Asset Management (Heller)

• Zustandserfassung alle 4 Jahre, Zustandsprognose auf 30 Jahre

1. Zustandserfassung: Was haben wir eigentlich?

2. Bestimmung Erhaltungsbedarf: Welche Straßen gut, welche schlecht?

3. Zustandsprognose: Wie wird sich der Zustand in der Zukunft entwickeln?

4. Mittelbedarf: Maßnahmen für die Zukunft

• Informationssysteme

• Zustandsbericht

• Kennzahlen

• Entwicklung als Diagramme

• Verkehrsstärken und Verkehrsentwicklungsprognosen als Diagramme und Karten

• Vereinfachte Darstellung der Realität

• aus den Daten müssen die richtigen Informationen gewonnen werden, um diese gebündelt zu Wissen zu machen

• Zuerst Daten aus Datenerfassung

• Dann Informationen aus Datenauswertung, Verwaltung und Austausch

• Ganz oben das Wissen aus kollaborativen Anwendungen der Informationen

• Strategische Ebene: langfristige Planung

• Taktische Ebene: mittelfristige Planung

• Operationsebene: kurzfristige Planung

• 5 Zustandsklassen dabei

• Zustandskarten

• Zustandsprofile

• Streckenbandservice

• Rohdatenprofile

• Statistiken

• Klassenwanderung

• Zustandsentwicklung

• Kennzahlen

• Position

• Schadensmerkmal

• Ausprägung

• Abschnitt

• “Beweis“-fotos

• Nachfrage und Anforderungen an Radwege nehmen im Allgemeinen zu

• Höherer Anteil an älteren Verkehrsteilnehmern

• Höhere Fahrgeschwindigkeiten (E-Bikes)

• Nutzung mit E-Scootern oder anderen Nutzergruppen mit kleineren Rädern

• Fahrbahn: Höhere Belastung durch schwere Fahrzeuge, höhere Geschwindigkeiten, Witterungseinflüsse wirken stärker

• Radwege: Kleinere Breite, anfälliger für Wurzelsprengungen, geringere Belastung

• Querebenheit

• Entwässerung

• Wurzelhebungen

• Absenkungen

• Oberflächenbeschaffenheit (Risse, Unebenheiten, Belagsart) à keine Griffigkeit da nur geringe Geschwindigkeiten

• Breite und Randstreifen (Sicherheitsaspekte)

• Markierung und Beschilderung

Manuelle Verkehrszählung

• Auf Papier / Tablet / etc. von realen Personen vor Ort

  • + kostengünstig, flexibel einsetzbar

  • - für den einzelnen Bearbeiter aufwendig und fehleranfällig

Videogestützte Verkehrszählung

• Kameras erfassen Verkehrsströme und Fahrzeugtypen, Daten werden manuell am Rechner ausgewertet oder durch Künstliche Intelligenz (KI)

  • + Daten werden kontinuierlich erhoben, mehrere Bearbeiter möglich

  • - je nach Kameraposition können Daten falsch aufgefasst werden, teilweise zu viel Material zum Auswerten danach, KI erfasst teilweise ebenfalls falsch die Verkehrsteilnehmer

Dauerzählstelle

• Induktionsschleife im Asphalt mit automatische Auswertung dieser

  • + sehr genau

  • - teuer

Seiten Radargerät

• Leitpfostenzählgerät

• Kastenzählgerät

  • Mobil oder stationär zur Messung von Geschwindigkeiten und Fahrzeugdichten

Klassifizierung der Fahrzeuge

• Leichtverkehr (LV)

  • Pkw-Ähnliche

  • teilweise Lkw-Ähnliche

• Schwerverkehr (SV)

  • Lkw-Ähnliche

• DTV = Durchschnittliche tägliche Verkehrsstärke

  • fester Punkt, flexible Zeit

  • Anzahl der Fahrzeuge im Zeitraum durch Anzahl der Zähltage

• MSV = Maßgebende stündliche Verkehrsstärke (50. Stunde der Dauerlinie) / Prinzip der n-Stunde

  • 1 km Strecke, feste Zeit

  • Die stündlichen Verkehrsstärken werden von der größten zur niedrigsten sortiert, dann wird die n-te Stunde verwendet (z. B. Die dann 50st größte)

• Tabellen

• Karten

• Diagramme

• Physikalisch

• Operativ

• Technisch

• Umweltrelevant

• Rechtlich

• Extern

• Haushaltlich

• Institutionell

• Sozial

• Laufende Aufwendungen

  • Liquidierung (Beseitigung / Rückbau)

