Onderzoeksrapport
Faalkostenreductie in de wapeningsketen Ontwikkeling en toepassing van een methodiek ter reductie van faalkosten in de wapeningsketen.
COLOFON Titel
: Faalkostenreductie in de wapeningsketen
Subtitel
: Ontwikkeling en toepassing van een methodiek ter reductie van faalkosten in de wapeningsketen.
Datum
: 27-05-2010
Status
: Definitief
Versie
: D1.1
Auteur
: ing. R. Neijssen (Ralf) De Vroonhof 27 6021 KH Budel 06-41056154
[email protected]
Studentnummer
: S0168890
Organisatie
: Universiteit Twente
Opleiding
: Civil Engineering & Management
Richting
: Construction Process Management
Faculteit
: Engineering Technology
Afstudeercommissie
: dr. J.T. Voordijk
(Universiteit Twente)
: drs. ing. J. Boes
(Universiteit Twente)
: ir. V.H.A. de Waal
(Heijmans Beton- en Waterbouw)
: ir. R.W.H. Pepers
(Heijmans Beton- en Waterbouw)
In opdracht van
: Heijmans Beton- en Waterbouw B.V. Postbus 418 5240 AK Rosmalen
en
: Universiteit Twente Postbus 217 7500 AE Enschede
VOORWOORD Voor u ligt het eindresultaat van een onderzoek naar faalkosten in de wapeningsketen dat is uitgevoerd binnen Heijmans Beton- en Waterbouw. Met dit afstudeeronderzoek komt een einde aan mijn studie Civil Engineering & Management aan de Universiteit Twente. De start was lastig, maar uiteindelijk ligt er een resultaat waar ik trots op ben en wat Heijmans hopelijk weer een stapje verder kan helpen ter reductie van faalkosten. Verschillende personen hebben een bijdrage geleverd aan dit afstudeeronderzoek en deze wil ik hier dan ook graag voor bedanken. Allereerst wil ik mijn afstudeercommissie Hans Voordijk, Hans Boes, Vincent de Waal en Ron Pepers bedanken. Onze samenwerking heb ik altijd als zeer prettig ervaren. De bijeenkomsten waren inhoudelijk, maar daarbij was ook altijd ruimte voor een persoonlijke noot. Tevens wil ik mijn collega’s bij Heijmans Beton- en Waterbouw en Breijn bedanken voor hun bijdrage aan het onderzoek. De open sfeer maakte het mogelijk dat ik voor uiteenlopende zaken bij iedereen binnenlopen en de bereidheid om mij verder te helpen was groot. Ook wil ik mijn medeafstudeerders bedanken voor de plezierige tijd in ‘het afstudeerhok’. Daarnaast wil ik mijn vriendin Dagmar enorm bedanken voor haar steun en vertrouwen in mij het afgelopen jaar. Veel vrije tijd werd opgeslokt door het werken aan mijn scriptie, wat ook nog eens gepaard ging met de nodige frustratie. Maar je hebt mij altijd weer weten te overtuigen van mijn eigen kunnen en mij gemotiveerd om nog even door te zetten. Ik kijk erg uit naar de reis die we nu kunnen gaan maken naar Bali. Tevens wil ik al mijn vrienden en volleybalteam bedanken voor de nodige ontspanning. Als laatste wil ik mijn ouders bedanken. Pap, mam, bedankt voor de steun die jullie me gegeven hebben gedurende mijn studie. Met het afronden van mijn afstudeeronderzoek komt mijn studententijd ten einde. Het traject MBOHBO-WO was een lange rit maar zeker de moeite waard. Een periode waarin ik niet alleen inhoudelijk veel geleerd heb, maar ook enorm veel over mezelf heb geleerd. Het werken kan beginnen!
Rosmalen, mei 2010
Ralf Neijssen
INHOUDSOPGAVE SAMENVATTING SUMMARY 1.
2.
3.
4.
5.
INLEIDING ....................................................................................................................... 1 1.1.
Achtergrond ............................................................................................................................. 1
1.2.
Aanleiding van het onderzoek ................................................................................................. 2
1.3.
Probleemstelling ...................................................................................................................... 2
1.4.
Doel en belang van het onderzoek .......................................................................................... 2
1.5.
Leeswijzer................................................................................................................................. 3
ONDERZOEKSMETHODOLOGIE .............................................................................................. 5 2.1.
Onderzoeksmodel .................................................................................................................... 5
2.2.
Onderzoeksvragen ................................................................................................................... 7
2.3.
Scope ........................................................................................................................................ 8
THEORETISCH KADER: FAALKOSTEN IN DE WAPENINGSKETEN........................................................ 9 3.1.
De bouwketen .......................................................................................................................... 9
3.2.
Faalkosten in de bouwketen .................................................................................................. 11
3.3.
De wapeningsketen ............................................................................................................... 16
3.4.
Faalkosten in de wapeningsketen.......................................................................................... 17
3.5.
Conclusie ................................................................................................................................ 18
INTEGRALE METHODIEK TER REDUCTIE VAN FAALKOSTEN ........................................................... 19 4.1.
Inleiding.................................................................................................................................. 19
4.2.
Procesverbeteringstheorieën ................................................................................................ 19
4.3.
ARCI methodiek ..................................................................................................................... 20
4.4.
Focus methodiek .................................................................................................................... 22
4.5.
Invulling ARCI methodiek ....................................................................................................... 22
TOEPASSING ARCI METHODIEK IN PRAKTIJK .......................................................................... 27 5.2.
Stap 1 Identificeren en definiëren van het probleem & stellen doel .................................... 28
5.3.
Stap 2 AS-IS – Huidig wapeningsproces inzichtelijk maken ................................................... 29
5.4.
Stap 3 Problemen lokaliseren ................................................................................................ 41
5.5.
Stap 4 Kernoorzaken vinden .................................................................................................. 47
5.6.
Stap 5 Verifiëren oorzaken .................................................................................................... 58
5.7.
Stap 6 TO-BE - Gewenst proces genereren ............................................................................ 59
5.8.
Stap 7 Genereren oplossingen ............................................................................................... 62
5.9.
Stap 8 Oplossingen vertalen naar activiteiten ....................................................................... 66
5.10. Stap 9 Implementeren ........................................................................................................... 67 5.11. Stap 10 Controleren ............................................................................................................... 67 5.12. Stap 11 Verbeteren ................................................................................................................ 69
6.
CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN ........................................................................................ 71 6.1.
Conclusie ................................................................................................................................ 71
6.2.
Aanbevelingen aan Heijmans Beton- en Waterbouw............................................................ 75
6.3.
Aanbevelingen voor vervolgonderzoek ................................................................................. 76
VERKLARENDE WOORDENLIJST .................................................................................................. 77 REFERENTIES......................................................................................................................... 79 BIJLAGE 1
ORGANISATIEBESCHRIJVING .................................................................................... 85
BIJLAGE 2
PROCESVERBETERINGSTHEORIEËN TEN GRONDSLAG VOOR DE ARCI METHODIEK................... 87
Lean Management............................................................................................................................. 88 Deming cirkel ..................................................................................................................................... 94 DMAIC methode ................................................................................................................................ 95 8D methode ....................................................................................................................................... 96
BIJLAGE 3
SADT DIAGRAM WAPENINGSPROCES ........................................................................ 97
BIJLAGE 4
WAPENINGSVERLOOP PROJECTEN A T/M E (VERTROUWELIJK) ......................................... 99
BIJLAGE 5
RESULTATEN BRAINSTORMSESSIE .............................................................................101
BIJLAGE 6
ANALYSE OORZAKEN DISCREPANTIES ........................................................................103
Project A .......................................................................................................................................... 103 Project B .......................................................................................................................................... 107 Project C .......................................................................................................................................... 110 Project D .......................................................................................................................................... 110 Project E .......................................................................................................................................... 112
BIJLAGE 7
KERNOORZAKEN GEPOSITIONEERD IN WAPENINGSPROCES ..............................................113
BIJLAGE 8
OPLOSSINGEN GEPOSITIONEERD IN HET WAPENINGSPROCES ...........................................115
BIJLAGE 9
BETROKKENEN ONDERZOEK ....................................................................................117
SAMENVATTING Aanleiding
Uit een intern onderzoek bij Heijmans Beton- en Waterbouw is naar voren gekomen dat bij verschillende projecten de uiteindelijk verwerkte hoeveelheid wapening vaak afwijkt van de vooraf begrootte hoeveelheid. Het is Heijmans niet duidelijk waar in de wapeningsketen deze discrepanties ontstaan, wat de oorzaken hiervan zijn en in hoeverre het faalkosten betreft. De eventuele faalkosten zijn door de komst van geïntegreerde contractvormen voor rekening van de opdrachtnemer. Voor Heijmans Beton- en Waterbouw is dit de aanleiding geweest om hier nader onderzoek naar te doen. Het onderzoek tracht een bijdrage te leveren aan de reductie van faalkosten in een specifiek onderdeel van het totale bouwproces, namelijk de wapeningsketen. Probleem- en doelstelling
Uit de aanleiding is voor dit onderzoek de volgende probleemstelling geformuleerd: PROBLEEMSTELLING: HEIJMANS BETON- EN WATERBOUW ONDERVINDT REGELMATIG DE AANWEZIGHEID VAN DISCREPANTIE TUSSEN DE VOORAF BEGROOTTE HOEVEELHEID EN DE UITEINDELIJK VERWERKTE HOEVEELHEID WAPENING, WAARBIJ HET ONDUIDELIJK IS OF DAAR FAALKOSTEN AAN VERBONDEN ZIJN. Om grip te krijgen op dit probleem is een methodiek benodigd die de onderzoeker houvast geeft om systematisch de oorzaken te achterhalen en tot een oplossingsrichting te komen. Hiervoor is gekeken naar de auto-industrie. Lean Management is een concept die zeer succesvol in deze industrie wordt toegepast. Volgens Lean Management zijn alle elementen uit het productieproces die niet leiden tot waardeverhoging, verspilling. Verschillende auteurs hebben getracht deze methodiek te vertalen naar de bouwsector, echter zijn concrete praktijktoepassingen schaars. Het onderzoek tracht, gebruikmakend van Lean Management, een eigen methodiek te ontwikkelen voor een systematische aanpak van de faalkosten in de wapeningsketen. Voor het onderzoek is de volgende doelstelling gedefinieerd: DOELSTELLING: HET DOEL VAN HET ONDERZOEK IS OPLOSSINGEN AANDRAGEN AAN HEIJMANS BETON- EN WATERBOUW VOOR HET MINIMALISEREN VAN DE DISCREPANTIE TUSSEN DE BEGROOTTE EN VERWERKTE HOEVEELHEID WAPENING DOOR IN DE WAPENINGSKETEN DE OORZAKEN HIERVAN INZICHTELIJK TE MAKEN EN DAARMEE FAALKOSTEN TE REDUCEREN DOOR HET ONTWIKKELEN VAN EEN INTEGRALE METHODIEK, GEBRUIKMAKEND VAN
LEAN
MANAGEMENT. Integrale methodiek ter reductie van faalkosten
Voor het onderzoek is een eigen integrale methodiek ontwikkeld ter reductie van faalkosten. Deze methodiek richt zich op bepaalde faalkosten, namelijk alle discrepanties in hoeveelheden wapening die ten behoeve van het eindproduct zijn gemaakt, die niet leiden tot optimalisatie van het totale project, ontstaan door vermijdbaar tekortschieten.
Naast Lean Management zijn een drietal procesverbeteringstheorieën bekeken waarbij potentie wordt gezien voor een systematische aanpak ter reductie van faalkosten. Gebruikmakend van bruikbare onderdelen uit deze verschillende achtergronden is een integrale methodiek tot stand gekomen; de ARCI methodiek. ARCI is een integrale methodiek ter reductie van faalkosten in de wapeningsketen, gebruikmakend van verschillende procesverbeteringstheorieën, bestaande uit Assess, Redesign, Control en Improve, onderverdeeld in elf stappen. In onderstaande figuur is de ARCI methodiek grafisch weergegeven. •Stap 11 Verbeteren
•Stap 10 Controleren
Improve
Assess
Control
Redesign
•Stap 1 Identificeren en definiëren van het probleem & stellen doel •Stap 2 AS-IS, huidig wapeningsproces inzichtelijk maken •Stap 3 Problemen lokaliseren •Stap 4 Kernoorzaken vinden •Stap 5 Verifiëren oorzaken
•Stap 6 TO-BE, gewenst proces genereren •Stap 7 Genereren oplossingen •Stap 8 Oplossingen vertalen naar activiteiten •Stap 9 Implementeren
Toepassing ARCI methodiek
De ontwikkelde ARCI methodiek is toegepast in de praktijk aan de hand van een vijftal projecten. Het doorlopen van de eerste vijf stappen (Assess) heeft inzicht gegeven in het huidig wapeningsproces en waarbij duidelijk naar voren is gekomen waar in het proces discrepanties in wapeningshoeveelheden optreden. Uit de analyse van de problemen kan geconcludeerd worden dat op twee momenten in het wapeningsproces de meeste discrepanties zich voordoen, ten eerste tussen de opgave van de constructeur op basis van het voorlopig ontwerp en de inschrijving door de calculator. Ten tweede tussen de werkbegroting en uitvoeringsontwerp. Uit het onderzoek is gebleken dat de grootste discrepanties ontstaan tijdens de projectverwervings- en voorbereidingsfase. Tijdens de realisatiefase zijn deze ook aanwezig, echter in kleinere omvang. Wanneer men kijkt naar de discrepanties per betonelement kan worden opgemaakt dat de discrepantie vaak optreedt in de dekconstructie. Bij vier van de vijf projecten was de verwerkte hoeveelheid wapening in de dekconstructie (fors) hoger dan vooraf begroot, variërend van 4 tot 72 procent. Bij één project was echter minder verwerkt dan vooraf begroot, namelijk 9 procent. Bij de overige elementen zitten per project te veel verschillen om hier conclusies uit te trekken voor structurele problemen.
Vervolgens is inzicht verkregen in de achterliggende kernoorzaken van de discrepanties. Een overzicht van de gevonden kernoorzaken zijn in onderstaande figuur weergegeven. De kleur van bullets geeft de zwaarte van de oorzaken aan, met rood als vaak voorkomend en groen als zelden voorkomend.
Geconcludeerd kan worden dat bij alle onderzochte projecten faalkosten hebben opgetreden. Gekeken naar de gehanteerde definitie van het onderzoek met betrekking tot faalkosten is bij de onderzochte projecten gemiddeld €32.560,- aan faalkosten opgetreden. Gemiddeld bedroeg het percentage faalkosten ten opzichte van de totale aanneemsom 0,85 procent. Opgemerkt dient te worden dat bij enkele betonelementen juist minder wapening is verwerkt dan vooraf begroot waardoor de faalkosten worden vereffend. Uit de analyse van de oorzaken blijkt echter ook dat niet alle opgetreden discrepanties als faalkosten te bestempelen zijn. Vele discrepanties zijn opgetreden als gevolg van optimalisaties. Vervolgens is een gewenst proces gegenereerd (Redesign) gebruikmakend van vier Lean Management principes; reduceren van variabiliteit, verhoging transparantie, vereenvoudiging en continue verbetering. Uit het gewenst proces blijkt dat behoefte is aan: -
Een hoger detailniveau bij het bepalen van wapening voor cruciale onderdelen;
-
afstemming tussen constructeur en calculator, zodat men weet wat in de berekeningen is opgenomen en wat niet;
-
een klankbord waarbij de constructeur en calculator de berekende hoeveelheid kunnen checken met hoeveelheden uit vergelijkbare projecten;
-
betere nacalculaties inclusief oorzaken bij discrepanties;
-
herleidbaarheid van elementen om nacalculatie mogelijk te maken per element;
-
een terugkoppeling van nacalculatiegegevens in de vorm van een centrale opslag zodat een leereffect ontstaat;
-
kennis van ‘buiten’ omtrent de uitvoerbaarheid tijdens de projectvoorbereidingsfase;
-
standaardisering en eenduidigere werkwijzen.
Een vijftal generieke oplossingsrichtingen zijn gepresenteerd om het gat tussen het huidig en gewenst proces te dichten en daarmee faalkosten in de wapeningsketen te doen reduceren: -
Database wapening, waarbij nacalculaties centraal worden opgeslagen en gebruikt kunnen worden als klankbord voor nieuwe projecten.
-
Systems Breakdown Structure (SBS), waarbij men gedurende het project dezelfde decompositie hanteert zodat herleiding op elementenniveau mogelijk is.
-
Standaardisering, waarbij gebruik wordt gemaakt van standaard formulieren en werkwijzen.
-
Kennisuitwisseling, waarbij kennis wordt gebruikt van ‘buiten’ en waarbij deze kennis gedeeld wordt.
-
Building Information Modeling (BIM), waarbij alle relevante informatie gedurende het hele bouwproces centraal opgeslagen wordt in één (of meerdere samenhangende) database(s). Deze informatie kan op velerlei wijzen (data, 2D, 3D, 4D, 5D, nD) gepresenteerd en bewerkt worden. De informatie is continu beschikbaar en altijd actueel.
Een controle in de vorm van een toetsingssessie (Control) en verbeterslag (Improve) hebben de oplossingen verder geoptimaliseerd tot definitieve aanbevelingen.
SUMMARY Reduction of failure costs in the supply chain of reinforcement
An internal research at Heijmans Beton- & Waterbouw showed that on several projects the used quantity of reinforcement often differs from the previously calculated amount. It is not clear for Heijmans where in the supply chain these discrepancies arise, what the causes are and to what extend it can be concerned as failure costs. Possible failure costs, by the advent of integrated contracts, are at the expense of the contractor. This was the reason for Heijmans Beton- & Waterbouw to do further research. This study seeks to contribute to the reduction of failure costs in a specific part of the overall construction supply chain, namely the supply chain of reinforcement. Using Lean Management an integral method (ARCI) is developed to reduce failure costs. This method focuses on certain failure costs, namely any discrepancies in quantities of reinforcement which are made in favor of the final product, which do not lead to optimization of the entire project and are caused by avoidable failures. ARCI is an integral method to reduce failure costs in the supply chain of reinforcement, using various theories for process improvement, consisting of Assess, Redesign, Control and Improve, divided into eleven steps. The developed ARCI method is applied in practice based on five recent projects. The completion of the first steps (Assess) has given insight into the current process, using Structured Analysis and Design Technique (SADT), and showed where the discrepancies occur. During the next steps the research focused on the underlying root causes of these discrepancies and failure costs, using the Lean Management tool 5Why’s. The research shows that in all the examined projects failure costs have occurred. Looking at the research definition of failure costs the projects average failure costs is € 32.560,-. On average, the percentage failure costs compared to the total contract sum is 0.85 percent. Next the desirable process was generated based on four Lean Management principles; minimize variability, increase transparency, simplifying and continuous improvement. Finally five generic solutions were presented; making a database for post calculations of reinforcement, using a standard System Breakdown Structure (SBS) during the whole process, standardizing forms and procedures, exchange of knowledge and making use of Building Information Modeling (BIM). These solutions contribute to minimize the gap between the current and desired process and thus reduce the failure costs in the supply chain of reinforcement (Redesign). An audit, through a review session (Control) and improvements out of this session (Improve) have optimized the solutions to final recommendations.
1. INLEIDING 1.1. Achtergrond In de afgelopen jaren zijn verschillende onderzoeken gedaan naar de gang van zaken in de bouw. Samenvattend kan geconcludeerd worden dat in de bouwsector nog veel te winnen valt als het gaat om efficiency, integraliteit, samenwerking en communicatie. Als gevolg van o.a. deze tekortkomingen ontstaan faalkosten. Grof gezegd zijn faalkosten alle kosten die ten behoeve van het eindproduct zijn gemaakt, ontstaan door vermijdbaar tekortschieten (Wichers & Fleuren, 2001). Over de omvang van deze faalkosten wordt door de deskundigen getwist. Hoe dan ook, de omvang is substantieel en daardoor is het van groot belang dat de faalkosten gereduceerd worden. Als gevolg van de faalkosten komen de winstmarges, die toch al laag zijn in de bouw, in het nauw. Voor de bouwbedrijven is het immers de doelstelling om zwarte cijfers te blijven schrijven zodat de continuïteit van het bedrijf en de werkgelegenheid niet in gevaar komt. Naast financiële gevolgen hebben de faalkosten ook gevolgen voor de kwaliteit van het eindresultaat. Dit eindresultaat is niet alleen het daadwerkelijk gebouwde object maar ook de dienst die geleverd wordt aan de klant. De impact op de kwaliteit van het eindresultaat veroorzaakt ook maatschappelijke schade, emotionele schade en imagoschade. Vooralsnog genoeg pessimisme over de huidige stand van zaken in de bouwsector. Tijd voor een realistisch optimisme over de toekomst, tijd voor het aanpakken van de faalkosten. Het geheel elimineren van de faalkosten is onrealistisch, echter kan nog veel verbeterd worden. De afgelopen jaren zijn verschillende hervormingsinitiatieven geïnitieerd om de bouwsector te hervormen. Een goed beginpunt is het rapport Rethinking Construction (DETR, 1998) waarin gepleit wordt voor integratie van processen, partnering in de keten en eindgebruikeroriëntatie. Daarnaast publiceerde de National Audit Office1 een rapport onder de titel Modernising Construction (2001) met integrale samenwerking en verbetering van het bouwproces als belangrijkste boodschap. In 2004 is in Nederland de Regieraad Bouw2 ingesteld om een veranderingsproces in de bouw op gang te brengen. De Regieraad regisseert, stimuleert de gezamenlijke ambitie van partijen aan vraag- en aanbodzijde van de bouwmarkt om te veranderen en te vernieuwen. De cultuuromslag dient uiteindelijk door de sector zelf; opdrachtgevers, architecten, adviseurs, toeleveranciers en opdrachtnemers tot stand te worden gebracht. Dit onderzoek tracht een bijdrage te leveren aan de reductie van faalkosten in een specifiek onderdeel van het totale bouwproces, namelijk de wapeningsketen. 1 De Britse National Audit Office heeft een onderzoek laten uitvoeren naar het aanbestedingsgedrag van de Britse overheden. De uitkomsten daarvan zijn neergeslagen in het rapport "Modernising Construction". De National Audit Office combineert de rollen van het Centraal Plan Bureau (CPB) en de rekenkamer. 2 De Regieraad Bouw is in 2004 ingesteld door de Ministers van Economische Zaken, van Verkeer en Waterstaat en van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer. Vanaf 2009 wordt deze opgevolgd met ‘De bouw vernieuwd’.
1
1.2. Aanleiding van het onderzoek Faalkosten worden veroorzaakt en manifesteren zich in de in de gehele bouwketen. Ook Heijmans Beton- en Waterbouw3 onderkent de aanwezigheid van faalkosten. Aanleiding van dit onderzoek is een intern onderzoek waarbij naar voren is gekomen dat bij verschillende projecten de uiteindelijk verwerkte hoeveelheid wapening vaak afwijkt van de vooraf begrootte hoeveelheid. Als gevolg van deze discrepantie kunnen faalkosten ontstaan. Het is niet bekend waar in de wapeningsketen deze discrepantie ontstaat en wat de oorzaken hiervan zijn. Daarbij zijn eventuele faalkosten door de komst van geïntegreerde contractvormen voor rekening van de aannemer. Voor Heijmans Beton- en Waterbouw is dit de aanleiding geweest om hier nader onderzoek naar te doen. Voor het minimaliseren van deze discrepantie, en daardoor mogelijke faalkosten doen reduceren, is inzicht benodigd in de oorzaken hiervan. Verschillende concepten en theorieën zijn naar voren gebracht om de chronische problemen in de bouw te verhelpen. Hierbij is ook gekeken naar andere sectoren zoals de auto-industrie. Lean Management is één van de concepten die zeer succesvol in deze industrie wordt toegepast. Volgens de Lean methodiek zijn alle elementen uit het productieproces die niet leiden tot waardeverhoging, verspilling. Denk hierbij aan zaken als overproductie, voorraden, transport, defecten en wachttijden. De Lean methodiek biedt daardoor mogelijkheden om inzicht te verkrijgen in de oorzaken van de discrepantie in de wapeningsketen en daarmee mogelijke faalkosten te reduceren. Lean Management is geen doel op zich. Het dient te leiden tot structureel betere prestaties in tijd, geld en kwaliteit.
1.3. Probleemstelling Uit de aanleiding is de volgende probleemstelling geformuleerd: HEIJMANS BETON- EN WATERBOUW ONDERVINDT REGELMATIG DE AANWEZIGHEID VAN DISCREPANTIE TUSSEN DE VOORAF BEGROOTTE HOEVEELHEID EN DE UITEINDELIJK VERWERKTE HOEVEELHEID WAPENING, WAARBIJ HET ONDUIDELIJK IS OF DAAR FAALKOSTEN AAN VERBONDEN ZIJN.
1.4. Doel en belang van het onderzoek Voor inzicht te krijgen in de oorzaken van de faalkosten in de wapeningsketen is een methodiek benodigd die een bril geeft aan de onderzoeker om systematisch de oorzaken te kunnen achterhalen. De Lean methodiek heeft in andere industrieën haar succes bewezen. Verschillende auteurs hebben getracht deze methodiek te vertalen naar de bouwsector (Howell & Ballard, 1998) (Jørgensen & Emmitt, 2008) (Koskela, 2000), echter zijn concrete praktijktoepassingen schaars (Salem, Solomon, Genaidy, & Luegring, 2005). Het onderzoek tracht, gebruikmakend van Lean Management, een eigen methodiek te ontwikkelen voor een systematische aanpak van de faalkosten in de wapeningsketen.
3 Heijmans Beton- en Waterbouw legt zich toe op de civieltechnische betonbouw in lijn- en gebiedsinfrastructuur, inclusief bekistingen, funderingstechnieken, ondergronds parkeren, span- en verplaatsingstechnieken, en waterbouwkundige restauraties. Het maakt onderdeel uit van Heijmans N.V. , een beursgenoteerde onderneming, actief in de sectoren Woningbouw, Vastgoed, Utiliteitsbouw, Techniek en Infra. In bijlage 2 is een organisatiebeschrijving en organogram bijgevoegd.
2
1.4.1. Doelstelling Nadat de aanleiding en problematiek helder in kaart zijn gebracht, is een doelstelling geformuleerd.
De doelstelling beschrijft het doel wat met het onderzoek bereikt wil worden en vormt het uitgangspunt van dit onderzoek. De doelstelling is voor dit onderzoek als volgt gedefinieerd: HET DOEL VAN HET ONDERZOEK IS OPLOSSINGEN AANDRAGEN AAN HEIJMANS BETON- EN WATERBOUW VOOR HET MINIMALISEREN VAN DE DISCREPANTIE TUSSEN DE BEGROOTTE EN VERWERKTE HOEVEELHEID WAPENING DOOR IN DE WAPENINGSKETEN DE OORZAKEN HIERVAN INZICHTELIJK TE MAKEN EN DAARMEE FAALKOSTEN TE REDUCEREN DOOR HET ONTWIKKELEN VAN EEN INTEGRALE METHODIEK, GEBRUIKMAKEND VAN
LEAN
MANAGEMENT.
In de doelstelling worden enkele brede begrippen genoemd die voor dit onderzoek een eenduidige definitie behoeven. De begrippen ‘wapeningsketen’, ‘Lean Management’ en ‘faalkosten’ zijn later nader uitgewerkt en gedefinieerd. 1.4.2. Belang van het onderzoek Heijmans Beton- en Waterbouw hecht veel waarde aan het onderzoek. Een reductie in faalkosten
resulteert in een hoger rendement voor Heijmans Beton- en Waterbouw wat de solvabiliteit, liquiditeit en rentabiliteit van het bedrijf ten goede komt. Om het in cijfers uit te drukken; elke bespaarde ton wapening resulteert in een voordeel van ongeveer €1000,-. Daarnaast heeft het onderzoek een wetenschappelijke waarde. Door verschillende auteurs is getracht de Lean methodiek te vertalen voor de bouw. De Lean methodiek is momenteel tot zeer beperkte hoogte daadwerkelijk toegepast in de bouw. Dit onderzoek laat zien in hoeverre Lean Management bruikbaar en toepasbaar is door middel van een concreet praktijkvoorbeeld. Tevens geeft het onderzoek inzicht in de oorzaken van faalkosten en is daardoor een aanvulling op de bestaande literatuur met betrekking tot faalkosten.
1.5. Leeswijzer In hoofdstuk twee is de onderzoeksmethodologie gepresenteerd waarbij het onderzoeksmodel en onderzoeksvragen aan bod komen. Tevens is de scope van het onderzoek hier aangegeven. Vervolgens is in het derde hoofdstuk een theoretisch kader gevormd door allereerst de faalkosten in de bouwketen te bekijken en vervolgens de faalkosten in de wapeningsketen. Vervolgens is in hoofdstuk vier een integrale methodiek ontwikkeld ter reductie van deze faalkosten in de wapeningsketen op basis van verschillende procesverbeteringstheorieën, waaronder Lean Management. De ontwikkelde methodiek, bestaande uit een stappenplan, is vervolgens in hoofdstuk vijf toegepast in de praktijk aan de hand van een vijftal projecten. Tot slot vormen de conclusie en aanbevelingen de afsluiting van het onderzoek. In de hoofdtekst wordt geregeld verwezen naar de bijlagen, die achteraan het onderzoek zijn toegevoegd.
3
4
2. ONDERZOEKSMETHODOLOGIE 2.1. Onderzoeksmodel Om de doelstelling te realiseren is een onderzoeksmodel opgesteld die het onderzoek schematisch weergeeft. Het onderzoeksmodel in figuur 2.1 laat de stappen in één oogopslag duidelijk zien. Voor de structuur van het onderzoek is gebruik gemaakt van de cirkel van Deming, waarbij de stappen Plan, Do, Check en Act de leidraad van het onderzoek vormen.
