MobiDik

Mobile digitale lernfabrik

FORSCHUNGSPROJEKT

Entwicklung einer Mobilen und Digital vernetzten Lernfabrik im Handwerk 4.0

Das Verbundprojekt MobiDik wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms gefördert, die Laufzeit ist von Mai 2020 bis April 2023.
Ziel des Verbundprojekts Entwicklung einer Mobilen und Digital vernetzten Lernfabrik im Handwerk 4.0. (MobiDik) ist die Realisierung energieoptimierter, klimaneutraler Gebäude entlang des gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes, sowie die eigentlich zusammenhängende Wertschöpfungskette von der Planung über die Herstellung, Produktion, den Bau und Betrieb, die Instandhaltung und Modernisierung bis hin zum Recycling. Die mobile Lernfabrik stellt den Planern, Handwerkern und sonstigen Lieferanten und Dienstleistern für ihre jeweiligen Tätigkeiten die modernsten, digitalen Geräte und Werkzeuge zur Erprobung und Schulung zur Verfügung, während entsprechend geschulte Instruktoren und Coaches den Lern-, Gestaltungs- und Akzeptanzprozess aktiv begleiten.
Die Forschungspartner IGA-Ingenieurgesellschaft für Automatisierung und Rationalisierung mbH, mpool Consulting GmbH, NUCE Consulting GmbH, RIF Institut für Forschung und Transfer e.V. und das ifeu-Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg gGmbH unterstützen die Praxispartner Bau- und Liegenschaftsbetriebe NRW und Kreishandwerkerschaft Dortmund und Lünen in konkreten Projekten. Mit dem BLB wird der Neubau des Forschungsgebäudes THINK der Ruhr-Universität Bochum begleitet.

IGA mbH

Die IGA mbH wurde im Januar 1995 im Technologiepark Dortmund in unmittel-barer Nähe zur Technischen Universität Dortmund gegründet.

Das Unternehmen konzentriert sich auf die Geschäftsbereiche Beratung & Geschäftsentwicklung, Post-Logistik sowie auf Produkte und Dienstleistungen im Internet der Dinge.

Die IGA mbH leitet das Projekt MobiDik und ist zuständig für die Aufnahme der Prozesse und ihrer Digitalisierung, wie im Folgenden dargestellt wird:

Analyse der Ist-Situation innerhalb eines Bauvorhabens

Im ersten Schritt analysiert die IGA mbH die gelebten Prozesse der beteiligten Pilotanwendern während der Realisierung eines Bauvorhabens. Mit der Beschreibung und Erstellung der Prozesslandkarten und der digitalen (Prozess-) Blaupausen für die BIM-Technologie-Plattform sowie für alle Gewerke und Lieferanten im Bauhandwerk wird die Basis geschaffen, ein ganzheitliches Konzept entlang der Prozesskette: Planen, Bauen, Betreiben, Objektbetreuung, Instandhaltung, Instandsetzung und Kreislaufwirtschaft unter Begleitung von digitalen Arbeitssystemen der Zukunft zu entwickeln.

Modellierung und technische Konzeptentwicklung

Entlang der gesamten Wertschöpfungskette (Planen, Bauen, Betreiben und Logistik) werden alle relevanten Hardware- und Softwaremodule in Zusammenarbeit mit den Pilotanwendern ausgewählt sowie die jeweiligen Schnittstellen zwischen den jeweiligen Softwaresystemen und technischen Geräten für die gesamte Wertschöpfungskette konzeptionell entwickelt, konfiguriert, definiert und technisch beschrieben.
Grundlage dazu bietet die Entwicklung einer Gewerke übergreifenden Prozess- und Funktionsmatrix in Korrelation zu den entsprechenden Teillösungen / Funktionsträgern (Hardware, Software, Geräte, Maschinen, Material, Mensch-Maschine-Interaktion). Dem Auswahlprozess liegt eine technisch-wirtschaftliche Bewertung der Konzeptvariante zugrunde in die eine Ergonomie orientierte Bewertung der jeweiligen Lösungsvarianten je Prozess, Funktion und der Gewerke übergreifenden Schnittstellen einfließt.

