DfMA im Bauwesen: Potenziale, Vorteile und Perspektiven

Die Bauindustrie steht vor großen Herausforderungen: steigende Kosten, Arbeitskräftemangel und die Forderung nach mehr Nachhaltigkeit stellen die heutige Bauweise grundlegend infrage. Genau an dieser Stelle kommt Design for Manufacturing and Assembly (DfMA) ins Spiel: ein zukunftsweisender Ansatz, der die Fertigung und Montage bereits in einer frühen Planungsphase berücksichtigt und dadurch zahlreiche Vorteile bietet.

Was ist DfMA?

Design for Manufacturing and Assembly ist mehr als nur ein trendiges Schlagwort: DfMA verändert die grundlegende Methodik, wie wir an neue Bauprojekte herangehen. Anstatt Gebäude als einmalige, maßgeschneiderte Projekte zu entwerfen, integriert DfMA die Anforderungen an Fertigung und Montage bereits in der frühen Entwurfsphase. Das Ziel? Jede Komponente soll möglichst einfach produziert, transportiert und montiert werden können. Dadurch wird Abfall reduziert, Fehler werden vermieden und Zeitpläne werden beschleunigt.

Ursprünglich kam DfMA vor allem in Branchen wie der Automobil- und Konsumgüterindustrie zum Einsatz, inzwischen wird das Konzept jedoch auch im Bauwesen immer häufiger angewendet. Bei der industrialisierten Vorfertigung und beim modularen Bauen werden die Bauteile unter kontrollierten Bedingungen in einem Fertigteilwerk hergestellt und dann vor Ort montiert. Dies erhöht die Präzision der Komponenten und erleichtert die Montage auf der Baustelle.

Bereits jetzt kommt die Fertigteilbauweise beispielsweise bei Wohnanlagen, Industriebauten oder Bürokomplexen verstärkt zum Einsatz. Betonfertigteile zeigen dabei, wie ästhetisch, vielseitig und nachhaltig sie sein können.

Beim modularen Bauen werden ganze Gebäudeteile oder teilweise sogar ganze Räume als Module hergestellt, zur Baustelle transportiert und dort montiert. Diese Methode hat sich besonders für Projekte bewährt, die Schnelligkeit und Skalierbarkeit erfordern, etwa Krankenhäuser, Hotelgebäude oder den sozialen Wohnbau.

Warum ist DfMA wichtig?

DfMA bietet der AEC-Branche zahlreiche Vorteile:

Zeitgewinn: Durch die Vorfertigung und die optimierte Montage werden Projekte schneller fertiggestellt.

Höhere Präzision: Die Fabrikumgebung ermöglicht eine strengere Qualitätskontrolle, wodurch Nacharbeiten und Fehler vor Ort reduziert werden.

Mehr Sicherheit: Mehr Arbeitsschritte in einer kontrollierten Werkumgebung und weniger Arbeitszeit auf der Baustelle reduzieren die Risiken für die Arbeitskräfte.

Nachhaltigkeit: DfMA fördert ressourcenschonendes Planen und Bauen, reduziert Abfall und senkt den Energieverbrauch.

Kostenkontrolle: Standardisierte Komponenten und digitale Arbeitsabläufe erleichtern die Kostenprognose.

Bessere Zusammenarbeit: Das frühzeitige Einbinden aller Projektbeteiligten fördert ein gemeinsames Verständnis und eine reibungslosere Projektabwicklung.

Technologie: Das Rückgrat von DfMA

Digitale Tools sind für die Umsetzung von DfMA unverzichtbar. Moderne AEC-Software ermöglicht es Teams, die Anforderungen von Fertigung und Montage in der Planung zu berücksichtigen, Bauprojekte disziplinübergreifend zu koordinieren und präzise Daten für die Offsite-Produktion zu erzeugen.

Zu den wichtigsten Funktionen für DfMA gehören:

3D-Modellierung für eine präzise Mengenermittlung und Kostenplanung,

umfassende Qualitätsprüfungen bereits in der Entwurfsphase,

Cloud-basierte Plattformen für die Zusammenarbeit in Echtzeit und das Logistikmanagement,

Integration mit Fertigungsleitsystemen (MES) für einen nahtlosen Datenfluss vom Entwurf über die Produktion bis zur Montage,

automatisierte Erstellung präziser Produktionsdaten.

AEC-Software für DfMA sollte daher durchgängige Datenflüsse ermöglichen und Zugriff auf die jeweils aktuellen Pläne und Produktionsdaten bieten.

Wie Allplan den DfMA-Ansatz unterstützt

Kurz gesagt geht es bei DfMA darum, bei Bauprojekten die richtigen Entscheidungen zum richtigen Zeitpunkt zu treffen. Die „Design to Build“-Philosophie von Allplan bietet Architekt:innen, Ingenieur:innen und Baufachleuten die notwendigen Werkzeuge und Informationen, um bereits in einer frühen Phase datengestützte Entscheidungen zu treffen. Von der ersten Entwurfsphase bis hin zur detaillierten Produktions- und Montageplanung kann jeder Schritt des Prozesses mit den AEC-Softwarelösungen produktiv gestaltet und koordiniert werden. Dies ermöglicht eine nahtlose Zusammenarbeit und gewährleistet einen effizienten Informationsfluss zwischen allen Gewerken.

Was bedeutet „Design to Build“ für Allplan?

·Werkzeuge und Informationen für frühzeitige datengestützte Entscheidungen und bessere Ergebnisse,

Automatisierung standardisierter Entwurfsaufgaben, inklusive digitaler Fertigungsprozesse und DfMA,

projektübergreifende Nutzung von BIM-Modellen zur Optimierung von Beschaffung, Fertigung, Qualitätssicherung und Bauausführung.

Allplan verfolgt damit einen integrierten, digitalen Ansatz, der AEC-Fachleute dabei unterstützt, Gebäude- und Infrastrukturprojekte produktiver, sicherer und umweltbewusster fertigzustellen.

DfMA als Wettbewerbsvorteil

Modulares Bauen und die Vorfertigung sind die Zukunft des Bauens. Expert:innen prognostizieren für den Zeitraum zwischen 2024 und 2027 eine Wachstumsrate von zehn Prozent für DfMA. Damit verschaffen sich Unternehmen, die sich bereits jetzt mit Design for Manufacturing and Assembly beschäftigen, einen klaren Wettbewerbsvorteil.

Möchten Sie mehr über DfMA erfahren? Dann vertiefen Sie Ihr Wissen im kostenlosen E-Book „DfMA verstehen: Design für Fertigung und Montage im Faktencheck“.