Figuur 2.1 Onderzoeksmodel
Het onderzoek wordt getypeerd als een ontwerpgericht onderzoek, doordat met de beoogde methodiek een interventie kan worden gegeven aan een bestaande praktijksituatie (Verschuren & Doorewaard, 2007). In dit onderzoek wordt een integrale methodiek ontwikkeld ter reductie van faalkosten in de wapeningsketen, gebruikmakend van Lean Management, welke wordt toegepast en getoetst in de praktijk. 2.1.1. Fase 1 Het onderzoeksmodel is opgebouwd uit een aantal stappen. Als eerste is een beeld gevormd van de
problematiek en aanleiding van het onderzoek. Dit is gedaan aan de hand van gesprekken binnen Heijmans en door middel van een bestudering van achtergrondinformatie. Daaropvolgend is een onderzoeksontwerp opgesteld waarbij een doelstelling geformuleerd is met een bijbehorende onderzoeksmethodologie om deze doelstelling te behalen. Aan de hand van een aantal onderzoeksvragen is duidelijk gemaakt welke vragen het onderzoek probeert te beantwoorden. 2.1.2. Fase 2 Door middel van een literatuurstudie en analyse van de huidige wapeningsketen is een theoretisch
kader gevormd voor het onderzoek. De literatuurstudie verdiept zich in het bouwproces als productieketen, ofwel de bouwketen, en de problemen in en kenmerken van deze bouwketen door introductie van het begrip faalkosten. Daarnaast is het concept Lean Management uitgewerkt. Bij deze uitwerking is ingegaan op het concept Lean Management waarbij gekeken is welke onderdelen, stappen, tools en/of principes Lean Management bevat die potentieel kunnen bijdragen aan de reductie van faalkosten. Tevens zijn verschillende procesverbeteringstheorieën uitgewerkt die mogelijk kunnen dienen als aanvulling op de te ontwikkelen methodiek. Bij de analyse van de wapeningsketen is door middel van een beschrijving en visualisering een beeld gevormd van hoe de
5
wapeningsketen samenhangt en in elkaar steekt, als onderdeel van de totale bouwketen. Dus naast de faalkosten in de bouwketen zijn de faalkosten in de wapeningsketen geanalyseerd. 2.1.3. Fase 3 - Plan Met de verkregen informatie uit de vorige fase is vervolgens gekeken welke onderdelen,
methodieken, stappen, tools en/of principes van Lean Management bruikbaar zijn voor de reductie van de faalkosten in het wapeningsproces. Bruikbare onderdelen uit Lean Management, aangevuld met overige procesverbeteringstheorieën, zijn vervolgens gebundeld een integrale methodiek ter reductie van faalkosten in de wapeningsketen. De methodiek bevat een stappenplan om faalkosten in de wapeningsketen te reduceren en geeft een handvat voor genereren van een oplossingsrichting. 2.1.4. Fase 4 - Do De integrale methodiek met onderdelen uit Lean Management is toegepast in de praktijk aan de
hand van een aantal projecten binnen Heijmans Beton- en Waterbouw. Primair doel is inzicht te verkrijgen in de oorzaken van de faalkosten, ofwel inzicht krijgen in de oorzaken van discrepantie in de wapeningshoeveelheden en oplossingen aandragen. Door middel van de integrale methodiek is de wapeningsketen inzichtelijk gemaakt en voor een vijftal projecten zijn de opgetreden discrepanties in wapeningshoeveelheden geanalyseerd en in de wapeningsketen gepositioneerd. Zo is het helder waar in de wapeningsketen de discrepanties ontstaan. Hierna is de focus gelegd op de oorzaken. Hiervoor is een brainstormsessie gehouden met verschillende partijen in de wapeningsketen om een eerste indruk te verkrijgen in de oorzaken. Naderhand zijn interviews met desbetreffende personen in de wapeningsketen gehouden. Doordat het vooraf bekend was waar de discrepanties zijn opgetreden kon gericht gezocht worden naar de personen die hier verantwoordelijk voor waren. Vervolgens zijn de oorzaken geverifieerd met de oorzaken volgens de literatuur die in het theoretisch kader zijn onderzocht. Tot slot zijn oplossingen aangedragen om de faalkosten te reduceren. 2.1.5. Fase 5 – Check Een toetsing vormt de controleslag van het onderzoek. De voorgestelde oplossingen zijn in verband
met de scope van het onderzoek niet geïmplementeerd. Hierdoor is het niet mogelijk om te evalueren of de voorgestelde oplossingen de faalkosten daadwerkelijk elimineren. Daarom zijn de oplossingen vooraf gepresenteerd aan verschillende experts in de vorm van een toetsingssessie. Aan de hand van de verkregen feedback zijn de oplossingen aangepast. 2.1.6. Fase 6 - Act In de laatste fase zijn conclusies getrokken en de definitieve aanbevelingen gepresenteerd. Tevens
wordt tijdens deze laatste fase het onderzoeksrapport definitief gemaakt en vormt het colloquium, ofwel de presentatie, de afsluiting van het onderzoek.
6
2.2. Onderzoeksvragen Om de doelstelling van het onderzoek te kunnen beantwoorden zijn onderzoeksvragen geformuleerd. De beantwoording van de vragen tijdens het onderzoek geeft antwoord op de doelstelling, welke is afgeleid uit de aanleiding en problematiek. 1. Op welke wijze zit de bouwketen in elkaar? 1.1. Wat wordt verstaan onder een keten (supply chain)? 1.2. Welke kenmerken heeft de bouwketen? 1.3. Welke problemen zijn te onderkennen in de bouwketen? 1.4. Wat wordt verstaan onder faalkosten volgens de literatuur? 1.5. Hoe groot is de omvang van de faalkosten in de bouwketen? 1.6. Welke oorzaken zijn te onderkennen die de faalkosten doen veroorzaken? 1.7. Waar bevinden zich deze oorzaken in de bouwketen? 2. Op welke wijze zit de wapeningsketen in elkaar? 2.1. Wat wordt verstaan onder een wapeningsketen? 2.2. Welke kenmerken heeft de wapeningsketen? 2.3. Wat wordt voor dit onderzoek verstaan onder faalkosten? 3. Wat houdt Lean Management in? 3.1. Wat is de oorsprong van Lean Management? 3.2. Welke principes kent de Lean Management? 3.3. Welke stappen/tools/methodes zijn beschikbaar binnen het concept Lean Management? 4. Welke methodiek met onderdelen uit Lean Management draagt mogelijk bij aan een reductie van faalkosten? 4.1. In hoeverre zijn onderdelen uit Lean Management mogelijkerwijs bruikbaar als basis voor de te ontwikkelen methodiek voor de reductie van faalkosten? 4.2. Op welke wijze kunnen de verschillende onderdelen vertaald worden naar een bruikbare methodiek? 4.3. Op welke wijze kan de methodiek nog verder geoptimaliseerd worden met overige procesverbeteringstheorieën? 5. In hoeverre is de ontwikkelde methodiek toepasbaar in de praktijk voor de reductie van faalkosten? 5.1. Op welke wijze zit de wapeningsketen in elkaar? 5.2. Waar treden faalkosten op in de wapeningsketen? 5.3. Wat zijn de kernoorzaken van deze faalkosten in de wapeningsketen?
7
5.4. Welke oplossingen kunnen worden toegepast in de wapeningsketen bij Heijmans Beton- en Waterbouw en daarmee de faalkosten doen reduceren? 6. Welke verbeteringen kunnen worden aangedragen voor de ontwikkelde methodiek?
2.3. Scope De scope geeft de omvang van het onderzoek aan, met name wat niet tot het onderzoek behoord. -
Het onderzoek tracht met gebruikmaking van (onderdelen van) Lean Management inzicht te verkrijgen in de oorzaken van faalkosten in het wapeningsproces. Het onderzoek richt zich daarom ook alleen op dit proces.
-
Het doel van het onderzoek is het aandragen van mogelijke oplossingen. Dit houdt in dat implementatie geen onderdeel vormt van het onderzoek. Wel zijn hiervoor aanbevelingen gegeven.
-
Het onderzoek richt zich op civiele projecten, welke ook de core business zijn van Heijmans Beton- en Waterbouw.
-
De case studie focust zich op de discrepantie in de wapeningshoeveelheden in kilogrammen/tonnen. De verrekening naar prijzen wordt is buiten beschouwing gelaten.
-
Het onderzoekt laat ketenpartijen zoals walserijen, hoogovens en grondstoffenleveranciers buiten beschouwing.
8
3. THEORETISCH KADER: FAALKOSTEN IN DE WAPENINGSKETEN In dit hoofdstuk zijn verschillende begrippen uit de probleem- en doelstelling uitgebreid behandeld. Allereerst is het bouwproces als productieketen geanalyseerd aan de hand van literatuur over ketens, ofwel de Engelstalige supply chains. Aan de hand van de conditionerende karakteristieken van de bouw is de bouwketen begrijpelijk gemaakt. Daaropvolgend zijn aan de hand van beschikbare literatuur de problemen in de bouwketen verkend door introductie van het begrip faalkosten. Zo is ingegaan op de definitie van faalkosten en is gekeken naar de omvang, oorzaken en situering van faalkosten in de bouwketen volgens de literatuur. Vervolgens is de wapeningsketen, als onderdeel van de totale bouwketen, geanalyseerd. Zo is beschreven wat verstaan wordt onder de wapeningsketen en is voor het onderzoek een nieuwe definitie van het begrip faalkosten geïntroduceerd.
3.1. De bouwketen Het bouwproces kan worden gezien als een productieketen. In deze paragraaf zal het begrip keten nader worden uitgewerkt, worden de karakteristieken van de bouw geanalyseerd en wordt uitgelegd hoe de keten in elkaar zit bij een typisch bouwproject. 3.1.1. Definitie keten De afgelopen jaren is het begrip ‘keten’ een veelbesproken onderwerp. Verschillende auteurs
hebben de term keten proberen te definiëren, zie tabel 3.1. Definities keten
Bron
Een netwerk van organisaties die betrokken zijn, door ‘up- en downstream linkages’, in de verschillende processen en activiteiten die waarde produceren in de vorm van producten en diensten leveren aan de klant.
(Christopher, 1992)
Een proces waarin grondstoffen worden verwerkt tot uiteindelijke producten, die vervolgens worden geleverd aan klanten via distributie, retail (klein- of detailhandel) of beide.
(Beamon, 1999)
Een systeem dat onderdelen voorbrengt, inclusief materiaalleveranciers, productiefaciliteiten en distributiekanalen, verbonden met elkaar door een ‘feed-forward flow’ van materialen en een ‘feed-back flow’ van informatie (vraag).
(Stevens, 1989)
Tabel 3.1 Definities keten
Zowel Christopher (1992) als Stevens (1989) onderkennen de aanwezigheid van upstream en downstream stromen, bestaande uit een informatiestroom (downstream/feed-back) en een materiaalstroom (upstream/ feed-forward). Hoekstra en Romme (1992) stellen dat tussen de informatie en materiaalstroom zich een klant-order-ontkopplingspunt (KOOP) bevindt. Het KOOP
9
geeft weer vanaf waar de producten klantspecifiek worden vormgeven en geproduceerd. De plaats van het KOOP kan afhankelijk van de soort keten verschillen (figuur 3.1).
Figuur 3.1 Familie van verschillende ketens (Hoekstra & Gomme, 1992).
In het ene extreme geval wordt een product op initiatief van de klant compleet klantspecifiek ontwerpen en geproduceerd (buy-to-order), en in het andere extreme geval worden producten volledig los van de klant geproduceerd en geleverd, en kan de klant slechts bepalen of en wanneer hij het koopt (ship-to-stock). 3.1.2. Bouwketen Voor het begrijpen van de keten in de bouw zijn de conditionerende kenmerken van de traditionele
bouw geanalyseerd. De kenmerken maken het mogelijk om de keten van de bouw te begrijpen. De bouw heeft een specifiek karakter ten opzichte van andere industrieën. De traditionele bouw kan gekarakteriseerd worden als industrie waarbij elk project uniek is (Burbridge & Falster, 1993) en elk project gezien kan worden als een prototype (Dorée, 2001). Deze uniciteit is te danken aan het feit dat elk project eenmalig is en volledig afgestemd wordt op de specifieke wensen/eisen van de klant annex opdrachtgever. Het initiatief ligt (in het merendeel) bij een opdrachtgever die een bepaald project voor ogen heeft. Hierdoor is de bouw veelal een klantgedreven industrie (Vrijhoef, 1998). Door deze kenmerken kan de bouwketen getypeerd worden als een make-to-order supply-anddemand chain, startend en eindigend bij de klant (Vrijhoef, 1998). In figuur 3.2 is de configuratie van de keten grafisch weergegeven voor de traditionele bouw, waarbij ontwerp en uitvoering gescheiden worden uitgevoerd door verschillende partijen. Een tweetal kanttekeningen dienen gemaakt te worden. Ten eerste is het zo dat de initiatiefnemer niet per se de eindgebruiker is. Ten tweede vindt momenteel in de bouwsector een verschuiving plaats. De traditionele scheiding tussen ontwerp en uitvoering wordt door de komst van geïntegreerde contracten aan banden gelegd. Bij deze geïntegreerde contractvormen wordt het ontwerp en uitvoering, vaak ook onderhoud en/of exploitatie, evenals de financiering integraal uitbesteed aan de opdrachtnemer. Deze verticale integratie, zowel voorwaarts als achterwaarts, heeft gevolgen voor de taken en verantwoordelijkheden van de verschillende participanten in het bouwproces. Echter verandert de keten hierdoor niet noemenswaardig. Het grootste verschil is dat het ontwerp en uitvoering door één partij geïntegreerd worden.
10
Figuur 3.2 Typische configuratie van de traditionele bouwketen. Gebaseerd op Vrijhoef, 1998.
Vrijwel ieder bouwproject is locatiegebonden waardoor het lastig is om schaalvoordelen te behalen en productie op voorraad zo goed als onmogelijk is. Om deze reden treedt productie discontinuïteit op aangezien een dergelijk buffermechanisme zoals voorraad ontbreekt (Dorée, 2001). Tevens zorgt de locatiegebondenheid ervoor dat de verschillende ketens van materialen, documenten, capaciteit, enz. op de bouwplaats bij elkaar komen. Hierdoor heeft de bouwketen een convergerende vorm. De bouwplaats is speciaal ingericht voor een eenmalig product in contrast met bijvoorbeeld de autoindustrie. Hierbij gaan verschillende producten door eenzelfde fabriek voor een grote groep eindgebruikers en heeft de keten een divergerende vorm. De productie vindt op projectbasis plaats waarbij per product, per project tijdelijke coalities van capaciteitsaanbieders gevormd worden. Hierdoor betreft het tijdelijke ketens die na afloop van het project uiteen gaan. Het tijdelijke karakter van de keten heeft als gevolg dat de keten gefragmenteerd en instabiel is (Vrijhoef & Koskela, 2000) en de productiviteit fluctueert (Vrijhoef, 1998). Dit in tegenstelling met bijvoorbeeld de auto-industrie waarbij gedacht wordt in fabriekslayout, permanente productielijnen en vaste toeleveranciers. De projectcoalities variëren van werk tot werk en wisselt in omvang, vorm en samenstelling gedurende het werk.
3.2. Faalkosten in de bouwketen De karaktereigenschappen van de bouwketen brengen een aantal (negatieve) gevolgen met zich mee als men kijkt op het gebied van effectiviteit en efficiency. Doordat deze prestaties in de bouw niet optimaal zijn kan men spreken van faalkosten. In de afgelopen jaren zijn verschillende onderzoeken gedaan naar het begrip faalkosten. Verschillende definities zijn voorhanden, diverse oorzaken worden genoemd en over de hoogte van deze faalkosten wordt getwist. Om de prestaties van bouworganisaties te verbeteren en kosten te reduceren is het van belang om de kosten voor kwaliteit te meten (Davis, Ledbetter, & Buratti, 1989) (Abdul-Rahman H. , 1997) (Low & Yeo, 1998). Deze kwaliteitskosten verschaffen het management informatie over falende processen en kunnen gedefinieerd worden als de totale kosten voortgekomen uit problemen die zich voordoen voor- en nadat een product of dienst is geleverd (Love & Li, 2000).
11
3.2.1. Faalkosten als onderdeel van kwaliteitskosten Het begrip faalkosten kan geplaatst worden in de bredere context van kwaliteitskosten. Dit blijkt uit
een geaccepteerde basis voor een categorisering van kwaliteitskosten, welke voort komt uit het werk van Feigenbaum (1991), gebaseerd op eerder werk van Masser (1957). Hierbij zijn de kwaliteitskosten onderverdeeld in drie kostencategorieën: 1. Preventiekosten. Het totaal van alle uitgaven en investeringen voor het voorkomen van nonconformiteit. 2. Beoordelingskosten. Het totaal van alle uitgaven voor het detecteren van fouten door het meten van de conformiteit van verschillende items ten opzichte van de gewenste kwaliteitseisen. 3. Faalkosten. Dit zijn alle kosten als gevolg van non-conformiteit. De faalkosten kunnen onderverdeeld worden in interne en externe faalkosten. Interne faalkosten zijn kosten die ontstaan binnen de organisatie nog voordat de klant ze opmerkt. Externe faalkosten daarentegen, zijn de kosten als gevolg van de gebreken die de klant constateert (en dus moeten worden opgelost). Volgens Tsai (1998) zit het verlies van toekomstige projecten door een ontevreden klant hierbij inbegrepen. Deze kosten zijn aan elkaar gerelateerd. Als de beoordelingskosten stijgen, blijken de faalkosten te dalen (Feigenbaum, 1991). Dit als gevolg van dat meer fouten ontdekt worden in een eerder stadium. Figuur 3.3, naar Juran (1999), laat zien dat hier een optimum tussen is.
Kwaliteitskosten
Beoordelingskosten Faalkosten Totale kwaliteitskosten
Kwaliteitsniveau
Figuur 3.3 Verhouding kwaliteitskosten
Echter zitten aan Feigenbaum’s categorisering (1991) beperkingen. Deze kosten vertegenwoordigen een deel van de totale kwaliteitskosten, namelijk alleen het directe, tastbare en zichtbare gedeelte (Love & Li, 2000). De indirecte en ontastbare kwaliteitskosten zijn hierbij niet inbegrepen. Een simpelere verdeling is het onderscheid tastbare en niet-tastbare kwaliteitskosten (Juran & Blanton Godfrey, 1999). Deze verdeling maakt het mogelijk om ook niet-tastbare kosten op te nemen zoals bijvoorbeeld gemiste kansen. Porter & Rayner (1992) stellen dat het totale kwaliteitskostensysteem zich moet focussen op het proces in plaats van op producten en diensten. De proceskosten van de productie van goederen of diensten aan klanten eisen zijn van primair belang. De proceskosten zijn het totaal van conformiteitskosten en non-conformiteitskosten voor een bepaald proces. De conformiteitskosten zijn de kosten zelf van het produceren van producten of diensten volgens de vereiste norm. De non-
12
conformiteitskosten zijn faalkosten geassocieerd met een proces die niet loopt volgens de vereiste standaard. Dit is een veel eenvoudigere en meer relevante categorisering dan de verdeling van Feigenbaum (1991). 3.2.2. Definitie faalkosten volgens literatuur Nu een beeld is geschetst van faalkosten in een bredere context kan gekeken worden naar de
definitie van faalkosten. Zowel nationaal als internationaal zijn verschillende definities van het begrip faalkosten voorhanden (Denneman, 2009) (Huijbregts, 2001) (Mulder, 1976) (Schijns, 1999) (Smit & Hamberg, 1994) (Wichers & Fleuren, 2001). Deze definities geven een beeld van het brede begrip faalkosten. Voor het onderzoek zal echter een concretere definitie gehanteerd worden, deze is geformuleerd in paragraaf 3.4. Definities faalkosten
Bron
Alle kosten die ten behoeve van het eindproduct zijn gemaakt, ontstaan door vermijdbaar tekortschieten.
(Wichers & Fleuren, 2001)
Extra kosten die ontstaan door afwijkingen in het bouwproces. Het toont zich in het negatieve verschil tussen begrote en bestede eigen productiekosten.
(Huijbregts, 2001)
De kosten en gederfde opbrengsten, die ontstaan door kwaliteitsafwijkingen die nog voor de levering aan de afnemer in het eigen bedrijf worden geconstateerd of die na de levering door de afnemer worden bemerkt.
(Mulder, 1976)
Faalkosten kunnen omschreven worden als alle kosten en gederfde opbrengsten die ontstaan ten gevolge van activiteiten die niet in één keer goed gaan.
(Schijns, 1999)
De kosten als gevolg van kwaliteitsafwijkingen.
(Smit & Hamberg, 1994)
Dit zijn de kosten als gevolg van fouten. Deze kosten zijn voornamelijk het gevolg van verspillingen en verliezen, maar omvatten ook de kosten van reparatie, schadeclaims, verlies van klanten, enzovoort. De faalkosten worden vaak nog onderverdeeld naar interne en externe faalkosten. De interne faalkosten ontstaan als gevolg van fouten die nog op tijd worden bemerkt, dus voordat de klant ze opmerkt. Onder deze kosten vallen ook de verspillingen en de verliezen. De externe faalkosten zijn het gevolg van gebreken die de afnemer constateert.
(Denneman, 2009)
Tabel 3.2 Definities faalkosten
13
3.2.3. Omvang faalkosten Nu een beeld is gevormd wat de literatuur onder faalkosten verstaat is het interessant om de
omvang van deze faalkosten te bekijken. Verschillende auteurs hebben geprobeerd om de omvang van faalkosten in de bouwsector te kwantificeren. Daarbij variëren de schattingen van 3 tot 23 procent ten opzichte van de totale contractwaarde (Barber, Graves, Hall, Sheath, & Tomkins, 2000) (Buratti, Farrington, & Ledbetter, 1992) (Cnuddle, 1991) (Hammarlund & Josephson, 1991) (Love, 2002) (USP Marketing Consultancy, 2008). Buratti et al. (1992) beweren zelfs dat deze percentages slechts de top van de ijsberg behelzen gezien de onzichtbare en niet-tastbare faalkosten. De percentages verschillen nogal, maar het mag duidelijk zijn dat de omvang van de faalkosten substantieel is en een reductie hiervan zorgt voor een hoger rendement. 3.2.4. Oorzaken en situering faalkosten in de bouwketen Faalkosten worden veroorzaakt en manifesteren zich in verschillende stadia van het bouwproces. In
de literatuur is talrijk getracht om de oorzaken van faalkosten te achterhalen. In dit onderzoek wordt een overzicht gepresenteerd van de in de literatuur gevonden oorzaken. Dit overzicht is weergegeven in tabel 3.4, welke deels afkomstig is van Adriaansen (2006). Oorzaken faalkosten
Bron
Gebrek aan integrale samenwerking.
(Huijbregts, 2001)
Onvoldoende vastlegging, analyse en evaluatie van leermomenten.
(Schijns, 1999)
Ontwerp niet goed uitvoerbaar, onvoldoende competentie, zwakke coördinatie, onduidelijkheden, foutieve en ontoereikende gegevens, tijdsdruk en logistieke tekortkomingen.
(Wichers & Fleuren, 2001)
Gestremde toegang tot de bouwplaats en uitval van machines.
(Barber, Graves, Hall, Sheath, & Tomkins, 2000)
Ontwerp- en constructiefouten, ontwerp- en constructiewijzigingen, constructieschade, incomplete en verkeerde informatievoorziening.
(Love & Li, 2000)
Slechte vaardigheden management op de bouwplaats.
(Hammarlund & Josephson, 1991)
Gebrekkige communicatie, onvoldoende tijd, onvakkundige inbreng en een niet-beheerst proces.
(Stichting Bouw Research (SBR), 2005)
Met afstand worden gebrekkige communicatie (21%) en een onuitvoerbaar ontwerp (20%) als belangrijkste oorzaak van faalkosten toegewezen.
(USP Marketing Consultancy, 2007)
Mogelijke oorzaken van faalkosten liggen onder andere in de voorbereiding, het nakomen van afspraken en/of in de evaluatie van projecten.
(USP Marketing Consultancy, 2008)
14
Fout ontwerp, ongeschikt ontwerp
(Josephson, Larsson, & Li, 2002)
Gebrek aan coördinatie van ontwerp, lage kwaliteit van ontwerp
(Abdul-Rahman H. , 1993)
Tabel 3.4 Oorzaken faalkosten
De oorzaken zijn volgens verschillende auteurs als volgt te situeren in de bouwketen: -
Ontwerp: 78% (Buratti, Farrington, & Ledbetter, 1992), 23% (Hammarlund & Josephson, 1991) en 46 % (Cnuddle, 1991);
-
uitvoering: 17%, 55% en 22% resp.
-
materiaaltoevoer: 20% en 15%, aldus de laatste twee bronnen.
Vrijhoef (1998) heeft verschillende problemen in de woningbouw geanalyseerd. Hieruit is gebleken dat een groot deel van de problemen ketenproblemen zijn met hun oorsprong op de interfaces van de verschillende partijen of functies (figuur 3.4).
Figuur 3.4 Veelvoorkomende problemen in de bouwketen (Vrijhoef, 1998)
15
3.3. De wapeningsketen Nu de bouwketen is uiteengezet en de faalkosten volgens de literatuur in deze keten inzichtelijk zijn gemaakt, kan nader ingegaan worden op een specifieke keten in de totale bouwketen, namelijk de wapeningsketen. De wapeningsketen maakt onderdeel uit van de verschillende ketens die gezamenlijk de bouwketen vormen. De reden dat nader ingegaan wordt op de wapeningsketen is dat hier, conform de probleemstelling, discrepantie optreedt tussen de begrootte en verwerkte hoeveelheid wapening. 3.3.1. Wapeningsketen In de literatuur is geen definitie voorhanden voor de omschrijving van het begrip wapeningsketen. De
definitie voor dit onderzoek is afgeleid van Christophers’ (1992) definitie van een keten. De wapeningsketen is voor dit onderzoek als volgt gedefinieerd:
DE WAPENINGSKETEN IS EEN NETWERK VAN ORGANISATIES DIE BETROKKEN ZIJN, DOOR ‘UP- EN DOWNSTREAM LINKAGES’, IN DE VERSCHILLENDE PROCESSEN EN ACTIVITEITEN, DIE WAARDE PRODUCEREN IN DE VORM VAN PRODUCTEN EN DIENSTEN TEN BEHOEVE VAN DE WAPENING, LEVEREN AAN DE KLANT.
Als onderdeel van de gepresenteerde bouwketen in figuur 3.2, gebaseerd op Vrijhoef (1998), is de wapeningsketen geanalyseerd en grafisch weergegeven in figuur 3.5. Aangezien het een onderdeel vormt van de totale bouwketen zijn overeenkomsten te onderkennen in de keten. Ook de wapeningsketen is veelal klantgedreven en kan voor een gedeelte van de keten getypeerd worden als een make-to-order supply-and-demand chain, startend en eindigend bij de klant/opdrachtgever. In de wapeningsketen neemt de buigcentrale een belangrijke rol op zich. Zij vormen een belangrijke schakel tussen aannemende partijen en overige toeleveranciers. Achterin de keten (aan zijde van de toeleveranciers) is verschillend van vorm ten opzichte van de make-to-order vorm voorin de keten. Hier is de informatiestroom, ofwel de vraag, zeer beperkt en het product (wapening) wordt bijna los van de klant geproduceerd. Wanneer men kijkt naar de families van verschillende ketens volgens Hoekstra & Gomme (1992) kan dit gedeelte van de wapeningsketen gekenmerkt worden als maketo-stock waarbij het klant-order-ontkoppelingspunt (KOOP) dicht bij de buigcentrale ligt.
Figuur 3.5 De wapeningsketen
16
3.4. Faalkosten in de wapeningsketen 3.4.1. Definitie faalkosten volgens dit onderzoek Voor dit onderzoek zal een concretere definitie van het begrip faalkosten worden gehanteerd. De
definitie heeft betrekking op de probleemstelling die in het eerste hoofdstuk geformuleerd is. De aanwezigheid van discrepantie tussen de vooraf begrootte hoeveelheid en de uiteindelijk verwerkte hoeveelheid wapening leidt mogelijk tot faalkosten. Mogelijk omdat de overschrijding van hoeveelheden niet per se hoeft te leiden tot faalkosten aangezien optimalisaties in het ontwerp verdisconteerd kunnen worden met andere projectonderdelen van het totale project. DEFINITIE FAALKOSTEN VOOR HET ONDERZOEK: ALLE DISCREPANTIES IN HOEVEELHEDEN WAPENING DIE TEN BEHOEVE VAN HET EINDPRODUCT ZIJN GEMAAKT, DIE NIET LEIDEN TOT OPTIMALISATIE VAN HET TOTALE PROJECT, ONTSTAAN DOOR VERMIJDBAAR TEKORTSCHIETEN. 3.4.2. Faalkosten in de wapeningsketen Een klein intern onderzoek bij Heijmans Beton- en Waterbouw laat zien dat regelmatig discrepantie
aanwezig is tussen de begrootte hoeveelheid wapening en de werkelijk verwerkte hoeveelheid wapening. In tabel 3.5 is een overzicht opgenomen van enkele geselecteerde projecten waar Heijmans Beton- en Waterbouw discrepantie in de hoeveelheid wapening heeft ondervonden. Bij de onderzochte projecten zijn pieken en dalen waar te nemen en bij enkele projecten is zelfs minder wapening verwerkt dan begroot. Dit is ook niet goed aangezien een lagere aanbiedingsprijs dan mogelijk was met een hogere kans op gunning als gevolg. Gemiddeld is 15,4% (rekenkundig gemiddelde) meer wapening verwerkt dan begroot. Project
Begrootte hoeveelheid (Kg)
Verwerkte hoeveelheid (Kg)
Discrepantie (%)
Project I
106440
105438
-1%
Project II
160400
221368
+38%
Project III
114100
135632
+19%
Project IV
74600
62926
-16%
Project V
15700
12522
-20%
Project VI
69525
120907
+74%
Project VII
255909
287700
+12%
Project VIII
25622
28160
+10%
Project IX
150000
185000
+23% +15,4%
Tabel 3.5 Discrepantie in hoeveelheden wapening bij Heijmans Beton- en Waterbouw (de projecten zijn i.v.m. vertrouwelijkheid gecensureerd).