Realisierung und Systemintegration der mobilen, digitalen Lernfabrik im Handwerk 4.0

Die Hardware- und Softwaresysteme werden in Betrieb genommen und in der gesamten Wertschöpfungskette vom Planen, Bauen bis zum Betreiben über das Internet der Dinge miteinander vernetzt.

NUCE Consulting GmbH

Die NUCE Consulting GmbH ist als Spezialist für digitale Projektsteuerung, BIM Management sowie operative Digitale Zwillinge zuständig für die Schnittstellen-programmierung auf Grundlage des Common Data Environment KISS-BIM als webbasierte BIM-Verbindungsplattform zu allen MobiDik Verbundpartnern.

Ihre digitale Transformation durch BIM und den digitalen Zwilling.

NUCE Consulting begleitet Ihre digitale Transformation. Unser dynamisches Team aus Experten steht Ihnen bei der strategischen und operativen Implementierung von Building Information Modeling (BIM) und dem Digitalen Zwilling zur Seite.

BIM – mehr Kontrolle Wir leben das Building Information Modeling als die revolutionäre prozessgesteuerte Arbeitsmethodik zur Kollaboration aller Beteiligten basierend auf dem virtuellen Bauwerk.

Qualität – mehr Steuerung Unsere innovativen Digitalisierungskonzepte gehen in einer gesamtheitlichen Lebenszyklusbetrachtung auf und werden durch unsere Expertenpartner vervollständigt.

Dokumentation – mehr Transparenz Unser Aufbau von schlanken digitalen Prozessen, Vorlagen sowie Workflows ermöglicht es uns als externe Berater die Qualitäten, virtuellen Modelle und Informationen Ihres Bauwerks zu prüfen und zu begleiten.

Die gesamte Bau- und Immobilienindustrie wird sich durch die Digitalisierung revolutionieren. Wir gehen den Weg mit Ihnen zusammen. Ziel des Verbundprojekts Entwicklung einer Mobilen und Digital vernetzten Lernfabrik im Handwerk 4.0. (MobiDik) ist die Realisierung energieoptimierter, klimaneutraler Gebäude entlang des gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes, sowie die eigentlich zusammenhängende Wertschöpfungskette von der Planung über die Herstellung, Produktion, den Bau und Betrieb, die Instandhaltung und Modernisierung bis hin zum Recycling. MobiDik stellt den Planern, Handwerkern und sonstigen Lieferanten und Dienstleistern für ihre jeweiligen Tätigkeiten die modernsten, digitalen Geräte und Werkzeuge zur Erprobung und Schulung zur Verfügung, während entsprechend geschulte Instruktoren und Coaches den Lern-, Gestaltungs- und Akzeptanzprozess aktiv begleiten. Ziel des von NUCE Consulting beantragten Teilvorhabens ‘Entwicklung einer methoden- und systemübergreifenden BIM-Technologieplattform’ ist die Entwicklung einer speziell, auf die zu entwicklende MobiDik-Prozessblaupause, für die operative Umsetzung angepasste intuitive BIM-fähige Informationssteuerung auf Basis der virtuellen Gebäudemodelle. Der Schwerpunkt ist die Entwicklung der BIM-Fachkonzepte und die Softwaremodule für den Wissens- und Informationstransfer über die Phasen des Planens, Bauens und Betreibens. Essentiell ist die Herstellung einer umfangreichen Plattform an Informationen der konstanten und durchgängigen Ereignisketten. Auf Basis dieses BIM-fähigen durchgängigen digitalen Informationsmodelles können die Optimierungspotentiale zur Vermeidung von Energieverschwendung sowohl in der Herstellung, als auch über den gesamten Betriebszeitraum durch den Digitalen Zwilling dargestellt werden. Diese zu entwickelnden Standards des BIM-fähigen Digitalen Zwillings ist die Informationsdatenbank für den verantwortungsvollen Umgang mit den Ressourcen und Energien.