  • Erneuerung

    • Austausch

    • Revitalisierung

• Kapitalaufwendungen

  • Laufende Unterhaltung (Sicherstellung erforderlichen Effizienz des Objekts)

  • Periodische Unterhaltung (Sicherstellung erforderlichen Lebensdauer des Objekts)

    • Interventions-Unterhaltung (Reperatur)

    • Planmäßige Unterhaltung (Inspektion)

beschreiben und definieren die Informationen, welche für das Betreiben und Bewirtschaften von Bauwerken für den Auftraggeber notwendig sind

Plan, in dem erläutert wird, wie die Aspekte des Informationsmanagements der Informationsbestellung vom Bereitstellungsteam durchgeführt werden

sammeln die überführen Informationsanforderungen aus OIR, AIR und PIR zu einem eindeutigen und kohärenten Anforderungssatz des Informationsbestellers

beschreiben und definieren die Informationen, welche für die Erreichung übergeordneter Strategischer Ziele und die Steuerung und Entscheidungsfindung einer Organisation notwendig sind

beschreiben und definieren die Informationen, welche für die Planung und Realisierung von Bauwerken für den Auftraggeber notwendig sind

• BIM Manager

  • Überwachung der BIM-Implementierung, Verwaltung von Standards, Koordinierung von Arbeitsabläufen und Sicherstellung einer effektiven Zusammenarbeit im Rahmen des Projekts.

• BIM Coordinator

  • Steuerung der täglichen BIM-Aktivitäten, Koordinierung des Modellaustauschs und Gewährleistung der Konsistenz zwischen den verschiedenen Disziplinen innerhalb des Projekts.

• BIM Modeler

  • Erstellung von 3D-Modellen unter Einbeziehung von Entwurfs- und Konstruktionsinformationen und Sicherstellung, dass die Modelle mit den Projektstandards übereinstimmen.

• BIM Specialist

  • Spezialisierung auf bestimmte BIM-Aspekte, z. B. strukturelle oder architektonische Modellierung, und Bereitstellung von Fachwissen in dem jeweiligen Bereich.

• BIM Architect

  • Verwendung von Werkzeugen zur Erstellung und Verwaltung von Architekturmodellen, um sicherzustellen, dass die Planung genau dargestellt wird, und Zusammenarbeit mit anderen Disziplinen für ein koordiniertes Projekt.

• BIM Engineer

  • Anwendung von BIM-Methoden auf Ingenieurdisziplinen wie Bauwesen und Architektur, um die Planung zu optimieren, Überschneidungen zu erkennen und die Projekteffizienz insgesamt zu verbessern.

• Virtueller Projektraum als gemeinsame Datenumgebung

• Über das CDE werden sämtliche Informationen aller Projektbeteiligten zentral gesammelt und verwaltet

• Ein Dokumenten-Management-System (DMS) ist oft Bestandteil von CDE

• Issue Management, ermöglicht die zentrale Verwaltung aller Issues

• Building Information Modelling (BIM) ist ein Prozess zur Nutzung von Daten für die Planung, Errichtung und den Betrieb von Asset. Ein CDE hingegen ist eine technische Plattform zur zentralen Speicherung dieser Informationen.

• Project Information Modell: ?

• Asset Information Modell: ?

• Draufsicht (Karten)

• Längsschnitt (Profil)

• Querschnitt

• Geostatistiken

• Kennzahlen

• Diagramme

• Servicebasierte Architektur

  • Clients

  • Standardisierte Webservices

  • Dezentrale Daten(-banken)

• Auskunftssystem OnKo3

• IT-ZEB Server

  • Zentrales Archiv aller Zustandsdaten zu den Bundesautobahnen und -straßen

  • Online Visualisierung der Zustandsdaten

• Verkehrsmonitoring VERA

• Prognose, Entwicklung, Verkehrssicherheit

  • Wie ist der Zustand jetzt

  • Sicherheit, z.B. Griffigkeit

• Kleinere Messfahrzeuge oder Messfahrzeuge auf Basis von Lastenrad/E-Scootern

• Erfassung läuft dabei oft gestützt mit dem Smartphone

• Begehung (z.B. auf Fahrrad) oder Erfassung aus Streckenbildern

• Vs. klassifizierten Straßen / Hauptverkehrsstraßen: ZEB à messtechnische Befahrung

• Längsebenheit: Informationsdichte der Höhenpunkte alle 10 cm

• Querebenheit: Informationsdichte der Höhenpunkte alle 1 m

• Griffigkeit: Durchgehend, gemittelt auf 1 m

• Oberflächeneigenschaften: Raster mit ca. 1 m² (in Fahrtrichtung gedrittelt, 1 m „tief“)

• Frei: 100 m

• Ortsdurchfahrt: 20 m

Der ZEB-Abschnitt dient der systematischen und standardisierten Zustandserfassung und ist kürzer.