17
Deze discrepanties in hoeveelheden wapening behoeven nog niet direct faalkosten te zijn, aangezien optimalisatie van het totale project mogelijk is geweest. Volgens de definitie van het onderzoek zijn dit dan geen faalkosten. Het is echter idealer wanneer deze optimalisaties vanaf het begin in de inschrijvingsbegroting worden meegenomen.
3.5. Conclusie In dit hoofdstuk is het begrip faalkosten in de wapeningsketen behandeld. Dit is gedaan door eerst het begrip keten te verduidelijken en vervolgens nader in te gaan op de bouwketen en de faalkosten die hierin spelen. Daaropvolgend is de wapeningsketen, als onderdeel van de totale bouwketen, behandeld en een definitie voor het begrip faalkosten in deze wapeningsketen gepresenteerd. Daarbij is tevens naar enkele projecten gekeken voor de hoogte van deze faalkosten. Geconcludeerd kan worden dat mogelijk faalkosten aanwezig zijn en dat de oorzaken hiervan tot op heden onbekend zijn. Daarom is onderzoek benodigd naar de procesgang waarbij het achterhalen van de oorzaken en het genereren van oplossingen de hoofdzaak van het onderzoek vormen. Om dit te bewerkstelligen is een integrale methodiek benodigd voor het aanpakken van de faalkosten in de wapeningsketen. In het volgende hoofdstuk is deze methodiek gepresenteerd.
18
4. INTEGRALE METHODIEK TER REDUCTIE VAN FAALKOSTEN 4.1. Inleiding In het voorgaande hoofdstuk is het fenomeen faalkosten geïntroduceerd. Hierbij is gekeken naar faalkosten in de gehele bouwketen en faalkosten in een specifieke keten, namelijk de wapeningsketen. Het doel van het onderzoek is om faalkosten in de wapeningsketen te reduceren door een procesverbetering neer te zetten. Om dit te bewerkstelligen is een systematische aanpak, ofwel integrale methodiek benodigd.
4.2. Procesverbeteringstheorieën In bijlage 2 zijn verschillende procesverbeteringstheorieën uitgewerkt waarbij potentie wordt gezien voor een systematische aanpak ter reductie van faalkosten in de wapeningsketen, namelijk: -
Lean Management;
-
Deming cirkel;
-
DEMAIC methode;
-
8D methode.
Geconcludeerd kan worden dat in de onderzochte procesverbeteringstheorieën verschillende onderdelen overeen komen. Wel is een verschil in abstractieniveau te onderscheiden. Waar het bij Lean en de cirkel van Deming meer gaat om een gedachtegang of filosofie, zijn bij DEMAIC en 8D concretere stappen waar te nemen. De stappen verschillen enigszins, echter kunnen deze als complementair worden gezien. Voor een procesverbetering ter reductie van faalkosten in de wapeningsketen worden de volgende onderdelen uit de onderzochte procesverbeteringstheorieën bruikbaar geacht : -
Een duidelijke probleemdefinitie en het stellen van doelen vormen een goede en noodzakelijke start. Na afloop kan aan de hand van deze doelen nagegaan worden of de het doel bereikt is.
-
Door het huidig proces inzichtelijk te maken verkrijgt men zicht op het proces en de problemen die aanwezig zijn. Het inzichtelijk maken kan zowel beschrijvend als visueel. Het vervaardigen van een gewenst proces laat duidelijk het gat zien tussen huidig en gewenst.
-
Een aantal van de elf principes van Lean Construction (Koskela, 1992) worden zeer interessant geacht voor het gewenst proces te genereren. De principes geven aan waarop gefocust dient te worden.
-
De focus op het totale proces zorgt ervoor dat het gehele proces bekeken wordt. Dit voorkomt dat oorzaken van een desbetreffend probleem, die zich in een ander stadium voordoen, worden overgeslagen.
-
De oorzaken worden bij de kern aangepakt. Dit leidt tot structurele oplossingen.
-
Door het verifiëren van de oorzaken wordt geverifieerd of de gevonden oorzaken daadwerkelijk de oorzaken zijn.
19
-
De controle slag en anticipatie hierop vormen de basis voor continue verbetering.
De procesverbeteringstheorieën geven echter geen concrete invulling voor de te nemen stappen, daardoor is behoefte aan een concretere invulling. De gepresenteerde procesverbeteringstheorieën geven echter een goede basis voor de integrale methodiek voor procesverbetering in de gehele wapeningsketen. Deze methodiek komt in de volgende paragraaf aan bod met daarbij een concrete invulling van de integrale methodiek voor het wapeningsproces te verbeteren en zo de faalkosten in de wapeningsketen te reduceren.
4.3. ARCI methodiek Voor het onderzoek is een eigen integrale methodiek ontwikkeld ter reductie van faalkosten. Deze methodiek richt zich op bepaalde faalkosten, namelijk alle discrepanties in hoeveelheden wapening die ten behoeve van het eindproduct zijn gemaakt, die niet leiden tot optimalisatie van het totale project, ontstaan door vermijdbaar tekortschieten. De methodiek streeft hierbij naar ketenverbetering vanuit gemeenschappelijk doel voor de gehele wapeningsketen. In bijlage 3 zijn verschillende procesverbeteringstheorieën gepresenteerd waarbij potentie wordt gezien voor een systematische aanpak ter reductie van faalkosten. Gebruikmakend van bruikbare onderdelen uit deze verschillende achtergronden is een integrale methodiek tot stand gekomen. De samenvoeging van verschillende achtergronden is visueel weergegeven in figuur 4.1.
PDCA, DEMAIC & 8D
Principes Lean Management
Tools Lean Management
ARCI: "INTEGRALE METHODIEK TER REDUCTIE VAN FAALKOSTEN IN DE WAPENINGSKETEN, GEBRUIKMAKEND VAN VERSCHILLENDE PROCESVERBETERINGSTHEORIEËN, BESTAANDE UIT ASSESS, REDESIGN, CONTROL EN IMPROVE”
Integrale methodiek Figuur 4.1 Integrale methodiek uit verschillende achtergronden
De samenvoeging heeft geleid tot de ARCI methodiek. ARCI is een integrale methodiek ter reductie van faalkosten in de wapeningsketen, gebruikmakend van verschillende procesverbeteringstheorieën, bestaande uit Assess, Redesign, Control en Improve. In figuur 4.2 is de ARCI methodiek grafisch weergegeven.
20
Assess AS-IS
Redesign
Improve
TO-BE
Control
Figuur 4.2 De ARCI methodiek
4.3.1. Assess De cirkel begint bij Assess, afgeleid van assessment, waarbij de huidige situatie wordt bekeken,
gemeten en geanalyseerd. Het identificeren en definiëren van het probleem zijn de eerste acties die ondernomen dienen te worden. Zonder het probleem duidelijk te hebben kan het probleem ook niet verholpen worden of kan niet getoetst worden of het probleem verholpen is na implementatie van maatregelen. Wanneer het probleem duidelijk is kan het huidig proces inzichtelijk gemaakt worden. Dit wordt gedaan aan de hand van ‘mappen’, een techniek uit Lean Management waarbij het proces gevisualiseerd wordt. Daarbij vormt een beschrijving van het proces in de vorm van AS-IS een goede aanvulling op het gevisualiseerde proces. De volgende stap is het inzichtelijk maken van de problemen in het proces waarbij, in dit geval, de faalkosten gelokaliseerd worden in de keten. Zo ontstaat een beeld waar de verschillende faalkosten zich hebben opgetreden in de wapeningsketen. Vervolgens is het zaak om de kernoorzaken van de faalkosten te achterhalen en het verifiëren hiervan. 4.3.2. Redesign De ARCI methodiek vervolgt met Redesign, ofwel herontwerp. Hierbij wordt het gewenst proces
gevisualiseerd, op dezelfde manier als het huidig proces in kaart is gebracht. Als aanvulling wordt tevens een beschrijving van het gewenst proces in de vorm van TO-BE vervaardigd. Zo ontstaat een ‘gat’ tussen het huidige en gewenste proces. Om het gewenst proces te bereiken, en zo het gat te dichten, dienen oplossingen bedacht te worden. Het is niet altijd mogelijk, vanwege budget, tijd of andere redenen, om alle oplossingen te implementeren. Daarom dient vooraf een selectie van mogelijke oplossingen gemaakt te worden. Deze oplossingen dienen vertaalt te worden in acties die vervolgens geïmplementeerd kunnen worden. 4.3.3. Control Control, waarbij gecontroleerd wordt of de geïmplementeerde activiteiten correct worden
uitgevoerd en het gewenst effect hebben, vormt een controleslag. Hierbij wordt terug gekeken naar het oorspronkelijke gedefinieerde probleem en de situatie na implementatie van de oplossingen.
21
4.3.4. Improve Tijdens de vorige stap blijkt of aanpassingen benodigd zijn. Wanneer dit het geval blijk te zijn, is de
volgende stap Improve, waarbij de plannen en activiteiten worden bijgesteld. De Deming cirkel is goed terug te vinden in de ARCI methodiek. Dit zorgt voor continue verbetering en het streven naar perfectie, één van de basisprincipes van Lean Management.
4.4. Focus methodiek Volgens de principes van Lean Management dient de focus gelegd te worden op het totale proces. Dit houdt in dat het proces van voor tot achter, van klant tot klant, bekeken dient te worden. Hierbij wordt gestreefd naar ketenverbetering vanuit gemeenschappelijk doel voor de gehele wapeningsketen.
4.5. Invulling ARCI methodiek De ARCI stappen zijn nog te abstract om hier de faalkosten in de wapeningsketen te reduceren. Een invulling is hiervoor benodigd. De stappen Assess, Redesign, Contol, en Improve zijn nader uitgewerkt tot een concreet stappenplan waarbij tevens gebruik is gemaakt van de verschillende achtergronden. De concretere invulling van de ARCI methodiek is weergegeven in figuur 4.3. •Stap 11 Verbeteren
•Stap 10 Controleren
Improve
Assess
Control
Redesign
•Stap 1 Identificeren en definiëren van het probleem & stellen doel •Stap 2 AS-IS, huidig wapeningsproces inzichtelijk maken •Stap 3 Problemen lokaliseren •Stap 4 Kernoorzaken vinden •Stap 5 Verifiëren oorzaken
•Stap 6 TO-BE, gewenst proces genereren •Stap 7 Genereren oplossingen •Stap 8 Oplossingen vertalen naar activiteiten •Stap 9 Implementeren
Figuur 4.3 Integrale ARCI methodiek
Om de ARCI methodiek met bijbehorende stappen te ondersteunen is behoefte aan tools. Deze tools vertegenwoordigen methodes voor het meten van, reengineering, planning en coördineren van integrale bouwketens inclusief materiaal- en informatiestromen (Vrijhoef, 1998). De tools dienen zich
22
te focussen op de evaluatie en het monitoren van de prestatie van de complete bouwketen door eliminatie van verspillingen, minimaliseren van variaties, reduceren van cyclustijden en continue prestatieverbeteringen van processen (Koskela, Laurikka, & Lautanala, 1997). Per stap zullen de te nemen acties worden beschreven en worden, indien mogelijk en relevant, tools aangereikt die passend worden geacht bij de desbetreffende stap. 4.5.1. Stap 1 Identificeren en definiëren van het probleem & stellen doel De eerste stap is het identificeren en definiëren van het probleem. Het begrip faalkosten dient
duidelijk gedefinieerd te worden. Een duidelijke probleemdefinitie en het stellen van doelen zorgen ervoor dat na afloop nagegaan worden of de doelen behaald zijn. 4.5.2. Stap 2 AS-IS, huidig wapeningsproces inzichtelijk maken Voor inzicht te verkrijgen in het huidig proces is een beschrijving van het algemeen wapeningsproces
essentieel. Een beschrijving in de vorm van AS-IS, waarbij het wapeningsproces beschreven wordt zoals het nu loopt, vormt een prima start. Door dit te doen wordt het tevens duidelijk waar in het wapeningsproces hoeveelheden aan bod komen. Voor het visueel inzichtelijk maken van het proces wordt gebruik gemaakt van SADT. SADT is een acroniem voor Structured Analysis and Design Technique. Het is een tool voor het beschrijven van processen en het visualiseren van statische (objecten) en dynamische (activiteiten) aspecten. Om een SADT diagram te kunnen maken zijn gegevens nodig: Input, Control (Stuurinformatie), Ouput en Mechanisms (Resources). In figuur 4.4 is een standaard SADT diagram weergegeven met daarbij voorbeeld activiteit. -
Input zijn de voorwerpen die worden getransformeerd in het proces.
-
Control is de benodigde informatie die nodig is om het proces te voltooien, zoals tekeningen en instructies.
-
Output is het resultaat van het proces, zoals een geklaarde activiteit of object.
-
Mechanisms, ofwel middelen, zijn de energie, arbeid en apparatuur die nodig zijn voor het uitvoeren van de activiteit.
Figuur 4.4 Standaard SADT diagram inclusief voorbeeld
23
De benodigdheden voor het beschrijven van het proces en het maken van een diagram zijn simpel; een potlood, papier, ogen en oren. Om inzicht te verkrijgen in de het proces wordt gebruik gemaakt van verschillende bekende technieken zoals brainstorming en interviews. 4.5.3. Stap 3 Problemen analyseren en lokaliseren Na het inzichtelijk maken van het proces kunnen de problemen, ofwel de discrepanties,
geanalyseerd en gelokaliseerd worden in het proces. De problemen komen voort uit het verleden uitgevoerde projecten. Tijdens deze projecten zijn problemen opgetreden en mogelijk faalkosten opgetreden. Het inzichtelijk maken geschiedt door op verschillende momenten de wapeningshoeveelheden te analyseren zodat een verloop ontstaat in wapeningshoeveelheden en zijn de discrepanties tussen de verschillende momenten helder. Door de problemen op het algemene wapeningsproces te projecteren wordt het in één oogopslag duidelijk waar in het proces de discrepanties zich voordoen en de grootte hiervan. De data voor het analyseren van de problemen wordt verkregen uit interviews, begrotingen, tekeningen en buigstaten. 4.5.4. Stap 4 Kernoorzaken vinden Nadat het proces inzichtelijk is gemaakt met de daarbij aanwezige problemen dienen de
geïdentificeerde problemen te worden opgelost. Root cause analysis (RCA) is een groep van methodes voor het oplossen van problemen door het identificeren van oorzaken van problemen of gebeurtenissen. RCA is gebaseerd op de overtuiging dat problemen het beste opgelost kunnen worden door de oorzaken te corrigeren of weg te nemen, in tegenstelling tot het enkel aanpakken van de symptomen. Door middel van corrigerende maatregelen tegen de onderliggende oorzaken wordt verondersteld dat de kans op herhaling van het probleem zal worden geminimaliseerd. Echter is volledige preventie door een enkele interventie niet altijd mogelijk. RCA dient daardoor beschouwd worden als een iteratief proces en als instrument voor continue verbetering. Een tool uit de groep RCA, ontwikkeld door Toyota, is 5 Why’s en wordt hedendaags nog steeds gebruikt bij Toyota. Het vormt een essentieel onderdeel van de introductietraining van het Toyota Production System. De grondlegger van het TPS, Taiichi Ohno, omschrijft de 5 whys methode als "... the basis of Toyota's scientific approach ... by repeating why five times, the nature of the problem as well as its solution becomes clear" (Ohno, 1988). De methode veronderstelt dat door steeds de vraag ‘waarom’ te stellen de fundamentele oorzaak op tafel komt. Het volgende voorbeeld laat de toepassing van de 5 Why’s duidelijk zien. Mijn auto start niet (het probleem) 1. Waarom? De accu is leeg 2. Waarom? De dynamo functioneert niet meer 3. Waarom? De aandrijfriem van de dynamo is gebroken 4. Waarom? De aandrijfriem was voorbij zijn servicetermijn en was niet vervangen door een nieuw exemplaar 5. Waarom? De eigenaar heeft zijn auto niet onderhouden volgens de aanbevelingen in het serviceboekje
24
Met deze tool wordt de kern van de oorzaken blootgelegd en daardoor kan de kern van het probleem worden opgelost. De data wordt verkregen vanuit interviews. 4.5.5. Stap 5 Verifiëren oorzaken De gevonden oorzaken dienen te worden geverifieerd. Het verifiëren zorgt ervoor dat alleen de juiste
oorzaken aangepakt worden. Door oorzaken weg te nemen die eigenlijk geen oorzaak zijn van het probleem wordt het probleem niet opgelost. De gevonden oorzaken worden geverifieerd met de literatuur met betrekking tot faalkosten. Wat staat in de literatuur over de oorzaken van faalkosten en komen deze overeen met de gevonden oorzaken? 4.5.6. Stap 6 TO-BE, gewenst proces genereren Wanneer de oorzaken bekend zijn kan overgegaan in de oplossingsrichting. Dit wordt gedaan aan de
hand van een beschrijving van het gewenst proces in de vorm van TO-BE. Voor het komen tot een gewenst proces wordt gebruik gemaakt enkele Lean Management principes, beschreven door Koskela (1992). Welke principes precies bruikbaar zijn volgt uit de gevonden oorzaken. 4.5.7. Stap 7 Genereren oplossingen Als het gewenst proces is beschreven is een gat ontstaan tussen het huidig en gewenst proces. Doel
van deze stap is oplossingen genereren die dit gat dichten. Dit kan gedaan worden aan de hand van een brainstormsessie waarbij de eerste ideeën op tafel komen. Later kunnen interviews een aanvulling vormen voor specifieke oplossingen. 4.5.8. Stap 8 Oplossingen vertalen naar activiteiten De oplossingen zijn ideeën hoe het gat tussen het huidig en gewenst proces opgevuld kan worden.
Het geeft echter nog geen concrete te nemen acties. Daarvoor is deze stap, waarbij de aangedragen oplossingen worden vertaald naar concrete activiteiten. 4.5.9. Stap 9 Implementeren Het implementeren is simpelweg het uitvoeren van de activiteiten die in de vorige stap zijn
voorgesteld. Deze activiteiten worden in eerste instantie uitgevoerd bij een proefproject. Door eerst een proefproject te draaien kunnen eventuele verbeteringen, voortkomend uit dit proefproject, nog eenvoudig worden doorgevoerd. 4.5.10. Stap 10 Controleren Na afloop van het proefproject wordt bekeken in hoeverre de oplossingen hebben bijgedragen aan
het oplossen van het probleem en wordt bekeken of de gestelde doelstelling behaald is. De controle dient in te gaan op het gewenst proces dat geschetst is in stap 6, waarbij gebruik is gemaakt van de principes omtrent variabiliteit, eenvoud, transparantie en continue verbetering. 4.5.11. Stap 11 Verbeteren Als tijdens het controleren van het proefproject blijkt dat de doelstelling niet behaald is dient
opnieuw te worden bekeken waarom deze niet behaald is. De cirkel herhaald zich dus.
25
26
5. TOEPASSING ARCI METHODIEK IN PRAKTIJK De ontwikkelde integrale methodiek wordt in dit hoofdstuk toegepast in de praktijk aan de hand van een vijftal recente projecten die uitgevoerd zijn door Heijmans Beton- en Waterbouw. De wapeningsketen wordt onder de loep genomen waarna verbeteringen worden voorgesteld onder het mom van Assess, Redesign, Control en Improve. De uitkomst geeft inzicht in de faalkosten in de wapeningsketen, de onderliggende oorzaken en mogelijke verbeteringen. In verband met de scope van het onderzoek wordt de methodiek tot en met stap acht van de ARCI methodiek compleet uitgevoerd. De daadwerkelijke implementatie in een proefproject maakt geen deel uit van het onderzoek. Toch worden de stappen tien en elf, ofwel de controleslag, uitgevoerd door de oplossingen voor te leggen aan experts in de vorm van een toetsingssessie en aan de hand van verkregen feedback verbeterde oplossingen aan te dragen. De methodiek wordt toegepast aan de hand van een vijftal casussen, ofwel projecten. Deze projecten zijn geanalyseerd door interviews en bureauonderzoek. Bij al deze projecten is de opdrachtnemer verantwoordelijk geweest voor het ontwerp. De reden hierachter is omdat daar juist de faalkosten voor rekening van de opdrachtnemer zijn. In verband met vertrouwelijke informatie worden deze projecten niet genoemd in dit rapport. Wel wordt een korte omschrijving gegeven van de projecten A, B, C, D en E. Om een spreiding te verkrijgen zijn een tweetal projecten van Heijmans Beton- en Waterbouw Zuid-Nederland en drie projecten van Noord-Nederland geanalyseerd. 5.1.1. Project A Project A betreft een recent project waarbij een bestaande brug wordt vervangen. Het is een Design
& Construct4 project en is aan Heijmans gegund op basis van de Economisch Meest Voordelige Inschrijving (EMVI)5. Het project omvat circa 200 ton wapeningsstaal en tijdens het verloop van het project is discrepantie in wapeningshoeveelheden geconstateerd wat het een interessante casus maakt om nader te onderzoeken. 5.1.2. Project B Project B is een afgerond project waarbij een bestaande brug wordt vervangen. Het betreft ook een
Design & Construct project en omvat circa 550 ton wapeningsstaal. Tijdens het verloop van het project zijn bij enkele betonelementen discrepanties geconstateerd wat het een interessante casus maakt om nader te onderzoeken. 5.1.3. Project C Project C is een recent afgerond project waarbij een ecoduct is gerealiseerd. Het betreft een Design,
Construct & Maintain project (d.w.z. naast ontwerp en uitvoering ook onderhoud) en omvat circa 170 ton wapeningsstaal. Het dek is uitgevoerd als voorgespannen dek.
4 Design & Construct is een overeenkomst op grond waarvan een bouwbedrijf zich tegenover de opdrachtgever verbindt om op basis van een door de opdrachtgever geformuleerd programma van eisen het object tot stand te brengen volgens een door het bouwbedrijf of in opdracht van hem te vervaardigen ontwerp (Berg, 2000). 5 Bij de economisch meest voordelige inschrijving (EMVI) gaat het om gunnen op waarde, ofwel om de kwaliteit/meerwaarde in combinatie met de prijs(CROW.nl).
27
5.1.4. Project D Project D betreft een ecopassage waarbij een voorontwerp is gemaakt door de opdrachtgever en is
als Engineering, Construct en Maintain gecontracteerd. Het project omvat circa 100 ton wapeningsstaal en tijdens het verloop van het project zijn bij enkele betonelementen discrepanties geconstateerd wat het een interessante casus maakt om nader te onderzoeken. 5.1.5. Project E Project E is een afgerond project waarbij een tweetal viaducten zijn gerealiseerd. Het betreft een
Design & Construct project waarbij bij enkele betonelementen discrepanties zijn geconstateerd.
5.2. Stap 1 Identificeren en definiëren van het probleem & stellen doel Heijmans Beton- en Waterbouw ondervindt regelmatig de aanwezigheid van discrepantie tussen de vooraf begrootte hoeveelheid en de uiteindelijk verwerkte hoeveelheid wapening. Deze discrepanties ontstaan gedurende het verloop van het project. Een overschrijding in hoeveelheden betekent nog niet direct verlies voor het totale project. Daarom is het begrip faalkosten geïntroduceerd. Onder faalkosten wordt verstaan alle discrepanties in hoeveelheden wapening die ten behoeve van het eindproduct zijn gemaakt, die niet leiden tot optimalisatie van het totale project, ontstaan door vermijdbaar tekortschieten. Bij projecten waarbij de opdrachtnemer verantwoordelijk is voor het ontwerp (bijvoorbeeld Design & Construct) komt eventueel verlies als gevolg van deze faalkosten voor rekening van de opdrachtnemer. PROBLEEM: HEIJMANS BETON- EN WATERBOUW ONDERVINDT REGELMATIG DE AANWEZIGHEID VAN DISCREPANTIE TUSSEN DE VOORAF BEGROOTTE HOEVEELHEID EN DE UITEINDELIJK VERWERKTE HOEVEELHEID WAPENING, WAARBIJ HET ONDUIDELIJK IS OF DAAR FAALKOSTEN AAN VERBONDEN ZIJN. FAALKOSTEN: ALLE DISCREPANTIES IN HOEVEELHEDEN WAPENING DIE TEN BEHOEVE VAN HET EINDPRODUCT ZIJN GEMAAKT, DIE NIET LEIDEN TOT OPTIMALISATIE VAN HET TOTALE PROJECT, ONTSTAAN DOOR VERMIJDBAAR TEKORTSCHIETEN. DOEL: FAALKOSTEN ELIMINEREN ZODAT TIJDENS TOEKOMSTIGE PROJECTEN IN HET PROCES GEEN DISCREPANTIES MEER ONTSTAAN DIE NIET LEIDEN TOT OPTIMALISATIE VAN HET TOTALE PROJECT, ONTSTAAN DOOR VERMIJDBAAR TEKORTSCHIETEN.
28
5.3. Stap 2 AS-IS – Huidig wapeningsproces inzichtelijk maken De analyse van het huidig wapeningsproces is gedaan aan de hand van de wapeningsketen, welke is uiteengezet in hoofdstuk drie. Deze wapeningsketen doorloopt verschillende fases waarbij de fases projectverwerving, projectvoorbereiding, realisatie en nazorg het hoofdproces binnen Heijmans Beton- en Waterbouw (HBW) vormen, aldus het BedrijfsProcessenSysteem (BPS)6. Binnen deze context is het wapeningsproces uitgewerkt, waarbij HBW verantwoordelijk is voor het ontwerp, door gebruikmaking van een SADT diagram. Het detailniveau van het BPS is niet voldoende om een degelijke analyse van het wapeningsproces te vervaardigen. Daarom is tevens gekeken naar het wapeningsproces bij de vijf casussen en is gebruik gemaakt van interviews met verschillende betrokkenen in het gehele proces, van inkoper tot constructeur. Het wapeningsproces is daardoor gebaseerd op het BPS, aangevuld met informatie uit de casussen en dient gelezen te worden als het proces zoals het nu over het algemeen loopt (AS-IS). Over het algemeen omdat dit per project kan verschillen. In de volgende stap kunnen hiermee de problemen bij de casussen geprojecteerd worden op dit proces, welke dient als een transparant. Achtereenvolgens is het algemene wapeningsproces beschreven op verschillende niveaus. De codes in het diagram geven het niveau van het proces aan. In figuur 5.1 is het gebruik van de codering per niveau grafisch weergegeven. In bijlage 3 is het totale SADT diagram opgenomen.
Figuur 5.1 Codes SADT diagram per niveau
6 BedrijfsProcessenSysteem (BPS) is kwaliteitssysteem binnen Heijmans, gebaseerd op ISO9001, waarin de hoofdprocessen inclusief onderliggende processen, procedures, instructies en bijbehorende documenten zijn vastgelegd.
29
5.3.1. A0 Wapeningsproces Het wapeningsproces bestaat uit alle activiteiten die noodzakelijk zijn om producten en diensten, ten
behoeve van de wapening, te leveren aan de klant. In figuur 5.2 is het primaire wapeningsproces weergegeven, bestaande uit projectverwerving, projectvoorbereiding, realisatie en nazorg. Deze worden achtereenvolgens nader toegelicht.
Figuur 5.2 Primair wapeningsproces (bij projecten waarbij opdrachtnemer verantwoordelijk is voor het ontwerp) A1 Projectverwerving
Tijdens de projectverwerving is het project nog niet gegund. De hoofdzaak van deze fase, in het geval van Design & Construct, is het vervaardigen van een aanbiedingsontwerp inclusief inschrijfbegroting dat voldoet aan de vraag vanuit de klant, wat is vastgelegd in de vraagspecificatie, bestaande uit een eisenspecificatie en een Statement of Work. De eisenspecificatie legt het ‘wat’ voor het project vast en het Statement of Work geeft de eisen ten aanzien van de wijze waarop het werk moet worden uitgevoerd; het ‘hoe’ in relatie met het proces. In de vraagspecificatie staan, gezien de aard van het contract, geen directe eisen t.a.v. de wapening. Tijdens de aanbesteding wordt het werk gegund aan degene met de met de Economisch Meest Voordelige Inschrijving (EMVI) en wordt een overeenkomst gesloten op basis van de UAV-GC 2005. A2 Projectvoorbereiding
Na gunning van het werk kan worden overgegaan op de projectvoorbereiding. De hoofdzaak van deze fase is het vervaardigen van uitvoeringsdocumenten. Deze uitvoeringsdocumenten voldoen aan de vraagspecificatie en dienen voor de realisatie van het project. A3 Realisatie
Als de voorbereiding gedaan is volgt de realisatie. Hierbij wordt de wapening daadwerkelijk aangebracht volgens de uitvoeringsdocumenten. Wanneer dit gedaan is volgt de oplevering, waarbij het project wordt overgedragen aan de opdrachtgever/klant.
