Zum Inhalt springen

Fallstudie

Wie GAMMA AR Vanderlande hilft, bei Brownfield-Flughafenprojekten hohe Qualität zu liefern

Unternehmenstyp

Branche

Projekttyp

Flughafen-Gepäckförderanlagen

Wenn Sie schon einmal durch einen Flughafen gereist sind, wurde Ihr Gepäck sehr wahrscheinlich auf Förderanlagen von Vanderlande transportiert.

Flughafenprojekte sind anspruchsvolle Brownfield-Umgebungen, die sich ständig verändern. Sie wachsen wie Organismen und passen sich fortlaufend an das schwankende Passagieraufkommen an.

Die Gepäckförderanlage (Baggage Handling System, BHS) ist das Rückgrat eines Flughafens: Ob sie störungsfrei und ohne Unterbrechung läuft, wirkt sich direkt auf das Reiseerlebnis der Passagiere und auf einen reibungslosen Flughafenbetrieb aus. Deshalb ist jede Änderung oder Erweiterung bestehender Anlagen angesichts der knappen Arbeitsfenster eine enorme Herausforderung. Vanderlande plant und baut diese Förderanlagen an Flughäfen weltweit. Um Engineering und Ausführung weiter zu verbessern, haben Daniel Guevara und das Vanderlande-Team GAMMA AR unter die Lupe genommen. Das folgende Interview zeigt Daniels Vorgehen.

Aufbau eines BIM-Programms für große Brownfield-Projekte

Daniel Guevara übernahm die Aufgabe, „ein BIM-Programm … für ein großes Brownfield-Projekt aufzubauen“, und leitete die BIM-Arbeit als Hauptauftragnehmer. Ein bewährtes Vorgehen, auf das er zurückgreifen konnte, gab es nicht. Wie er sagt: „Wir fangen bei null an – so gehen wir das an.“ Das Team begann mit dem üblichen Verfahren: die Baustelle begehen, das Hindernis finden, es in eine Tabelle eintragen. Doch wie Daniel feststellte, war es „bei einem Projekt dieser Größe nicht machbar“, „rauszugehen, Dinge zu suchen und alles manuell in Excel einzutragen“ – „vor allem, wenn man mehrere Nachunternehmer koordiniert und viele verschiedene Dinge nachverfolgt“. Daniel machte es sich zur Aufgabe, „eine gemeinsame Sprache zu entwickeln, die technische Beteiligte, PMO und Baustellenpersonal auf eine Linie bringt“. Die Kollisionsprüfung in Navisworks in Verbindung mit der Kollisionsbehebung in Autodesk Forma (ehemals Autodesk Construction Cloud) gab dem Team die Struktur und den Takt, die es für eine effektivere Zusammenarbeit brauchte.

Wo 3D-Koordination auf die Realität der Baustelle trifft

Koordination in einer 3D-Umgebung und Koordination im laufenden Flughafenbetrieb sind zwei verschiedene Dinge. Navisworks ist das richtige Werkzeug, um Geometrie in einer Besprechung zu klären – aber es ist anspruchsvoll, darin zu navigieren, während man unter einem Förderband steht und ein Tablet in der Hand hält. Ingenieure können „Zeichnungen und 3D-Modelle nehmen, auf die Baustelle gehen und sich hineinversetzen: sehen, wo das hinkommt, was im Weg ist und wie es sich lösen lässt. Für das Baustellenpersonal und andere ist das aber nicht unbedingt so einfach.“ Das kann „viel Hin und Her“ bedeuten – und möglicherweise Nacharbeit, um die Lücken in der Kommunikation zu schließen.

Die verschwendeten Ressourcen und möglichen Terminverzögerungen durch dieses „Hin und Her“ sind die eigentlichen Kosten für das Projekt. Planung, die fernab der Baustelle ohne Bezug zu den Gegebenheiten vor Ort entsteht, erreicht unter Brownfield-Bedingungen nachweislich nicht die nötige Genauigkeit. Wirksame Koordination im 3D-Modell muss immer den tatsächlichen Bestand abbilden, damit für alle betroffenen Gewerke im gesamten Projekt ausreichende Freiräume eingeplant werden.

Scans erfassen nicht alle Hindernisse

Navisworks blieb das Rückgrat: „Die zentrale Technologie war Navisworks, denn das ist unsere Grundlage und unser Ausgangspunkt.“ Das Mängelmanagement findet darin statt, und mit einem Gebäudescan kann das Team „auf Scan-Objekte zeigen und auf die Ausrüstung, die man installieren will“.

