Integration von Terminplan und 4D-Vernetzung (allgemeine Informationen)
Terminplanvernetzung
Termine werden in spezialisierten Werkzeugen der Terminplanung geplant. Die fachlichen Inhalte werden in anderen Werkzeugen parallel geplant. Die Vernetzung von beiden muss also unter ständigen Änderungen aller Beteiligten stabil im Gesamtmodell erhalten bleiben.
Ein Terminplan besteht aus Vorgängen und Sammelvorgängen:
Begriff | Definition |
Vorgang | ist eine Zeitspanne eines Prozesses, die innerhalb eines Terminplans existiert und einen Arbeitsschritt als Tätigkeit oder Aktion beschreibt. Dieser Zeitspanne sind weitere Informationen wie Ressourcen oder ein spezifisches Teilmodell zugewiesen. Die Vernetzung zwischen Vorgängen erfolgt als EA, AA, AE und EE-Verkettung. |
Sammelvorgang | gruppiert untergeordnete Vorgänge und Sammelvorgänge. Sammelvorgänge besitzen eine mittelbare und somit keine eigene Zeitspanne, keine eigene interne Verkettung und können ein spezifisches Teilmodell vernetzen. |
Vorgänge und Sammelvorgänge sind Fachobjekte der 4D-Ebene. Demnach besitzen Vorgänge alle datentechnischen Eigenschaften von Fachobjekten – somit eine eindeutige Identifizierung, ein polymorphes Verhalten, Informationen sowie Vernetzungen untereinander.
Prinzipiell wird die Planung der Vorgänge in spezialisierten Werkzeugen der Terminplanung durchgeführt. Das Resultat der Planung des Terminplans sind Vorgänge und Sammelvorgänge mit mindestens
den Lebenszyklus beachtender und eindeutiger Identifizierung,
einer Zeitspanne oder mehreren nicht zusammenhängenden Zeitspannen,
dem Arbeitsschritt als zurzeit nicht normalisierter Tätigkeitsbeschreibung,
optionaler Vorgangsverkettung,
optionalen Vernetzungen zu Teilmodellen und
optionalen Informationen für Kosten und die Realisierung.
Der Terminplan wird in standardisierten Schemata zwischen der Koordinierungslösung (Gesamtmodell) und den spezialisierten Werkzeugen der Terminplanung ausgetauscht (AIA).
Gesamtmodell und Terminplan werden während der Projektarbeit vollständig synchronisiert – die vorhandenen Vernetzungen zwischen 3D- und 4D-Ebene bleiben demnach unter Änderungen der 3D-Planung und Änderungen des Terminplans stabil. Das Synchronisieren führt schließlich zu abhängigen Aktualisierungen und damit zum konsistenten Durchführen von Anwendungsfällen wie 4D-Kollisionsberechnung oder 5D-Auswertungen. Die automatische Aktualisierung oder andere Auswirkungen bis hin zur Behebung von Widersprüchen obliegen dem 4D-Workflow (AIA und BAP).
Terminpläne editieren
Der Vorgang sollte zusätzliche Informationen enthalten: Meilensteine, Crashpunkte, Verkettung (Vor- und Nachfolger), Gewerkzuordnung, Bauprojektzuordnung.
Das Verwenden mehrerer simultaner Terminpläne (bei aktivem Lebenszyklus) wird über verschiedene Terminplanwurzeln realisiert und führt final zum Gesamtterminplan.
Die Vernetzung der Vorgänge zum Fach- oder Gesamtmodell geschieht im Planungswerkezug des Terminplans und gleichzeitig im Fach- oder Gesamtmodell (manuelle, aktualisierungsfähige Vernetzung).
Ab Version 4.8.0:
Termine können nun über die Funktion der Mehrfachauswahl + “Löschen” (Button bzw. Kontextmenü) gelöscht werden.