30
A4 Nazorg / Beheer & onderhoud
Na oplevering gaat de fase nazorg / beheer en onderhoud in. Gegeven de contractvorm kan de inhoud van deze fase per project verschillen. Zo kan het onderhoud deel uitmaken van het contract. 5.3.2. A1 Projectverwerving Tijdens de projectverwerving wordt op basis van de vraag vanuit de klant door verschillende
potentiële opdrachtnemers een aanbiedingsontwerp vervaardigd met een aanbiedingsprijs. Voor het wapeningsproces zijn tijdens de projectverwerving de volgende activiteiten te onderscheiden; het voorbereiden, ontwerpen van het voorlopig ontwerp (VO) en het bepalen van de prijs. Deze activiteiten zijn weergegeven in figuur 5.3 en worden achtereenvolgens nader toegelicht.
Figuur 5.3 Activiteiten proces projectverwerving A11 Voorbereiden
Tijdens de activiteit voorbereiden, bestaande uit prekwalificeren, opstellen tenderteam en analyseren vraagspecificatie, wordt de vraag vanuit de klant ontleed zodat hier grip op ontstaat. In figuur 5.4 zijn de activiteiten, behorende bij het proces voorbereiden, grafisch weergegeven.
31
Figuur 5.4 Activiteiten proces voorbereiden
Met de klantvraag, het aanbestedingsoverzicht en marktkennis wordt een keuze gemaakt om voor het project te gaan of niet. De keuze hangt af van de kansen en risico’s, capaciteiten en kundigheid en de huidige projectportefeuille. Dit wordt het prekwalificeren genoemd en wordt door het management uitgevoerd. Tijdens het prekwalificeren komen nog geen hoeveelheden wapening aan bod, echter kijkt men vooruit over de te verwachten kansen en risico’s hierin. Wanneer besloten wordt om voor het project te gaan dient een tenderteam te worden opgesteld die verantwoordelijk wordt gehouden voor het vervaardigen van het aanbiedingsontwerp en aanbiedingsprijs tijdens de tenderfase (aanbestedingsfase). Het tenderteam dient de juiste mensen te bevatten, met de juiste capaciteiten en kundigheid voor het betreffende werk. De capaciteit en kennis van het tenderteam bepaald of het nodig is om externe partijen te betrekken. Door middel van een planning (UTA-planning HBW) kan het team ingepland worden. Vervolgens wordt door het tenderteam overgaan op het analyseren van de vraagspecificatie, bestaande uit de eisenspecificatie en de Statement of Work. Dit geschiedt aan de hand van de instructie projectverwerving die binnen HBW beschikbaar is. Na de analyse heeft men grip op de vraag en kan gestart worden met het ontwerp. A12 Ontwerpen voorlopig ontwerp
Tijdens de activiteit ontwerpen voorlopig ontwerp (VO), bestaande uit genereren alternatieven, bepalen hoeveelheden, bepalen hoeveelheid wapening, bepalen prijs, maken keuzes en maken VO, wordt aan de hand van een gekozen schetsontwerp het VO gemaakt. In figuur 5.5 zijn de activiteiten, behorende bij het proces ontwerpen VO, grafisch weergegeven.
32
Figuur 5.5 Activiteiten proces ontwerpen voorlopig ontwerp
Met grip op de vraag kan gestart worden met het daadwerkelijke ontwerp. Allereerst worden in de vorm van een brainstormsessie verschillende alternatieven en varianten gegenereerd. Dit wordt gedaan door verschillende personen uit het tenderteam. De alternatieven en varianten gezamenlijk leiden tot enkele schetsontwerpen (SO). In het kader van de wapening kan het hierbij bijvoorbeeld gaan om een alternatief waarbij normaal gewapend wordt en een alternatief waarbij voorspanning gebruikt wordt, en dus minder wapening benodigd is. Vervolgens wordt per SO de hoeveelheid gewapend beton per element grof bepaald. Dit is nodig voor de bepaling van de hoeveelheid wapening en de prijsbepaling. Per betonnen element wordt de wapening in kg/m3 geschat door de calculator (bijvoorbeeld 150 kg wapening per m3 beton). Bij twijfel of financieel gevoelige elementen, bijvoorbeeld grote volumes, wordt de constructeur ingeschakeld voor advies. Samen met het volume geeft dit een totaal tonnage wapening per SO dat als input dient voor de prijsbepaling. Het bepalen van de prijs geschiedt globaal. Het totaal tonnage wapening wordt vermenigvuldigd met een eenheidsprijs per ton. Deze eenheidsprijs is afhankelijk van de te verwachtte gemiddelde diameter wapening en wordt overgenomen van recent uitgevoerde projecten. Vervolgens wordt een keuze gemaakt aan de hand van een trade-off matrix en het gekozen SO verder uitgewerkt tot een voorlopig ontwerp (VO). In de meeste gevallen wordt het ontwerp uitbesteedt aan Breijn, het ingenieursbureau van Heijmans. In het VO wordt het ontwerp minimaal uitgewerkt tot aan de gestelde eisen in de vraagspecificatie. Het liefst zou men het ontwerp tot in detail uitwerken zodat een preciezere prijsvorming mogelijk is, echter is dit in verband met de onzekerheid op gunning van het werk, tijdsdruk en minimale ontwerpvergoeding haast onmogelijk. A13 Bepalen prijs
Tijdens de activiteit bepalen prijs, bestaande uit bepalen hoeveelheden, bepalen hoeveelheid wapening, controleren hoeveelheid wapening, opstellen inkoopplan, aanvragen offertes buigcentrales, bepalen kostprijs en bepalen inschrijfprijs, wordt op basis het VO een inschrijfprijs bepaald. In figuur 5.6 zijn de activiteiten, behorende bij het proces bepalen prijs, grafisch weergegeven.
33
Figuur 5.6 Activiteiten proces bepalen prijs
Op basis van de VO tekeningen wordt de hoeveelheid gewapend beton per element bepaald. Dit geschiedt door de constructeur voor het construeren van het ontwerp. Tevens worden door de calculator de hoeveelheden bepaald aan de hand van een hoeveelhedenstaat in Excel. Vervolgens wordt door de constructeur per element de hoeveelheid wapening bepaald in kg/m3. Dit geschiedt op basis van geometrie, randvoorwaarden, eisen en belastingen die maatgevend worden geacht. Bij de bepaling hoeveelheid wapening wordt geen rekening gehouden met detailleringen zoals, las- en verankeringslengten of hulpstaal. De hoeveelheden worden intern bij het ingenieursbureau doorgenomen en bij grote vraagtekens nader bekeken. Vervolgens worden de hoeveelheden wapening doorgespeeld naar de calculator welke deze hoeveelheden controleert en eventueel aanpast. Hierbij wordt vooral de aandacht gericht op de elementen waarbij de financiële gevolgen groot zijn als gevolg van correcties. Het aanpassen gebeurt op basis van gevoel. Het gegeven of een betonnen element slank of robuust is uitgevoerd geeft een eerste indruk. Een slank element bevat namelijk in verhouding meer kg/m3 dan een robuust element. De te verwachtte belasting op het element vormt daarna een belangrijke indicator. Daarbij komt de ervaring dat minder dan 100 kg/m3 bijna nooit haalbaar is in dergelijke civiele betonconstructies. Vervolgens wordt aan de hand van de aangepaste kg/m3 een verdeling gemaakt van het tonnage per gemiddelde diameter voor het betreffende betonelement, waarbij gekeken wordt naar vergelijkbare projecten in het verleden. Daarnaast wordt een toeslag voor hulpstaal, laslengten en vesttoeslag aangehouden van acht procent. Tegelijkertijd wordt door de inkoper een inkoopplan opgesteld aan de hand van een standaard format. Hiervoor wordt bekeken of en naar wie offertes dienen te worden gevraagd. Voor het leveren en aanbrengen van het wapeningsstaal worden offertes aangevraagd bij buigcentrales waarmee een raamovereenkomst is afgesloten, de zogenaamde ‘preferred suppliers’. Een indicatieve hoeveelheid wapening wordt opgegeven en gevraagd wordt naar een eenheidsprijs per ton
34
wapening, gebaseerd op een gemiddelde diameter. Het komt ook voor dat men met offertes van projecten uit het verleden werkt in verband met geheimhouding van het ontwerp. Met de hoeveelheid wapening en verkregen offertes kan een interne begroting worden opgesteld waarbij de kostprijs wordt berekend. Met deze begroting kan vervolgens een aanbiedingsprijs, samen met het aanbiedingsontwerp, aangeboden worden. Op basis van deze aanbieding vindt verrekening plaats. Als gevolg van het geïntegreerde contract (ontwerp + uitvoering) zijn de taken en verantwoordelijkheden van opdrachtnemer en -gever anders dan bij traditionele contractvormen, waarbij op basis van een RAW-bestek en tekeningen het werk wordt vervaardigd. Als tijdens de nadere uitwerking van het ontwerp blijkt dat meer wapening benodigd is, is dit voor rekening van de opdrachtnemer. Daar staat tegenover, dat bij minder wapening benodigd, de ‘winst’ voor de opdrachtnemer is. 5.3.3. A2 Projectvoorbereiding Na gunning volgt de fase projectvoorbereiding. Tijdens de projectvoorbereiding wordt op basis van
het aanbiedingsdossier het ontwerp nader uitgewerkt en worden uitvoeringsdocumenten vervaardigd. Deze dienen als input voor de realisatiefase. Voor het wapeningsproces zijn tijdens de projectvoorbereiding de volgende activiteiten te onderscheiden; uitwerken van het ontwerp, opstellen van de werkbegroting en het vervaardigen van de uitvoeringsdocumenten. Deze activiteiten zijn weergegeven in figuur 5.7 en worden achtereenvolgens nader toegelicht.
Figuur 5.7 Activiteiten proces projectvoorbereiding A21 Uitwerken ontwerp
Tijdens de activiteit uitwerken ontwerp, bestaande uit optimaliseren, maken definitief ontwerp (DO) en controle DO, wordt de op basis van het VO en eventuele optimalisaties het ontwerp nader
35
uitgewerkt in de vorm van een DO. In figuur 5.8 zijn de activiteiten, behorende bij het proces uitwerken ontwerp, grafisch weergegeven.
Figuur 5.8 Activiteiten proces uitwerken ontwerp
Na gunning wordt het ontwerp nader onder de loep genomen. Het project is immers binnen en het loont nu zeker om optimalisaties door te voeren. De prijs staat ‘vast’, op enkele uitzonderingen na, en daardoor zijn optimalisaties in het voordeel van de opdrachtnemer. Tijdens het optimaliseren tracht men het werk goedkoper, sneller, veiliger, etc. uit te voeren. Ook door met de opdrachtgever om de tafel te gaan zitten kunnen de eisen eventueel op een andere manier worden ingevuld. Het aanbiedingsontwerp wordt samen met de optimalisaties nader uitgewerkt tot definitief ontwerp (DO). Ook dit geschiedt in de meeste gevallen door het ingenieursbureau. Het niveau van uitwerken is zodanig dat de raakvlakken zijn afgestemd tussen de verschillende onderdelen en de berekeningen voor 95% gereed. Vervolgens wordt het DO intern gecontroleerd en gaat het ter controle naar de opdrachtgever voor een ‘review’. Als gevolg van het reviewcommentaar wordt het DO aangepast en definitief gemaakt. A22 Opstellen werkbegroting
Tijdens de activiteit opstellen werkbegroting, bestaande uit bepalen hoeveelheden, bepalen hoeveelheid wapening, controle wapening, opstellen werkbegroting en controle werkbegroting, wordt op basis van het DO een werkbegroting opgesteld voor financiële bewaking mogelijk te maken tijdens het project. Het kan ook voorkomen dat dit al op basis van het aanbiedingsontwerp wordt gedaan, dit als optimalisaties bijna niet hebben voorgedaan. Maar om een goede financiële bewaking te waarborgen verdient een werkbegroting op basis van het DO de voorkeur. In figuur 5.9 zijn de activiteiten, behorende bij het proces opstellen werkbegroting, grafisch weergegeven.
36
Figuur 5.9 Activiteiten proces opstellen werkbegroting
Om een werkbegroting te vervaardigen zijn de hoeveelheden op basis van het DO benodigd. Deze hoeveelheden worden wederom bepaald door de constructeur en calculator. Vervolgens wordt de benodigde hoeveelheid wapening bepaald per element bepaald door de constructeur. Dit geschiedt, hetzelfde als bij het VO, in de vorm van kg/m3. De wapening wordt uitgewerkt op het niveau van bijvoorbeeld ø25-100 en een percentage wordt aangehouden voor de detaillering. Vervolgens wordt de benodigde wapening doorgespeeld naar de calculator die de werkbegroting opstelt. Wederom volgt een controleslag over het aangereikte advies. Hierbij wordt vanuit gegaan dat het advies op basis van een definitief ontwerp is gemaakt en daardoor redelijk betrouwbaar is. De hoeveelheden in kg/m3 worden verdeeld per diameter door de calculator aan de hand van verdelingen van vorige projecten. Vervolgens kan de werkbegroting worden opgesteld, volgens de instructie opstellen werkbegroting HBW. Tot slot wordt een controle van de werkbegroting uitgevoerd. A23 Vervaardigen uitvoeringdocumenten
Tijdens de activiteit vervaardigen uitvoeringsdocumenten, bestaande uit maken uitvoeringsontwerp (UO), controleren UO, contracteren buigcentrale, vervaardigen buigstaten en controle buigstaten, wordt het DO nader uitgewerkt tot uitvoeringsdocumenten. In figuur 5.10 zijn de activiteiten, behorende bij het proces vervaardigen uitvoeringsdocumenten, grafisch weergegeven.
37
Figuur 5.10 Activiteiten proces vervaardigen uitvoeringsdocumenten
Op basis van het DO wordt het ontwerp nader uitgewerkt tot uitvoeringsontwerp (UO). Het UO bestaat uit vorm- en wapeningstekeningen en wordt vervaardigd door een ingenieursbureau. Het detailniveau is hier zodanig dat nagenoeg alle detaillering wordt meegenomen, enkel het hulpstaal wordt nog niet meegenomen. Vervolgens wordt het UO intern gecontroleerd en door de opdrachtgever (meestal een bureau in opdracht van opdrachtgever) door gebruikmaking van toetsingsrapporten. Tegelijkertijd wordt een buigcentrale gecontracteerd voor het leveren en aanbrengen van het wapeningsstaal. De offerte dient hierbij als uitgangspunt, samen met de raamovereenkomst waarbij afspraken onderling zijn geregeld. Tevens worden de verantwoordelijkheden vastgelegd. Met de vorm- en wapeningstekeningen kan door de buigcentrale worden overgegaan op het maken van buigstaten. De buigstaten zijn staten waarin elke staaf wapening tot in detail staat weergegeven (lengte, vorm, hoek, gewicht) met daarbij de totalen in ton per diameter. De buigstaten worden door de buigcentrale ter controle voorgelegd aan de aannemer, waar de werkvoorbereider de buigstaten aan de hand van de wapeningstekeningen controleert. De verschillende buigstaten worden in een overzicht gezet zodat de totalen zichtbaar zijn. Verrekening met de buigcentrale vindt plaats op basis van goedgekeurde buigstaten.
38
5.3.4. A3 Realisatie Tijdens de realisatie wordt op basis van de uitvoeringsdocumenten de wapening daadwerkelijk
gerealiseerd. Voor het wapeningsproces zijn tijdens de realisatie de volgende activiteiten te onderscheiden; bewerken wapeningsstaal, leveren wapening, aanbrengen en vlechten, controleren en opleveren. Deze activiteiten zijn weergegeven in figuur 5.11 en worden achtereenvolgens nader toegelicht. Realisatie A3
Digitale buigstaten als input voor machinale bewerking
Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten
Bewerken wapeningsstaal A31 Buigcentrale, machinaal + bediening
Wapening geknipt en gebogen volgens buigstaten
Volgens VWNvoorwaarden Conform contract
Leveren wapeningsstaal A32 Buigcentrale
Conform wapeningstekeningen Richtlijnen en voorschriften aanbrengen wapeningsstaal Wapening geleverd op het werk
Aanbrengen & Vlechten wapening A33 Buigcentrale (opm. Contract met buigcentrale, niet met vlechtbedrijf!)
Wapening aangebracht en gevlochten
Keuringsformulier wapening gereed Controle a.d.h.v. wapeningstekeningen en buigstaten
Controleren wapening
Conform eisenspecificatie
A34 Aannemer 1ste lijns keurder, 2de lijns keurder, uitvoerder
Wapening aangebracht en gevlochten conform wapeningstekening en buigstaat
Opleveren A35
Aantoonbaar voldaan aan eisen Opleverdossier
Aannemer Opdrachtgever
Figuur 5.11 Activiteiten proces realisatie
De goedgekeurde buigstaten worden gebruikt als input voor de machines die het wapeningsstaal bewerken. Het wapeningsstaal wordt veelal machinaal op de juiste lengte gemaakt en in de juiste vorm gebogen. Vervolgens wordt het wapeningsstaal op het werk geleverd conform afspraken. De verantwoordelijkheid voor het leveren en aanbrengen ligt bij de buigcentrale aangezien met deze partij een overeenkomst is gesloten. Toch kan het zo zijn dat het leveren en aanbrengen door een andere partij geschiedt. Het komt voor dat de buigcentrale eigen vlechters in dienst heeft of het aanbrengen ook weer uitbesteed aan een vlechtbedrijf. De wapeningstekeningen vormen de uitvoeringstekeningen voor de vlechter. Na het aanbrengen en vlechten van de wapening dient de wapening voorafgaand aan het storten van het beton gecontroleerd te worden. Tijdens de controle wordt gekeken of de wapening op het werk zodanig is aangebracht als op de wapeningstekening weergegeven. De controle wordt gedaan door de (hoofd-) uitvoerder aan de hand van een keuringsformulier. Na voltooiing van het werk wordt het werk opgeleverd. Tijdens de oplevering dient te worden aangetoond dat voldaan is aan de vraagspecificatie. 5.3.5. A4 Nazorg / Beheer & onderhoud Tijdens de fase nazorg / beheer en onderhoud wordt, afhankelijk van het soort contract, de laatste
verplichtingen jegens de opdrachtgever nageleefd en wordt intern teruggeblikt op het project. Voor het wapeningsproces zijn tijdens deze fase de volgende activiteiten te onderscheiden; evalueren/nacalculeren, eventueel onderhoud en garanderen. Deze activiteiten zijn weergegeven in figuur 5.12 en worden achtereenvolgens nader toegelicht.
39
Nazorg / Beheer & onderhoud A4
Instructie MUNT-bladen HBW
Evalueren / nacalculeren
Conform garantieregeling
A41 Munt-blad Aannemer Ingenieursbureau
Tevreden klant
Garanderen A42 Aannemer
Figuur 5.12 Activiteiten proces nazorg/beheer & onderhoud
Na oplevering van het werk wordt het project afgerond. Echter blijven enkele punten openstaan die de aandacht verdienen. Een belangrijk punt is het evalueren en nacalculeren van het project. Voor de wapening wordt hierbij teruggeblikt omtrent de uiteindelijk gebruikte hoeveelheden en bijbehorende kosten. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van MUNT-bladen of memo’s. Tevens speelt het garanderen ook nog een rol. In de overeenkomst wordt veelal een garantietermijn afgesproken voor het geleverde werk. Bij gebreken in de toekomst die binnen de garantieregeling vallen dient het probleem verholpen te worden. Eventueel speelt het onderhoud van het project een rol, afhankelijk van het soort contract. Uiteindelijk vormt een tevreden klant de afsluiting van het proces.
40
5.4. Stap 3 Problemen lokaliseren Nu het huidig wapeningsproces helder is, komt het inzichtelijk maken van de problemen aan bod. Allereerst zijn de problemen, ofwel discrepanties in wapeningshoeveelheden, geanalyseerd aan de hand van beschikbare data bij een vijftal projecten. Daaropvolgend zijn deze discrepanties per project geprojecteerd op het huidig proces zodat de locaties van de problemen inzichtelijk zijn. Gedurende het proces is een verloop van wapeningshoeveelheden waargenomen. Uit de analyse van het huidig wapeningsproces kan worden afgeleid dat op een tiental momenten wapeningshoeveelheden aan bod komen, namelijk de hoeveelheid wapening op basis van: 1. Schetsontwerp (SO); 2. voorlopig ontwerp (VO) door constructeur; 3. VO door calculator; 4. inschrijving; 5. definitief ontwerp (DO) door constructeur; 6. DO door calculator; 7. werkbegroting; 8. uitvoeringsontwerp (UO); 9. (goedgekeurde) buigstaten; 10. oplevering. Voor de vijf projecten is op deze momenten getracht om de hoeveelheden te achterhalen aan de hand van beschikbare data om zo het verloop gedurende het proces inzichtelijk te maken. Dit is in verband met de beschikbaarheid van informatie niet altijd haalbaar. Daarnaast is het proces bij de drie projecten niet hetzelfde verlopen. Het wapeningsverloop is geïndexeerd. Dit om een vergelijking tussen de projecten mogelijk te maken en aangezien de absolute waarden vertrouwelijk en tevens niet relevant zijn. Tussen de momenten zijn discrepanties waar te nemen. Deze discrepanties zijn op het algemene wapeningsproces geprojecteerd waardoor het in één oogopslag duidelijk wordt waar in het proces de discrepanties zich voordoen en de omvang hiervan. Tot slot zijn de relaties tussen de projecten geanalyseerd. In de volgende stap worden de oorzaken per discrepantie onderzocht. 5.4.1. Project A Tijdens de analyse van project A is op een zevental momenten (van de tien genoemde) een
hoeveelheid wapening waargenomen. Dit in verband met beschikbaarheid van gegevens en doordat het project nog in uitvoering is. Deze zeven hoeveelheden geven het wapeningsverloop aan voor het desbetreffende project en zijn in figuur 5.13 weergegeven. Tevens is het verloop grafisch weergegeven. In bijlage 4 is voor project A het totale wapeningsverloop in een Excel sheet gedetailleerd weergegeven, waarbij per betonelement de hoeveelheden nader zijn uitgewerkt.
41
Totale hoeveelheid wapening (geïndexeerd)
4
inschrijving
121
5
definitief ontwerp (DO) door constructeur
99
6
DO door calculator
7
werkbegroting
8
uitvoeringsontwerp (UO)
9
(goedgekeurde) buigstaten
11
oplevering
+5% +24%
-18%
104
+1,3%
105
99
?
75
104 123 Niet bekend (in uitvoering)
104
100
95 85
?
104
+18%
oplevering
121
123
121
115
(goedgekeurde) buigstaten
VO door calculator
121
125
uitvoeringsontwerp (UO)
3
+21%
werkbegroting
100
DO door calculator
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
definitief ontwerp (DO) door constructeur
2
135
inschrijving
Niet bekend
VO door calculator
Schetsontwerp (SO)
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
1
Verloop wapening project A 145
Schetsontwerp (SO)
Moment in wapeningsproces
Geindexeerd tonnage wapening
Nr.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Niet bekend (in uitvoering)
Figuur 5.13 Verloop totale hoeveelheden wapening project A
Tussen de momenten zijn een aantal opmerkelijke discrepanties waar te nemen. Deze zijn in figuur 5.13 tevens weergegeven (inclusief geïndexeerde omvang) en in de volgende stap nader behandeld. 5.4.2. Project B Bij de analyse van project B is op een zevental momenten een hoeveelheid wapening waargenomen.
Dit in verband met beschikbaarheid van gegevens. Deze hoeveelheden geven het wapeningsverloop aan voor het desbetreffende project en zijn in figuur 5.14 weergegeven. Tevens is het verloop grafisch weergegeven. In bijlage 4 is voor project B het totale wapeningsverloop in een Excel sheet gedetailleerd weergegeven waarbij de hoeveelheden nader zijn uitgewerkt. Totale hoeveelheid wapening (geïndexeerd)
5
definitief ontwerp (DO) door constructeur
niet van toepassing
6
DO door calculator
niet van toepassing
7
werkbegroting
107
8
uitvoeringsontwerp (UO)
86
9
(goedgekeurde) buigstaten
89
10
oplevering
89
89
90
89
86
85 80 75
oplevering
105
(goedgekeurde) buigstaten
inschrijving
uitvoeringsontwerp (UO)
4
95
werkbegroting
105
107
100
DO door calculator
100
VO door calculator
105
100
definitief ontwerp (DO) door constructeur
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
3
?
inschrijving
2
105
VO door calculator
niet bekend
105
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
schetsontwerp (SO)
Verloop wapening project B 110
Schetsontwerp (SO)
1
Moment in wapeningsproces
Geindexeerd tonnage wapening
Nr.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Figuur 5.14 Verloop totale hoeveelheden wapening project B
Tussen een aantal momenten zijn opmerkelijke discrepanties waar te nemen. Deze zijn in figuur 5.14 weergegeven (inclusief geïndexeerde omvang) en in de volgende stap nader behandeld. Tijdens de data-analyse bleek het interessant om een bepaald onderdeel nader te bekijken, namelijk de dekconstructie. Het totale wapeningsverloop laat duidelijk een afname zien terwijl dit bij het specifieke onderdeel absoluut niet het geval is. Zie figuur 5.15 voor het verloop van de wapening bij het specifieke onderdeel dekconstructie.
42
+58% 158
4
inschrijving
5
definitief ontwerp (DO) door constructeur
niet van toepassing
6
DO door calculator
niet van toepassing
7
werkbegroting
158
8
uitvoeringsontwerp (UO)
272
9
(goedgekeurde) buigstaten
272
10
oplevering
272
158
158
125
+72%
272
158
175
75
272
100
? oplevering
158
225
(goedgekeurde) buigstaten
100
VO door calculator
272
275
uitvoeringsontwerp (UO)
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
3
325
werkbegroting
2
Geindexeerd tonnage wapening
(geïndexeerd)
DO door calculator
Niet bekend
definitief ontwerp (DO) door constructeur
schetsontwerp (SO)
inschrijving
1
Verloop wapening project B DEKCONSTRUCTIE
VO door calculator
Hoeveelheid wapening dekconstructie
Schetsontwerp (SO)
Moment in wapeningsproces
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
Nr.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Figuur 5.15 Verloop hoeveelheden wapening voor dekconstructie, project B
5.4.3. Project C Tijdens de analyse van project C is op een zevental momenten een hoeveelheid wapening
waargenomen. Dit in verband met beschikbaarheid van gegevens. Deze hoeveelheden geven het wapeningsverloop aan voor het desbetreffende project en zijn in figuur 5.16 weergegeven. Tevens is het verloop grafisch weergegeven. In bijlage 4 is voor project C het totale wapeningsverloop in een Excel sheet gedetailleerd weergegeven, waarbij per betonelement de hoeveelheden nader zijn uitgewerkt. Hoeveelheid wapening dekconstructie
Verloop wapening project C 110
(geïndexeerd)
100
5
definitief ontwerp (DO) door constructeur
niet van toepassing
6
DO door calculator
niet van toepassing
7
werkbegroting
100
8
uitvoeringsontwerp (UO)
83,7
9
(goedgekeurde) buigstaten
83,7
10
oplevering
83,7
100
100
90 83,7
85 83,7
80 75
-16,3%
oplevering
100
inschrijving
100
?
(goedgekeurde) buigstaten
VO door calculator
4
95
uitvoeringsontwerp (UO)
3
100
100
werkbegroting
100
DO door calculator
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
definitief ontwerp (DO) door constructeur
2
105
inschrijving
Niet bekend
VO door calculator
schetsontwerp (SO)
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
1
Schetsontwerp (SO)
Moment in wapeningsproces
Geindexeerd tonnage wapening
Nr.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Figuur 5.16 Verloop hoeveelheden wapening project C
Tussen de momenten is een opmerkelijke discrepantie waar te nemen. Deze is in de figuur tevens weergegeven (inclusief geïndexeerde omvang) en in de volgende stap nader behandeld. 5.4.4. Project D Bij de analyse van project D is op een zevental momenten een hoeveelheid wapening waargenomen.
Dit in verband met beschikbaarheid van gegevens. Deze hoeveelheden geven het wapeningsverloop aan voor het desbetreffende project en zijn in figuur 5.17 weergegeven. Tevens is het verloop grafisch weergegeven. Project D betreft een ECM project, waarbij een definitief ontwerp is aangeleverd door de opdrachtgever. Het in de tabel gebruikte voorlopig ontwerp is dus op basis van dit aangeleverde ontwerp. In bijlage 4 is voor project D het totale wapeningsverloop in een Excel sheet gedetailleerd weergegeven, waarbij per betonelement de hoeveelheden nader zijn uitgewerkt.
43
Hoeveelheid wapening dekconstructie
inschrijving
71,8
5
definitief ontwerp (DO) door constructeur
niet van toepassing
6
DO door calculator
niet van toepassing
7
werkbegroting
71,8
8
uitvoeringsontwerp (UO)
101,9
9
(goedgekeurde) buigstaten
101,9
10
oplevering
101,9
71,8
71,8
71,8
70 60 50
1
2
3
oplevering
4
80
(goedgekeurde) buigstaten
71,8
uitvoeringsontwerp (UO)
VO door calculator
werkbegroting
3
90
DO door calculator
100
inschrijving
Niet bekend
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
101,9
definitief ontwerp (DO) door constructeur
schetsontwerp (SO)
2
101,9
?
VO door calculator
1
100
100
Schetsontwerp (SO)
(geïndexeerd)
Verloop wapening project D 110
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
Moment in wapeningsproces
Geindexeerd tonnage wapening
Nr.
