Durchfihrung der Installationen

Die Simulationen sind getrennt fur jeden wesentlichen Stelleingriff oder fur Gruppen von sich gegenseitig bedingenden Stelleingriffen durchzufuhren. Der Umfang sollte so gewahlt werden, daB moglichst nur ein Anlagenteil gepriift wird. Ansonsten konnen die Zusammenhange zwischen Sensoren, Aktoren und Regelstrecke zu komplex und unubersichtlich werden. Trotzdem ist die Reaktion auf das Gesamtsystem zu registrieren und auszuwerten. Beispiele Fur die Reaktion in einem Ruhrkessel sind zwei Komponenten flussig zu dosieren. Dies ist in Abhangigkeit vorn Fullstand und von der Dichte des abgefuhrten Reaktionsprodukts zu regeln. Folgende Korrekturen konnen notwendig werden: 0 Schaltpunkteinstellung(en) fur den Fullstand (siehe voriges Beispiel) Zulaufverhaltnis beider Komponenten abhangig vom Umsatz des Reaktionsgemisches 0 Zu- und Ablaufmengen als Funktion der mittleren Verweilzeit im Reaktor Wenn der Anteil an nicht umgesetzten Bestandteilen in der Ablaufmenge ansteigt, kann die nachfolgende Trennanlage diese Menge nicht mehr zuruckhalten. Dieser Crenzwert ist ebenfalls auf den Reaktor zu schalten bzw. verfahrenstechnisch zu sichern. Die Trocknung eines nassen Feststoffs sol1 vorrangig von der schonenden Entfernung der Kapillarflussigkeit und dem Nachkuhlen des Cuts abhangen. Dadurch werden folgende Korrekturen erforderlich: 0

0

Einstellung der Temperaturdifferenz zwischen eintretendem nassen Cut und der Trockenluft, ggf. Anderung des Luftdurchsatzes (als Festeinstellung oder als Regelungsfunktion) Korrektur der Temperatur der Zuluft in der anschliegenden Kuhlzone (als Festeinstellung oder als Regelungsfunktion), ggf. mit Zeitverzogerung je nach Wandergeschwindigkeit des Cutes i m Trockner

Ein Silo dient zur Beschickung einer Abfullanlage. Bei einem Maximalfullstand wird an die Mef3warte signalisiert, daB eine Abfullkampagne beginnen mug. Ceplant war nur ein Alarm aufgrund dieser Information. I m Betriebszustand zeigt sich, daf3 eine wesentliche Reduzierung des Arbeitsumfangs moglich wird durch ein Signal uber den Vorrat an Faltkartons auf der Zufiihrbahn und ein Signal iiber den Vorrat an Endlosfolie an der Abfullmaschine. Die lnformationen konnen durch einen Sensor oder per Kamera angezeigt werden. Eine zusatzliche Visualisierung auf dem Uberwachungs-PC ist erforderlich. Diese Anpassung kann auch vor dern eigentlichen Betriebszustand erfolgen, da hier kein Medium mit speziellen Eigenschaften notig ist (wie bei obigen Beispielen).

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5 Realisierung aller Leistungen auf

der Baustelle

Bei komplizierten Systemen sind diese Abstimmungen fur einige Verfahrensschritte bzw. im Ganzen im heisen Betriebsablauf nochmals durchzufuhren. Dies ist erforderlich, wenn das System sehr komplex ist bzw. wenn die ,,kalte" Simulation den realen Betrieb ungeniigend widerspiegelt. Dies trifft insbesondere zu, wenn die Eigenschaften der Rohstoffe bzw. Produkte zum Tragen kommen (Reaktionskinetik, Kornspektrum bei Schwebstoffen, FlieBverhalten, Kapillarkrafte etc.). Alle Anderungen gegenuber dem Status nach der Ausfuhrungsplanung sind exakt zu protokollieren und in die technische Dokumentation einzufugen. Auch das Training der kunftigen Anlagenbetreiber ist auf die Anderungen abzustimmen. 5.5

Abnahme, lnbetriebnahme und Ubergabe

Die Ubergabe von Leistungen im Rahmen eines technischen Projekts setzt deren volle Wirksamkeit im Rahmen der Gesamtheit der Leistungen voraus. Dies umfaBt neben der korperlichen Fertigstellung besonders die als Zielgrogen fixierten Parameter. Darunter sind nicht nur generelle GroBen wie die Fahnveise oder Stundenleistung einer Chemieanlage zu verstehen, sondern auch viele Detailanforderungen wie z. B. die komplette Funktion aller Datenerfassungen und -iibertragungen eines MSR-Systems oder die Zuverlassigkeit und Lebensdauer spezieller Aggregate. Nach der korperlichen Reahsierung der Leistungsumfange je Auftragnehmer erfolgen die Tests der Leistungsfahigkeit sowie die Inbetriebsetzung. In diesen Phasen zeigt sich ebenfalls erstmalig das Zusammenwirken verschiedener LLUs, z. B. die PaBfahigkeit von Rohrleitungsnetzen zu geplanten Verarbeitungsgeschwindigkeiten, die Anforderungen an keimfreie Raume zu der installierten Klimatisierung/ Liiftung oder die Leistung von peripheren Anlagen wie Tankfarmen und Aufbereitungsanlagen in bezug zum Hauptprozeg. Diese Projektphase kann viele parallele Arbeitsschritte beinhalten, die von der Baustellenfirma koordiniert werden miissen. Bei Tests und Abnahmen mit verschiedenen Medien miissen z. B. alle Schritte von der Bereitstellung bis zum Auffangen als Abprodukt gefahrlos realisiert werden konnen. Ob dies mittels Provisorien oder mit der finalen Installation geschieht - die erforderlichen Aktivitaten sind gemag Zeitplan fruhzeitig auszulosen. Die Abnahmen und Inbetriebnahmen bestehen meist aus verschiedenen Einzelpriifungen und fuhren - nach Abschlug fur den jeweiligen Leistungsumfang - zur Obergabe. Sie konnen umfassen: Dokumentenuberpriifungen Uberprufungen auf Vollstandigkeit und richtige Ausfuhrung der Leistungen Abnahmen zu statischen Garantiewerten wie Belastbarkeit, Dichtheit/Druck etc. Funktionstests wie Laufrichtung, Durchsatz, Temperierung, Stromungsprofil fur einzelne Aggregate bzw. Systeme Funktionstests fur komplexe Systeme Inbetriebsetzung von Teilanlagen und Gesamtsystemen

