Durchgängige Fabrikplanung und digitales Bauen mit BIM für hochdynamische Märkte

Wir sind Ihr Partner für innovative und wirtschaftliche Fabrikplanung

Wer sich für die Zukunft rüsten will, muss sich vom konventionellen Bild einer Fabrik verabschieden. Fabriken müssen ökologischer, energieeffizienter, ressourcenschonender und flexibler werden. Dann wird aus einer Fabrik ein wertvolles Glied in der Wertschöpfungskette.

Ob Neubau auf der grünen Wiese oder Erweiterung im Bestand: Mit unseren Methoden und Technologien unterstützen wir Ihr Fabrikplanungsprojekt von der Zieldefinition bis zur Inbetriebnahme. Gemeinsam mit Ihnen planen und realisieren wir Ihre Gebäude und Fabriken prozessoptimiert und materialflussgerecht.

Unsere Werkzeuge unterstützen die Kommunikation auf der Baustelle und zwischen allen Gewerken Ihres Bauvorhabens.

© [M] Fraunhofer IFF
Wir begleiten die Bauplanung über alle Bauphasen hinweg: von der ersten Idee ein Gebäude zu bauen, über erste Skizzen und Architekturzeichnungen, zur CAD-Planung und 3D-Modellierung inkl. aller Logistikprozesse innerhalb des Gebäudes.

Unsere Leistungen für Ihr Bauprojekt:

  • Fabrikneubau und Fabrikerweiterung über den gesamten Fabriklebenszyklus hinweg: von der Zieldefinition bis zur Inbetriebnahme
  • Fabrikplanung unter Berücksichtigung der räumlichen, wirtschaftlichen und behördlichen Rahmenbedingungen
  • Fabrikstruktur- und Organisationsplanung: effizient organisiertes und anpassungsfähiges Fabriklayout mit intelligent geplanten, automatisierten Produktionsprozessen
  • Nachhaltig gestalteter Produktionsbetrieb: Planung und Beratung zu zukunftsorientierten Energiekonzepten immer unter dem Aspekt der Versorgungssicherheit
  • Proof of Concept und Layout Review: wirtschaftliche Bewertung von Planungsalternativen und Machbarkeit von Projektplänen
  • 3D-Visualisierung: Entwicklung eines digitalen Gebäudezwillings inklusive eines virtuellen Abbilds der Produktion und aller Materialflüsse

Maßgeschneiderte Fabriken und Produktionsstätten

Wir planen Ihre ressourceneffiziente Fabrik von morgen

Mit modernsten Werkzeugen und erprobten Methoden gestalten wir komplexe Logistik- und Fabriksysteme, die flexibel auf die Anforderungen hochdynamischer Märkte reagieren. Dabei setzen wir auf zukunftsweisende Technologien wie VR-Kollaboration und Building Information Modeling (BIM), um effiziente und effektive Systeme zu entwickeln. Grundlage unserer Arbeit ist das Prinzip „form follows flow“, bei dem sich die Gestaltung der Systeme stets am reibungslosen Ablauf der Prozesse orientiert. Das bedeutet: Wir planen Ihre Fabrik von innen nach außen und stellen optimale Abläufe in den Mittelpunkt – unabhängig davon, ob es sich bei Ihrem Bauvorhaben um einen Fabrikneubau (Greenfield) oder eine Fabrikerweiterung im Bestand (Brownfield) handelt.

Intelligente logistische Abläufe mit schlanken Produktionsprozessen und hochverfügbaren Fertigungslinien sind die Grundvoraussetzung für einen zukunftsfähigen Produktionsbetrieb. Daher ist die KI-gestützte Strukturierung und Modellierung von Systemen ein weiterer wesentlicher Bestandteil unserer Arbeit. Durch den Einsatz von künstlicher Intelligenz können wir komplexe Prozesse und Abläufe analysieren und optimieren, um eine maximale Effizienz bei der Planung und Umsetzung von ressourceneffizienten Fabriken und Produktionsanlagen zu gewährleisten. Dazu gehören für uns die optimale Anordnung aller Funktionsbereiche, die Feinplanung der logistischen Infrastruktur und aller Materialflüsse bis hin zu ergonomischen Arbeitsplätzen.

Darüber hinaus bieten wir unterstützte Bedarsanalysen für Bestandsgebäude und Neubauprojekte an. Mit unserem selbstentwickelten Tool, dem Digitalen Raumbuch, unterstützen wir Sie bei der Erfassung und Strukturierung von Räumen und den damit verbundenen Prozessen. Damit schaffen wir eine fundierte Grundlage für die präzise Planung und Umsetzung von Bauprojekten.

Wir unterstützen die Schaffung von weltweiten Unternehmensstandards und helfen bei der Entwicklung von einheitlichen Vorgaben und Richtlinien für die Gestaltung und den Betrieb von Logistik- und Fabriksystemen. So können Unternehmen ihre Prozesse optimieren und eine gleichbleibend hohe Qualität sicherstellen.

Ein weiteres zentrales Anliegen ist die Berücksichtigung energetischer Anforderungen. Mit modernen Technologien und effizienten Prozessen tragen wir dazu bei, den Energieverbrauch zu senken, die Umweltbelastung zu minimieren und gleichzeitig die Nachhaltigkeit des Gesamtsystems zu fördern.