4
5
6
7
8
9
10
Figuur 5.17 Verloop hoeveelheden wapening project D
Tussen de momenten zijn twee opmerkelijke discrepanties waar te nemen. Deze zijn in de figuur weergegeven (inclusief geïndexeerde omvang) en in de volgende stap nader behandeld. 5.4.5. Project E Tijdens de analyse van project E is op een zevental momenten (van de tien genoemde) een
hoeveelheid wapening waargenomen. Dit in verband met beschikbaarheid van gegevens. Deze hoeveelheden geven het wapeningsverloop aan voor het desbetreffende project en zijn in figuur 5.18 weergegeven. Tevens is het verloop grafisch weergegeven. In bijlage 4 is voor project E het totale wapeningsverloop in een Excel sheet gedetailleerd weergegeven, waarbij per betonelement de hoeveelheden nader zijn uitgewerkt.
inschrijving
100
5
definitief ontwerp (DO) door constructeur
niet van toepassing
6
DO door calculator
niet van toepassing
7
werkbegroting
100
8
uitvoeringsontwerp (UO)
101,3
9
(goedgekeurde) buigstaten
101,3
10
oplevering
101,3
90 85 80 75
1
2
3
oplevering
4
101,3
(goedgekeurde) buigstaten
100
101,3
100
100
uitvoeringsontwerp (UO)
100
VO door calculator
100
werkbegroting
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
3
100
?
95
DO door calculator
2
100
inschrijving
Niet bekend
definitief ontwerp (DO) door constructeur
schetsontwerp (SO)
105
VO door calculator
(geïndexeerd) 1
Verloop wapening project E 110
Schetsontwerp (SO)
Hoeveelheid wapening dekconstructie
voorlopig ontwerp (VO) door constructeur
Moment in wapeningsproces
Geindexeerd tonnage wapening
Nr.
4
5
6
7
8
9
10
Figuur 5.18 Verloop hoeveelheden wapening project E
Tussen de momenten is enkel één opmerkelijke discrepantie waar te nemen. Deze is in figuur 5.18 weergegeven (inclusief geïndexeerde omvang) en in de volgende stap nader behandeld.
44
5.4.6. Relaties projecten A, B, C, D en E In figuur 5.19 zijn de onderzochte projecten over elkaar geprojecteerd om relaties te onderzoeken.
Doordat de hoeveelheden geïndexeerd zijn is het mogelijk om de projecten onderling te vergelijken.
Figuur 5.19 Grafisch verloop hoeveelheden wapening project A, B, C, D en E
Uit de onderlinge vergelijking kan het volgende worden opgemaakt: -
Bij alle onderzochte projecten is de hoeveelheid wapening tijdens de schetsontwerpen onbekend of niet traceerbaar.
-
Bij twee van de vijf projecten is het advies van de constructeur op basis van het VO verhoogd door de calculator. Bij één project is een lagere hoeveelheid aangehouden. Bij de overige twee projecten is dit één op één overgenomen.
-
Bij twee van de vijf projecten is de werkbegroting aangepast als gevolg van optimalisaties. Bij één daarvan is een nieuw advies uitgebracht door de constructeur op basis van het DO. Voor de overige projecten is de werkbegroting gelijk aan de inschrijving gebleven.
-
In vergelijking met de inschrijving is na uitwerking van het UO bij twee projecten een flinke toename, bij twee projecten een afname en bij één project een lichte toename geconstateerd.
-
Bij alle projecten zijn de discrepanties na uitwerking van het UO summier ten opzichte van de uiteindelijk verwerkte hoeveelheid. In de uitvoering zit het (grootste) probleem dus niet.
Door het uitvoeren van deze stap is duidelijk gemaakt waar de discrepanties zich voordoen in het wapeningsproces. Uit de vergelijking kan geconcludeerd worden dat op twee momenten in het wapeningsproces de meeste discrepanties zich voordoen, ten eerste tussen de opgave van de
45
constructeur op basis van het VO en de inschrijving door de calculator. Ten tweede tussen de werkbegroting en UO. Deze posities zijn door middel van de rode cirkel aangeven in figuur 5.19. Wanneer men kijkt naar de discrepanties per betonelement kan worden opgemaakt dat de discrepantie vaak optreedt in de dekconstructie. Uit bijlage 4 blijkt dat bij vier van de vijf projecten de verwerkte hoeveelheid wapening in de dekconstructie (fors) hoger was dan vooraf begroot, variërend van 4 tot 72 procent extra. Bij één project was echter minder verwerkt dan vooraf begroot, namelijk 9 procent. Bij de overige elementen zitten per project te veel verschillen om hier conclusies uit te trekken voor structurele problemen. De discrepanties zijn door het uitvoeren van deze stap inzichtelijk gemaakt. In de volgende stap worden deze discrepanties nader bekeken door het achterhalen van de (kern-)oorzaken.
46
5.5. Stap 4 Kernoorzaken vinden Nadat de problemen inzichtelijk zijn gemaakt kan de focus gelegd worden op de oorzaken hierachter. In de vorige stap zijn de discrepanties per project geanalyseerd. Voor deze problemen zijn in deze stap de oorzaken achterhaald. Dit is gedaan door allereerst een brainstormsessie te houden om een indruk te verkrijgen van de vermoedelijke oorzaken. De resultaten uit de brainstormsessie zijn terug te vinden in bijlage 5 en hebben gediend als input voor verschillende interviews met betrokken personen, welke in bijlage 9 zijn vermeld. Tijdens de interviews is gebruik gemaakt van een techniek uit Lean Management; 5 Why’s. Dit heeft als doel om tot de kernoorzaak van het probleem te komen door steeds af te vragen waarom de oorzaak heeft opgetreden. Nadat de oorzaken inzichtelijk zijn gemaakt is per discrepantie bekeken of het faalkosten betreft door te kijken naar de gestelde definitie van faalkosten. Hierbij worden een tweetal voorwaarden gesteld om een discrepantie te bestempelen als faalkosten, namelijk: -
De discrepantie leidt niet tot optimalisatie van het totale project én
-
de discrepantie is ontstaan door vermijdbaar tekortschieten.
Daarnaast is getracht om de omvang van deze faalkosten in te schatten zodat men hiervan een beeld krijgt, kan beoordelen of het investeren in oplossingen waard is en om te kijken welke oplossing prioriteit verdient. 5.5.1. Analyse (kern-) oorzaken discrepanties In bijlage 6 zijn de kernoorzaken voor alle discrepanties voor de vijf projecten achterhaald door de
projectspecifieke oorzaken te vertalen naar kernoorzaken. De resultaten zijn in tabelvorm weergegeven, zoals in tabel 5.1. waarbij de tabel van boven naar beneden gelezen dient te worden voor de oorzaken respectievelijk kernoorzaken. Zoals gezegd is hierbij zoveel mogelijk gebruik gemaakt van 5 Why’s, een tool van Lean Management, waarbij geprobeerd is dit te verwerken in de tabellen. In stap 3 is gebleken dat op twee momenten in het wapeningsproces de meeste discrepanties zich voordoen, namelijk tussen de opgave van de constructeur op basis van het VO en de inschrijving door de calculator, én tussen de werkbegroting en het UO. Op deze momenten wordt hier extra stilgestaan, met als voorbeeld project A.
47
Analyse oorzaken discrepantie 2-3 (VO constructeur VO calculator), project A
Why? Why?
Kernoorzaken
Why?
Why?
Oorzaak
Advies van constructeur is niet volledig door calculator opgevolgd Verhoging kg/m3 elementen i.v.m. slankheid en verwachting hoge belasting en detail door calculator Verhoging kg/m3 i.v.m. uitvoering in delen Percentage toegevoegd voor hulpstaal , vesttoeslag en lasen verankeringslengt en door calculator
Op het gevoel/ervaring van calculator Onvoldoende gebruik van nacalculatiegegev ens
Niet alles beschouwd in tender Calculatie in de tenderfase in kg/m3
Onduidelijkheid wat is meegenomen in VO berekening door constructeur Onbekend voor calculator hoe constructeur aan kg/m3 komt
Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Onvoldoende coördinatie/bewa king tijdens projectverwerving
Geen (goede) nacalculatiegegev ens beschikbaar Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Onherleidbaarheid / onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
Tijdsdruk tijdens projectverwerving Minimale ontwerpvergoedin g/minimaal tenderbudget
Afstemming tussen constructeur en calculator niet optimaal
Tabel 5.1 Analyse oorzaken discrepantie 2-3 (VO constructeur VO calculator)
Tijdens de projectverwervingsfase is een VO gemaakt. Het ontwerp, inclusief het berekenen van de wapening, is uitbesteed aan Breijn, het ingenieursbureau van Heijmans. De benodigde hoeveelheid wapening is door de constructeur bepaald aan de hand van berekeningen, waarbij rekening is gehouden met geometrie, randvoorwaarden, eisen en belastingen die maatgevend worden geacht. Het ontwerp is in een sneltreinvaart doorlopen waarbij de gevoelige punten onder de loep genomen zijn in verband met de kosten en tijdsdruk. Hierdoor is niet alles tot in detail beschouwd in deze fase. De benodigde hoeveelheden wapening zijn vervolgens per element doorgespeeld naar de calculator van HBW. Deze hoeveelheden zijn per element op een overzichtstekening aangegeven in kg/m3. Uitgangspunt vanuit de constructeur was om met een voldoende betrouwbaarheidsniveau een hoeveelheid af te kunnen geven. Dit is natuurlijk interessant, want wanneer is het (voor de constructeur) voldoende betrouwbaar? En wat zijn de belangen hierbij? Aan de ene kant wil Breijn natuurlijk voorkomen dat in een later stadium meer wapening benodigd is. Om dit risico te verkleinen kan men hoger inzetten. Echter is Breijn een dochter van Heijmans, waardoor dit niet het geval zou mogen zijn. Bij externe ingenieursbureaus dient men hierop te letten. Aan de andere kant zorgt de concurrentie ervoor dat de inschrijfprijs scherp moet zijn. Het belang van HBW is immers het
48
project ‘binnenhalen’. Bij een te hoge inschrijving loopt men het project mis. Het is dus zaak om precies de benodigde hoeveelheid te hanteren voor de inschrijving, niet meer en niet minder. De calculator ontving de tekening met daarop de aangegeven hoeveelheden wapening per element waarbij een korte toelichting is gegeven wat meegenomen is in de berekeningen. De calculator heeft de hoeveelheden niet één op één overgenomen in de inschrijving. De calculator heeft namelijk ook belang dat de uiteindelijk verwerkte hoeveelheid overeenkomt met (of minder is dan) de begrootte hoeveelheid bij inschrijving. Maar de calculator wil de kans op gunning ook zo groot mogelijk houden en daardoor niet te hoog inzetten. Door de calculator zijn voor enkele elementen de opgegeven hoeveelheden verhoogd naar eigen inzicht. Het totale tonnage wapening werd met 21 procent verhoogd. Dit is gedaan op het gevoel en ervaring van de calculator. Dit kan ook niet anders aangezien hiervoor geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar zijn. De reden hierachter is dat onvoldoende terugkoppeling plaatsvindt na afloop van projecten. Dit komt omdat de eventuele nacalculaties in de mappen verdwijnen van de desbetreffende projecten. Het is overigens ook lastig om goede nacalculaties te maken als de elementen onherleidbaar zijn. De elementen worden gedurende het proces steeds anders genoemd. Maar wat zijn de factoren geweest die hebben geleid tot aanpassingen van de hoeveelheden? Volgens de calculator speelde (en speelt) het geen rol wie van Breijn de hoeveelheden heeft berekend. De verhoging is gebaseerd op de slankheid van de elementen, de te verwachten belastingen en het detailniveau van de constructie. Toch is het opmerkelijk dat de calculator bij enkele elementen het advies, gebaseerd op berekeningen door een constructeur, langs zich neerlegt en een (veel) hogere aanname doet. Daarnaast is een verhoging toegepast in verband met het in delen uitvoeren van de constructie, waardoor meer wapening gewenst was. Dit is echter wel in samenspraak gegaan met de constructeur. Tot slot is over het totaal tonnage wapening een toeslag gehanteerd voor hulpstaal, las- en verankeringslengten en vesttoeslag7. De las- en verankeringslengten waren inbegrepen in de opgave van de constructeur en daardoor dubbel meegenomen. Het is dus nog niet geheel duidelijk wat wel en niet meegenomen is in de berekeningen en de afstemming onderling is hierdoor niet optimaal.
7 Vest-toeslag is een correctie om het verschil tussen het theoretisch en werkelijk gewicht, afkomstig van de ribbels op de wapeningsstaven, te compenseren. Dit is tegenwoordig verwerkt in de berekeningen en daardoor eigenlijk overbodig.
49
Analyse oorzaken discrepantie 7-8 (werkbegroting UO), project A
Werkbegroting voor grotendeels gebaseerd op het advies van Breijn De door Breijn geadviseerde hoeveelheid wapening te laag
Why? Why?
Kernoorzaken
Oorzaak
Opgenomen hoeveelheid wapening in werkbegroting te laag
Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Detailleringniveau wapening op basis van DO te laag Onvoldoende coördinatie/bewaking/ controle
Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Onherleidbaarheid/ onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
Tabel 5.2 Analyse oorzaken discrepantie 7-8 (werkbegroting UO)
Na gunning is geoptimaliseerd, zodanig dat een nieuwe werkbegroting is opgesteld op basis van het DO. Dit om financiële bewaking te waarborgen. Door Breijn zijn op basis van het geoptimaliseerde DO nieuwe wapeningshoeveelheden afgegeven aan de calculator om op te nemen in de werkbegroting. De calculator heeft deze hoeveelheden ook hier weer gecontroleerd en aangepast, echter in mindere mate. De calculator ging ervan uit dat de berekeningen op basis van het DO een zodanige betrouwbaarheid hadden dat grote aanpassingen onwaarschijnlijk waren. Op basis van het DO zijn door Breijn wapeningstekeningen gemaakt als onderdeel van het UO. Na uitwerking van het UO bedroeg het tonnage wapening 18% meer dan opgenomen in de werkbegroting. De werkbegroting vormt de financiële bewaking voor het project en liet daardoor gelijk zien dat op de post wapening 18% overschrijding was na uitwerking van het UO. Het blijkt dat de geadviseerde hoeveelheid wapening te laag was. De oorzaak hierachter was dat de bepaling van de hoeveelheid foutief en niet volledig was, te danken aan een te laag detailleringniveau. Zo is bijvoorbeeld de doorkoppelwapening niet meegenomen, de bepaling van de hoeveelheid beugelwapening niet gedetailleerd genoeg uitgevoerd en hebben wijzigingen plaatsgevonden in beugelvorm, haarspelden, ophangwapening en dwars- en langswapening. Daarbij zijn te lage percentages aangehouden voor bijvoorbeeld las- en verankeringslengten, voornamelijk bij de beugels. Door het specialistische karakter van de constructie vertaalde deze kleine aanpassingen in de wapening zich direct in een aanpassing van de hoeveelheid in kg/m3. Tevens is het voorgekomen dat met verkeerde volumes beton is gerekend waardoor de kg/m3 foutief waren. Tijdens de interne controle zijn deze zaken niet opgemerkt, waardoor gesteld kan worden dat de controle onvoldoende was. Deze controleslag wordt ook bemoeilijkt door het ontbreken van (goede) nacalculatiegegevens waarbij men de hoeveelheden kan checken aan de hand van vergelijkbare projecten.
50
Resultaten analyse (kern-) oorzaken
In bijlage 6 zijn op dezelfde wijze per discrepantie en per project de kernoorzaken achterhaald. De resultaten zijn hieronder gebundeld. Tijdens de analyse van de verschillende projecten zijn de volgende kernoorzaken geconstateerd, gerangschikt van meest tot minst voorkomend: -
Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar Voor het bepalen van de wapeningshoeveelheden zijn geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar. De enkele nacalculaties die gemaakt zijn staan verspreid in de desbetreffende projectmappen en daardoor vrijwel onvindbaar voor het tenderteam. De constructeur en calculator hebben hierdoor geen klankbord waarbij men de berekende hoeveelheid kan checken met hoeveelheden uit vergelijkbare projecten. Deze oorzaak was bij 5 van de 5 projecten het geval.
-
Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Na afloop van het project worden (soms) nacalculaties gemaakt. Geen eenduidige werkwijze is voorhanden waardoor de opzet en kwaliteit verschillend is. De nacalculaties bestaan slechts uit een overzicht met de uiteindelijk verwerkte hoeveelheden. De achterliggende oorzaken (lees: lessen) van opgetreden discrepanties worden niet worden genoteerd waardoor het leereffect nihil is. Daarbij wordt de nacalculatie ook niet altijd tot op elementniveau uitgewerkt. Deze oorzaak was bij 5 van de 5 projecten het geval.
-
Onherleidbaarheid/ onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig Bij het opstellen van de nacalculatie is het lastig om de hoeveelheden per element te onderscheiden en te vergelijken met begrootte hoeveelheden per element tijdens inschrijving. Dit omdat de elementen steeds anders worden genoemd zonder eenduidig systeem wat de herleidbaarheid en zo de nacalculatie niet ten goede komt. Daarbij is geen eenduidig werkwijze voor het opstellen van de buigstatenoverzicht. Dit heeft als gevolg dat de nacalculaties steeds anders gemaakt worden. Deze oorzaak was bij 5 van de 5 projecten het geval.
-
Tijdsdruk tijdens projectverwerving/minimale ontwerpvergoeding De tijdsdruk in de projectverwerving heeft bij verschillende projecten een rol gespeeld. Door deze tijdsdruk is het niet mogelijk elk onderdeel tot in detail te bekijken. En mocht de tijd beschikbaar zijn, dan spelen de ontwerpkosten een rol. In de fase van projectverwerving is het immers niet vanzelfsprekend dat men het project verwerft. Vaak staat hier een ontwerpvergoeding tegenover, echter is deze niet toereikend. Deze oorzaak was bij 5 van de 5 projecten het geval.
-
Ontwerpwijzigingen Tijdens de uitwerking van het ontwerp komt men tot andere inzichten. Hierdoor ontstaan ontwerpwijzigingen die leiden tot een aanpassing in de wapening. Dit betekent niet dat dit gelijk faalkosten betreft aangezien optimalisatie ten opzichte van het totale project mogelijk is. Deze oorzaak was bij 5 van de 5 projecten het geval.
-
Onvoldoende coördinatie/bewaking/controle
51
Bij sommige projecten speelde de coördinatie, bewaking en/of controle een rol. Zo is bijvoorbeeld een fout niet gezien tijdens de projectverwervingsfase door onvoldoende controle. De bewaking ofwel signalering van overschrijdingen was in een aantal gevallen te laat. De coördinatie tussen de ontwerpende partij en uitvoerende partij kon in een aantal gevallen ook beter met betere afstemming als gevolg. Deze oorzaak was bij 3 van de 5 projecten het geval. -
Afstemming tussen ontwerpende en uitvoerende partij niet optimaal Tijdens het bepalen van de hoeveelheid wapening voor de inschrijving wordt in sommige gevallen de door de constructeur geadviseerde hoeveelheid niet opgevolgd door de calculator. Het is niet altijd helder wat precies is opgenomen in de berekening en wat niet. Daardoor komt het voor dat extra hoeveelheden worden toegevoegd zonder dat dit benodigd is of andersom. Deze oorzaak was bij 2 van de 5 projecten het geval.
-
Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Het bepalen van de hoeveelheid wapening is bij een aantal gevallen foutief en/of niet volledig uitgevoerd door het ingenieursbureau. Dit geldt voor de hoeveelheidsbepaling op basis van het VO én het DO. Dit heeft als gevolg dat een verkeerde waarde wordt aangehouden met als gevolg dat uiteindelijk meer (of soms minder) wapening benodigd is. In het geval waarbij de aannemer verantwoordelijk is voor het ontwerp is dit voor rekening van de opdrachtnemer. Deze oorzaak was bij 2 van de 5 projecten het geval.
-
Uitvoering niet volgens ontwerp Tijdens de realisatie komt het weleens voor dat de uitvoering niet uitgevoerd wordt volgens ontwerp waardoor extra wapening benodigd is of wenselijk is om uitvoering mogelijk te maken. Deze oorzaak was bij 2 van de 5 projecten het geval.
-
Detailleringniveau wapening op basis van DO te laag Bij één project is na optimalisatie een nieuw DO gemaakt waarop een nieuwe werkbegroting gebaseerd is. Achteraf bleek dat de opgenomen hoeveelheid in de werkbegroting veel te laag was en de werkbegroting hierdoor meteen in de rode cijfers belandde. Het door het ingenieursbureau gehanteerde detailleringniveau op basis van het DO was duidelijk te laag. Deze oorzaak was bij 1 van de 5 projecten het geval.
-
Verkeerde interpretatie van de eisen Verkeerde interpretatie van gestelde eisen vormt tevens een oorzaak waarom ontwerpwijzigingen optreden. Wanneer de eisen verkeerd geïnterpreteerd worden komt dit in een later stadium aan bod. Deze oorzaak was bij 1 van de 5 projecten het geval.
In figuur 5.20 zijn de kernoorzaken gepositioneerd in de wapeningsketen. Tevens zijn dezelfde kernoorzaken in het huidig wapeningsproces bij Heijmans Beton- en Waterbouw geplaatst zodat het duidelijk is waar precies de kernoorzaken zich afspelen (bijlage 7).
52
Figuur 5.20 Kernoorzaken gepositioneerd in wapeningsketen
Het betekent niet dat bovenstaande oorzaken bij alle projecten aan de orde zijn geweest. Het betreft een verzameling van geconstateerde oorzaken bij verschillende projecten. De kleur van de bullets geeft aan hoe vaak de oorzaak heeft opgetreden bij de vijf onderzochte projecten. Hiervoor is gebruik gemaakt van de volgende verdeling: Vaak voorkomend (5 van de 5) Regelmatig voorkomend (4 van de 5) Gemiddeld voorkomend (3 van de 5) Soms voorkomend (2 van de 5) Zelden voorkomend (1 van de 5)
5.5.2. Faalkosten Aan de hand van de gedefinieerde definitie van faalkosten kan bekeken worden of de discrepanties
faalkosten betreffen. Hierbij worden een tweetal voorwaarden gesteld om een discrepantie te bestempelen als faalkosten, namelijk: -
De discrepantie leidt niet tot optimalisatie van het totale project
-
de discrepantie is ontstaan door vermijdbaar tekortschieten.
én Per project wordt achtereenvolgens bekeken in hoeverre faalkosten zijn opgetreden en wordt een inschatting gemaakt van de omvang. Uitgangspunt hiervoor is €1000,- per ton wapening. Dit is een gemiddeld bedrag voor het leveren en aanbrengen van wapening; wapening met een kleine diameter is duurder, een grote diameter is goedkoper.
53
Project A
Voor project A is een wisselend verloop waargenomen in de wapeningshoeveelheden tijdens het proces. De eerste discrepantie die zich voordeed tussen het advies van de constructeur en de door de calculator gebruikte hoeveelheid bij inschrijving is, gekeken naar de oorzaken, opmerkelijk te noemen. Het ontwerp is namelijk uitbesteed aan het ingenieursbureau binnen Heijmans. Men betaald voor een advies, echter wordt dit advies deels tot niet opgevolgd hetgeen niet heeft geleid tot optimalisatie van het totale project. Dit omdat de totale projectkosten zijn verhoogd door meer wapening te gebruiken dan geadviseerd is en de verhoging niet heeft geleid tot kostenreductie bij andere posten. Tevens is deze discrepantie vermijdbaar gekeken naar de oorzaken en kan daardoor gekenmerkt worden als faalkosten. Na inschrijving is vervolgens geoptimaliseerd en geschoven met getallen waardoor men minder wapening heeft kunnen opnemen in de werkbegroting. De begrootte hoeveelheid in de werkbegroting vormde de basis voor financiële bewaking. Na verdere uitwerking van het ontwerp bleek dat toch meer wapening benodigd was. Deze toename in wapening heeft niet geresulteerd tot optimalisatie van het totale project, ofwel op andere posten is door deze toename geen kostenverlaging opgetreden. Hierdoor is de post wapening in de rode cijfers beland. Dit was vermijdbaar door in de werkbegroting een correcte hoeveelheid op te nemen en kan daadoor bestempeld worden als faalkosten. Wanneer men de discrepantie tussen inschrijving en uiteindelijk bekijkt is hier een kleine toename waar te nemen. Echter zijn door de optimalisatie alle extra kosten op de overige posten als gevolg van deze optimalisatie in wapening eigenlijk de faalkosten en heeft de optimalisatie zo geen zin gehad. Geconcludeerd kan worden dat op twee belangrijke momenten in het proces faalkosten hebben opgetreden; de eerste voor inschrijving en de tweede van definitief naar uitvoeringsontwerp. De omvang van deze faalkosten is een optelsom van verschillende faalkosten. Ten eerste zijn kosten gemaakt door het uitbesteden van het wapeningsadvies op basis van het VO. De kosten hiervoor bedroegen naar schatting €5000,- . De geadviseerde hoeveelheden in kg/m3 zijn gemiddeld 21% verhoogd door de calculator op basis van ervaring en gevoel. Deze verhoging bedroeg 39 ton op een geadviseerde hoeveelheid van 184 ton. De vraag is in hoeverre dit advies dan nog benodigd was en of men zich deze advieskosten had kunnen besparen. Ten tweede is een werkbegroting opgesteld na optimalisatie. Na uitwerking van het UO bleek 35 ton meer wapening benodigd te zijn dan in deze werkbegroting opgenomen. Deze 35 ton wapening zijn zoals gezegd faalkosten wat overeenkomt met ongeveer €35.000,-, uitgaande van duizend euro per ton wapening. Het totaal aan faalkosten komt overeen met 0,70% ten opzichte van de totale aanneemsom. Project B
Wanneer men kijkt naar de discrepantie tussen de hoeveelheid wapening tijdens inschrijving en de uiteindelijk verwerkte hoeveelheid, kan worden opgemaakt dat in totaal minder wapening verwerkt is dan vooraf begroot. Deze discrepantie is grotendeels ontstaan na het opstellen van de werkbegroting en is bij het opstellen van het uitvoeringsontwerp naar voren gekomen. Echter is bij project B een specifiek onderdeel nader bekeken en daar is juist het tegenovergestelde waargenomen; de uiteindelijk verwerkte hoeveelheid wapening was hier beduidend meer dan vooraf begroot. Hierbij gaat het om faalkosten aangezien de toename niet heeft geleid tot kostenbesparingen op overige posten en is ontstaan door vermijdbaar tekortschieten. Wel worden
54
deze faalkosten verdoezeld aangezien deze vereffend worden met de totale afname wapening. Maar de totale afname had dus meer kunnen zijn met minder kosten als gevolg. De omvang van de opgetreden faalkosten bedragen ongeveer € 66.000 euro, uitgaande van de 66 ton die extra benodigd was voor de dekconstructie ten opzichte van de inschrijving/werkbegroting. Dit komt overeen met 0,63% ten opzichte van de totale aanneemsom. Project C
Bij project C is tussen de begrootte en uiteindelijke hoeveelheid wapening een afname waargenomen. Deze afname is grotendeels te danken aan optimalisaties. De elementen die in eerste instantie waren begroot als in het werk te storen zijn na optimalisatie als prefab uitgevoerd. De optimalisaties hebben geleid tot optimalisatie van het totale project en zijn daardoor niet te bestempelen als faalkosten. Toch is bij enkele elementen uiteindelijk meer verwerkt dan vooraf begroot. Het gaat hier om een totale discrepantie van ongeveer 6 ton, wat overeenkomt met €6.000,- aan faalkosten. De totale omvang van de faalkosten bedraagt hierdoor 0,19% ten opzichte van de totale aanneemsom. Project D
Bij de analyse van project D is gebleken dat uiteindelijk (veel) meer wapening is verwerkt dan in het beginstadium begroot is. Voor een groot deel kan deze discrepantie bestempeld worden als faalkosten aangezien het om een fout gaat die ontstaan is door vermijdbaar tekortschieten (hoeveelheid voorspanning verward met hoeveelheid wapening) en hetgeen niet heeft geleid tot optimalisatie van het project. Wel is het zo dat de uiteindelijk verwerkte hoeveelheid bij het dek minder was dan de opgegeven hoeveelheid van de constructeur. Stel dat de juiste kg/m3 was overgenomen, dan waren deze faalkosten niet opgetreden. Tevens is voor de hoeveelheid supporten van de voorspanning in het beginstadium te weinig aangenomen, wat als faalkosten gekenmerkt kan worden. Daarnaast zijn enkele elementen in het werk gestort die als prefab waren begroot met een toename in wapening als gevolg, maar deze hebben geleid tot optimalisatie en daardoor niet te kenmerken als faalkosten. De omvang van de faalkosten bestaat uit twee elementen. Ten eerste de faalkosten als gevolg van de foute overname heeft geleid tot een discrepantie van 27,6 ton, wat overeen komt met €27.600,-. Ten tweede was 6,2 ton extra wapening benodigd voor de supporten, ofwel €6.200,- faalkosten. De totale omvang van faalkosten (€33.800,-) bedraagt 1,6% ten opzichte van de totale aanneemsom. Project E
Voor project E is een minimale toename geconstateerd tijdens de analyse van het project. Bij enkele onderdelen is minder verwerkt dan vooraf begroot maar ook andersom. Zo is bijvoorbeeld de aanrijdbelasting niet meegenomen bij het ontwerp wat heeft geresulteerd dat uiteindelijk de wapening aangepast diende te worden. Tevens is de uitvoering niet geheel verlopen zoals in het ontwerp was voorzien, wat geresulteerd heeft in enkele aanpassingen. Het voorgaande heeft niet geleid tot optimalisatie en is ontstaan door vermijdbaar tekort schieten waardoor het faalkosten betreft. Daarnaast hebben enkele ontwerpwijzigingen (optimalisaties) voorgedaan zoals het in het werk storten in plaats van prefab.