Der Erhaltungsabschnitt ergibt sich aus erhaltungsbedürftigen hintereinander liegenden ZEB-Abschnitten und ist eher praxisorientiert für konkrete Maßnahmen geplant und somit größer.

Länge ergibt sich aus der Situation der Straße (nicht mehr als 500 m).

• Zustandswert: Ergeben sich nach der Normierung und gewährleisten Vergleichbarkeit der Zustandsgrößen untereinander (nach Standard)

• Zustandsgröße: Beschreibung eines Zustandmerkmals (Indikator) in einer physikalischen Größe (Einheit z.B. mm)

• Spurrinnentiefe: mm

• Fiktive Wassertiefe: mm

• Flickstellen: Anteil in % (Prozent in dem Quadrat)

• Risse: Anteil in %

• Warnwert (3,5):

  • Zustandswert dessen Überschreitung die Verschlechterung des Straßenzustands anzeigt, aber es besteht noch kein sofortiger Handlungsbedarf

• Schwellenwert (4,5):

  • Zustandswert dessen Überschreitung anzeigt, dass (bauliche oder verkehrsbeschränkende) Maßnahmen dringend erforderlich sind, um Schäden oder Sicherheitsrisiken zu vermeiden.

• Geo-Rohdaten:

  • Räumliche Daten mit exakten Koordinaten

  • z. B. Vektordaten

  • Lokalisierung über GPS

• Raster-Rohdaten:

  • Bild- oder Rasterdaten

  • z. B. Satellitenbilder, Höhendaten

  • Lokalisierung über Raster

• Messtechnisch: Regelwerk: ZTV ZEB-StB

  • Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien zur Zustandserfassung und -bewertung von Straßen

• Visuell: Regelwerk: AP 9 (FGSV)

  • Arbeitspapier zur Systematik der Straßenerhaltung

• Wie viel Geld wird benötigt, um den Zustand der Straße zu halten?

• Wo wird demnächst gebaut?

• Wie viel Geld ist die Politik bereit zu geben? (Budget und Qualität)

• Zustandserfassung immer alle 4 Jahre, Zustandsprognose auf 30 Jahre

1.      Zustandserfassung: Was haben wir eigentlich?

2.      Bestimmung Erhaltungsbedarf: Welche Straßen gut, welche schlecht?

--> Erhaltungsabschnitte planen

3.      Zustandsprognose: Wie wird sich der Zustand in der Zukunft entwickeln?

4.      Mittelbedarf: Maßnahmen für die Zukunft

• einheitliche, transparente und effiziente Straßenbewertung und -erhaltung

• Eindeutigkeit bei der Datenverschneidung

• ASB (Anweisung Straßeninformationsbank)

• Koordinaten

• Kilometrierung

-          Netzknoten: Knoten wo man die Fahrtrichtung ändern kann

-          Netzabschnitt (Abschnitt): Abschnitt zwischen Netzknoten

-          Teilabschnitt: Abschnitt auf einem Netzabschnitt

-          TK Blatt: topographische Karte

-          Stationierung: Position auf dem Netzabschnitt

-          Stationierungsrichtung: Richtung ergibt sich aus VNK -> NNK

-          Strecke: auf zwei Netzabschnitten

-          Lage: Links oder Rechts bezogen auf Stationierungsrichtung

• Qualitätsszenario (Minimum-Prinzip):

  • Gewünschter Zustand / Nutzen vorgegeben, ist mit geringstmöglichem Aufwand zu erreichen

• Budgetszenario (Maximum-Prinzip):

  • Budget / Aufwand wird vorgegeben, damit größtmöglicher Nutzen erreichen

• Mittelverteilung

• Langfristige Planung

Im Schnitt 20-30 Jahre (strategische Ebene)

• CapEx (Capital Expenditures/Kapitalaufwendung):

  • Wertsteigerung und langfristige Nutzung à genutzt um Assets zu erschaffen / Wert zu steigern

• OpEx:

  • Erhaltung des Wertes eines Assets

• Strategische Ebene: langfristiger Zustand, flexibel

• (Taktische Ebene)