RIF Institut für Forschung und Transfer e.V.

RIF wurde 1990 von Dortmunder Hochschullehrern aus den Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften zur Stimulierung des Wissenstransfers gegründet.

Durch die Kooperation von interdisziplinären Kompetenzen werden neue Technologien und Konzepte zu handfesten, marktfähigen und erfolgreichen Gütern: Rationell, innovativ, forschungsnah. RIF.

Entwicklung und Realisierung einer digitalen Lernfabrik für das Handwerk 4.0

Die Projektschwerpunkte des RIF e.V. liegen im Rahmen des Projektes „Mobidik“ in der Realisierung der Mobilen Digitalen Lernfabrik für das Handwerk 4.0. Dazu sollen digitale Assistenzsysteme und Hilfsmittel erforscht, integriert und entwickelt werden. Mit diesen Systemen soll das Erstellen einer digitalen Bauakte sowie die digitale Übertragung der Daten von der Planung bis hin zur Abnahme durchgängig realisiert werden. Im Kern der zu realisierenden Lernfabrik soll ein mobiler, multimedial digitalisierter Lern- und Technologiecontainer entwickelt werden, welcher diese digitalen Systeme, sowie verschiedene entsprechende Lernhilfen und -assistenten beinhaltet. Darüber hinaus wird der Container Platz für digital assistierte Besprechungen, sowie die Auftragssteuerung bieten.
Das Konzept der Lernfabrik beinhaltet auch dessen Mobilität, so dass ein flexibler Einsatz an verschiedenen Standorten gewährleistet wird.

mpool Consulting GmbH

mpool ist seit über 20 Jahren an den Standorten Dortmund, Düsseldorf und Saarbrücken im Consultingbereich für den Mittelstand tätig. mpool bringt langjährige Erfahrungen in der Organisations- und Personalentwicklung mit, speziell auch mit Unternehmen aus der Gebäudewirtschaft und dem Bauhandwerk. Neben Einzel- und Kooperationsberatungen im Handwerk und weiterer Branchen liegen auch umfangreiche Referenzprojekte zur digitalen Transformation von Unternehmen diverser Branchen vor (www.mpool-consulting-do.de). mpool hat mit dem Softwareprodukt „Sqire“ (früher makom) ein eigenes Tool zum Management von Kompetenzen entwickelt und am Markt erfolgreich platziert.

Wir entwickeln Werte!

mpool erforscht und entwickelt im Rahmen der Mobilen und Digitalen Lernfabrik für das Handwerk 4.0 ein interaktives Kompetenzentwicklungssystem. Nicht zuletzt getrieben durch die Vorgaben des Gesetzgebers ist die exponentiell steigende digitale Vernetzung der am Bau handelnden Menschen und Geräte mit einem gleichermaßen wachsenden Bedarf an Hard- und Software, Beratung, Coaching & Training verbunden. Die Methodik einer an den Geschäftsprozessen orientierten Kompetenzanalyse ist wissenschaftlich nach heutigem Stand nicht ausreichend erforscht. So zeigen aktuelle Forschungsstudien zur Beschreibung der Qualifizierungsbedarfe im Rahmen der digitalen Transformation von KMU ein sehr generisches Bild. Die betrieblichen Abläufe (Prozesse), die sich durch die Digitalisierung verändern, sind im Einzelnen kaum bekannt. Insofern bleiben die Qualifikations- und Kompetenzanforderungen auf einem eher abstrakten Niveau. Im Projekt „MobiDik“ erstellt mpool am Beispiel der Wertschöpfungskette „Bau“ und der Herausforderung der Anwendung einer „BIM-Technologie-Plattform“ eine prozessbezogene Kompetenzanalyse und erprobt umsetzbare Lern- und Lehrformen.

ifeu-Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg gGmbH

Das ifeu forscht und berät weltweit zu allen wichtigen Umwelt- und Nachhaltigkeitsthemen. Es zählt mit über 40-jähriger Erfahrung zu den bedeutenden ökologisch ausgerichteten Forschungsinstituten in Deutschland.