Ihr Nutzen

  • 50 % Zeiteinsparung durch digitale Unterstützung bei der Grundlagenermittlung
  • Höhere Termin- und Kostensicherheit
  • Verbesserter Kommunikationsprozess durch optimierte, digitale Kollaboration
  • Höhere Informationstransparenz und verbesserte Datenqualität
  • Geringere Fehlerkosten dank präziser Planung und KI-gestützter Optimierung

Bautechnologien der Zukunft

© Fraunhofer IFF, Andreas Wiedemann

Wir steigern die Prozesseffizienz und Produktivität in der Bauwirtschaft

Die Digitalisierung bietet vielfältige Möglichkeiten zur Qualitätssicherung und Kostensenkung im Bausektor. Auf der smarten Baustelle helfen unsere digitalen Technologien dabei, schneller, effizienter und sicherer zu bauen. Vernetzte Baumaschinen und Werkzeuge geben beispielsweise selbst Auskunft über ihren Standort auf der Baustelle, ihre Verfügbarkeit oder anstehende Wartungstermine. Digitale Workflows auf der Baustelle ermöglichen ein kooperatives Arbeiten aller Projektbeteiligten. Eine gemeinsame Datenumgebung ermöglicht den Bauverantwortlichen, Architekt:innen, der Bauleitung und den unterschiedlichen Gewerken einen tagesaktuellen Überblick über den Baufortschritt. Auch Materiallieferungen können punktgenau ausgelöst werden, wenn Lieferanten frühzeitig in die digitalen Planungsprozesse eingebunden sind.

Digitales Bauen – Building Information Modeling (BIM)

© Fraunhofer IFF, Eyk Flechtner
3D-Datenmodell des Zweitgebäudes des Fraunhofer IFF.

Wir vernetzen Ihre Bauplanungsprozesse

Mit der Methode BIM erkennen und lösen Sie mögliche Probleme auf einer Baustelle bereits vor dem ersten Spatenstich. Das BIM-Modell ist ein intelligentes 3D-Modell des Bauprojekts. Es enthält nicht nur das Gebäudedesign, sondern auch alle architektonischen, technischen, physikalischen und funktionalen Eigenschaften des geplanten Objekts – und dies über den gesamten Lebenszyklus des Bauprojekts.

Aktuell werden bei Neu- oder Umbauten von Gebäuden und Fabriken Änderungen des Bauentwurfs oft noch nötig, wenn die Bauarbeiten bereits begonnen haben. Diese nachträglichen Planungsänderungen oder unzureichende Abstimmungen zwischen den Akteuren der Bauplanung und -ausführung verursachen hohe Arbeitsaufwände, unnötige Kosten und verzögern letztlich die Fertigstellung der Bauarbeiten.

Das BIM-Modell ist wie ein digitaler Zwilling des Bauwerks. Alle Informationen und Werkzeuge für die Planung, Konstruktion, Koordination und Bewirtschaftung eines Gebäudes laufen in dem Gebäudedatenmodell zentral zusammen und ermöglichen in jeder Bauphase einen aktuellen Blick auf alle Projektdaten und -schritte.

BIM gewinnt auch bei Ausschreibungen zunehmend an Bedeutung. Die Arbeitsweise ist bei vielen öffentlichen Ausschreibungen in Deutschland bereits Pflicht.

Aktuelle Lösungen für durchgängige Fabrikplanung

Eine Auswahl unserer digitalen und BIM-konformen Lösungen, die wir vergleichbar auch gern für Sie umsetzen – maßgeschneidert für Ihren konkreten Anwendungsfall:

 

Digitale Erfassung von Bestandsobjekten

Wir bieten Ihnen maßgeschneiderte Lösungen für die BIM-konforme digitale Bestands- und Gebäudeerfassung mit höchster Präzision. Unsere Expert:innen nutzen neueste Scantechnologien und eigens entwickelte Algorithmen, um digitale Zwillinge Ihrer Bestandsobjekte zu erstellen.

 

Smarte Gebäudeplanung mit dem Digitalen Raumbuch

Anforderungslisten sind aufwändig und fehleranfällig. Unser digitales Raumbuch schafft Abhilfe durch hohes Automatisierungspotenzial und lückenlose Baudokumentation.

 

Effiziente Zusammenarbeit und klare Sicht auf komplexe Planungsfälle mit Extended Reality

Wir bieten Ihnen eine innovative Lösung zur Visualisierung dynamischer Planungs- und Steuerungsszenarien, die eine Vielzahl von Perspektiven auf komplexe Szenarien ermöglicht. Durch die Integration verschiedenster Datenquellen schaffen wir nutzerspezifische Sichten auf vielschichtige Planungsfälle und erlebbare Planungs- und Betriebsszenarien.

 

Generative KI zur Planung von Fabriken

Im Projekt GenAI4FFD entwickeln wir ein Assistenzsystem auf Basis generativer künstlicher Intelligenz (GenAI), das den Planungsprozess von Fabriken unterstützt.

 

Im Bereich der Neu- und Umbauplanung von Gebäuden und Fabriken sind wir neben einer Vielzahl von Industrieprojekten aktuell an den öffentlich geförderten Projekten »WorkGen3D«, »Male3DGeo«,
»BIMiFhG« und »BAU ZEIT« beteiligt.