ALLES AUF ZUSAMMENARBEIT IN 3D GESETZT Hardstone Construction wagt… und gewinnt

Pat Henderson, der freimütige Präsident von Hardstone Construction, widersetzte sich der Tradition seiner Branche und wandte die 3D-Techniken aus der Fertigungs­industrie für die Herausforderungen eines kommerziellen Projekts an. Dabei konnte er beweisen, dass Budgetüberschreitungen kein notwendiges Übel in der Baubranche sein müssen... und dass es sich manchmal lohnt, auf Risiko zu gehen.

„ICH BIN ÜBERZEUGT, DASS SICH DIE IN DER BAUBRANCHE ANZUTREFFENDEN PROBLEME MIT 3D-TECHNOLOGIEN LÖSEN LASSEN.“

PAT HENDERSON, PRÄSIDENT UND GRÜNDER VON HARDSTONE CONSTRUCTION

Bevor er Hardstone Construction gründete, ein in Las Vegas ansässiges und als Generalunternehmer in Bauprojekten agierendes Unternehmen, leitete Pat Henderson 3 Milliarden US-­ Dollar schwere Projekte bei zwei der größten Bauunternehmen der USA. Trotz seiner 30-jährigen Erfahrung geben ihm aber immer noch verschiedene Aspekte seiner Branche Rätsel auf. Warum akzep- ­tiert die Baubranche zum Beispiel Mehr­- kosten von 20% als normalen Teil ihres Geschäfts? Und warum nehmen Bau- ­firmen die in zahlreichen anderen Branchen bewährte 3D-Designtechnologie nicht an, obwohl sich dadurch Budgetüberschreitungen vermeiden ließen?

Henderson ist es wichtig, Antworten auf diese Fragen zu finden. Er möchte seinen Mitarbeitern und seiner Tochter, die er auf eine künftige Übernahme der Geschäfte vorbereitet, eine stärkere, profitablere und weniger frustrierende Branche hinterlassen, als die, in der er so lange gearbeitet hat. „Ich bin überzeugt, dass sich die in der Baubranche anzu­tref­fenden Probleme mit 3D-Technologien lösen lassen“, sagt Henderson in seiner direkten Art. „Ich glaube, der entstehende Ausschuss beim Bau ließe sich durch 3D-­Technologien um 10% oder mehr reduzieren. In Anbetracht der Billionen von Dollar, die jedes Jahr allein in den USA für Bauprojekte ausgegeben werden, wären das erhebliche Einsparungen.“

EINE EINZIGARTIGE VISION

Die Chance zur praktischen Umsetzung und Prüfung von Hendersons Theorie kam schließlich, als Hardstone Construction den Auftrag als Generalunternehmer für Tivoli Village erhielt, ein mehr­stufiges Bauprojekt mit Mischnutzung in Las Vegas. Das Risiko durch Verzögerungen und Mehrkosten bei knapp 2 Millionen Quadratmetern mit Einzelhandels-, Büro- und Parkflächen war enorm – besonders nachdem die leitenden Archi­tek­ten und Statiker sowie der Ausrüster für die technische Gebäudeausrüstung (TGA) aus dem Projekt ausschieden. Der Eigentümer beauf­tragte deshalb Hardstone Construction, auch deren Aufgaben zu übernehmen, zusätzlich zur ursprünglich beauftragten Bauaufsicht. 

300 Millionen US-Dollar

Hardstone steuerte beim Tivoli-Village-Projekt in Las Vegas die interne Koordination aller Gewerke und führte das 300 Millionen US-Dollar schwere Projekt termingerecht  zum Abschluss.

Diese enorme Herausforderung war aber auch eine Chance. Henderson wusste: Wenn Hardstone Construction in der Lage wäre, die gleiche moderne 3D-Tech­nologie anzuwenden, die auch schon die Fertigungs­­industrie verändert hatte, um so das Tivoli-Village Projekt zu retten, dann wäre dies ein unumstrittener Beleg für seine Theorie.

EIN SPIEL MIT KALKULIERTEM RISIKO GELINGT

Henderson glaubte, dass sein Team mit einem hochpräzisen 3D-Modell eines virtuellen Tivoli Village in der Lage wäre, Risiken zu erkennen und zu beseitigen, und das mit günstigen Bits und Bytes, und nicht mit kostspieligen physischen Materialien. Henderson setzte auch darauf, dass die 3D-Modellierung zu verbesserter Koordination und zu intelligenteren, sichereren und effizienteren Arbeitsplätzen führen würde, weil so alle Projekt­beteiligten wirksamer zusammenarbeiten konnten. Als der erste Teilbereich des Tivoli Village 2011 eröffnet wurde, hatte Henderson bereits den Nachweis erbracht. Hardstone steuerte die interne Koordination aller Gewerke und führte das 300 Millionen US-Dollar-Projekt termingerecht und ohne weitere Forderungen durch Auftragnehmer oder Subunternehmer zum Abschluss. Laut Hendersons Schätz­ung wurde dabei allein in Bezug auf potenzielle Mehrausgaben beim Rohbau eine halbe bis eine Million US-Dollar eingespart, zwischen 2 und 3 Millionen insgesamt.