Doch Scans erfassen nicht jedes Hindernis. Sie „erfassen die großen Dinge“ – Lüftungskanäle, Hauptstahlbau, Vier-Zoll-Leitungen –, während „kleine Abzweigleitungen, Gewindestangen, Ein-Zoll“-Leitungen gar nicht erst darin auftauchen und daher bei der 3D-Koordination fehlen. Klein heißt aber nicht harmlos: „Ob es eine Vier-Zoll- oder eine Ein-Zoll-Leitung ist – wenn sie im Weg ist, ist sie im Weg.“

Genau hier hilft AR, die Koordination direkt auf der Baustelle sicherzustellen. Der Abgleich von Scan und Modell zeigt dem Team ungefähr, wo die Probleme liegen; wer mit dem überlagerten Modell durch den Raum geht, sieht, was tatsächlich da ist. „Navisworks zeigt dir die Richtung und deinen Ausgangspunkt, und GAMMA hilft dir dann, die [letzten] 5 bis 10 % der präzisen Koordination zu schließen.“

Fundierte Engineering-Entscheidungen

In einer Brownfield-Umgebung reift eine Förderstrecke in Etappen. „Es beginnt mit … einer ersten Idee, einer Skizze, einer 2D-Zeichnung. Dann modelliert man das in 3D, bringt es in Navisworks ein und sieht: Okay, ich glaube, diese Trasse funktioniert.“

Früher war die Begehung vor Ort der Moment der Wahrheit. Mit AR wird sie zu einem Planungsschritt: „Dann geht man damit raus auf die Baustelle, blendet sein Studienmodell ein und kann wirklich jedes kleine [Detail] erfassen: Ich sehe, dass diese Teile im Weg sind, wir müssen eventuell X, Y, Z abstimmen.“ Mit GAMMA AR konnte Daniel „es für unsere Tragwerksplanung zur Feinabstimmung nutzen“, und er ergänzt: „Ich weiß, dass das sehr hilfreich wäre – nicht nur für die externe, sondern auch für die interne Koordination.“

Bei den meisten Projekten sitzt eine „Handvoll Ingenieure“ auf der Baustelle und „gibt die Informationen vom Baustellen-Engineering an das Layout-Engineering weiter“. AR dokumentiert die für Planungsänderungen nötigen Informationen mit Bezug auf das tatsächliche Modell und seine Position im Raum. So kann ein Baustelleningenieur dem Layout-Team „3D-Modelle im Vergleich zur Baustelle“ zeigen: Vergleichsbilder, die eine Planungsänderung belegen, statt darum zu bitten, einem Telefonat zu vertrauen. Und Planungen kommen beim Baustellen-Engineering klarer an: „Hier ist ein Bild davon, wie das aussieht, wenn wir das“ hier einbauen.

Auch Rückmeldungen können im Tool bleiben. Weil „alle unsere Komponenten“ eine eigene ID haben, lassen sich Mängel, Änderungsanträge oder Anweisungen direkt an das Element anhängen, etwa: Dieses Teil „muss tiefer gesetzt werden“. Das Ergebnis ist „ein echtes Datenprotokoll“ der Planungsprobleme, die noch „gelöst werden müssen“.

Baubarkeit: Wenn der Stahl passt, aber nicht montiert werden kann

Eine große Herausforderung bei Brownfield-Projekten ist, dass sich Änderungen an den Bestand anpassen müssen. Nur weil „nichts mit diesen Objekten kollidiert“, heißt das nicht, dass es sich auch montieren lässt. „Das ist ein drei oder vier Meter langes Stahlteil. Ja, es passt bis ganz nach oben an den Träger. Aber wie bekommt man es dorthin?“ „Wie manövriert man das Teil dort hinein und bringt jemanden dorthin, der es anschweißt? Genau das wird oft übersehen, und es kostet viel Zeit und Präzision, das zu koordinieren.“ AR hilft dem Team, die Montage direkt vor Ort zu koordinieren und zu visualisieren.

Der alte Arbeitsablauf und der neue

Bisher lief es mit Tablet, Laser und Stift: die Zeichnung dessen nehmen, was das Team bestellen wollte, „Bluebeam auf dem Tablet öffnen, rausgehen, ein paar Maße nehmen“, Laser ausrichten, „hier und da etwas anpassen und dann Notizen in Bluebeam machen“. Das funktionierte, und das Team nutzt es weiterhin, denn beide Ansätze „gehen Hand in Hand“.

Mit AR liefert dieselbe Begehung ein koordiniertes Ergebnis. Man steht im Raum, „blendet einfach sein Tragwerksmodell ein“ und macht dann entweder „Screenshots“ als Dokumentation für das Planungsbüro oder „nutzt es intern zur Koordination“ und „weist Mängel direkt dort den Teammitgliedern zu“.