55
De omvang van de faalkosten is tweeledig. Bij enkele elementen is uiteindelijk meer verwerkt dan vooraf begroot. Het gaat hier om een totale discrepantie van ongeveer 15 ton, wat overeenkomt met €15.000,- aan faalkosten. Daarnaast heeft een niet volledig ontwerp (aanrijdbelasting niet meegenomen) geleid tot twee ton extra wapening (stalen balken), hetgeen overeenkomt met ongeveer €2000,-. De totale omvang van faalkosten bedraagt 1,1% ten opzichte van de totale aanneemsom. Hierbij dient wel te worden opgemerkt dat bij enkele elementen meevallers zijn behaald. Samenvatting faalkosten
Geconcludeerd kan worden dat bij alle onderzochte projecten faalkosten hebben opgetreden. Dit is in grafiek 5.1 weergegeven. Gekeken naar de gehanteerde definitie van het onderzoek met betrekking tot faalkosten is bij de onderzochte projecten gemiddeld €32.560,- aan faalkosten opgetreden. Gemiddeld bedroeg het percentage faalkosten ten opzichte van de totale aanneemsom 0,85 procent.
€ 70.000
1,80% 1,60%
1,60%
€ 66.000,00
€ 60.000
1,40% € 50.000
1,20% 1,00%
1,10% € 40.000 € 40.000,00
0,80% 0,60%
€ 33.800,00 0,70%
0,63% € 20.000
0,40% 0,20% 0,00%
€ 30.000
€ 17.000,00 0,19% € 6.000,00
Omvang faalkosten (€)
Faalkosten t.o.v. totale aanneemsom (%)
Volgens de definitie van faalkosten is naast overschrijding van de wapeningshoeveelheid ook onder onderschrijding mogelijk, waarbij minder wapening is benodigd dan vooraf gedacht. Normaal gesproken zou men lager hebben kunnen inschrijven, echter zijn de onderzochte projecten aangenomen waardoor dit optimalisatie van het totale project betreft en daardoor geen faalkosten.
€ 10.000 €-
Project A Project B Project C Project D Project E Grafiek 5.1 Omvang faalkosten projecten A t/m E
Wanneer men kijkt naar omvang van de totale faalkosten in de bouwsector volgens de literatuur, waarbij schattingen worden gedaan van 3 tot 23 procent ten opzichte van de totale contractwaarde (Barber, Graves, Hall, Sheath, & Tomkins, 2000) (Buratti, Farrington, & Ledbetter, 1992) (Cnuddle, 1991) (Hammarlund & Josephson, 1991) (Love, 2002) (USP Marketing Consultancy, 2008), kan gesteld worden dat het reduceren van de faalkosten in de wapeningsketen een stap in de goede richting is ter reductie van faalkosten in de bouwsector. Daarbij zijn de faalkosten in de wapeningsketen zodanig in omvang dat het om oplossingen vraagt.
56
Discrepantie inschrijving - uiteindelijk verwerkt (%)
50% +41,8%
40% 30% 20% 10% 0% -10% -20%
+1,3% Project A
+1,3% Project B
Project C
-16,0%
-16,3%
Project D
Project E
-30%
Grafiek 5.2 Discrepantie tussen inschrijving en uiteindelijk verwerkte hoeveelheid wapening (stap 3)
Een terugblik op de discrepanties, gevonden in stap 3, laat duidelijk zien dat tussen de totale discrepantie tussen inschrijving en uiteindelijk verwerkte hoeveelheid wapening en de uiteindelijke faalkosten geen verband zit (vergelijk grafiek 5.1 en 5.2). Dit geeft duidelijk aan dat louter het kijken naar de discrepantie tussen inschrijving en uiteindelijk verwerkte hoeveelheid wapening onvoldoende is! Analyse relatie contractvorm en faalkosten
De vijf projecten hebben verschillende geïntegreerde contractvormen. Projecten A, B en E zijn Design & Construct (D&C) contractvormen. Project C is een Design, Construct & Maintain (DCM) contract en project D is op basis van Engineering, Construct & Maintain (ECM) gecontracteerd. De vraag is of een relatie te vinden is tussen de gebruikte contractvorm en de opgetreden faalkosten. Het verschil tussen D&C en DCM is voornamelijk het onderhoud. Aangezien het onderhoud geen (of in ieder geval sporadisch) invloed heeft op de hoeveelheid wapening wordt tussen beide geen verschil gemaakt. De twee contractvormen die vergeleken worden zijn de Engineering (ECM) en Design (D&C en DCM) contracten, ofwel project D met de overige projecten. Het grote verschil is dat bij ECM het definitief ontwerp door de opdrachtgever wordt geleverd. De hoeveelheid wapening wordt niet bepaald door de opdrachtgever. Grafiek 5.2, waarbij de totale discrepanties zijn weergegeven per project, laat duidelijk zien dat bij project D de grootste overschrijding is opgetreden. Bij project D is uiteindelijk 41,8% meer wapening verbruikt dan begroot. Dit is grotendeels te danken aan het feit dat de verkeerde getallen zijn overgenomen bij de dekconstructie (foutje) tijdens inschrijving. Wanneer dit niet het geval was geweest, dan waren de opgetreden discrepanties minimaal. De faalkosten zouden dan ook nihil zijn, gekeken naar grafiek 5.1. Het is dan zelfs zo dat project D, waarbij het DO al gereed was, dan het beste uit de bus komt. Wanneer vanuit gegaan wordt dat het foutje eenmalig was, kan voorzichtig geconcludeerd worden dat, op basis van de vijf onderzochte projecten, de faalkosten bij Engineering contracten lager zijn dan bij Design contracten. Het ontwerp ligt immers vast en de hoeveelheid wapening wordt gelijk op basis van een definitief ontwerp bepaald.
57
5.6. Stap 5 Verifiëren oorzaken Nadat de oorzaken inzichtelijk zijn gemaakt is het zaak om de gevonden oorzaken te verifiëren. Dit is gedaan aan de hand van de onderzochte literatuur met betrekking tot faalkosten in de bouw en de achterliggende oorzaken, welke onderzocht zijn in het theoretisch kader (paragraaf 3.2.4). In tabel 5.1 zijn de kernoorzaken, verkregen uit de vorige stap, vergeleken met de oorzaken in de bouwketen volgens de literatuur. Gevonden oorzaken -
-
-
Toont gelijkenis met:
Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Herleidbaarheid/ onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
-
Afstemming niet optimaal
-
-
Onvoldoende vastlegging, analyse en evaluatie van leermomenten (Schijns, 1999) Faalkosten liggen onder andere in de evaluatie van projecten (USP Marketing Consultancy, 2007)
Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Detailleringniveau wapening op basis van DO te laag
-
Gebrek aan integrale samenwerking (Huijbregts, 2001) Incomplete en verkeerde informatievoorziening (Love & Li, 2000) Gebrekkige communicatie (USP Marketing Consultancy, 2007) (Stichting Bouw Research (SBR), 2005) Zwakke coördinatie (Wichers & Fleuren, 2001) Gebrek aan coördinatie (Josephson, Larsson, & Li, 2002) Gebrek aan coördinatie van ontwerp (Abdul-Rahman H. , 1993) Niet-beheerst proces (Stichting Bouw Research (SBR), 2005) Foutieve en ontoereikende gegevens (Wichers & Fleuren, 2001) Ontwerp- en constructiefouten (Love & Li, 2000) Lage kwaliteit van ontwerp (Abdul-Rahman H. , 1993) Fout ontwerp (Josephson, Larsson, & Li, 2002) Ongeschikt ontwerp (Josephson, Larsson, & Li, 2002) Onnauwkeurige data (Vrijhoef, 1998)
-
Tijdsdruk tijdens projectverwerving
-
Tijdsdruk (Wichers & Fleuren, 2001) Onvoldoende tijd (Stichting Bouw Research (SBR), 2005)
-
Ontwerpwijzigingen Verkeerde interpretatie eisen
-
Ontwerp- en constructiewijzigingen (Love & Li, 2000) Veranderingen in het ontwerp (Vrijhoef, 1998)
-
Uitvoering komt niet overeen met ontwerp
-
Ontwerp- en constructiefouten (Love & Li, 2000)
-
Onvoldoende coördinatie/bewaking/ controle
-
-
Tabel 5.1 Vergelijking gevonden oorzaken met oorzaken volgens literatuur
Geconcludeerd kan worden dat in de gevonden oorzaken veel overeenstemming zit met de faalkosten volgens de literatuur in het theoretisch kader. Bij alle oorzaken is overeenstemming met de literatuur waar te nemen. In de volgende stap wordt met het inzicht in de problemen en achterliggende oorzaken het gewenst proces geschetst.
58
5.7. Stap 6 TO-BE - Gewenst proces genereren Met het inzicht in de problemen en achterliggende oorzaken is een gewenst proces in de vorm van TO-BE opgesteld. De procesactiviteiten die in het huidige proces goed lopen zijn hier niet behandeld. Wel aan bod komen de procesactiviteiten waar, gezien de problemen en oorzaken, verbetering mogelijk dan wel noodzakelijk is. Dit is gedaan aan de hand van enkele door Koskela (1992) geformuleerde Lean Management principes (zie bijlage 2). Gekeken naar de problemen en oorzaken zijn de volgende principes gebruikt om het gewenst proces te schetsen: -
Reduceren van variabiliteit;
-
verhoging van transparantie;
-
vereenvoudigen door het minimaliseren van het aantal stappen, onderdelen en verbanden;
-
toepassen van continue verbetering in het proces.
Volgens het principe reduceren van variabiliteit dient het wapeningsverloop gelijk te lopen gedurende het proces voor een minimale variabiliteit. Dit verhoogd de voorspelbaarheid en verminderd onzekerheid. In een niet transparant proces is de kans op falen groot, zijn de problemen niet inzichtelijk en geeft daardoor geen stimulans tot verbetering. Door het verhogen van de transparantie wordt dit verholpen wat resulteert in een betrouwbaarder proces. Betrouwbaarheid is ook sterk afhankelijk van de complexiteit van het proces. Daardoor is het zaak om dit zo eenvoudig mogelijk te houden door het minimaliseren van het aantal stappen, onderdelen en verbanden. De inspanningen voor het reduceren van faalkosten zijn stapsgewijze en iteratieve activiteiten, die continu dienen te worden uitgevoerd om continue verbetering te waarborgen. 5.7.1. Variabiliteit Door het gedetailleerder bepalen van de benodigde wapeningshoeveelheden wordt de variabiliteit
geminimaliseerd. Door het hoger detailniveau is de onderzekerheid kleiner en voorspelbaarheid groter. Echter is dit in de projectverwervingsfase lastig in verband met de tijdsdruk, minimale ontwerpvergoeding en de onzekerheid of men het project verwerft. Hierdoor wordt een afweging gemaakt waarbij het zaak is om te focussen op cruciale elementen (waarbij de financiële gevolgen groot zijn). Zeker hiervoor dient de wapening berekend te worden door de constructeur. De calculator bekijkt welke onderdelen dit zijn en stelt een heldere vraag richting de constructeur. Door de constructeur wordt het detailniveau en opbouw van de hoeveelheid in kg/m3 duidelijk aangegeven, zodat het voor de calculator duidelijk is wat wel en wat niet is meegenomen in de geadviseerde hoeveelheid wapening. Na het ontvangen van het advies van de constructeur controleert de calculator de hoeveelheden aan de hand van nacalculaties van vergelijkbare projecten en eigen interpretatie door ervaring. Deze nacalculaties zijn centraal opgeslagen en komen voort uit de buigstatenoverzichten van projecten. Bij opmerkelijke verschillen wordt dit teruggekoppeld aan de constructeur en het verschil geanalyseerd door beide partijen samen. Bij overeenstemming zal de hoeveelheid wapening worden opgenomen in de inschrijfbegroting. Vlak voor inschrijving worden de aangehouden hoeveelheden wapening gecontroleerd om zo eventuele fouten te voorkomen. Hoe diep deze controle dient te gaan is ook hier weer afhankelijk van de financiële gevolgen. De focus dient te liggen op cruciale elementen, zoals bijvoorbeeld een
59
dekconstructie waar het vaak mis gaat, zoals in stap 3 aan het licht kwam. Tevens gaat het hierbij om grote hoeveelheden. Wanneer na gunning (substantiële) optimalisaties plaatsvinden wordt een nieuw advies gevraagd voor de cruciale onderdelen, zodat de werkbegroting kan worden bijgewerkt. Dit om bewaking mogelijk te maken. Bij geen of kleine optimalisaties is deze actie niet noodzakelijk. Het bepalen van de benodigde hoeveelheid wapening op basis van dit definitief ontwerp (DO) in de projectvoorbereidingsfase zal gedetailleerd dienen te worden uitgevoerd. Het project is immers binnen en op basis hiervan wordt de werkbegroting opgesteld. Na het vervaardigen van het uitvoeringsontwerp (UO) wordt de wapeningstekening gecontroleerd door de (hoofd)uitvoerder die het project gaat realiseren. Zo worden eventuele fouten vooraf ontdekt, voordat de tekeningen naar de buigcentrale gaan. In de ideale situatie kan de buigcentrale deze tekeningen inlezen en één op één omzetten naar buigstaten, zodat hier geen discrepanties mogelijk zijn. 5.7.2. Transparantie Om een transparant proces te waarborgen worden de problemen en achterliggende oorzaken
inzichtelijk gemaakt. Bij het opstellen van de nacalculatie wordt hierdoor niet alleen de uiteindelijk verwerkte hoeveelheden genoteerd maar wordt per betonelement genoteerd hoeveel wapening uiteindelijk verwerkt is, hoeveel in eerste instantie begroot was bij inschrijving én de achterliggende oorzaken bij discrepanties. Een belangrijke voorwaarde hiervoor is dat de elementen herleidbaar zijn. Door de elementen op een systematische manier te ordenen en benoemen ontstaat transparantie wat de nacalculatie per element ten goede komt. Het project (systeem) wordt in de projectverwervingsfase gedecomponeerd in verschillende subsystemen (conform Systems Engineering). Deze decompositie wordt aangehouden gedurende het gehele project. Dit houdt in dat de elementen in het buigstatenoverzicht corresponderen met de elementen in de inschrijfbegroting wat vergelijking en nacalculatie mogelijk maakt. 5.7.3. Eenvoud Om een betrouwbaarder proces te verkrijgen is het zaak om de complexiteit te verminderen door het
proces eenvoudig en standaard te houden. Zo wordt verspilling voorkomen en het verkleint de kans op fouten. Bij vrijwel ieder project waar wapening gebruikt wordt is een advies van de constructeur benodigd. Dit advies wordt aangevraagd door de calculator door middel van een standaard aanvraagformulier zodat het direct duidelijk is wat gevraagd wordt. Voor het opstellen het buigstatenoverzicht wordt tevens gebruik gemaakt van een standaard overzicht. Zo hoeft niet bij elk project een nieuw overzicht gemaakt te worden en nog belangrijker; de overzichten kunnen zo de basis vormen voor nacalculaties. Doordat de buigstatenoverzichten van verschillende projecten hetzelfde zijn is samenvoeging en centrale opslag mogelijk. Essentieel hierbij is dat de buigstatenoverzichten voor elk project juist ingevoerd worden. Een standaard werkwijze vormt hiervoor een goede handreiking. Waarbij het bepalen van hoeveelheden beton momenteel nog handmatig en vaak dubbel geschiedt, zal in de gewenste situatie dit automatisch en eenmalig geschieden. Uit het ontwerp komen de
60
hoeveelheden rollen en kunnen gebruikt worden gedurende het gehele project. Bij wijzigingen in het ontwerp worden de hoeveelheden automatisch aangepast. 5.7.4. Continue verbetering Om continue verbetering te waarborgen zijn nacalculaties het sleutelwoord, maar dan wel goede
nacalculaties. De nacalculaties worden gebaseerd op het buigstatenoverzicht waarbij de uiteindelijk verwerkte hoeveelheden per element aan het licht komen. Uit het buigstatenoverzicht komt duidelijk naar voren hoeveel wapening uiteindelijk per element verwerkt is en zijn de discrepanties tussen uiteindelijk verwerkt en begroot duidelijk zichtbaar. De herleidbaarheid als gevolg van systematische ordening van elementen vereenvoudigd dit. De nacalculaties bevatten ook de oorzaken wanneer discrepanties zijn opgetreden. Zo ontstaat een leereffect en kan men deze kennis gebruiken bij volgende projecten. Tevens geeft dit een stimulans tot verbetering. Daarbij worden de nacalculatiegegevens teruggekoppeld om zo de verbeteringscyclus te waarborgen. De gegevens blijven niet in de projectmap zitten maar worden centraal opgeslagen zodat deze voor iedereen beschikbaar zijn. Zo kan bij een volgend project de constructeur en calculator aan de hand van vergelijkbare projecten deze gegevens gebruiken om een betere inschatting te maken. De vergelijkbare projecten of elementen kan men zoeken of filteren in de centrale opslag. Tevens gaat de nacalculatie naar de constructeur zodat deze hieruit zijn of haar lessen kan trekken. Om het leereffect te vergroten wordt de calculator en constructeur betrokken bij het verdere verloop van het project. De kennis die hieruit wordt opgedaan wordt meegenomen naar volgende projecten. Hierdoor ontstaat continue verbetering. 5.7.5. Gat tussen AS-IS en TO-BE Door de formulering van het gewenst proces, gebaseerd op de gevonden oorzaken, interviews en
bovenstaande Lean Management principes, is een gat ontstaan tussen het huidig en gewenst proces. Zo is behoefte aan: -
een hoger detailniveau bij het bepalen van wapening voor cruciale onderdelen;
-
afstemming tussen constructeur en calculator, zodat men weet wat in de berekeningen is opgenomen en wat niet;
-
een klankbord, waarbij de constructeur en calculator de berekende hoeveelheid kunnen checken met hoeveelheden uit vergelijkbare projecten;
-
betere nacalculaties inclusief oorzaken bij discrepanties;
-
herleidbaarheid van elementen om nacalculatie mogelijk te maken per element;
-
een terugkoppeling van nacalculatiegegevens in de vorm van een centrale opslag, zodat een leereffect ontstaat;
-
kennis van ‘buiten’ omtrent de uitvoerbaarheid tijdens de projectvoorbereidingsfase;
-
standaardisering en eenduidigere werkwijzen.
Nu het gat tussen AS-IS en TO-BE inzichtelijk is wordt in de volgende stap overgegaan tot oplossingen.
61
5.8. Stap 7 Genereren oplossingen Door de formulering van het gewenst proces is een gat ontstaan tussen het huidig en gewenst proces. Doel van deze stap is oplossingen genereren die dit gat dichten. De onderstaande oplossingen zijn gebaseerd op oplossingsrichtingen die tijdens de interviews aan bod kwamen en op basis van eigen interpretatie van de problemen en achterliggende oorzaken. De oplossingen zijn in bijlage 8 in het wapeningsproces geprojecteerd. 5.8.1. Database wapening Om nacalculaties te gebruiken in toekomstige projecten is behoefte aan een centrale opslag waarbij
men op eenvoudige wijze soortgelijke projecten of elementen kan zoeken of filteren en de opgedane kennis gebruiken voor het aankomende project. Deze centrale opslag kan mogelijk worden vormgegeven in een Microsoft Office Excel bestand dat fungeert als database waarbij de nacalculatiegegevens, gebaseerd op de standaard buigstatenoverzichten, centraal worden opgeslagen. Belangrijk is dat een koppeling gemaakt wordt tussen de buigstatenoverzichten en de database. Gegevens die minimaal beschikbaar moeten zijn is het aantal kg/m3, de verdeling van de diameters wapening en hoeveelheid hulpstaal. Op deze punten worden momenteel namelijk de meeste inschattingsfouten gemaakt. Dit geldt met name bij de dekconstructie, hier gaat het vaak mis en hierbij zijn de financiële gevolgen groot. Om te kunnen beoordelen in hoeverre het project of element overeenkomt met het nieuwe project dient het informatie te bevatten over het betreffende project of element zoals toegepaste betonsterkte, voorspanning, belasting, lengte overspanning, etc. Deze informatie geeft een beeld zodat men tijdens de projectverwervingsfase zelf kan inschatten in hoeverre het overeenkomt met het nieuwe project. Echter dient men hier niet volledig van uit te gaan. Het dient slecht als klankbord voor de uitkomsten uit de berekeningen die de constructeur én calculator kunnen gebruiken. Het dient daarom beschikbaar te zijn voor zowel Breijn als Heijmans Beton- en Waterbouw. De ontwikkeling en beheer van de database is in handen van Breijn, aangezien het bepalen van hoeveelheden wapening hun business is. De database moet daarbij ook gezien worden als een start. Wanneer de database gevuld is met projecten kan de database geanalyseerd worden. Door het uitvoeren van de analyse kan vervolgens een gemene deler bij verschillende factoren bepaald worden. Hierbij kan men denken aan grafiekjes en/of berekeningen waarbij men aan de hand van een aantal factoren de benodigde kg/m3 kan aflezen met daarbij een gegeven marge. Een goede aanname van het aantal kg/3 is, gekeken naar de omvang van de faalkosten, zo belangrijk dat hiervoor een medewerker kan worden aangesteld. 5.8.2. System Breakdown Structure (SBS) Bij het gebruiken van de database bepaald de kwaliteit van de input, de kwaliteit van de output. Door
middel van deze oplossing wordt de kwaliteit van deze input verhoogd. Door het toepassen van een System Breakdown Structure (SBS) gedurende het gehele project blijven de onderdelen herleidbaar wat vergelijking tussen begroot en werkelijk verwerkt mogelijk maakt. Een SBS, ofwel objectenboom, is afkomstig van de methodiek Systems Engineering (SE) waarbij men een systeem decomponeert in verschillende subsystemen en componenten. In de objectenboom worden alle te ontwerpen, te bouwen, te onderhouden en te slopen onderdelen in een hiërarchische opdeling weergegeven. Zo ontstaat een systematische ordening van het totale systeem. In figuur 5.21 is een voorbeeld
62
weegegeven van een objectenboom. De objectenboom loopt in detaillering gelijk met het detailniveau van het ontwerp.
1. Beweegbare brug
1.1 Onderbouw
1.2 Bovenbouw
1.1.1 Fundering
1.1.2 Landhoofden
...
1.3 Mechanische uitrusting
1.4 Elektrische installaties
1.2.1 Brugdek
1.3.1 Brugbewegingsmechanisme
1.2.2 Meubilair
...
...
...
1.1.3 Pijlers
...
...
Figuur 5.21 Voorbeeld SBS (objectenboom)
Systems Engineering en het opstellen van een SBS is niet nieuw voor Heijmans Beton- en Waterbouw. Voor geïntegreerde contractvormen wordt deze werkwijze dikwijls als eis gesteld. Het is momenteel echter zo dat een SBS gemaakt wordt en vervolgens hier weinig meer mee gedaan wordt. Door het consequent doorvoeren van de SBS gedurende het gehele project blijven de elementen herleidbaar wat nacalculatie op elementniveau mogelijk maakt. Daarvoor dient tijdens het ontwerp, calculatie, voorbereiding, uitvoering en op het buigstatenoverzicht dezelfde systematische decompositie aangehouden te worden. 5.8.3. Standaardisering Door het standaardiseren van het proces wordt de kans op fouten verkleind. Voor vele activiteiten
wordt per project het wiel opnieuw uitgevonden waarbij de werkwijze steeds verschilt. Daarom wordt aan de volgende onderdelen gedacht voor een eenduidiger proces: -
Een standaard aanvraagformulier voor een advies van de hoeveelheid wapening met daarop duidelijk wat gevraagd wordt. Deze dient minimaal te bevatten:
Voor welke betonelementen advies wordt gevraagd;
gewenst detailleringsniveau;
inclusief of exclusief las- en verankeringslengten, hulpstaal, doorkoppelwapening, beugels, haarspelden, langs- en dwarswapening, splijtwapening, hijswapening etc.;
gewenste aanlevering; op tekening of lijstje
datum gereed;
opmerkingenveld.
63
-
Een standaard wapeningsadvies als reactie op de aanvraag van de wapeningshoeveelheden.
-
Buigstatenoverzicht integreren met het evaluatieformulier. Zo ontstaat een standaard overzicht met per element de begrootte hoeveelheid, de verwerkte hoeveelheid en bij discrepantie de oorzaken. Het standaard overzicht maakt het mogelijk om de overzichten centraal op te slaan. Een standaard werkwijze ondersteunt het gebruik van het standaard overzicht. Het standaard buigstatenoverzicht dient minimaal te bevatten:
Ruimte voor het invullen van de objectenboom waarbij de betonelementen volgens de decompositie van het project worden kunnen worden ingevuld;
ruimte voor de begrootte hoeveelheid wapening per element;
ruimte voor het volume beton per element tijdens inschrijving;
ruimte voor de verwerkte hoeveelheid wapening, waarbij een verdeling wordt aangehouden in diameters en hulpstaal;
ruimte voor werkelijk volume beton;
ruimte voor oorzaken te melden per element bij discrepanties in hoeveelheden;
totalen, totalen per element, diameterverdeling en hulpstaal in percentages;
ruimte voor projectgegevens en gegevens per element zoals voorspanning, lengte overspanning, betonsoort, etc.
5.8.4. Kennisuitwisseling Door kennisuitwisseling binnen en buiten de organisatie kunnen faalkosten worden voorkomen.
Bijvoorbeeld door partijen later in het proces eerder te betrekken bij het ontwerp. Denk aan de uitvoering te betrekken bij het uitvoeringsontwerp om zo eventuele uitvoeringsfouten te voorkomen. Tevens kan de kennis van de buigcentrale gebruikt worden tijdens het ontwerp zodat de buigcentrale meedenkt over het ontwerp en eventuele ontwerpfouten worden voorkomen. Het kan zelfs nog een stap verder gaan waarbij de buigcentrale de engineering van de wapening op zich neemt. Daarbij is het ook raadzaam dat de partijen zoals de ontwerper, constructeur en calculator in latere fases meer betrokken blijven. Eventuele ongeregeldheden die tijdens latere fases aan bod komen vormen lessen voor toekomstige projecten. Na afloop is het van belang dat de constructeur ook bij de projectevaluatie aanwezig is en dat de wapening een vast agendapunt van de evaluatie dient te zijn.
64
5.8.5. Building Information Modeling (BIM) Een recente ontwikkeling is Building Information Modeling (BIM), ofwel Bouw Informatie Model.
Deze ontwikkeling is ook waar te nemen binnen Heijmans. BIM is een manier van werken wat het mogelijk maakt om alle relevante informatie gedurende het hele bouwproces centraal op te slaan in één (of meerdere samenhangende) database(s). Deze informatie kan op velerlei wijzen (data, 2D, 3D, 4D, 5D, nD) gepresenteerd en bewerkt worden. De informatie is continu beschikbaar en altijd actueel (Heijmans, 2010). Het gebruik van BIM heeft verschillende potenties als het gaat om reductie van faalkosten in de wapeningsketen. Aangezien de mogelijkheden rond BIM nog in ontwikkeling zijn, zijn hieronder een aantal voorbeelden geschetst: -
De hoeveelheden beton kunnen worden afgeleid van het 3D model. Zo is het niet meer benodigd dat de hoeveelheden handmatig en vaak dubbel worden bepaald. Uit het ontwerp komen de hoeveelheden rollen waarmee de calculator, inkoper en werkvoorbereider aan de slag kunnen.
-
Bij een gedetailleerder 3D model (bijvoorbeeld op basis van DO) kan de exacte hoeveelheid wapening worden afgeleid aangezien deze in het 3D model is opgenomen.
-
BIM maakt ketenintegratie gemakkelijker. Uit het 3D model kunnen door de buigcentrale buigstaten onttrokken worden zodat de buigstaten één op één aansluiten met het ontwerp.
-
BIM biedt de mogelijkheid om fouten vooraf op te sporen aangezien het project vooraf virtueel gebouwd wordt. Eventuele fouten zijn in dit stadium goedkoper en gemakkelijker aan te passen dan wanneer deze fouten tijdens de uitvoering aan het licht komen.
-
Beheersing van de gehele keten. Prefabricage en ‘just in time’ levering op de bouwplaats is hierdoor goed mogelijk.
BIM is niet met een druk op de knop te implementeren, het is een manier van werken. Het wordt momenteel bij Heijmans steeds meer toegepast, echter is nog een weg te gaan voordat BIM op volle kracht kan worden toegepast. Het valt buiten de scope van het onderzoek om hier verder op in te gaan. 5.8.6. Prioriteit oplossingen De oplossingen hebben niet allen dezelfde prioriteit. Om te bepalen welke oplossing de meeste
prioriteit verdient wordt gekeken naar de faalkosten en de zwaarte van de oorzaken. De oorzaken die het meest voorkomen en faalkosten veroorzaken verdienen de meeste aandacht. Uit de analyse van de oorzaken kan gesteld worden dat de terugkoppeling van goede nacalculaties en het gebruiken van deze kennis belangrijk is. Daarvoor is de database wapening. Echter met louter een database kan niet worden volstaan. Het gebruik van een SBS, standaard formulieren en werkwijzen zijn hierbij onontbeerlijk. Ook kennisuitwisseling is belangrijk voor de terugkoppeling van ervaringen. De eerste vier oplossingen vallen dus samen en zijn complementair aan elkaar. Daarom is het raadzaam deze gezamenlijk te implementeren. BIM is een losstaande oplossingen die niet direct geïmplementeerd dient te worden maar waarbij men wel de ontwikkelingen dient te blijven volgen.