Schema zur Terminplanübergabe
Die notwendigen und vereinbarten Definitionen und Informationen der Vorgänge und Sammelvorgänge werden im Allgemeinen als Tabelle übergeben. Zukünftig können diese Tabellen hierarchische Übergaben mit Inklusion von Ressourcen und erweiterten Informationen (MPP-XML) ersetzen.
Es bietet sich an, das Layout separat einmalig zu speichern und im Werkzeug der Terminplanung zu hinterlegen.
Vernetzung von Teilmodellen und Vorgängen
Für die Verbindung zwischen Terminplan und Modell werden virtuelle (rein logische) Teilmodelle gebildet und den Vorgängen zugewiesen (keine direkten Fachobjekte). Wie diese Teilmodelle gebildet werden können, wird unten beschrieben.
Ein Teilmodell für einen Vorgang ist eine virtuelle Gruppierung von Verknüpfungen zu Fachobjekten
mit jeweils zeitlich abhängiger Ausprägung (eigenes Zeitverhalten wie Segmentierung eines linienhaften Volumens) oder
als jeweils unteilbare Einheit.
Dem Vorgang werden genau ein Teilmodell oder beliebig viele Teilmodelle zugewiesen.
Wenn sich linienhafte Volumen selbstständig an jeder Stelle und auf einen vorgegebenem Segmentbereich konkretisieren können, entfällt die vorgelagerte statische Zersplitterung in vorgegebenen Stationsbereichen. Es wird das Konzept der internen Segmentierung umgesetzt. Werden beliebige Segmente vom Fachobjekt bedient, wird die interne implizite Segmentierung umgesetzt.
Die Verbindung der Fachobjekte geschieht durch Erstellung referenzierender Teilmodelle innerhalb des Gesamtmodells und anschließender Zuweisung zu einem oder mehreren Vorgängen:
Die Zuweisung erfolgt auf verschiedenen Wegen, die auch kombiniert und verteilt angewandt werden können (in mehreren Werkzeugen parallel):
Weg | Usecase | Workflow |
1 | Direkte Referenzierung im Terminplan im Werkzeug der Terminplanung | Die direkte Referenzierung im Werkzeug der Terminplanung geschieht über die Ansprache der Namen der Fachobjekte. Dazu werden die Namen direkt aufgezählt oder mit Wildcards angesprochen (*, ?, etc.). Die Namen werden mit oder ohne Pfad im Gesamtmodell referenziert. |
2 | Indirekte Referenzierung im Terminplan im Werkzeug der Terminplanung | Die indirekte Referenzierung im Terminplan benutzt ein einfaches fachlich orientiertes Skript im Werkzeug der Terminplanung: Prämisse(Parameterbereich), … Prämissen sind AND verbunden, Zeilen sind OR verbunden. |
3 | Direkte Referenzierung in der Koordinierungslösung (Gesamtmodell) | Direkte Referenzierung innerhalb des Gesamtmodells definiert die Teilmodelle und die Zuweisung zum Vorgang oder Sammelvorgang per Drag & Drop manuell. |
4 | Indirekte Referenzierung in der Koordinierungslösung (Gesamtmodell) | Indirekte Referenzierung innerhalb des Gesamtmodells definiert über fachliche Filterskripte eine Fachobjektselektion, die zur Zuweisung zum Vorgang oder Sammelvorgang führt. Der Workflow ist ebenfalls manuell und muss wiederholt werden, wenn das neue ggf. angesprochene Fachobjekt dem Modell hinzugefügt oder das bestehende angesprochene Fachobjekt entfernt wurden. Die Filterskripte haben dabei Zugriff auf alle Fach- und Sachdaten aller internen und externen Fachobjekte. |
Zur Referenzierung erfolgt keine einschränkende Vorgabe seitens der AIA, da nur das Ergebnis als 5D-Modell qualitätsgesichert als Liefergegenstand vereinbart ist. Die konkrete Ausgestaltung der Vernetzung regelt der BAP.