5.5 Abnahme, Inbetriebnahme und Ubergabe I 2 8 7

Dabei konnen bis zu den Funktionstests einzelner Teile Medien eingesetzt werden, die nicht der endgiiltigen Bestimmung entsprechen. Dies erfolgt vorzugsweise dann, wenn die sicherheitsrelevanten Tests noch nicht abgeschlossen sind und eine Gefahrdung durch atzende, explosive oder giftige Stoffe zu vermeiden ist. Wie bereits diskutiert, sollte eine schrittweise Abnahme bzw. Inbetriebnahme der LLUs erfolgen, getrennt nach Gewerken undloder kausalen bzw. ortlichen Gegebenheiten. Das oft zitierte ,,Auf-den-Knopf-drucken"ist mehr eine symbolische Handlung und setzt ebenfalls die Detailarbeit bis zur Ubergabe voraus. Sind die Voraussetzungen fur die Abnahme gegeben (siehe Abschnitt 5.4), wird dies meist dem Endkunden bzw. einen beauftragten Generalunternehmer oder der Generalplanungsfirma mitgeteilt. Hierbei empfiehlt es sich, die weitere Vorgehensweise gemeinsam abzustimmen. Die Gesamtheit der Abnahmen kann in sicherheitsrelevante und funktionsrelevante Abnahmen eingeteilt werden. Der Sicherheitsaspekt kommt, wenn es sich um von der Umgebung abweichende ProzeBbedingungen sowie um gefahrliche Medien jeder Art handelt, zum Tragen. Demzufolge treten z. B. bei den Gewerken Bau, Isolierung und Anstrich im wesentlichen nur funktionsrelevante Abnahmen auf. Verschiedene Abnahmen sind beiden Kategorien zuzuordnen, z. B. ist ein Drucktest ebenso wie die Luftungsleistung an toxischen Arbeitsplatzen sowohl funktionsals auch sicherheitsrelevant. Bei Softwaresystemen fur industrielle Anlagen sind beide Aspekte naturgemal3 fur die betreffenden Systeme relevant. Fur die sicherheitsrelevanten Abnahmen sind gutachterliche Bestatigungen bzw. die Teilnahme einer kontrollierenden Behorde erforderlich. Dies ist z. B. bei Druckbehaltern, sehr giftigen Stoffen (gemaB Druckbehalterverordnung), bei allen festen, fliissigen und gasformigen Emissionen (gemag Bundesimmissionsschutzgesetz), bei allen explosionsgeschiitzten Installationen (Richtlinie Explosionsschutz), bei allen bewegten Teile und auftretenden Konzentrationen an Arbeitsplatzen (gemaB [2.2 bis 2.41) zutreffend (die entsprechenden EN-Normen, NCA-Codes etc. sind bei Bedarf zu beachten). Bevor eine derartige Begutachtung durch Dritte erfolgt, sollte sichergestellt sein, daB diese positiv verlaufen kann. Dies bedingt in vielen Fallen - neben einer sachgemaBen Planung und qualitatsgerechten Ausfiihrung - eine vorbereitende Priifung, die als interner Test durchzufuhren ist. 5.5.1

Interne Tests der Lieferanten und des Endkunden

Bei den internen Tests konnen folgende Wege gewahlt werden:

0

Begutachtung durch eine sachkundige dritte Institution Tests im Einverstandnis zwischen Endkunde/Generalunternehmer und dem Lieferanten

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

Hierbei sollten Auftragnehmer, Generalunternehmer/Generalplanungsfirma und Endkunde eng kooperieren; ein Gegeneinandenvirken verursacht in der Praxis nur Zeitverzug und MiBtrauen. Die funktionsrelevanten Abnahmen umfassen im wesentlichen die letztendliche Nachweisfiihrung uber die Funktion der technischen Systeme. Hierbei ist die Veranhvortung abhangig von der Stellung der Auftragnehmer zum Endkunden: Je komplexer das Vertragsverhaltnis zum Endkunden ist, desto umfangreicher ist die Verantwortung von der ersten Abnahme bis zum Dauertest. Beispiele Eine Firma tritt als Ceneralunternehmer auf. Dernzufolge ubergibt sie das gesamte Projekt an den Endkunden. Alle nachgeschalteten Auftragnehmer sind dem Generalunternehmer rechenschaftspflichtig und mussen die Abnahmen und lnbetriebnahmen durch ihn gegenzeichnen lassen. Der Generalunternehmer m u 8 sicherstellen, daB er alle Tests gegenuber dem Kunden vertreten und dokumentieren kann; ublicherweise werden die Auftragnehmer durch entsprechende Vertragsklauseln in die Verantwortung eingebunden. Oft ladt der Ceneralunternehrner den Endkunden zu allen Abnahmen ein, da hiermit die Claubwurdigkeit der Abnahmen erhoht wird (psychologischer Effekt). Eine Spezialfirma wird direkt vorn Endkunden mit einer Leistung beauftragt, da dieser LLU entscheidend fur das Cesamtverfahren ist. Der Liefer- und Leistungsumfang ist - gemessen am Bauvolumen relativ gering, jedoch sind umfangreiche Leistungsgarantien vereinbart worden. Dadurch kann es geschehen, da& die Abnahrnen in mehreren Schritten ablaufen und (relativiert zu anderen LLUs) eine lange Zeitdauer beanspruchen.

Sind alle Vorbereitungen und Randbedingungen gegeben, beginnen die internen Tests. Vorteilhaft ist ein Formblatt zum offiziellen Beginn, das von allen Beteiligten gegengezeichnet wird und als Freigabe gilt. Fur jeden Test ist von dem Auftragnehmer ein Protokoll vorzubereiten. Darin sind festzuhalten: Datum/Uhrzeit, Testdauer Testparameter, Testmedien Getesteter Umfang eines Systems mit definierter Abgrenzung Verantwortliche Personen, Teilnehmer, Gutachter Ergebnis, ggf. MeBausdruck 0.a. (siehe auch Abschnitt 5.2.4) Die eigentliche fachliche Durchfiihrung ist der Literatur je Gewerk zu entnehmen [2.5, 5.8, 5.9, 5.101 bzw. bei vielen Lieferanten von Standardkomponenten zu finden (z. B. fur MSR-Gerate und -Steuerungssysteme, Komponenten der Elektroversorgung, Pumpen/Verdichter). Folgende allgemeine Herangehensweise ist zu empfehlen: Absperrung/Eingrenzung des Testabschnitts, Testobjekts 0.a. von angrenzenden Installationen (gemag Testplan)