65
5.9. Stap 8 Oplossingen vertalen naar activiteiten De in de vorige stap gepresenteerde oplossingsrichtingen geven ideeën hoe het gat tussen het huidig en gewenst proces opgevuld moet worden. Het geeft echter nog geen concrete te nemen acties. Daarvoor is deze stap, waarbij de aangedragen oplossingen zijn vertaald naar concrete activiteiten. Database wapening
-
Creëer een database voor nacalculatiegegevens op basis van de buigstatenoverzichten.
-
Verzorg content door nacalculatiegegevens van uitgevoerde projecten in te voeren in de database.
-
Vul de database aan door na realisering van nieuwe werken de nacalculatiegegevens in de database te verwerken.
-
Analyseer de database en verwerk resultaten in grafieken en/of berekeningen zodat aan de hand van factoren de hoeveelheid wapening bepaald kan worden met de daarbij behorende marge.
System Breakdown Structure (SBS)
-
Maak duidelijk afspraken met de ontwerpende en uitvoerende partij met betrekking tot het gebruik van SBS.
-
Pas de ‘standaard werkwijze opstellen werkbegroting HBW’ aan zodat de SBS gebruikt wordt tijdens het opstellen van de inschrijf-, werkbegroting, buigstaten en buigstatenoverzicht.
-
Maak afspraken met de buigcentrales (preferred suppliers) met betrekking tot het gebruik van SBS in de buigstaten.
Standaardisering
-
Maak een standaard buigstaatoverzicht zodat centrale opslag mogelijk is.
-
Maak een standaard werkwijze voor het opstellen van het buigstatenoverzicht inclusief nacalculatie.
-
Maak een standaard aanvraagformulier wapening.
-
Voorzie personen en partijen waarmee (digitaal) moet instructies/training met betrekking tot de te hanteren werkwijze.
worden
samengewerkt
Kennisuitwisseling
-
Betrek de (hoofd)uitvoerder bij het uitvoeringsontwerp.
-
Organiseer een bijeenkomst na afloop van het project met de projectleider, calculator, ontwerper, uitvoerder én constructeur. Dit om te bespreken waar het goed en fout ging ten aanzien van de wapening. Overleg is er al, echter wordt de wapening onderbelicht en is de constructeur hierbij niet aanwezig. Maak van de wapening een vast agendapunt tijdens de evaluatie.
Building Information Model (BIM)
-
Benut de kansen van BIM. BIM biedt vele mogelijkheden, al is het nog in ontwikkeling.
66
-
Voorzie personen en partijen waarmee digitaal moet instructies/training met betrekking tot de te hanteren werkwijze.
-
Maak gebruik van BIM voor het bepalen van hoeveelheden beton in plaats van met de hand en door verschillende partijen.
-
Teken de wapening in het BIM model. Dit heeft verschillende voordelen; het geeft inzicht in de wapening door de duidelijke visualisering, laat fouten zien door automatische foutdetectie en maakt het mogelijk automatisch buigstaten te genereren.
-
Organiseer Smartboard bijeenkomsten. Door gebruikmaking van Smartboards, waarbij het 3D model op een interactief whiteboard gepresenteerd wordt, kan de (hoofd)uitvoerder of andere partijen bekijken of de wapeningstekening klopt en/of uitvoerbaar is. Het gebruik van Smartboards wordt al toegepast binnen Heijmans Bouw.
5.10.
worden
samengewerkt
Stap 9 Implementeren
Het daadwerkelijk implementeren maakt geen deel uit van dit onderzoek vanwege de scope van het onderzoek. Voor het onderzoek worden de oplossingsrichtingen wel gecontroleerd en eventueel verbeterd, dit gebeurt in de volgende stappen.
5.11.
Stap 10 Controleren
Een toetsing vormt de controleslag van het onderzoek. De voorgestelde oplossingen zijn in verband met de scope van het onderzoek niet geïmplementeerd. Het evalueren of de voorgestelde oplossingen effect hebben gehad dient te geschieden na afloop van de projecten waarbij de voorgestelde oplossingen zijn doorgevoerd. Doordat de oplossingen niet daadwerkelijk geïmplementeerd worden is het niet mogelijk om te evalueren of de voorgestelde oplossingen de faalkosten daadwerkelijk reduceren. Daarom zijn de oplossingen vooraf gepresenteerd aan verschillende experts binnen Heijmans Beton- en Waterbouw in de vorm van een toetsingssessie. 5.11.1. Opzet toetsingssessie De achtergrond van het onderzoek, de problemen, gevonden (kern)oorzaken en de oplossingen
worden gepresenteerd aan verschillende experts. Deze experts zijn personen binnen Heijmans met verschillende achtergronden, van calculator tot directeur, en hebben allen een connectie met het probleem; de aanwezigheid van discrepantie tussen de vooraf begrootte hoeveelheid en de uiteindelijk verwerkte hoeveelheid wapening. De experts geven na de presentatie hun reactie vanuit eigen perspectief. Deze reacties worden meegenomen naar de volgende stap om te komen tot definitieve verbetervoorstellen. 5.11.2. Uitkomsten toetsingssessie De toetsingssessie is gehouden op 23 april 2010 op het hoofdkantoor van Heijmans. Bij deze sessie
waren 12 personen betrokken. Hieronder volgt een overzicht met de reacties uit de toetsingssessie: Database wapening De database wapening wordt bruikbaar geacht voor zowel de calculator als constructeur.
67
!
De database moet echt gezien worden als klankbord; voor het één op één gegevens overnemen zijn projecten te specifiek en daardoor is de benodigde hoeveelheid wapening van veel factoren afhankelijk.
!
De kwaliteit van de output is sterk afhankelijk van de input, dit dient dus ook goed en volledig te gebeuren.
Uit de database kan niet alleen de kg/m3 worden gehaald maar geeft ook inzicht in de gebruikte hoeveelheden hulpstaal en de wapeningverdeling in diameters. De database geeft de ontwerper feedback zodat een leereffect ontstaat. Daarbij is deze database ‘voor iedereen’ beschikbaar zodat iedereen deze kennis kan gebruiken. System Breakdown Structure (SBS) De SBS wordt al opgesteld bij projecten, het is daardoor een kleine moeite om deze decompositie gedurende het gehele project te hanteren. Het hanteren van de SBS geeft voordelen voor de nacalculatie van wapening aangezien de wapening per onderdeel traceerbaar blijft. Niet alleen voor de nacalculatie van wapening, maar ook op andere onderdelen. Voor de SBS worden mogelijkheden gezien met de koppeling met Relatics, een softwareprogramma dat binnen Heijmans gebruikt wordt als omgeving voor informatiebeheer en wordt toegepast ten behoeve van de Systems Engineering methodiek. Standaardisatie Het standaardiseren van de aanvraag van de wapening biedt voordelen ten aanzien van de afstemming tussen calculator en constructeur. Door duidelijk op papier te zetten wat gevraagd wordt en tot op welk detailniveau is het voor beide partijen helder wat meegenomen is in de berekeningen en wat niet. Momenteel bestaan meerdere standaard buigstatenoverzichten, één standaard is dan ook gewenst. Tevens maakt dit centrale opslag mogelijk. Kennisuitwisseling Het is goed om de uitvoering te betrekken bij het ontwerp. !
Gedacht wordt om de uitvoering niet bij het uitvoeringsontwerp te betrekken maar al bij het definitief ontwerp.
De constructeur geeft aan dat hij graag betrokken is bij de evaluatie van het project om zo kennisuitwisseling te waarborgen. Building Information Modeling (BIM) !
Het is voor de aanwezigen te vroeg om aan te geven of BIM faalkosten reduceert aangezien het nog in ontwikkeling is.
!
De ontwerpende partij heeft goed voor ogen wat men met BIM wil, echter is medewerking nodig van alle andere partijen om te kunnen ‘bimmen’. Het is een andere manier van werken.
68
Over het algemeen kan uit de reacties gesteld worden dat de oplossingen positief bevonden werden. Zo kwamen zelfs nog meer voordelen op tafel waaraan vooraf niet gedacht was.
5.12.
Stap 11 Verbeteren
De reacties uit de toetsingssessie, welke verkregen zijn in stap 10, zijn verwerkt tot definitieve aanbevelingen. Deze reacties waren positief omtrent de aanbevolen oplossingen. Toch zijn in deze stap de aanbevolen acties uit stap 8 op enkele punten verbeterd. Hieronder volgt een opsomming met de verbeterde of aanvullende acties: -
Creëer een database voor nacalculatiegegevens op basis van de buigstatenoverzichten. Deze nacalculatiegegevens geven inzicht in de gebruikte hoeveelheid kg/m3, percentage hulpstaal en verdeling wapening per diameter.
-
Bekijk de mogelijkheden voor de SBS of een koppeling met het softwareprogramma Relatics mogelijk is.
-
Betrek de (hoofd)uitvoerder bij het ontwerp. Stem af met de(hoofd)uitvoerder of dit bij DO of UO dient te geschieden.
Met deze verbeterde en aanvullende acties is de lijst aanbevelingen compleet en getoetst.
69
70
6. CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN In dit hoofdstuk worden de conclusies en aanbevelingen uit het onderzoek uiteengezet. In de conclusie worden de bevindingen uit het onderzoek gepresenteerd. Naast de conclusies worden aanbevelingen gegeven aan enerzijds Heijmans Beton- en Waterbouw en anderzijds voor vervolgonderzoek.
6.1. Conclusie De ontwikkelde ARCI methodiek is toegepast in de praktijk aan de hand van een vijftal projecten. Het doorlopen van de eerste vijf stappen (Assess) heeft inzicht gegeven in het huidig wapeningsproces en waarbij duidelijk naar voren is gekomen waar in het proces discrepanties in wapeningshoeveelheden optreden. Uit de analyse van de problemen kan geconcludeerd worden dat op twee momenten in het wapeningsproces de meeste discrepanties zich voordoen, ten eerste tussen de opgave van de constructeur op basis van het VO en de inschrijving door de calculator. Ten tweede tussen de werkbegroting en UO. Uit het onderzoek naar discrepanties is gebleken dat de grootste discrepanties ontstaan tijdens de projectverwervings- en voorbereidingsfase. Tijdens de realisatie zijn deze ook aanwezig, echter in kleine omvang. Wanneer men kijkt naar de discrepanties per betonelement kan worden opgemaakt dat de discrepantie vaak optreedt in de dekconstructie. Bij vier van de vijf projecten was de verwerkte hoeveelheid wapening in de dekconstructie (fors) hoger dan vooraf begroot, variërend van 4 tot 72 procent extra. Bij één project was echter minder verwerkt dan vooraf begroot, namelijk 9 procent. Kleine aanpassingen in de dekconstructie leiden direct tot een grote verandering in wapeningshoeveelheden aangezien de dekconstructie een slanke constructie is en veel ‘detailwapening’ en hulpwapening aanwezig is. De dekconstructie is dikwijls één van de grootste elementen waardoor kleine afwijkingen aardig doortikken. Bij de overige elementen zitten per project te veel verschillen om hier conclusies uit te trekken voor structurele problemen. Vervolgens is inzicht verkregen in de achterliggende kernoorzaken van de discrepanties. Een overzicht van de gevonden kernoorzaken zijn in figuur 6.1 weergegeven. De meest voorkomende oorzaken zijn ontwerpwijzigingen, geen (goede) nacalculaties beschikbaar, tijdsdruk tijdens projectverwervingsfase, onvoldoende terugkoppeling en onherleidbaarheid van elementen. Deze zijn met rode bullets aangegeven. Andere oorzaken zijn verkeerde interpretatie van de eisen, detailleringniveau wapening op basis van DO te laag, uitvoering niet volgens ontwerp, foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3, onvoldoende coördinatie/bewaking/controle en afstemming tussen ontwerpende en uitvoerende partij niet optimaal, welke in mindere mate voorkomen.
71
Figuur 6.1 Kernoorzaken discrepanties gepositioneerd in de wapeningsketen
Geconcludeerd kan worden dat bij alle onderzochte projecten faalkosten hebben opgetreden. Uit de analyse van de oorzaken blijkt echter ook dat niet alle opgetreden discrepanties als faalkosten te bestempelen zijn. Vele discrepanties zijn opgetreden als gevolg van optimalisaties. Gekeken naar de gehanteerde definitie van het onderzoek met betrekking tot faalkosten is bij de onderzochte projecten gemiddeld €32.560,- aan faalkosten opgetreden. Gemiddeld bedroeg het percentage faalkosten ten opzichte van de totale aanneemsom 0,85 procent. De faalkosten laten duidelijk zien dat tussen de totale discrepantie, tussen inschrijving en uiteindelijk verwerkte hoeveelheid wapening, en de uiteindelijke faalkosten geen verband zit (vergelijk grafiek 5.1 en 5.2). Dit geeft duidelijk aan dat louter het kijken naar de discrepantie tussen inschrijving en uiteindelijk verwerkt onvoldoende is. De gebruikte contractvorm heeft invloed op de faalkosten. Wanneer vanuit gegaan wordt dat het foutje bij project D eenmalig was, kan voorzichtig geconcludeerd worden dat, op basis van de vijf onderzochte projecten, de faalkosten bij Engineering contracten lager zijn dan bij Design contracten. Het ontwerp ligt immers vast en de hoeveelheid wapening wordt gelijk op basis van een definitief ontwerp bepaald. Wanneer men kijkt naar de omvang van de totale faalkosten in de bouwsector volgens de literatuur, waarbij schattingen worden gedaan van 3 tot 23 procent ten opzichte van de totale contractwaarde (Barber, Graves, Hall, Sheath, & Tomkins, 2000) (Buratti, Farrington, & Ledbetter, 1992) (Cnuddle, 1991) (Hammarlund & Josephson, 1991) (Love, 2002) (USP Marketing Consultancy, 2008), kan gesteld worden dat het reduceren van de faalkosten in de wapeningsketen een stap in de goede richting is ter reductie van faalkosten in de bouwsector. Daarbij zijn de faalkosten in de wapeningsketen zodanig in omvang dat het om oplossingen vraagt. Een gewenst proces is gegenereerd (Redesign) gebruikmakend van vier Lean Management principes; reduceren van variabiliteit, verhoging transparantie, vereenvoudiging en continue verbetering. Uit het gewenst proces blijkt dat behoefte is aan:
72
-
Een hoger detailniveau bij het bepalen van wapening voor cruciale onderdelen;
-
afstemming tussen constructeur en calculator, zodat men weet wat in de berekeningen is opgenomen en wat niet;
-
een klankbord waarbij de constructeur en calculator de berekende hoeveelheid kunnen checken met hoeveelheden uit vergelijkbare projecten;
-
betere nacalculaties inclusief oorzaken bij discrepanties;
-
herleidbaarheid van elementen om nacalculatie mogelijk te maken per element;
-
een terugkoppeling van nacalculatiegegevens in de vorm van een centrale opslag zodat een leereffect ontstaat;
-
kennis van ‘buiten’ omtrent de uitvoerbaarheid tijdens de projectvoorbereidingsfase;
-
standaardisering en eenduidigere werkwijzen.
Een vijftal oplossingen zijn gepresenteerd om het gat tussen het huidig en gewenst proces te dichten en daarmee faalkosten in de wapeningsketen te doen reduceren. -
Database wapening, waarbij nacalculaties centraal worden opgeslagen en gebruikt kunnen worden als klankbord voor nieuwe projecten.
-
Systems Breakdown Structure (SBS), waarbij men gedurende het project dezelfde decompositie hanteert zodat herleiding op elementenniveau mogelijk is.
-
Standaardisering, waarbij gebruik wordt gemaakt van standaard formulieren en werkwijzen.
-
Kennisuitwisseling, waarbij kennis wordt gebruikt van ‘buiten’ en waarbij deze kennis gedeeld wordt.
-
Building Information Modeling (BIM), waarbij alle relevante informatie gedurende het hele bouwproces centraal opgeslagen wordt in één (of meerdere samenhangende) database(s). Deze informatie kan op velerlei wijzen (data, 2D, 3D, 4D, 5D, nD) gepresenteerd en bewerkt worden. De informatie is continu beschikbaar en altijd actueel.
Een controle in de vorm van een toetsingssessie (Control) vormde de toetsing van de oplossingen. Over het algemeen kan uit de reacties gesteld worden dat de oplossingen positief bevonden werden. Zo kwamen zelfs meer voordelen op tafel waaraan vooraf niet gedacht was. De reacties zijn verwerkt (Improve) en vertaald naar definitieve verbetervoorstellen waarbij de oplossingen zijn geoptimaliseerd. Gekeken naar het doel van het onderzoek, oplossingen aandragen ter reductie van faalkosten, kan gesteld worden dat deze behaald is. Tot slot kan gesteld worden dat de ontwikkelde ARCI methodiek een goede houvast geeft aan de onderzoeker. Het gebruik van de stappen heeft gezorgd voor een systematische aanpak van het probleem en het komen tot concrete oplossingen. Een goede definiëring van het probleem en faalkosten was hierbij dan ook onontbeerlijk. Tijdens de toepassing van de methodiek zijn vrijwel geen problemen ondervonden waardoor gesteld kan worden dat deze methodiek goed toepasbaar is, eventueel ook voor meerdere doeleinden. Voor de ontwikkeling van de ARCI methodiek is gebruik gemaakt van Lean Management. Lean Management bood een aantal goede basisprincipes voor de ontwikkelde methodiek. Voor de concrete invulling van een aantal stappen bood Lean Management
73
de tools SADT en 5Why’s. Door gebruikmaking van het SADT diagram werd snel duidelijk hoe het proces in elkaar stak en het diagram bood mogelijkheden om de problemen én oplossingen op het proces te projecteren. De tool 5 Why’s gaf een goede leidraad voor de interviews tijdens de analyse van de oorzaken, echter kon ‘waarom?’ niet eeuwig doorgevraagd worden. Vaak bleef het bij drie keer waarom. Voorafgaand aan het onderzoek werd gedacht dat meerdere tools vanuit Lean Management geschikt waren. De meeste tools binnen Lean Management zijn toch echt gericht op de productie-industrie, waar Lean ook oorspronkelijk vandaan komt, en niet voor een ontwerpproces dat nooit hetzelfde verloopt.
74
6.2. Aanbevelingen aan Heijmans Beton- en Waterbouw Aan Heijmans Beton- en Waterbouw wordt aanbevolen om de volgende acties in acht te nemen en te implementeren: Database wapening
-
Creëer een database voor nacalculatiegegevens op basis van de buigstatenoverzichten. Deze nacalculatiegegevens geven inzicht in de gebruikte hoeveelheid kg/m3, percentage hulpstaal en verdeling wapening per diameter.
-
Verzorg content door nacalculatiegegevens van uitgevoerde projecten in te voeren in de database.
-
Vul de database aan door na realisering van nieuwe werken de nacalculatiegegevens in de database te verwerken.
-
Analyseer de database en verwerk resultaten in grafieken en/of berekeningen zodat aan de hand van factoren de hoeveelheid wapening bepaald kan worden met de daarbij behorende marge.
System Breakdown Structure (SBS)
-
Maak duidelijk afspraken met de ontwerpende en uitvoerende partij met betrekking tot het gebruik van SBS.
-
Pas de ‘standaard werkwijze opstellen werkbegroting HBW’ aan zodat de SBS gebruikt wordt tijdens het opstellen van de inschrijf-, werkbegroting, buigstaten en buigstatenoverzicht.
-
Maak afspraken met de buigcentrales (preferred suppliers) met betrekking tot het gebruik van SBS in de buigstaten.
Standaardisering
-
Maak een standaard buigstaatoverzicht zodat centrale opslag mogelijk is.
-
Maak een standaard werkwijze voor het opstellen van het buigstatenoverzicht inclusief nacalculatie.
-
Maak een standaard aanvraagformulier wapening.
-
Voorzie personen en partijen waarmee (digitaal) moet instructies/training met betrekking tot de te hanteren werkwijze.
worden
samengewerkt
Kennisuitwisseling
-
Betrek de (hoofd)uitvoerder bij het ontwerp. Stem af met de(hoofd)uitvoerder in welke fase dit het beste kan geschieden.
-
Organiseer een bijeenkomst na afloop van het project met de projectleider, calculator, ontwerper, uitvoerder én constructeur. Dit om te bespreken waar het goed en fout ging ten aanzien van de wapening. Overleg is er al, echter wordt de wapening onderbelicht en is de constructeur hierbij niet aanwezig. Maak van de wapening een vast agendapunt tijdens de evaluatie.
75
Building Information Model (BIM)
-
Benut de kansen van BIM. BIM biedt vele mogelijkheden, al is het nog in ontwikkeling.
-
Voorzie personen en partijen waarmee digitaal moet instructies/training met betrekking tot de te hanteren werkwijze.
-
Maak gebruik van BIM voor het bepalen van hoeveelheden beton in plaats van met de hand en door verschillende partijen.
-
Teken de wapening in het BIM model. Dit heeft verschillende voordelen; het geeft inzicht in de wapening door de duidelijke visualisering, laat fouten zien door automatische foutdetectie en maakt het mogelijk automatisch buigstaten te genereren.
-
Organiseer Smartboard bijeenkomsten. Door gebruikmaking van Smartboards, waarbij het 3D model op een interactief whiteboard gepresenteerd wordt, kan de (hoofd)uitvoerder of andere partijen bekijken of de wapeningstekening klopt en/of uitvoerbaar is. Het gebruik van Smartboards wordt al toegepast binnen Heijmans Bouw.
worden
samengewerkt
Aanbevolen wordt om deze acties gelijktijdig te implementeren. De ene oplossing is namelijk nodig voor de andere oplossing. Na implementatie is het zaak om de laatste twee stappen van de ARCI methodiek te doorlopen. Ten eerste dient na implementatie gecontroleerd te worden in hoeverre de faalkosten nog aanwezig zijn. Dit kan gemakkelijk aan de hand van de nacalculaties. Op basis van deze controle dienen de activiteiten te worden bijgesteld. Deze cirkel dient continu doorlopen te worden zodat de cirkel een opwaartse spiraalvorm krijgt richting het hoogste doel, elke cyclus dichterbij dan de vorige. Dit vormt de basis voor continue verbetering, één van de basisprincipes van Lean Management.
6.3.Aanbevelingen voor vervolgonderzoek De ontwikkelde ARCI methodiek is getoetst aan de hand van een concreet praktijkvoorbeeld. De resultaten die verkregen zijn door het doorlopen van het stappenplan volgens de ARCI methodiek bieden inzicht in de problematiek en hebben geleid tot concrete verbetervoorstellen. Verwacht wordt dat de ARCI methodiek voor meerdere doeleinden kan worden toegepast en om zo problemen (faalkosten) systematisch aan te pakken. Voor het gebruik van de ARCI methodiek voor meerdere doeleinden is vervolgonderzoek aanbevolen.
76
VERKLARENDE WOORDENLIJST Begrip
Definitie
Bron
Construction
Construction is complex production of a one-of-a-kind product undertaken mainly at the delivery point by cooperation within a multi-skilled ad-hoc team
(Bertelsen & Koskela, 2004)
Building Information Modelling (BIM)
BIM is een manier van werken wat het mogelijk maakt om alle relevante informatie gedurende het hele bouwproces centraal op te slaan in één (of meerdere samenhangende) database(s). Deze informatie kan op velerlei wijzen (data, 2D, 3D, 4D, 5D, nD) gepresenteerd en bewerkt worden. De informatie is continu beschikbaar en altijd actueel.
(Heijmans, 2010)
Design & Construct
Een overeenkomst op grond waarvan een bouwbedrijf zich tegenover de opdrachtgever verbindt om op basis van een door de opdrachtgever geformuleerd programma van eisen het object tot stand te brengen volgens een door het bouwbedrijf of in opdracht van hem te vervaardigen ontwerp.
(Berg, 2000)
Faalkosten (volgens literatuur)
Alle kosten die ten behoeve van het eindproduct zijn gemaakt, ontstaan door vermijdbaar tekortschieten.
(Wichers & Fleuren, 2001)
Faalkosten
Alle overschrijdingen in hoeveelheden wapening die ten behoeve van het eindproduct zijn gemaakt die niet leiden tot optimalisatie van het totale project, ontstaan door vermijdbaar tekortschieten.
Gebaseerd op Wichers & Fleuren, 2001
Keten
Een netwerk van organisaties die betrokken zijn, door ‘up- en downstream linkages’, in de verschillende processen en activiteiten die waarde produceren in de vorm van producten en diensten leveren aan de klant.
(Christopher, 1992)
Lean Construction
A production management-based approach to project delivery; a new way to design and build capital facilities and it extends from the objectives of a lean production system; maximise value and minimise waste and to specific techniques and applies them in a new project delivery process.
(Lean Construction Institude, 2009)
Lean Manufacturing
A systematic approach to identifying and eliminating waste (non-value-added activities) through continuous improvement by flowing the product at the pull of the
(NIST/MEP, 1998)
(volgens onderzoek)
77
customer in pursuit of perfection. Wapeningsketen
De wapeningsketen is een netwerk van organisaties die betrokken zijn, door ‘up- en downstream linkages’, in de verschillende processen en activiteiten, die waarde produceren in de vorm van producten en diensten ten behoeve van de wapening, leveren aan de klant.
Gebaseerd op Christopher (1992)
Wapeningsproces
Proces bestaande uit alle activiteiten die waarde produceren in de vorm van producten en diensten ten behoeve van de wapening.
Gebaseerd op Christopher (1992)
78
REFERENTIES Abdul-Rahman, H. (1993). Capturing the costs of quality failures in Civil Engineering. Journal of Quality and Reliability Management , 10(3) , 20-32. Abdul-Rahman, H. (1997). Some observations on the issues of quality cost in construction. International Journal of Quality & Reliability Management , 14(5), 464-481. Adriaansen, A. (2006). Scriptie: Faalkostenreductie, laten we bij het begin beginnen. Enschede: Universiteit Twente. Barber, P., Graves, A., Hall, M., Sheath, D., & Tomkins, C. (2000). Quality failure costs in civil engineering projects. International Journal of Quality & ReliabilityManagement , 17(4/5), 479-492. Beamon, B. (1999). Measuring supply chain performance. International Journal of Operations and Production Management , 19(3), 275-292. Berg, M. v. (2000). Bouwrecht in kort bestek. Deventer: Kluwer, 4e druk. Bertelsen, S., & Koskela, L. (2004). Construction beyond Lean: A New Understanding of Construction Management. Presented at the 12th annual conference in the International Grop for Lean Construction. Elsinore, Denmark. Buratti, J., Farrington, J., & Ledbetter, W. (1992). Causes of quality deviations in design and construction. ASCE Journal of Construction Engineering and Management , 118, 34-49. Burbridge, J., & Falster, P. (1993). Reducing delivery times for OKP products. Production planning and control , 4(1), 77-83. Christopher, M. (1992). Logistics and Supply Chain Management: Strategies for reducing costs and improving service. London: Pitman Publishing. Cnuddle, M. (1991). Lack of quality in construction - economic losses. Proceedings of 1991 European Symposium on Management, Quality and Economics in Housing and other Building Sectors , 508-518. Davis, K., Ledbetter, W., & Buratti, J. (1989). Measuring design and construction quality costs. ASCE Journal of Construction Engineering and Management , 115, 389-400. Denneman, P. (2009). Wat zijn faalkosten? In Handboek Rendement met kwaliteit, basiswerk. Amsterdam: WEKA Uitgeverij B.V. DETR. (1998). The Report of the Construction Industry Task Force: Rethinking Construction (The Egan Report). HMSO. Dorée, A. (2001). Rede: Dobberen tussen concurrentie en co-development. Enschede: Universiteit Twente. Dorr, D. (2002). Presteren met processen. Deventer: Kluwer. Feigenbaum, A. (1991). Total Quality Control. New York: McGraw-Hill. Formosa, C., Isatto, E., & Hirota, E. (1999). Method of waste control in the building industry. Proceedings ICLG-7, University of California , 325-334.
79
Hammarlund, Y., & Josephson, P. (1991). Sources of quality failures in buildings. Proceedings of the 1991 European Symposium on Management, Quality and Economics in Housing and other Building Sectors , 671-679. Heijmans. (2010, April 8). Presentatie Building the Future. Hoekstra, S., & Gomme, J. (1992). Integral Logistics Structures: Developing Customer-oriented Goods Flow. London: McGraw-Hill. Howell, G., & Ballard, G. (1998). Implementing Lean Construction: Understanding and Action. Proceedings IGLC . Huijbregts, P. (2001, Augustus 28). Samen faalkosten reduceren. Cobouw . Jørgensen, B., & Emmitt, S. (2008). Lost in transition: the transfer of lean manufacturing to construction. Engineering, Construction and Architectural Management , 15(4), 383-398. Josephson, P., Larsson, B., & Li, H. (2002). Illustrative Benchmarking Rework and Rework Costs in Swedish Construction Industry. Journal of Management in Engineering , 18(2), 76-83. Juran, J., & Blanton Godfrey, A. (1999). Juran's Quality Handbook. New York: McGraw Hill. Koskela, L. (2000). An exploration towards a production theory and its application to construction. Espoo: VTT, Technical Research Centre of Finland. Koskela, L. (1992). Application of the new production philosophy to construction, Technical report nr. 72. Stanford University. Koskela, L. (1999). Management of Production in Construction: A Theoretical View. Proceedings IGLC7 , 241-252. Koskela, L., Laurikka, P., & Lautanala, M. (1997). Lean manufacturing of construction components. In L. Alarcón, Lean Construction (pp. 223-235). Rotterdam, The Netherlands: Balkema, 1997. Lean Construction Institude. http://www.leanconstruction.org
(2009).