Es ist „Zeit, alte Methoden abzulegen“: „Warum drucken wir großformatige 2D-Pläne aus, versuchen sie auf dem Boden auszulegen“ und „markieren sie mit dem Stift und machen Fotos?“ Schließlich „können wir uns das Leben leichter machen“.

Das Ergebnis

Daniels Anforderung hat sich seit dem Tag, an dem er AR zum ersten Mal auf der Autodesk University gesehen hat, nicht geändert: „Ich brauche eine Möglichkeit, 3D auf die Baustelle zu bringen.“ Bis dahin hieß das, einen Laptop mitzunehmen und das Navisworks-Modell vor dem zu öffnen, wovor er gerade stand.

„Und genau das hat GAMMA geschafft: Ich nehme die Navis-Umgebung und stelle sie buchstäblich direkt vor dich.“ Das schloss die Lücke zwischen dem Ingenieur am Schreibtisch und dem Team auf der Baustelle – mit Bildern von vor Ort statt Diskussionen über das Modell.

Daniels eigenes Fazit: „Es war ein Erfolg, und es hat sich als genau das erwiesen, was ich erwartet hatte – und mehr.“

Weitere Erfahrungsberichte aus erster Hand

„Nachdem Caner und Daniel mich in die Umgebung eingeführt und eingearbeitet hatten, konnte ich auf der Baustelle sofort etwas bewirken. Bisher war das Einbauen von Erdbebenaussteifungen für die Nachunternehmer der technischen Gebäudeausrüstung sehr zeitaufwendig. Montageschienen wurden auf Länge geschnitten, und die Monteure führten sie von Anschlusspunkt zu Anschlusspunkt, um die Machbarkeit zu prüfen. Das führte zu stockenden Montagen, weil bei bestimmten Anschlüssen Unsicherheit herrschte – was wiederum den Terminplan verzögerte und sich zwangsläufig auf die Fertigstellung des Projekts auswirkte. Mit GAMMA konnte ich den Monteuren innerhalb von 15 Minuten die kollisionsfreien Bereiche in komplizierten Zonen zeigen. Genau solche Erfolge helfen, Bauzeiten in einem Brownfield-Projekt zu halten und zu verkürzen. Jede Woche zählt!“ – Diego Saavedra

„Neben der Unterstützung bei laufenden Montagen hat GAMMA auch bei der Konzeptplanung eine entscheidende Rolle gespielt. In manchen Bereichen des Flughafens war unser Scan nicht wirklich zuverlässig. Stattdessen konnten Daniel und ich unsere Förderstrecke in Betriebsbereiche übertragen, für die unsere Dokumentation lückenhaft war. Hindernisse schon in der Konzeptphase zu erkennen, ist angesichts der heutigen Lieferzeiten von unschätzbarem Wert. Zu sehen, wie diese Planungen Wirklichkeit werden, nachdem wir diese Übungen Monate im Voraus durchgeführt haben, war nicht nur lohnend, sondern hat auch dazu beigetragen, das Vertrauen unserer Kunden weiter zu stärken. Der Wirkung von GAMMA sind in unserer Branche keine Grenzen gesetzt, und wir entdecken immer noch neue Einsatzmöglichkeiten.“ – Diego Saavedra

Über Daniel Guevara

Daniel Guevara ist Senior Mechanical Engineering Team Lead bei Vanderlande und leitet ein Team von Maschinenbauingenieuren an den Standorten Los Angeles und Vancouver. Mit mehr als sieben Jahren Erfahrung in der Fördertechnik ist er auf BIM-Management, Maschinen- und Tragwerksplanung, 3D-Modellierung und Koordination vor Ort spezialisiert – und begleitet komplexe Materialflussprojekte von der frühen Planung bis zur Installation. Er hat einen Bachelor-Abschluss in Maschinenbau der California State University, Los Angeles.

Über Diego Saavedra

Diego Saavedra ist Senior Mechanical Project Engineer bei Vanderlande in Los Angeles. Er bringt über acht Jahre interdisziplinäre Ingenieurerfahrung mit, davon fast sechs bei Vanderlande, seit er 2020 im Büro in Atlanta begann. Dort leitet er mehrsprachige, internationale Planungsteams in den Bereichen industrielle Prozesse und Materialflussautomatisierung. Vor Vanderlande arbeitete er bei KBR an der Rohrleitungsplanung für Raffinerien, an Spannungsanalysen und an der Schnittstellenkoordination mehrerer Lieferpakete. Er arbeitet auf Englisch, Spanisch und Portugiesisch und hat einen Bachelor-Abschluss in Maschinenbau der Auburn University.

Weitere Erfolgsgeschichten unserer Kunden lesen