5.5 Abnahme, lnbetriebnahme und Ubergabe I 2 8 9

Befestigung der MeBgerate (ggf. Schreiber oder Monitor) bzw. Vorhalten von Probebehaltern, Spulgeraten etc. Festhalten der Anfangsbedingungen im Protokoll (wenn erforderlich) Einstellen der Testparameter, ggf. mit Anlaufzeit, und Anfangskontrolle der Ergebnisse (z. B. Druckfestigkeit, Ausbilden von Stromungsprofilen, Messen erster Daten) Erreichen der Testbedingungen, bei langerem Einhalten stabiler Werte offizieller Testbeginn mit protokollarischem Nachweis Markierung der Aufzeichnungsgerate bzw. Abfullen von Proben bzw. Fixieren mittels PC-Ausdruck eigentliche Testdurchfuhrung (in Form stabiler Bedingungen, Prufung von Ablaufen/Verriegelungen, Einstellen verschiedener Betriebszustande - je nach Testart) offizielle Beendigung des Tests, Markierung der Aufzeichnungsgerate bzw. Abfullen von Proben bzw. Fixieren mittels PC-Ausdruck, ggf. Gegenzeichnung durch EndkundenlCeneralunternehmer ,,Entlastung" des Testobjekts und Zuriickfuhren in Umgebungsbedingungen Nachbereitung wie Entfernen des Testmediums, Nachspulen, VerschlieRen gegen Umgebungseinflusse, Ruckbau der Testgerate, Analyse der Proben (ggf. mit Zertifikat) Neben den Festlegungen gemaB Literatur sind bei den einzelnen Gewerken folgende Hinweise zu beachten: 0

Werkstofftests sollten generell unabhangig von der Baustelle durchgefuhrt werden; Labortests unter anwendungsnahen Bedingungen sollten von allen Partnern akzeptiert werden (gilt auch fur Anstriche und Beschichtungen). Tests zum Baukorper sollten die Festigkeitsnachweise abseits von den Gebauden umfassen (Betonprufungen,Nachweis von Statik und Bauausfuhrung). Druckproben sind mit harmlosen Medien durchzufuhren; NaBleitungen konnen (bei Vertraglichkeit der Ventile und Dichtungen) auch mit Luft oder Stickstoff gepruft werden. Die Moglichkeit der Entluftung bzw. Entwasserung, ggf. Trocknung ist zu schaffen. Druckproben von Rohrleitungen sollten weitgehend in hohengleichen Bereichen durchgefuhrt werden, da ansonsten der hydrostastische Druck das Ergebnis verfalschen kann (z. B. bei einem Wassertest mit 30 m Hohendifferenz und dem MeBgerat am tiefsten Punkt hat der Hochpunkt mindestens 3 bar weniger). Bei Temperierprozessen ist ein Warmestau zu vermeiden. Ggf. ist fur die Abfuhrung der Warme ein AuslaB zu installieren (da der Test meist vor der Fullung mit Medien bzw. ohne abfuhrende Kreislaufe stattfindet). Alle Kabel sind von den verlegenden Firmen per Protokoll auf richtiges Auflegen zu priifen, bevor das Zuschalten beginnt. Ein wesentliches Element bei der MSR-Technik ist die Kalibrierung der Sensoren bzw. MeBstrecken. Mit den ersten Tests der betreffenden Regelstrecken sollte die Kalibrierung beginnen, um die in Abschnitt 5.4 dargestellten Schnittstellenpro-

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

bleme zu eliminieren. Grundlage muB das Einstellprotokoll des Herstellers sein (hierfur sind die geplanten Betriebsdaten bei der Bestellung anzugeben). Ein besonderer Schwerpunkt der Kalibrierung sind die Luftungssysteme. Die Problematik besteht darin, dag uber einen grogen Rauminhalt (rneist ein groBes Bauwerk) eine geringe Exergie konstant aufrecherhalten werden mug. Dadurch ergeben sich einige Spezifika der Kalibrierung: Die Kalibrierung ist erst nach Zuschalten aller Luftungskanale sinnvoll; ansonsten bricht jede neue Zuschaltung den konstanten Druck des gesamten Netzes. Theoretisch ist an jedem Knotenpunkt zu messen, da bei den geringen Unterdrucken die Stromungsverhaltnisse beeinflussend sind. Um einzelne Strange zu regulieren, kann mit Lochblenden gearbeitet werden, die in vorgesehene Flanschverbindungen gesteckt werden. Die Justierung eines verzweigten Netzes kann kaum in einern Zug gelingen; mittels Messung sind mehrere Justierungsdurchlaufezu absolvieren, sodag man sich iterativ dem Optimum nahert. 5.5.2 Behordliche lnspektionen und Abnahmen

Das lnteresse des betreffenden Staates bzw. seiner Behorden gilt generell allen Sachverhalten, die die sicherheitsrelevanten Abnahmen betreffen. Dies urnfafit nicht nur die Sicherheit der technischen Systeme, sondern im weitesten Sinne auch den Schutz der arbeitenden Personen sowie der naheren Umgebung und der regionalen Umwelt. Der Umfang wurde bereits in verschiedenen Kapiteln (z. B. Kapitel 2 und 4,Abschnitt 5.5.1) dargestellt. Die entsprechenden Abnahmen konnen durch zentrale oder regionale Organe des Staates beaufsichtigt werden, jedoch ist - mit zunehmender Tendenz und Diversifizierung - eine weitgehende Delegierung zu beobachten. Die jeweils ,,benannten" Institutionen sind in jedem Fall bei der zustandigen Behorde zu erfahren. Sind die internen Tests erfolgreich abgelaufen, ist die wesentliche Vorbedingung fur eine erfolgreiche behordliche Abnahrne gegeben. Daruberhinaus ist die Vollstandigkeit und Plausibilitat der Planungsunterlagen wichtig. Dies kann von Bedeutung werden, wenn z. B. Fragen bzgl. Restrisiken oder Fehlbedienungen diskutiert werden. Beispiel

Eine Produktionsanlage verarbeitet Medien rnit kanzerogenern Charakter. Hierzu ist die Frage rnoglich, wie ein Betriebsfrernder bei Strornausfall die dennoch vorhandene Cefahr erkennen kann. Seitens der Ceneralplanungsfirrna k a n n argurnentiert werden, daf3 alle Handwerker in die Betriebsablaufe eingewiesen werden u n d ebenso wie die Betreiber die Produktionsstatte verlassen. Mogliche Besucher k o n n e n generell von der Cefahrenzone ferngehalten werden.

