leanXbim – Lean Principles meets Building Information Modeling

Innovationsnetzwerk von Experten für Lean Management, Lean Construction und Lean Logistics

Kooperationen für Forschungs- und Entwicklungsthemen rund um Construction 4.0

Techn(olog)ische Innovationsintegration von Lean Management, Lean Construction und Lean Logistics entlang der gesamten Wertschöpfungskette bzw. BIM-Prozesse.

Planung, (Weiter-) Entwicklung und Implementierung innovativer Technologien und Methoden im Bauwesen unter Verwendung von künstlicher Intelligenz (KI) und Lean Construction in Kombination mit Building Information Modeling (BIM)

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Ziele des Netzwerks:

Lean als Ermöglicher für BIM-Prozesse im Baugewerbe – Realisierung einer transparenten und effektiven Verzahnung zwischen Planung und Durchführung entlang der Wertströme: Materialfluss, Informationsfluss und Leistungsfluss
Integration von Lean-Methoden in die Prozesskette des Bauwesens zur Reduzierung der Komplexität von BIM und zur Umsetzung effizienter sowie ressourcenschonender Optimierungsmaßnahmen
Entwicklung von Planungstools und generativer KI auf der Grundlage von aufbereiteten BIM-Daten zur Vereinfachung des Verständnisses von Baunormen
Implementierung von Low-Tech-Lösungen unter Einhaltung von Lean-Prinzipien zur Steigerung der Effizienz in allen Bauphasen
Entwicklung von Konzeptionen und Verfahren im seriellen Bau, die klimareundliche Materialien und grüne Gebäudetechnologien wie Dach- und Fassadenbegrünung integrieren
Sicherung einer hohen Bauqualität mithilfe von Bauablaufsimulationen für die frühzeitige Identifikation von Schwachstellen und die Implementierung kontinuierlicher Optimierungsstrategien

Bildnachweise: PNG City/stock.adobe.com, AhmadTriwahyuutomo/stock.adobe.com, Gestalterei Berlin

Mögliche Themenfelder des FuE-Vorhabens:

Biogene Materialen zur Herstellung von hybriden Werkstoffen
PLA oder andere Materialien modifiziert und mit Fasern angereichert für den 3D-Druck
Recycling von 3D-Druck-Bauteilen
Auf- und Weiterverarbeitung von NFPP
Spritzguss und 3D-Druck zur Herstellung von Verbindungselementen aus biogenem Material, Recyclatwerkstoffen oder NFPPs
Implizierung von KI-Modellen bei der Maschinen- und Formtechnik
Trennung von einem PP/PET-Fasergemisch aus der Karosseriefertigung sowie Auf- und Weiterverarbeitung

Technologische Inhalte des Netzwerks:

Mit dem Ziel, den Marktbedarf zu adressieren, sollen die Teilnehmer im Rahmen verschiedener Teilprojekte innerhalb des Netzwerks nachhaltige Produktlösungen mit Leuchtturmcharakter entwickeln, realisieren, erproben und die Verarbeitungs- sowie Gebrauchseigenschaften für eine industrielle Anwendung optimieren:

Einsatz nachhaltiger Polymerwerkstoffen (Biokunststoffe, Naturfaser verstärkte Kunststoffe, Rezyklate)
Zukunftsweisende Verarbeitungsverfahren (additive Fertigung, kombinierte Verfahren, KI-Prozessoptimierung, Spritzguss-Simulation der neuartigen Polymerwerkstoffe)
(multiples) Open- und Closed-Loop-Recycling bisher unzureichend betrachteter Inputströme

Die innerhalb des Netzwerkes avisierten Projekte folgen dabei alle derselben Systematik.

Allgemeine Projektschritte der angestrebten Projekte:

Materialentwicklung, Materialcharakterisierung, (KI-optimierte) Filamentherstellung
Bauteilkonzeption und Herstellung additiv
Bauteilkonzeption und Herstellung Spritzguss (zum Vergleich)
(Strahlen-)Vernetzung und Bauteiluntersuchung (Gebrauchseigenschaften, Langzeiteigenschaften, Vergleich additiver und spritzgusstechnisch gefertigter Bauteile)
Multiples Recycling
Nachhaltigkeitsbewertung der technologischen Ansätze, Materialien und Prozesse

Bildnachweise: Arsenii/stock.adobe.com, digitalstock/stock.adobe.com, CYBERUSS/stock.adobe.com

Save the Date:

Das nächste gemeinsame Treffen der ZIM-Netzwerke KanuKu und Cradle2Cradle finden am 5. September 2024 statt.

Ansprechpartner: Netzwerk leanXbim

Dr. rer. oec. Duc Tran

Dr.-Ing. Daniel Bandow

Sebastian Winkelmann, M.A. (Administrative Betreuung)

Netzwerkbeitritt

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