Verkettung von Vorgängen
Die Verkettung ist wichtig, damit aufbauende Arbeitsschritte im Terminplan abgebildet werden können. Damit werden mittels notwendiger Vorgänger logische Bauprozesse im Terminplan hinterlegt. Diese Kette kann – einmal definiert – bei jeder Anpassung maschinell geprüft werden.
Vorgänge werden inhaltlich untereinander verkettet, wodurch Abhängigkeiten der Abarbeitung des beschriebenen Prozesses planerisch entstehen.
Prinzipiell existieren vier Möglichkeiten, einen Vorgang A mit einem Vorgang B zu verketten:
Die Verkettung erfolgt bereits im Werkzeug der Terminplanung und wird mit weiteren Angaben spezifiziert:
Die Verkettung kann sich auf mehrere Vor- und Nachfolger beziehen.
Die Zeitangabe zum Start und Ende kann um absolute und relative Beträge verschoben werden.
Die Verkettung und die Prüfung der Verkettung erfolgen bereits während der Terminplanung im spezialisierten Werkzeug und werden ebenso beachtet, wenn Zeitspannen angepasst, eingefügt oder entfernt werden.
Auch wenn die Prüfung der Verkettung in der Fachanwendung erfolgte, ist sie Teil der Qualitätssicherung im Koordinierungsprozess.
Verkettung von Terminplänen
Die logische Kette für einen Bauprozess kann auf die logische Kette ganzer Bauprozesse übertragen werden. Die Planung eines Bauprozesses soll hierbei ohne Beschränkung der Allgemeinheit innerhalb eines separaten Terminplans erfolgen. Es müssen also ganze Terminpläne in Beziehung gesetzt werden.
Terminpläne werden mittels Crashpoints verkettet und terminplan-übergreifend in die betreffenden Terminpläne eingearbeitet. Ein Crashpoint ist ein klar definierter Zeitpunkt, an dem Voraussetzungen (V) verschiedener Terminpläne zu Folgen (F) in verschiedenen Terminplänen führen. Dabei muss die späteste Voraussetzung erfüllt sein, damit die früheste Folge ausgelöst werden kann. Crashpoints werden mit Nummern als Information an den Vorgängen (meist Meilensteine) gehangen: 1V, 1F, …, nV, nF.
Die Prüfung der Einhaltung von Crashpoints ist Teil der Qualitätssicherung im Koordinierungsprozess.
Zeitverhalten für interne Segmentierung
Fachobjekte der Linieninfrastruktur wie linienhafte Volumen des Erd- oder Oberbaus müssen in Segmente aufgeteilt werden, damit diese über der Zeit sukzessive auswertbar werden. Dazu wird eine interne Segmentierung verwendet und mit dem internen Zeitverhalten eines Vorgangs verbunden.
Ist das betreffende Volumenfachobjekt im Vorfeld nicht segmentiert worden, kann sein Zeitverhalten nicht eingestellt werden. Die Option bleibt im Kontextmenü nicht verfügbar.
Das Zeitverhalten verlagert die zeitliche Ansprache von Teilen eines Fachobjekts wie interne Segmente in das Verhalten des Vorgangs bezüglich eines konkreten Fachobjekts.
Ohne Zeitverhalten innerhalb eines Vorgangs müssten viele Vorgänge zum Abbilden einer zeitlichen Ansprache bezüglich eines Fachobjekts erstellt werden. Es entstünden also tausende Vorgänge mit tausenden Fachobjekten bei expliziter Segmentierung nur für die Abbildung eines zeitlichen Vorgangs für genau ein Fachobjekt.
Die Segmentierung ist immer von den Querprofilstellen der Planung abhängig. Da jetzt durch die 4D-Ebene neue Querprofilstellen entstehen, muss die implizite Segmentierung – und damit das fachliche Verhalten des Fachobjekts – verwendet werden, um die korrekten Teilvolumina zu schneiden.
Die implizite Segmentierung ist notwendig für das Zeitverhalten der Segmentierung eines Fachobjekts.