5.5 Abnahme, lnbetriebnahme und Ubergabe

Das Beispiel zeigt eine ubliche Praxis, die bei ahnlichen Grenzfallen die eindeutige Regelung der erforderlichen Verhaltensweisen per Betriebsanweisung festlegt. Die Betrachtung von Grenzfallen kann jedoch nicht die allgemeine Schutzpflicht bzgl. der Systeme beriihren; hier sind technische Losungen zu installieren, die den eindeutigen Schutz vor allen moglichen Gefahren garantieren. Generell sind bei behordlich relevanten Abnahmen folgende Aspekte zu beachten: Die priifende Stelle ist friihzeitig einzubeziehen. Durch diesen Kontakt konnen nicht nur sachliche Fragen vorab geklart, sondern auch gegenseitig Vertrauen aufgebaut werden. Alle erforderlichen Unterlagen sind bereitzuhalten bzw. bei Bedarf prospektiv einzureichen. Ein Versaumnis (auch terminlich) dieser Art kann als formaler Fehler bzw. Vorenthalten von Informationen gewertet werden. Die Prtifer sind vor der Abnahme uber alle betreffenden Sachverhalte zu informieren, weitere Probleme sollten zu diesem Termin nicht vorgebracht werden. Dadurch erreicht man eine Konzentration auf die jeweilige Abnahme ohne Abweichen auf andere Gebiete. Die staatlich bestellten Prufer sollten alle Abnahmedokumente gegenzeichnen; spatere Diskussionen konnen dadurch vermieden werden. Die Abnahme sollte in einem angenehmen Rahmen ablaufen. Die Priifer sollten einen sachlichen und untersttitzenden Partner haben, der auch einem fachlichen Rat aufgeschlossen gegenubersteht. Die nach erfolgreicher Prufung einzureichenden Unterlagen sind unverzuglich bereitzustellen. Uber die Beseitigung verbleibender Restpunkte (z. B. bessere Anlagenkennzeichnung, erganzende Fluchtwegbeschilderung) ist umgehend zu informieren. Sind die sicherheitsrelevanten Abnahmen erfolgreich abgeschlossen, konnen die Funktionstests beginnen. 5.5.3

Funktionstests und lnbetriebsetzung Die Funktionstests beinhalten alle Schritte, um ein kompliziertes technisches System auf seine Funktion hin zu uberpriifen. Dies bedeutet, das System aus einem ruhenden Zustand in einen aktiven Zustand zu bringen, der durch betrachtliche Abweichungen von der Umgebung gekennzeichnet sein kann. Die Abweichung kann durch einen hohen Druck reprasentiert werden, aber auch durch Tiefternperaturen oder Strahlung. Damit ist dieser Teil der Projektabwicklung die eigentliche ,,Stunde der Wahrheit" fur alle beteiligten Firmen. In der Praxis sind die Funktionstests durch folgende Kriterien charakterisiert: Fur die Funktion sind meist die bestimmungsgemafien Medien einzusetzen, die aggressiv, gesundheitsschadlich, explosiv oder in anderem MaBe gefahrlich sein konnen.

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5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

Die Systeme sind in einen Betriebszustand zu setzen, der Gefahren beinhaltet (bewegte Massen, Schwingungen, Lasten, Druck/Vakuum, Temperatur etc.). Sind die Funktionsparameter stabil, ist oft der Zustand des bestimmungsgemaBen Betriebs erreicht; die Inbetriebnahme kann sich nahtlos anschlieBen. Dies erfordert einen Zustand der peripheren Systeme, der den Dauerbetrieb zulaBt (z. B. Lagerkapazitaten fur fliissige/feste Medien, Abwasserbehandlung, Energieversorgung). Es wird deutlich, daB die Funktionstests besonders bei Anlagen der Chemie- und Pharmaindustrie, Metallurgie, Energieerzeugung und -weiterleitung, der Stoffverwertung allgemein und z. T. der Lebensmittelindustrie v o n Bedeutung sind; ein Supermarkt kann ebenso wie eine Telefonzentrale weitgehend per ,,Knopfdruck" in Betrieb gesetzt werden. Unter den obigen Gesichtspunkten sind theoretisch alle behordlichen Abnahmen eines Projekts abzuwarten, ehe die Funktionstests beginnen. In der Realitat sind Teilabnahmen moglich bzw. wahrend eines Funktionstests unter Aufsicht der Behorde durchfiihrbar. Dadurch sind die Ubergange zwischen diesen Phasen flieBend. Beispiele In Cebaude A sind die Abnahmen abgeschlossen, in Cebaude B noch irn Laufen. Es kann mit den Behorden vereinbart werden, daB - ggf. unter bestirnrnten Auflagen - die Funktionstests in A bereits beginnen. In jedem Fall sollte diese Abstirnmung nicht nur mit der Behorde, sondern auch mit der Baustellenfirma bzw. dem Endkunden bis ins Detail diskutiert werden. Sollte beim Spulen rnit aggressivem Medium irgendein Rohr offenstehen und die Flussigkeit ausfliegen, 1st der Schaden kaum wiedergutzumachen. Fur einen Ruhrkessel ist ein Test gemaB Druckbehalterverordnung erforderlich. U m dies sicher durchzufuhren, sind alle anderen Funktionen des Systems zu prufen. In diesem Fall setzt die Abnahme verschiedene Funktionstests voraus (z. B. Dichtheit der peripheren Installationen, Kontrolle der Druckentlastungseinrichtungen). Sollte i m bestimmungsgemagen Zustand eine wassrige Losung eingesetzt werden, kann - bei ausreichenden peripheren Voraussetzungen nach der Abnahrne direkt die lnbetriebsetzung erfolgen.

Die Funktionstests setzen sich aus vielen Einzelschritten zusammen. Deren Abfolge ist so zu gestalten, daR - nach Priifung der einzelnen Komponenten - das System allmahlich ,,hochgefahren" wird. Beispiel Bei einer Anlage mit mehreren Druckkesseln, dazugehorigen Pumpen, Expansionspuffern und Temperierungen ware es unverantwortlich, die Druckkessel anzufahren, ohne die Funktion der Expansionssysteme zu prufen. Ebenso sind die Arbeitspunkte der Pumpen und die Wirksamkeit der Temperierungen sicherzustellen, bevor das System in Betrieb genommen wird.