Unsere Arbeit ist gekennzeichnet durch Erfahrung, Unabhängigkeit, Praxisnähe und zielorientierte Herangehensweise.

Phasenübergreifende, ganzheitliche Gebäudebilanzierung (Energieeffizienz, Emissionen von Treibhausgasen, Ressourcenverbrauch)

Der Beitrag des ifeu besteht dabei in der phasenübergreifende, ganzheitliche Gebäudebilanzierung (Energieeffizienz, Emissionen von Treibhausgasen, Ressourcenverbrauch) mit einer BIM-basierte Bilanzierung über die IFC-Schnittstelle. Damit werden Optimierungspotenziale für das Gebäude frühzeitig erkannt, während des Baus sind Anpassungen möglich und mit dem so-genannten digitalen Zwilling erfolgt die Qualitätssicherung nach Fertigstellung.

Circular Building UG

Circular Building Compass versorgt Sie mit den aktuellen Informationen der relevanten Gesetzgebung sowie deren Interpretation und Umsetzung, unterstützt Sie mit Anwendungsbeispielen und hilfreichen Links, listet Fristen auf und warnt frühzeitig vor vermeidbaren Bußgeldern und anderen Risiken. Zudem liefert Circular Building Compass unverzichtbare Handlungs-empfehlungen für absehbare Anfor-derungen, die bisher noch nicht durch die Gesetzgebung manifestiert wurden, sich aber bereits heute durch Fahrpläne und Zielsetzungen der EU, den globalen Trends und dem Wertewandel der Gesellschaft abzeichnen.

Circular Building UG verfügt über umfangreiches Know-how in den Bereichen Planen, Bauen, Facility Management und Rückbau, Bauprozessen und Lebenszyklusbetrachtung, Nachhaltiges Bauen, Materialherstellung und Materialflüsse, Entwicklung von Konzepten für die Vorbereitung des Recyclings im Lebenszyklus einer Immobilie, der Recycling, der Wiederverwendung von Bauteilen.
Die Beobachtung und Interpretation von Zielsetzungen der EU wie EU-Verordnungen, EU-Richtlinien und nationale Gesetzgebungen zur langfristigen Vorausschau für Handlungen, sowie zur Entwicklung von Handlungsempfehlungen und Prozessgestaltung gehören zum Leistungsspektrum von Circular Building UG. Die zeitliche Spanne zwischen der Zielformulierung und der gesetzlichen Umsetzung variiert je nach Komplexität. Im Gebäudebereich kommt es entscheidend darauf an, Planung, Bau, Betrieb, Nutzung, Sanierung, Modernisierung und Rückbau in langfristige Planungen einzubinden. Aus diesem Grund ist eine frühzeitige Kenntnis und Interpretation der bereits existierenden sowie der absehbar kommenden Regularien geboten. Eine vorausschauende Bewertung führt zu energieeffizienten EU-konformen Ergebnissen über den heutigen Stand der Technik hinausgehend.
Entlang der Phasen Planen, Bauen, Betreiben, Modernisierung bis zum Rückbau von Materialien werden im Rahmen des Projektes MobiDik agile, interaktive Prozesse sowie digital geführte Touren erforscht, entwickelt, konfiguriert und live geschaltet, so dass alle handelnden Personen und Stakeholder ihre Anforderungen, ihr Können und Wissen in die Prozesse zielführend vernetzt einbringen können. Im Sinne einer selbstlernenden Organisation ist es dabei wichtig, dass auch der Planungsprozess von den nachfolgenden Prozessen des Bauens und Betreibens lernt, so dass im Sinne einer Integrierten Objektentwicklung das nutzbare Wissen an Effizienz gewinnt.
Circular Building verknüpft die relevanten Prozessschritte mit dem notwendigen Wissen.

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