• Operative Ebene: Ist-Zustand (kurzfristig), konkret

• ZEB-Abschnitt:

  • objektive Zustandserfassung

  • 100 m bzw. 20 m lang

  • dient der detaillierten Analyse des Straßenzustands

• PMS-Erhaltungsabschnitt:

  • Erhaltungsplanung und Priorisierung von Maßnahmen

  • erhält mehr Daten wie Fahrbahnaufbau und Verkehrsdaten

Aggregation der ZEB-Abschnitte und anschließende Priorisierung

• KPIs sind als Kennzahlen definiert, die sich auf den Erfolg, die Leistung oder Auslastung des Betriebs, seiner einzelnen organisatorischen Einheiten oder einer Maschine beziehen

• KPI sind „Messwerte“ für Ziele, benötigt zur Kommunikation

• Ziele und Kommunikation zwischen den Stakeholdern

• ISO 55000

• Asset: Gut oder Ressource, die einem Unternehmen gehört oder von diesem kontrolliert wird, welches einen potentiellen oder tatsächlichen Wert für das Unternehmen darstellt

• Asset Management: strategische Verwaltung und Optimierung von Assets über deren gesamten Lebenszyklus

1.      Datenbasis / Datenerfassung: Informationen über die Assets die wir haben

2.      Wissensbasis / Datenbereitstellung: Darstellung von Daten zur späteren Nutzung à aus Daten Infos

3.      Level of Service: Anforderungen von Stakeholdern an uns (Ich will von A nach B)

4.      Bedarfsmanagement / -analyse: Sind wir in der Lage anhand der Daten den Service zu leisten?

5.      Risikomanagement: Ist die Infrastruktur sicher? Wo gibt es Risiken?

6.      Life-Cycle-Plan: Sind die Objekte in einem erhaltungssinnvollem Zustand oder sollen wir lieber neue bauen?

7.      Finanzierungsplan: Kosten der Planung

8.      Verbesserungsplan: Vielleicht noch etwas verbessern?

9.      Implementierungsplan: Umsetzung

• Portfolio-Ebene

  • Blick auf alles, was Organisation zu verwalten hat

• System-Ebene

  • Blick auf einzelne Asset-Klassen, also alle Objekte einer Branche

• Projekt-Ebene

  • Life-Cycle-Ansatz: Plan -> Bau -> Betrieb -> Liquidierung

Darüber noch das Management der Organisation

Managing Assets: Überwachung und Sicherstellen der Funktionalität und Verfügbarkeit der Assets

• Ja, da:

• Aus den Daten müssen die richtigen Informationen gewonnen werden, um die gebündelt zu Wissen zu machen, dann sind Informationen Assets

Informationen: Aufbereite Daten

1.      Wissen (aus Informationen abgeleitet)

2.      Information (aufbereitete Daten)

3.      Daten (erhobene Werte)

BIM (Building Information Modelling): Management von Informationen

ISO 19650

OIR-Dokument (Organizational Information Requirements) sorgt für klare, strukturierte und standardisierte Daten im BIM-Prozess

(Welche Informationen brauche ich folgt aus den KPIs)

• Risiko:

  • Auswirkung (sowohl negativ als auch positiv) von Untersicherheit (Ereignisse/Umstände/Bedingungen) auf Ziele (technisch/finanziell/etc.)

• Risikomanagement:

  • Koordinierte Aktivitäten zur Lenkung und Steuerung von Risiken innerhalb einer Organisation oder eines Projekts

ISO 31000

• Gefahr / Risiko

• Eintrittswahrscheinlichkeit

• Auswirkungen / Folgen

1.      Risiken identifizieren

2.      Risiken analysieren

3.      Risiken bewerten

4.      Risiken behandeln

—> Eintrittswahrscheinlichkeit und Auswirkung evaluieren

—> Risikobehandlung (4T):

• Terminate = Eliminierung des Risikos, Vermeidung von Aktivitäten, die mit Risiken verbunden sein können

• Treat = Risikominderung, Reduzierung möglicher Folgen oder Eintrittswahrscheinlichkeiten

• Transfer = Risikoübergang auf eine andere Partei, z. B. Versicherung

• Tolerate = Risikoakzeptanz

• ZEB (Zustandserfassung und -bewertung) mittels bestimmter Fahrzeuge

• Verkehrsdatenerhebung

• Bohrungen

• Daten

• Widerstandsfähigkeit

• Anpassungsfähigkeit

• Recovery