5.5 Abnahme, lnbetriebnahme und Ubergabe I 2 9 3

Wie ab Kapitel 2 ersichtlich, ist u. U. eine gesonderte Planung fur das An- und Abfahren erforderlich. Dieser Planungsteil kann auch fur die Funktionstests genutzt werden. Jedoch kommt bei der Inbetriebnahme die Problematik des Erst-Anfahrens und der Testphase hinzu. Die Abfolge der Einzelschritte ist jeweils aus der konkreten Struktur des Systems abzuleiten. Als allgemeine Anleitung kann (ahnlich zu den Abschnitten 5.4.3 und 5.5.1) folgender Algorithmus empfohlen werden: 1. Priifen der Ausriistungen auf Funktionsfahigkeit, z. B. 0 Vorhandensein und Funktion der Sicherheitseinrichtungen Vollstandigkeit und Leichtgangigkeit der Armaturen Verbindung mit den peripheren Systemen Komplettierung mit Sperrflussigkeit, Heizmedien etc. 0 Test der Dreh-/Laufrichtungen 2. Test der Sensoren auf ihre Kalibrierung (ggf. mit elektronischer oder manueller Simulation) sowie auf den Prozegwert in der Megwarte, z.B. Einstellung von MeRdistanz bzw. Signalstreuung bei Niveausensoren Kontrolle der Anzeige auf dem Bildschirm (wegen Kabelfehlschaltungen) Einstellung des MeRbereichs und Test der Signalausgabe 3. Test jedes Stellglieds auf die richtige Umsetzung des Steuersignals im Sinne des Verfahrens (ist u. U.erst bei Inbetriebsetzung moglich), z. B. 0

Einstellen des Offnungswinkels einer Regelklappe abhangig vom Fullstand Zuschalten von Energiestromen abhangig von der Systemtemperatur

4. Einstellung von Parametern an allen Ausriistungen und Komponenten fur den

bestimmungsgemagen Betrieb bzw. fiir vorhergehende Tests, z. B. Vonvahl der Frequenz bei drehzahlgeregelten Pumpen Begrenzung von Temperaturniveaus fur allmahliche Aufheizung Androsseln von Ventilen und Klappen als feste Einstellung, ggf. Arretierung

5. Priifen der Schnittstellen zu anderen Systemen bzgl. des Austauschs von Stoffstromen, Energien und Informationen/Signalen, z. B. 0 Nutzbarkeit vor-lnachgeschalteter Tanks, Pumpen etc. Test der temporarenlfinalen Kapazitat von Energie-, Hilfsstoffsystemen Signalaustausch mit zentralen Mefiwarten, Feuerwache und anderen Systemen Nutzbarkeit von Logistikstationen, Rohstoffzufuhranlagen, Abfullungen, Quellluftabsaugungen etc. 6.Einbringen bzw. Zudosieren der bestimmungsgemagen Medien (uber die finalen Ausriistungen oder temporare Anlagen), z. B. Einfahren von Pneumatikforderungen, Transportbandern etc. Erstfullung von Tanks, Kiihlbehaltern etc. Fullen der Vorlagen fur Hilfsmedien bis zum Sollzustand

294

I 7. KurzzeitlicheTestlaufe fur das Erreichen der Betriebsparameter bei Einzelkompo5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

nenten, z. B. kurzes Aufheizen von Reaktoren oder Ruhrkesseln Einfahren von Pumpenkreislaufen fur hydrostatische Hohen Test von Kreislaufen systemintern bzw. nach auBen 8. Anfahren von Teilsystemen/Verfahrensschrittenbis zum exergetischen Soll-Ni-

veau; dabei Druck vor Temperatur hochfahren, z. B. Reaktor mit Medium im Kreislauf fahren, ggf. zudosieren Druck per Pumpe und Drosselorganen einregeln, Stabilzustand abwarten Temperierung zuschalten, Reaktion beobachten, Destillation abwarten Destillatkiihlung langsam einregeln Priifen auf thermische Dehnungen der Komponenten und Undichtigkeiten Verlassen des Betriebszustands in umgekehrter Reihenfolge (aber Kiihlung bis zuletzt) 9. Test der Ubergabe zwischen den Teilsystemen incl. MSR-Kopplung,z. B. Test des Produktaustrags uber Vibrationsforderer oder Forderbander Anpassen der Taktung von Ein- und AuslaBklappen Einstellen von Temperierungen oder Mischstrecken im Transportweg

10. Wiederholte Testlaufe, ggf. mit Zuschalten/Verbinden mehrerer Komponenten, besonders bei Ubergangen zwischen kontinuierlichen und diskontinuierlichen Teilsystemen, z. B. zuerst Test der Kaltereaktion in einem Riihrkessel mit Vorlage Pumpe, Temperierung und Regelungsstrecke Paralleltest der Zentrifuge fur die Abscheidung (Drehzahl, Austrag) sowie des Trockners (Trommeldrehzahl,Eintrag/Austrag, Temperierung) danach Produktdurchlauf vom Reaktor bis zum Trockner 11. Nachjustieren aller Parameter sowie Beseitigung von Problemstellen, z. B

Feineinstellung von Schaltpunkten Fehlerbeseitigung an der Bildschirmdarstellung ggf. zusatzliche Anzeigen in der MeBwarte Einstellung des PID-Verhaltens der Regler Einbau zusatzlicher bzw. Feineinstellung vorhandener Entliiftungen Wechseln problematischer Teile wie Ventile, Dichtungen, Sensoren ggf. Umbau VOH Systemkomponenten 12. Test der Anderungen gemaiB Pkt. 11,ggf. Nachjustierung/Feineinstellung

13. Langzeittests aller Systeme mit Beachtung der technologischen Kopplung und Abstimmung, z. B. Aufnahme der Pumpenkennzahlen bei Teil- und Vollast Ermittlung von Parameterabhangigkeiten iiber alle Teilsysteme Erkennen des ,,Einschwingens" von Parametern bzw. Minimierung von Schwingungen im System