ZUSAMMENARBEIT IN 3D FÜR SCHLANKE BAUPLANUNG

Die Baubranche hatte wenig Erfahrung mit der von Henderson gewählten an­- s­pruchsvollen 3D-Anwendung, also ver- ­ließ er sich im Tivoli-Village-Projekt auf ein komplementär besetztes Trio für die 3D-Modellierung: Patrick L’Heureux, Fachmann für technische Konstruktion in der Luft- und Raumfahrt, der zuvor für die Antriebsspezialisten Pratt & Whitney gearbeitet hatte, Nicolas Cantin, einen Maschinenbauer mit Arbeitserfahrung bei Bombardier, sowie Becher Neme, einen Architekten und Stadtplaner, der zuvor für den namhaften Architekten Frank Gehry tätig gewesen war. Die drei arbeiteten als leitende Projektmitglieder, unter­stützt von einem kleinen Team, und entwickelten hausintern das gesamte Modell der architektonischen Hülle, der Struktur sowie der TGA-Systeme. Das Team erstellte zudem direkt aus den verlinkten 3D-Modellen präzise abgestimmte Bauzeichnungen für die verschiedenen Bauteams.

PRÄZISE MODELLE FÜR PRÄZISE ZUSAMMENARBEIT

Ein entscheidender Vorteil des Projekts war, dass sich wiederholende 3D-Geometrien nicht per Hand modelliert werden mussten. Stattdessen wurden solche Komponenten durch die Eingabe von Parametern - aus Kalkulations- und Designtabellen des Architekten bezogen - mittels einfacher Komponentenvorlagen erzeugt.

„Das war wirklich ein einmaliger Vorteil“, so Cantin. „Diese Aufgaben wären sehr zeitaufwendig geworden, und das Risiko menschlicher Fehler wäre bei einer manu­ellen Modellierung sehr hoch gewesen. Ohne den automatisierten Prozess hätten die meisten Baufirmen sogar komplett auf die Modellierung verzichtet, und das führt potenziell zu Fehlern, Nachbesser­ungen und Budgetüberschreitungen.“

Nach Nemes Schätzung konnte die Ver­- legung der TGA durch beständige Verfein- erung vom ersten Entwurf bis zur Produk­t­ion der finalen Bauzeichnung so opti­miert werden, dass der Materialbedarf um 30% sank. „Das ist natürlich gut fürs Budget, aber auch für die Umwelt“, so Neme. „Weil wir alles passgenau bestellen wie beim Modell gibt es keinen Ausschuss.“ Bei einem Budget von 5 Millionen US- Dollar für den Rohbau können Änderungsaufträge leicht zu Mehrkosten von 20% oder mehr führen – das sind dann eine Million US-Dollar. Beim Tivoli Village waren die Kosten für Änderungsaufträge gleich Null. „Wir haben wie besessen nach Mög- ­lichkeiten gesucht, die Verfahren der Fertigungsindustrie auf das Bauwesen anzuwenden“, so Cantin.

STRAFFERE ARBEITSABLÄUFE – ENDE DER KONFLIKTE

Da die Bauarbeiter am Tivoli-Projekt die Modelle in 3D sehen konnten, fiel es ihnen viel leichter zu verstehen, wie die verschiedenen Systeme zusammenwirkten und in welcher Reihenfolge sie zu installieren waren. Ihnen war dadurch auch bewusst, wie wichtig es war, so zu arbeiten, dass den nächsten Gewerken genug Platz blieb.

„Wir mussten praktisch keine Zeit für die Lösung von Konflikten zwischen den verschiedenen Gewerken während der Arbeiten auf der Baustelle verschwenden“, sagt L’Heureux. „Es gab schlicht keine Konflikte.“ Nach dem Abschluss von Phase 1 des 300 Millionen US-Dollar schweren Projekts ist Henderson so überzeugt vom Potenzial der Anwend­ung, die Baubranche zu verändern, dass seine Tochter das Programm nun selbst erlernen wird. „Sie wird noch lange in diesem Geschäft sein, nachdem ich längst nicht mehr da bin“, sagt er. „Ich möchte, dass ihr die bestmöglichen Lösungen zur Verfügung stehen. Ich bin überzeugt, dass dies die Zukunft dieser Branche sein wird.“

von Greg Rice Zurück zum Seitenbeginn