5.5 Abnahme, Inbetriebnahme und Ubergabe 1295

Um diese Schritte komplikationslos abarbeiten zu konnen, ist darauf zu achten, dag folgende Sachverhalte in erforderlichem und geeignetem Umfang beachtet werden: Installationen fur Ent-/Beluften, An- und Abfahren, Reinigen/Spulen etc. Bereithalten von ausreichenden Arbeitsschutzmitteln, Auffanggefagen, -chemikalien etc. Bereitstellung von Rohstoffen in ausreichendem Mag, ggf. von Zwischenprodukten (aus Laborproduktion 0.a.) sowie von Ersatz-/VerschleiBteilen Systematische und problembewuBte Durchfuhrung, ggf. Modifizierung des Anfahrplans Protokollieren von SensormeBverhalten, Pumpencharakteristiken, Heiz-/Verweilzeiten, Taktung mehrerer Schritte zueinander etc. Die Durchfuhrung von Funktionstests nach obigem Algorithmus leitet direkt in die Inbetriebnahme uber (siehe besonders die Punkte 8, 10, 11).Wenn die KorrekturmaBnahmen mit gutem Ergebnis abgeschlossen und die Mangelliste der Abnahmen keine gravierenden Probleme beinhalten, kann ein Funktionstest zur Inbetriebsetzung fiihren. Beispiel AnfahrprozeB eines Chernikalienversorgungssysterns rnit hoher Medienreinheit und hoher Versorgungssicherheit Das System besteht aus folgenden Teilanlagen: 1. Andock-Modul fur Transportgebinde mit Kupplungsschlauchen

2. Versorgungsrnodul mit interner Aufreinigung (Filter) 3. Verteilungssystem fur ca. 15 Verbraucher 4. Kornplettes Steuerungsrnodul aller Teilvorgange (Autornati kschaltung mit der Moglichkeit rnanueller Bedienung)

Dieses System arbeitet rnit hochkonzentrierten Chernikalien irn explosionsgefahrdeten Bereich. Unter der Voraussetzung, daB alle sicherheitstechnischen Abnahmen und alle Druckproben erfolgreich verlaufen sind, sowie alle Anschlusse und Kabel gepruft wurden, sind fur den Anfahrvorgang folgende Schritte erforderlich:

1. Spulen des Cesamtsystems mit ungefihrlichen Medien Test und Einstellung aller Medien fur Probebetrieb (Qualitat VEWasser, Luft etc.) Separate Mehrfachspulung aller Ausrustungen rnittels Handbedienung, Entsorgung des Mediums Spulung aller Rohrleitungen nach Zeitvorgaben, Entsorgung des Mediums Prufen der Reinheit gegen Crenzwert Reinheit erreicht Entleeren, ggf. Trocknen des Systems Kontrolle der Filter, Abscheider etc. auf Verunreinigungen, ggf. Reinigen oder Auswechseln

-

296

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5 Realisierung aller Leistungen aufder Baustelle 2. Funktionstests der Ausrustungen manuelle Fahrweise je Ausrustung ohne Chernikalie (kann wahrend der Spulung erfolgen) Test der Leistungsrahigkeit (z. B. Pumpendruck oder Durchflufimengen), sofern ohne Echtmedium rnoglich Auswertung und ggf. Anderung von Einstellwerten, Drosselungen etc.

3. Funktionstests der Steuerung (wahrend der Spulung) Test und Einstellung aller Hilfsmedien fur Steuerung separate Funktionskontrolle aller Sensoren separate Funktionskontrolle aller Stellglieder separate Funktionskontrolle aller Schalter am Steuermodul Uberprufung der Schaltungen zwischen Bildschirrn, Stellschaltern und Stellgliedern (umfafit Verkabelung und Software) Uberprufung der Verbindung zwischen Steuersystern und Werkszentrale (falls erforderlich) Endkontrolle der Bedienebenen auf den Bildschirmen Vorkalibrierung der Steuerparameter wie Totzeiten, Schaltdrucke, Fullstandsalarme etc. Durchfuhrung aller Steuerungsoperationen mit ungefahrlichern Medium i m Spulprozefi Endkontrolle der Bedienebenen und der Signalverarbeitung in der Werkszentrale 4. lnbetriebnahme mit bestimmungsgemai3em Medium Kontrolle aller sicherheitstechnischen Mafinahmen und Vorkehrungen insbesondere Abwassersystern, Be- und Entluftung der Raume, Quellabluftbehandlung, Erste-Hilfe-Ausrustungen, Arbeitsschutzkleidung Installation von ternporaren Systemen, wenn erforderlich (z. B. zurn Auffangen von Abwasser) Anrnelden der lnbetriebnahme beim Endkunden, Einholen einer schriftlichen Erlaubnis endgultige Einweisung aller Beteiligten und Tangierten zu Cefahren, Verhaltensregeln, Befugnissen etc. mit Betriebsanleitung Anbringen von Warnschildern, Verhaltensregeln, Notdiensttelefonnurnrnern etc. Bereitstellung aller Hilfsausrustungen wie Pumpen, Handhubwagen etc. erstes Fullen des Andock-Moduls mit Chernikalie Kreislauffahrweise i m Andock-Modul nach Zeitvorgabe oder Crenzkriterium Test der Leistungsfahigkeit von Pararnetern, sofern noch erforderlich Entsorgen der Chemikalie in Abwassersystern oder Container zweites Fullen des Andock-Moduls rnit Chernikalie, Spiilen des Versorgungsmoduls nach Zeitvorgabe oder Crenzkriterium (z. B. Anzahl Fremdpartikel)

5.5 Abnahme, lnbetriebnahme und Ubergabe 1297

0

0

0

Entsorgen der Chemikalie in Abwassersystem oder Container drittes Fullen des Andock-Moduls mit Chemikalie, Spulen durch das Versorgungsmodul (ggf. mit kornpletter Automatiksteuerung) in das Verteilungssystem bis zu den einzelnen Verbrauchern Spulung in spezielle Container a n den Verbraucherpunkten mit MeBung des Crenzkriteriurnsfur die Reinheit, bis Garantiewerte erreicht u n d beglaubigt sind Offizieller AbschluB der lnbetriebnahrne mit Protokoll

Wie ersichtlich, konnen einige Teilschritte parallel bzw. verbunden bearbeitet werden; dies ist vom Inbetriebnahmeleiter operativ zu entscheiden. Gemag Vertragsvereinbarung kann anschliegend die Leistungsfahrt erfolgen (bei GroBanlagen in der Regel 72 Stunden durchgehend mit stabilen Parametern). Die Ubergabe mit entsprechendem Protokoll (vom Endkunden bzw. Generalunternehmer vorgegeben) erfolgt offiziell nach der Leistungsfahrt. Bei den meisten technischen Projekten sind einige Restleistungen zu erfiillen, die von der Ersatzteilbereitstellung (z. B. bei Maschinenlieferanten) bis zum Riickbau und der Begriinung der Baustelle (durch den Generalunternehmer) reichen konnen. Die im Rahmen der Funktionstests erforderlichen Andemngen der technischen Gegebenheiten sind in die Planungsdokumente einzuarbeiten. Diese konnen dem Endkunden spater iibergeben werden (der Zeitpunkt ist zu vereinbaren), sofern die vorlaufige Dokumentation ausreichend ist. 5.5.4 Erstellung der Enddokumentation

Die Arbeitsfahigkeit des realisierten Leistungsumfangs ist erst dann gegeben, wenn dieser ausreichend dokumentiert ist. Gemag Abschnitt 2.1 erhalt der Endkunde die technische Dokumentation, wahrend die Projektdokumentation beim jeweiligen Auftragnehmer verbleibt (ist bei Bedarf zu technischen Recherchen venvendbar). Die technische Dokumentation kann in folgenden Phasen eine Andemng erfahren:

0

wahrend der Fertigung wahrend der Errichtung bzw. Montage wahrend der Abnahmen wahrend der FunktionstestsIInbetriebsetzung

Dariiberhinaus sind weitere Planungsteile hinzuzufugen, sodai3 die Enddokurnentation insgesamt aus folgenden Phasen resultiert: Entwurfs-und Ausfuhrungsplanung Planung aus Erganzungenl Anderungen (kann in Pkt. 1eingearbeitet werden) Protokolle aus Abnahmen, Funktionstests, Parametereinstellungen Trainingsdokumentation (siehe auch Pkt. 2.3.10) Ersatzteilliste Protokolle zur Ubergabe incl. Mangelliste

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I

5 Realisierung aller Leistungen auf der Baustelle

Die knderungen der Planungsdokumente werden meist operativ vorgenommen und mit allen tangierenden Gewerken bzw. Auftraggebern abgestimmt. Der jeweils verantwortliche Lieferant sammelt die Anderungen (ggf. indizierte Auflistung, siehe auch Abschnitte 2.4 und 5.1) und implementiert diese nach Abschlug der Bau- oder Montagephase (bei den Gewerken Bau, Rohrleitungen, Anstrich/Isolierung) bzw. nach den Funktionstests, ggf. nach Anderung der Installationen (betrifft alle anderen Gewerke). Samtliche anfallenden Protokolle sind - nach gegenseitiger Unterschrift - zu sammeln und iibersichtlich (ggf. getrennt nach Teilsystemen) bereitzustellen. Dieser Aufwand wird im operativen Geschaft oft unterschatzt; bei grogen Ingenieurfirmen sind spezielle Abteilungen hierfur etabliert. Wenn eine laufende Ersatzteilbevorratung durch den Lieferanten gewiinscht wurde, ist dies mit dem Endkunden gesondert zu vereinbaren (Anzahl bzw. Vorhaltezeit, Lagerzugriff, Garantien fur richtige Montage etc.). Das Protokoll zur Ubergabe kann als formales Schreiben mit gegenseitiger Unterschrift abgefagt sein, das als Anhang einen Kurzbericht iiber die Inbetriebsetzung sowie die verbleibende Mangelliste mit Terminen erhalt. Die Unterschrift sollte - je nach Projektumfang - in einem wiirdigen Rahmen stattfinden. Sie stellt das auslosende Moment fur die Zahlung der letzten Preisrate dar (sofern kein Einbehalt vereinbart wurde). Literatur 5.1 E. Dorsch, Anlagenrealisierung, VEB

CLG, Leipzig 1980 5.2 C. Degener, G. Krause, Lagerung und Abfullung brennburer Fliissigkeiten, Heymanns, Koln 1999 5.3 Bundesimmissionsschutzgesetz (BimSchG), Gesetzblatt, aktuelle Fassung 5.4 Wusserhaushaltsgesetz (WHG), Gesetz. blatt, aktuelle Fassung 5.5 P.-C. Storm, Umweltrecht, Erich Schmitt, Bielefeld 1995 5.6 H. Bender, Das Cejahrstojbuch, VCH, Weinheim 1992

5.7 G. Gruhn et al, Zuuerltissigkeit uon

Chemieanlagen,Verlag Grundstoffindustrie, Leipzig 1979 5.8 Hessische Bauordnung (HBO), Fassung vom 17.12.1997 5.9 G. Hammer, Bauordnung i m Bild, WEKA, Augsburg, 1995 5.70 H. Olemik, H. Rentzsch, W. Wettstein, Handbuchfur Explosionsschutz, Girardet, Essen 1984

I299

Stichwortveneichnis a Ablage 43 Ablaufplanung 90 Abluftsystern 70 AbrnalS 141 Abnahme 96,216 Absperrrnagnahrne 250 An- u. Abfahren 99 Anfrage 72 Anfragedokurnent 89 Anfrageptiifung 173 Angebotsbearbeitung 77 Angebotspreis 172 Angebotspriifung 68 Angebotsvergleich 89 Anlagenteile 281 Anpassungsaufwand 247 Arbeitspaket 66 Auflage 86 AufmalS 97 Aufschlag 179 AufschlulS/Utility 64 Auftraggeber 5 Ausbau 227 Ausfuhrungsdokument 90 Ausfuhrungsplanung 82

b Baufeld 64 Baufeldaufteilung 225 Bauplanung 63 Baustelle 91 Baustelleneinrichtung 90 Baustellenfirrna 236 Baustellenflache 254 Baustellenorganisation 238 Baustellenphase 141 Baustellenplanung 141 Baustellensteuerung 243 Baustellenvorbereitung 271 Bauwerkszeitplan 231, 238

Bedienanleitung 143 Bedienhandlung 128 Bedienweg 69 Bereitstellung der Medien 263 Beschaffung 159 Bestellnurnrner 203 Bestellreife 210 Bestellung 88 Betriebsanleitung 99 Betnebsparameter 253 Betriebszustand 101 Bieter 72 Bieterliste 89 Brand- bzw. Explosionsgefahrdung 133 Brandabschnitt 132 Brandschutz 132 Budgetangebot 68

d Datentransfer 121 Datenverarbeitung 121 Dokurnentation 40 Dokumentenidentifikation 47 Druckprobe 289

e Einkauf 160 Elektroversorgung 70 Ernissionsliste 72 Enddokumentation 98,297 Energieverteilung 69 Energieverteilungsraurn 132 Entwicklungsaufgabe 129 Entwicklungsbericht 63 Entwurfsplanung 61,66 Ergonomie 132 Erlaubnis 246 Erlaubnisschein 246 Ersatzteilliste 297 Exergie 124

300

I

Stichwortverzeichnis

Explosionsgefahrdeter Raum Ex-Zone 133

132

I

lmrnaterielle Einzelleistung 163 lmrnaterielle Komplexleistung 163 lnbetriebnahme 64, 228 Inbetriebnahrnemedien 219 Inbetriebsetzung 82 lnfrastruktur 65 lnspektion 216 Installation 82 Installation der GroBanlage 226 Interne Priifung 215 lnvestitionskonzept 52 1 nvestitionssurnme 11

f

Falligkeit 197 Feasibilitystudie 50 Fehlerquelle 127 Feldverbindung 121 Fertigstellung 79 Fertigungsablauf 213 Fertigungs-Kontrolle 89 Festpreisangebot 173 Finanzmittel 196 Freezing point 155 Freigabe 66 Freiluftmontage 262 Funktionsfahigkeit 293 Funktionsparameter 292 Funktionsplan 120 Funktionsprobe 82 Funktionstest 286

g Garantiebedingung 170 Garantiewert 286 GebaudemaB 69 Gebiihren 204 Gefahrdungspotential 79, 125 Gefahrgut 220 Genehmigung 79 Genehmigungsauflage 86 Generalplaner 44 General-Unternehmer 6 Gesamtpreis 175. 177 Gesetzliche Regelung 35 Gewasserschutz 72 Gewerk 57 Gewerkeauftrag 147 Gewerkezeitplan 231 G M P 40 Grundinstallation 226 Grundlagen der Fertigung 208 Grundoperation 67

h Haltemng 281 Hardware 121 Hauptausrustung 69 Hauptgewerkekosten 194 Hebezeug 69 Hohenkette 69

j Justierung 270

k Kalibrierung 253 Katalogartikel 163 Kick off meeting 67 Kompatibihtat 91 Komplexe Baustelle 225 Kostenblock 176 Kostenkalkulation 172 Kostenkontrolle 84 Kostenschatzung 72 Kostenstruktur 171 Kreditlinie 178 Kreuzungspunkt 117

I Labor 69 Laborraum 138 Lageplan 110 Lager 69 Lagerflache 261 LAN 121 Langfriststrategie 50 Lastenheft 53 Lebenszyklus 4 Leistungsaufgliedemng 58 Leistungsfahrt 297 Leistungspaket 78 Leistungsverzeichnis 87 Leistungszeit 93 Lieferant 5 Lieferantenzeitplan 231 Lieferung 88 Lieferzeit 88 Logistik 70, 201 Liiftungskanal 69

Stichwortuerzeichnis

m

9

Mangelbeseitigung 218 Mangelliste 297 Massenauszug 88 MaBstabsiibertragung 63 Materialbilanz 118 Materielle Einzelartikel 163 Medientrasse 263 Meilenstein 23, 86 Melder 133 MeB-, Steuer- und Regelungstechnik MeBwarte 133 Meterpreis 177 Montage 64,94 Montageablauf 221 Montageoffnung 141 Montageplanung 228 Montagereihenfolge 141 Montageubenvachung 220 Montagevorgaben 282 Montierbarkeit 212 MSR-Planung 120

QM 40

n Nachtrag 200 Nichtkalkulierbare Kosten 176 Nichtneutrale Medien 219 Nutzwertanalyse 223 0

Objekt-Kennzeichnung 45

P Peripherie 67 Pflichtenheft 83 Planung fur die Fertigung 210 Planungsfehler 241 Planungsfirma 44 Planungskontrolle 64, 91 Planungsmangel 241 Ponale 178 Preisart 175 Preise 12 Produktstrome 143 Projekt-Ablage 41 Projektstruktur 17 Projektteam 14 Provisorium 63 ProzeBanalyse 89 ProzeBkritische Leistung 78 Priifkriterium 217 Priifliste 216 Priifprotokoll 216

63

r R&I-Schemata 68 Raumbuch 46 Raumhohe 113 Reinraumkabine 69 Richtwert 193 Risikoszenarium 251 Rohbau 226 Rohrleitungsplanung 69 5

Schlusselnummer 203 Schnittstelle 51 Schnittstellendefinition 150 Schnittstellenkontrolle 152 Schnittstellenplanung 151 Schulung 99 Schutzinstallation 227 SchutzmaBnahme 68 Schutzmittel 250 SEMTEC-Regelwerk 40 Sicherheitsanforderung 132 Sicherheitsbeauftragter 252 Sicherheitsdatenblatt 99 Sicherheitskoordinator 247 Sicherheitskraft 251 SicherheitsmaBnahme 248 Sicherheitsregel 255 Sicherheitsrisiko 251 Sicherheitsszenarium 251 Sicherheitstechnik 132 Simulation 67 Simultaneous-Engineering 53 Software 120,121 Sozialgebaude 262 Spedition 205 Spezifikation 38 Spiilprozeg 130 Standard 35 Standardausriistung 90 Standortentscheidung 223 Standortfaktoren 61 Statik 72 Stiickpreis 175 Stundenpreis 175 t

Technische Dokumentation Technische Standards 35 Teilablauf 225

41

I

301

302

I

Stichwortveneichnis

Terminverzug 241 Testablauf 284 Testmedien 288 Testobjekt 288 Testparameter 288 Trainingsdokumentation Transport 201 Transportmittel 203 Trasse 64

297

Verschiffung 94 Versicherung 178, 204 Vertrag 10 Vertragsbedingung 164 Vertragspartner 86 Vertragsschwerpunkt 187 Vertragstext 184 Vorplanung 54 W

Werksnorm 38 Werkstatt 262

U

Ubergabe 286 U bergabes ta tion 69 Urnbau 63 Umwelttechnische Analyse

123

V

Verfahrensbeschreibung 68, 143 Verfahrensplanung 63 Verfahrensschritt 64 Verfahrenstragerschaft 63 Verfahrensumfang 64 Versandabfertiguug 220

z Zeitkonflikt 221 Zeitplanung 21, 146 Zielparameter 64 Zoll 204 Zusatzaufwendung 178 Zusatzforderung 241 Zustandsanalyse 63 Zuverlassigkeit 129