Retrieved
November
20,
2009,
from
Lean Enterprise Institute. (2009). Retrieved November 19, 2009, from http://www.lean.org Liker, J. (2004). The 14 Principles of the Toyota Way: An Executive Summary of the Culture Behind TPS. Retrieved November 25, 2009, from http://www.si.umich.edu/ICOS/Liker04.pdf Love, P. (2002). The influence of project type and procurement method on rework costs in building contruction projects. ASCE Journal of Construction Engineering & Management , 128(1), 18-29. Love, P., & Li, H. (2000). Quantifying the causes and costs of rework in construction. Construction Management and Economics , 18, 479-490. Low, S., & Yeo, H. (1998). A construction quality costs quantifying system for the building industry. International Journal of Quality & Reliability Management , 15(3), 329-349. Masser, W. (1957). The quality manager and quality costs. Industrial Quality Control , 14, 5-8. Mijnwoordenboek.nl. (2009). Retrieved November 19, 2009, from http://www.mijnwoordenboek.nl
80
Monden, Y. (1998). Toyota Production System: An Integrated Approach to Just-in-Time. Industrial Engineering and Management Press. Mulder, F. (1976). Kwaliteitsbeheer. Amsterdam-Brussel: Elsevier. National Audit Office (NAO). (2001). Modernising Construction. London: The Stationery Office, National Audit Office. NIST/MEP. (1998). Principles of Lean Manufacturing with Live Simulation. Gaithersburg: National Institute of Standards and Technology Manufacturing Extension Partnership. Ohno, T. (1988). The Toyota Production System: Beyond Large-scale Production (gedigitaliseerde versie van Google Books). New York: Productivity Press. Porter, L., & Rayner, P. (1992). Quality costing for total quality management. International Journal of Production Economics , 27, 69-81. Rother, M., & Shook, J. (2000). Learning to see. Brookline, Massachusetts, USA: Lean Enterprises Institute. Salem, O., Solomon, J., Genaidy, A., & Luegring, M. (2005). Site Implementation and Assessment of Lean Construction Techniques. Lean Construction Journal , Vol.2(2), 1-58. Schijns, M. (1999). Faalkosten. Eindhoven: Technische Universiteit Eindhoven http://www.bwk.tue.nl/ut/CT/NL/afstudeerverslagen/afstudeerverslagen/313.htm).
(info:
Serpell, A., Venturi, A., & Contreras, J. (1995). Characterization of waste in building construction projects. In L. Alarcón, Lean Construction. Rotterdam: Balkema, 1997. Shingo, S. (1994). Tools for the identification and reduction of waste in construction. In Alarcon, Lean Construction (p. 369). Rotterdam: Balkema, 1997. Smit, G., & Hamberg, J. (1994, Oktober). Uitvoeringsfouten kosten jaarlijks enkele miljarden. Bouwmarkt . Stevens, A. (1989). Integrating the supply chain. International Journal of Physical Distribution and Materials , 19(8), 3-8. Stichting Bouw Research (SBR). (2005). Faalkosten, de (bouw)wereld uit! ISBN 978-90-5367-000-2. Tanskanen, K., Wegelius, T., & Nyman, H. (1997). New tools for lean construction. In L. Alarcón, Lean Construction (pp. 335-341). Rotterdam, The Netherlands: Balkema, 1997. Tsai, W. (1998). Quality cost measurement under activity based costing. International Journal of Quality & Reliability Management , 15 (3), 329-349. USP Marketing Consultancy. (2008, April 11). Faalkosten in de bouw naar hoogtepunt. Rotterdam. USP Marketing Consultancy. (2007, Oktober 31). Gebrekkige communicatie grootste veroorzaker faalkosten. Rotterdam. Verschuren, P., & Doorewaard, H. (2007). Het ontwerpen van een onderzoek. Den Haag: Lemma. Vrijhoef, R. (1998). MSC Thesis. Co-makership in construction: towards construction supply chain management. Espoo: Delft University of Technology / VTT Building technology.
81
Vrijhoef, R., & Koskela, L. (2000). The four roles of supply chain management in construction. European Journal of Purchasing & Supply Management , 6, 169-178. Wichers, H., & Fleuren, K. (2001). De bouw moet om, op weg naar een feilloos bouwen. Rotterdam: Stichting Bouw Research (SBR). Womack, J., & Jones, D. (1996). Lean Thinking. Free Press. Womack, J., Roos, D., & Jones, D. (1990). The Machine That Changed the World. Free Press.
82
BIJLAGEN Bijlage 1
: Organisatiebeschrijving
Bijlage 2
: Procesverbeteringstheorieën ten grondslag voor de ARCI methodiek
Bijlage 3
: SADT Diagram wapeningsproces
Bijlage 4
: Wapeningsverloop projecten A t/m E (vertrouwelijk)
Bijlage 5
: Resultaten brainstormsessie
Bijlage 6
: Oorzaken discrepanties
Bijlage 7
: Kernoorzaken gepositioneerd in het wapeningsproces
Bijlage 8
: Oplossingen gepositioneerd in het wapeningsproces
Bijlage 9
: Betrokkenen onderzoek
83
84
BIJLAGE 1
ORGANISATIEBESCHRIJVING
Heijmans N.V. is een beursgenoteerde onderneming, actief in de sectoren Woningbouw, Vastgoed, Utiliteitsbouw, Techniek en Infra. Buiten Nederland is Heijmans actief in België, het Verenigd Koninkrijk en Duitsland. Eind 2008 telde het bedrijf circa 11.000 medewerkers. Het bedrijf onderscheidt drie bedrijfsstromen, te weten Infra, Utiliteitsbouw & Techniek en Woningbouw & Vastgoed. De bedrijfsstroom Infra richt zich op ontwerp, advies, uitvoering en onderhoud van grond-, wegen-, beton- en waterbouw, milieu, sloop en recycling, technische verkeersinfrastructuur (kabels, leidingen en verkeerssystemen), sport- en groenvoorzieningen en industriële dienstverlening. De kerntaken van Heijmans Infra zijn gericht op het aanleggen, in stand houden en verbeteren van de boven- en ondergrondse infrastructuur, op het beschermen en herstellen van het milieu en op de civieltechnische en werktuigbouwkundige dienstverlening aan de industrie. De organisatie is ingericht als volgt naar de vraag vanuit de markt: Breijn (ingenieursdiensten), Heijmans Infra Geïntegreerde Projecten, Heijmans Wegenbouw, Heijmans Rail, Heijmans Beton- en Waterbouw, Heijmans Techniek & Mobiliteit, Heijmans Infra Techniek en Heijmans Infra Management. Heijmans Beton- en Waterbouw legt zich toe op de civieltechnische betonbouw in lijn- en gebiedsinfrastructuur, inclusief bekistingen en span- en verplaatsingstechnieken, en waterbouwkundige restauratie. De kernactiviteiten zijn gericht op ontwerp, (ver)bouw en renovatie van bruggen en viaducten, tunnels en onderdoorgangen, sluizen, stuwen en kademuren, (ondergrondse) parkeergarages en afvalwaterzuiveringsinstallaties. Heijmans Beton- en Waterbouw heeft de organisatie ingericht naar specialisatie: Betonbouw (waaronder Grote Projecten en de regiovestigingen in Nijkerk en Rosmalen), Restauratiewerken, Ondergronds Parkeren, Span- en Verplaatsingstechnieken, Bekistingen en Funderingstechnieken.
Figuur B1.1 Organogram Heijmans Beton- en Waterbouw
85
86
BIJLAGE 2
PROCESVERBETERINGSTHEORIEËN TEN GRONDSLAG VOOR DE ARCI METHODIEK
In deze bijlage zijn in het kort verschillende procesverbeteringstheorieën aangehaald waarin potentie wordt gezien voor het meten en herontwerpen van processen. In het begin van hoofdstuk vijf is teruggeblikt op deze theorieën en gekeken in hoeverre deze een goede basis vormen voor de te ontwikkelen methodiek. Voordat verschillende theorieën aangehaald worden voor procesverbetering is het zinvol om eerst nader stil te staan bij het begrip proces. PROCES: "EEN PROCES IS EEN VERZAMELING ONDERLING SAMENHANGENDE MIDDELEN EN ACTIVITEITEN DIE INVOER OMZETTEN IN UITVOER” (Dorr, 2002) Proceskenmerken volgens Dorr: -
Het proces bestaat uit een serie opeenvolgende activiteiten;
-
het proces heeft een duidelijk begin en einde en dus ook een input en een output;
-
de verschillende activiteiten in het proces voegen steeds een stukje waarde toe;
-
het proces herhaalt zich en is dus enigszins routinematig.
Dorr suggereert hierbij dat in een proces activiteiten sequentieel worden uitgevoerd. Dit behoeft niet altijd het geval te zijn, aangezien parallelle activiteiten tevens mogelijk zijn. Over het laatste kenmerk dient ook een kanttekening gemaakt te worden. Een proces verloopt in principe nooit exact hetzelfde waardoor het resultaat kan verschillen. Dit geldt vooral voor processen in de bouwketen. Voor procesverbetering in organisaties en ketens zijn verschillende theorieën voorhanden. Na voorafgaand onderzoek, waarbij bibliotheek, internet en studiemateriaal zijn gebruikt, zijn theorieën gevonden waarop in dit onderzoek is ingegaan. Uiteindelijk zijn de volgende vier gangbare theorieën geselecteerd voor nadere uitwerking en te analyseren op potentie voor procesverbetering ter reductie van faalkosten in de wapeningsketen: -
Lean Management;
-
Deming cirkel (PDCA);
-
DEMAIC methode;
-
8D methode.
In tabel B2.1 zijn de theorieën samengevat in tabelvorm. Het concept Lean Management vormt het belangrijkste gedeelte, conform de doelstelling, en wordt daardoor uitgebreider behandeld dan de overige theorieën.
87
Toepassing Stappen
Lean Management
Deming cirkel
DMAIC methode
8D methode
Identificatie en eliminatie van verspillingen
Verbeteringen in organisaties
Product en proces verbetering
Product en proces verbetering
Waarde
Plan (plannen)
Define (definiëren)
Stel team samen
Waardestroom
Do (uitvoeren)
Measure (meten)
Beschrijf probleem
Flow
Check (meten)
Analyse (analyseren)
Los probleem tijdelijk op
Pull
Action (bijsturen)
Improve (verbeteren)
Identificeer en verifieer kernoorzaak
Control (controleren)
Vind de oplossing
Perfectie
Implementeer de oplossing Voorkom probleem Beloon het team Tabel B2.1 Overzicht geselecteerde procesverbeteringstheorieën
Lean Management Lean Management is een procesverbeteringsmethode, ontwikkeld vanuit de invalshoek logistiek management. Lean Management concentreert zich op het reduceren van verspilling. Middels een procesflowdiagram wordt in kaart gebracht welke processen waarde toevoegen aan de producten of diensten, en welke niet. Het doel van Lean Management is vervolgens, om deze ‘waardestroom’ zo groot mogelijk te maken. Lean Management heeft in andere industrieën haar succes bewezen. Verschillende auteurs hebben getracht dit concept te vertalen naar de bouwsector (Howell & Ballard, 1998) (Jørgensen & Emmitt, 2008) (Koskela, 2000), echter zijn concrete praktijktoepassingen schaars (Salem, Solomon, Genaidy, & Luegring, 2005).
88
Introductie Lean Management De oorsprong van Lean Management is terug te vinden in Japan. Tijdens de Tweede Wereldoorlog ondervond Japan financiële problemen, zo ook Toyota8. Toyota kon niet concurreren tegen giganten als Ford in de buitenlandse automarkt en was daardoor aangewezen op de lokale automarkt in Japan met kleine producties en geïmporteerde materialen. Hoewel in het begin zeer succesvol, Henry Fords’ massaproductie begon zijn tol te eisen. Het grootste nadeel van het systeem is het gebrek aan variatieaanbod. Dit was een gevolg van de ‘push’ gedreven strategie zonder te kijken naar de vraag vanuit de markt met overproductie en grote voorraden als gevolg. Een ander nadeel waren de werkomstandigheden, dit kwam de motivatie niet ten goede. Intussen werd in Japan Ford’s systeem geanalyseerd door Toyota en zij ontwikkelden een systeem als antwoord op Ford’s systeem waarbij zowel continuïteit als variatie mogelijk waren. ‘Pull’ in plaats van ‘push’, een continue waardestroom en alles wat geen waarde toevoegt kan gezien worden als verspilling. Deze methodiek, ook wel het Toyota Productie Systeem (TPS) genoemd, is ontwikkeld door Kiichiro Toyoda, Taichi Ohno en nog enkele binnen Toyota. Het doel dat Toyota hiermee voor ogen had is ‘to get the rigth things to the right place at the right time, while minimizing waste and being open to change.’ Het TPS ontwikkelde zich van 1949 tot 1975 onopgemerkt. Dit veranderde tijdens de oliecrisis in 1973, waarbij Toyota de crisis overleefde terwijl de rest in moeilijkheden raakte. Dit was een eye-opener voor Japanse bedrijven en men raakte geïnteresseerd in het systeem. In het westen raakte het systeem bekend met het boek 'The Machine that Changed the World' (Womack, Roos, & Jones, 1990) naar aanleiding van het enorme succes van Toyota. Zij presenteerde het systeem als Lean Manufacturing. Het concept Lean is daardoor een westerse interpretatie van de Japanse productie filosofie. De term Lean werd gebruikt omdat het Japans systeem gepaard ging met minder personeelsinspanning, investeringen, materialen, vloeroppervlak en tijd in alle arbeidsgangen. Vanaf dat moment is het concept Lean een hot item met vele onderzoeken en praktijkimplementaties als gevolg. Zelfs tot heden leeft het concept, al dan niet in andere verschijningvormen, en blijven ontwikkelingen zich voordoen.
VERTALING LEAN (BIJV.NW. / BIJW.) •
MAGER, SCHRAAL, KARIG, POVER, BEROOID, LEUNEN (WW.)
(Mijnwoordenboek.nl, 2009) Het concept Lean is inmiddels wijd verspreid over de wereld en kent hedendaags verschillende verschijningsvormen. Het idee erachter is echter gelijk; het maximaliseren van klantwaarde en minimaliseren van verspillingen. Grof gezegd creëert Lean meer waarde voor de klant met minder middelen (Lean Enterprise Institute, 2009). De klanten maakt het niks uit hoe hard je werkt of welke technologie je gebruikt, om het product of service te realiseren aan hen te verkopen. Zij beoordelen het product of dienst louter in hoeverre het aan hun verwachtingen en eisen voldoet (Ohno, 1988).
8 Toyota is nagenoeg de grootste automobielproducent ter wereld en verkoopt jaarlijks circa 9 miljoen auto’s in meer dan 170 landen. Het bedrijf produceert een groot aantal verschillende modellen (waaronder hybride aangedreven auto’s) en biedt wereldwijd werk aan ruim 264.000 medewerkers.
89
Lean Manufacturing Het Lean Manufacturing is, net als de massaproductie, afgeleid van de auto-industrie. Deze industrie is een typische productie-industrie met grote volumes. Het Lean Manufacturing is daardoor proces gebaseerd. Lean Manufacturing is een systematische aanpak voor het identificeren en elimineren van verspillingen (activiteiten zonder toegevoegde waarde) door middel van continue verbetering door vraaggestuurde (=pull) productstroming (= flow) en het nastreven van perfectie. Het doel van Lean Manufacturing is vierledig:
-
Verbeteren kwaliteit: Om concurrerend te blijven moet een onderneming haar klanten begrijpen, met ieder hen eigen wensen en behoeften, en hiervoor het proces zo inrichten om te voldoen aan hen verwachtingen.
-
Elimineren verspillingen: Verspillingen zijn alle activiteiten die tijd, middelen of ruimte behoeven die geen enkele waarde toevoegen in de ogen van de klant.
-
Reduceren tijd; Het reduceren van de start-finish tijd van een activiteit wordt gezien als een van de meest effectieve manier om verspillingen te elimineren en kosten te reduceren.
-
Reduceren totale kosten. Voor het reduceren van kosten dient een onderneming alleen te produceren waar de klant om vraagt.
LEAN MANUFACTURING: "A SYSTEMATIC APPROACH TO IDENTIFYING AND ELIMINATING WASTE (NON-VALUEADDED ACTIVITIES) THROUGH CONTINUOUS IMPROVEMENT BY FLOWING THE PRODUCT AT THE PULL OF THE CUSTOMER IN PURSUIT OF PERFECTION." (NIST/MEP, 1998)
Womack en Jones presenteren in hun bekende boek ‘The Machine That Changed the World’ (1990) het concept Lean. In een later volume (Womack & Jones, Lean Thinking, 1996) destilleerden zij vijf basisprincipes: -
Waarde - Definieer waarde vanuit het gezichtspunt van de klant. Wat wil hij, waar, wanneer en voor welke prijs. Waardestroom - Bepaal welke activiteiten in het proces werkelijk waarde scheppen en elimineer hierbij verspilling (activiteiten die geen waarde toevoegen). Flow - Richt de processtroom gelijkmatig in en voorkom variatie en stilstand. Pull - Produceer enkel waar de klant om vraagt. Perfectie - Blijf continu werken aan continue verbetering.
De vijf basisprincipes maken het duidelijk dat optimalisatie van de flow en waarde naar de klant, de hoofdgedachte is (Bertelsen & Koskela, 2004). Lean Construction De bouw verschilt, gekeken naar de kenmerken in paragraaf 5.1, in diverse opzichten van productie-
industrieën zoals bijvoorbeeld de auto-industrie. Echter is de bouw ook een vorm van productie. De bouw is een complexe productie van unieke producten, voornamelijk uitgevoerd op de plaats van levering door de samenwerking binnen een multidisciplinair ad hoc team (Bertelsen & Koskela, 2004). De toepassing van Lean in de bouw is voor het eerst onderzocht door Koskela (1992), wat hij destijds aanduidde als ‘de nieuwe productie filosofie’. In een later proefschrift (2000) betoogd
90
Koskela dat de projectgebaseerde productie lijdt door het ontbreken van een algemene productietheorie. Hij stelt dat een dergelijke productietheorie drie fundamentele concepten zou moeten omvatten, namelijk; ‘Transformation’, ‘Flow’ en ‘Value generation’ in plaats van enkel de conversie van input naar output. Koskela noemt dit de FTV-productietheorie. Transformation concept Sinds het begin van de 20e eeuw is het transformatie concept de dominante productietheorie, zowel in de praktijk en onderzoek waarbij de productie wordt geconceptualiseerd als een transformatie van inputs naar output. Productiemanagement staat hierbij gelijk aan de ontleding van de totale transformatie in elementaire transformaties en taken, het verwerven van inputs tegen minimale kosten en het zo efficiënt mogelijk uitvoeren van de taken. Belangrijkst principe: Efficiënte productie Flow concept In het flow concept wordt productie gezien als een flow waarbij, als toevoeging op het transformatie concept, wachten, inspectie en verplaatsen deel uitmaken van het proces en gezien worden als aparte stadia. Productiemanagement staat hierbij gelijk aan het minimaliseren van het aandeel van niet-transformatie stadia, voornamelijk door het reduceren van variabiliteit. Het flow concept kijkt hierdoor verder dan het transformatie concept door niet-transformatie activiteiten in beschouwing te nemen. Belangrijkst principe: Eliminatie van verspillingen (activiteiten die geen waarde toevoegen) Value generation concept Het Value generation concept ziet productie als een middel voor de vervulling van de behoeften van de klant. Productiemanagement staat hierbij gelijk aan het vertalen van deze behoeften naar een ontwerpoplossing en het produceren van producten conform de ontwerpoplossing. De focus ligt hierbij op de controle van transformatie en flow in het belang van de klant en zo waarde voor de klant waarborgen. Belangrijkst principe: Eliminatie van waardeverlies Voor de FTV-productietheorie liggen elf principes ten grondslag als leidraad voor verbeteringen (Koskela, 1992): 1. Reductie van activiteiten die geen waarde toevoegen 2. Verhoogde waarde output door systematische bestudering van de wensen en eisen van de klant 3. Reduceren van variabiliteit 4. Reduceren cyclustijd 5. Vereenvoudigen door het minimaliseren van het aantal stappen, onderdelen en verbanden 6. Verhoging flexibiliteit in output
91
7. Verhoging van transparantie 8. Focus op het totale proces 9. Toepassen van continue verbetering in het proces 10. Balans tussen verbeteringen in flow en transformatie 11. Benchmark Deze nieuwe productietheorie vormde de basis voor wat bekend is geworden als Lean Construction. In de literatuur bestaat een gebrek aan een eenduidige definitie van Lean Construction (Jørgensen & Emmitt, 2008). Voor dit onderzoek wordt een definitie gehanteerd die Lean Manufacturing (of Lean Production) als grondslag ziet voor Lean Construction en de concepten Flow en Value uit de FTVproductietheorie bevat.
LEAN CONSTRUCTION: "A PRODUCTION MANAGEMENT-BASED APPROACH TO PROJECT DELIVERY; A NEW WAY TO DESIGN AND BUILD CAPITAL FACILITIES AND IT EXTENDS FROM THE OBJECTIVES OF A LEAN PRODUCTION SYSTEM; MAXIMISE VALUE AND MINIMISE WASTE AND TO SPECIFIC TECHNIQUES AND APPLIES THEM IN A NEW PROJECT DELIVERY PROCESS.” (Lean
Construction Institude, 2009)
Lean Construction gaat daarom verder dan de traditionele gedachtegang - projecten als transformatie - en behelst tevens flow en value generatie. Het transformatie concept suggereert dat elk stadium van productie onafhankelijk wordt uitgevoerd en gecontroleerd, waarbij de het flow concept zich focust op de beheersing van de totale keten (Koskela, 1992). De doelen van Lean Manufacturing en Lean Construction zijn hetzelfde, aldus Koskela (1999), namelijk elimineren van verspillingen, cyclustijden reduceren en het reduceren van variabiliteit. Lean Thinking & Lean Management Hierboven is Lean Manufacturing en Lean Construction beschreven met hun wortels in de auto-
industrie. Het concept Lean is ook in andere sectoren toegepast zoals bijvoorbeeld de zorgsector. Als overkoepelende benaming is Lean Management geïntroduceerd en kan gezien worden als een verzamelnaam van de verschillende Lean toepassingen in verschillende sectoren. Womack en Jones (1996) presenteerden ‘Lean Thinking’ met hun gelijknamige boek. Het is een gedachtegang om bedrijven Lean te laten denken, gebruikmakend van het TPS. In figuur B2.1 zijn de verschillende verschijningsvormen rond het Lean concept grafisch weergegeven.
92
Figuur B2.1 Verschillende verschijningsvormen van het concept Lean.
Voor het onderzoek wordt de term Lean Management gehanteerd als overkoepelende benaming. Conclusie Lean Management In deze paragraaf is Lean Management geïntroduceerd als procesverbeteringsmethode. Het doel van Lean Management, reduceren van verspillingen, sluit goed aan bij het probleem faalkosten in de wapeningsketen aangezien het hierbij ook gaat om een soort van verspilling.
Concluderend kan gesteld worden dat de 11 principes uit de FTV-productietheorie, later bekend als Lean Construction, een goede start vormen voor het verbeteren van het wapeningsproces. De Lean Construction principes zijn universeel toepasbaar binnen de bouw. Het basis idee is zeer eenvoudig; houd het proces simpel en vermijd verspillingen. De principes zijn zeer bruikbaar om het gewenst proces te vervaardigen. Vooral het principe reduceren van variabiliteit komt goed overeen met het reduceren van de faalkosten. Wel zijn niet alle principes even goed bruikbaar. Zo is bijvoorbeeld het reduceren van cyclustijden niet bruikbaar aangezien in het ontwerpproces niet altijd dezelfde ontwerpcyclussen doorlopen worden. Wanneer de oorzaken bekend zijn zal bekeken worden welke principes handig zijn voor het gewenst proces te genereren. De principes geven duidelijk aan waarop gefocust dient te worden, echter een concrete invulling van deze principes is niet voorhanden. Wel zijn tools beschikbaar die toegepast kunnen worden om bijvoorbeeld het proces in kaart te brengen (Value Stream Mapping, SADT) en om oorzaken te vinden van problemen in de keten (5 Why’s). Deze tools komen later aan bod bij de invulling van de methodiek. De overige tools die beschikbaar zijn binnen Lean Management worden niet geschikt geacht als basis voor de te ontwikkelen methodiek. Zo zijn verschillende tools zoals ‘Last Planner’, Visualization’, ‘Daily Huddle meetings’, ‘First Run studies’, ‘5s’, en ‘Fail Safe’ wel al toegespitst op de bouwsector (Salem, Solomon, Genaidy, & Luegring, 2005). Echter wordt in deze tools geen potentie gezien ter reductie van faalkosten. Neem als voorbeeld Last planner. Deze tool speelt zich in op de factor tijd; hoe worden de mijlpalen bereikt, beschikbaarheid materiaal en materieel, enz. De tools worden daardoor niet geschikt bevonden aangezien deze gericht zijn op tijd, veiligheid, overzichtelijke werkplek, etc.
93
Deming cirkel De Deming-cirkel, zoals weergegeven in figuur B2.2, is vernoemd naar Dr. Edward W. Deming en bestaat uit vier fases die een organisatie in staat stelt om op een gestandaardiseerde wijze invulling te geven aan de resultaatsturing van de eigen organisatie. Soms wordt het ook wel de Shewhart cirkel genoemd, naar de oorspronkelijke bedenker. De cirkel bestaat uit de volgende stappen: - Plan (plannen); - Do (uitvoeren); - Check (checken / meten); - Act (bijsturen / evalueren).
Plan
Action
Do
Check
Figuur B2.2 Deming cirkel (PDCA)
De cirkel gaat ervan uit dat een organisatie eerst haar activiteiten planmatig opzet (Plan), deze vervolgens uitvoert (Do), dan toetst via (bijvoorbeeld via metingen) of de voorgenomen activiteiten correct worden uitgevoerd (Check) en ten slotte, op basis van de toets, of de plannen en de activiteiten dienen te worden bijgesteld (Act). De cirkel dient continu doorlopen te worden zodat de cirkel een opwaartse spiraalvorm krijgt richting het hoogste doel, elke cyclus dichterbij dan de vorige. Dit vormt de basis voor continue verbetering. Conclusie Deming cirkel De Deming cirkel dankt haar kracht aan eenvoud. Het is veelzijdig toe te passen bij verschillende
verbeteringen in organisaties. De Deming cirkel is gerelateerd aan Lean Management, gekeken naar de focus op continue verbetering. De cirkel biedt een goede gedachtegang door vier eenvoudige stappen. Het geeft echter geen concrete stappen of tools om deze te bewerkstelligen.
94
DMAIC methode DMAIC, hetgeen staat voor Define, Measue, Analyse, Improve en Control, is een cyclische methode die wordt gebruikt om kwaliteitskenmerken van producten of bedrijfsprocessen te verbeteren. De methode wordt gebruikt binnen Six Sigma9 en is afgeleid van de Deming cirkel. De stappen die doorlopen worden zijn weergegeven in figuur B2.3 en luiden als volgt: 1. Definiëren; de eerste stap in ieder procesverbeteringsproject is het verduidelijken van het probleem en het stellen van doelstellingen. 2. Meten; de tweede stap is het in kaart brengen van het huidig proces door het te meten en data te verzamelen. 3. Analyseren; de derde stap is de analyse van het proces waarbij oorzaken gezocht en geverifieerd worden. 4. Verbeteren; de vierde stap is het genereren, selecteren en implementeren van oplossingen. 5. Controleren; de laatste stap is het monitoren van resultaten.
Define • Project definieren • Proces map • Focus op klant
Measure • Meten • Data collectie • Analyseren variatie
Analyse • Analyse oorzaken • Kwantificeren en verifiëren
Improve
Control
• Genereren • Monitoren oplossing • Standaardiseren • Selecteren • Documenteren oplossing • Implementatie plannen • Implementeren
Figuur B2.3 DEMAIC methode
Conclusie DMAIC methode Net zoals Lean Management legt de DEMAIC methode de vinger op pijnplekken in bedrijfsprocessen.
Ook is de Deming cirkel hier, al in een meer uitgewerkte vorm, in terug te vinden. De methode geeft enigszins een meer concretere aanpak voor procesverbetering en is daardoor een goede basis voor de te ontwikkelen methodiek ter reductie van faalkosten in de wapeningsketen.
9
Six Sigma kan, net als Lean Management, beschouwd worden als een filosofie dat een framework biedt om bedrijfsprocessen te verbeteren. Six Sigma is echter meer statistisch van aard.
95
8D methode 8D is een probleemoplosmethode, bestaande uit 8 fasen. De methode wordt ook wel 8D Problem Solving, G8D , Global 8D of Eight Disciplines Problem Solving genoemd. De 8D methode wordt vooral gebruikt om gestructureerd tot de oorzaken van een probleem te komen en het probleem op te lossen. Daarbij wordt de methode tevens gebruikt om product- en/of procesverbeteringen door te voeren. De 8D methode maakt gebruik van teams die een project opzetten voor het oplossen van het probleem. De methode bestaat uit een achttal stappen dat doorlopen dient te worden: 1. Stel team samen; 2. beschrijf probleem; 3. los probleem tijdelijk op; 4. identificeer en verifieer kernoorzaak ; 5. vind de oplossing; 6. implementeer de oplossing; 7. voorkom probleem; 8. beloon het team. Het 8D concept is ontwikkeld door Ford Motor Company. Dit concept is door hen ontwikkeld voor verbeteractiviteiten. Het concept heeft DMAIC stappen geïntegreerd en kan bij vrijwel ieder verbetertraject worden toegepast. De 8D methode wordt ook als communicatiemiddel tussen de bedrijven onderling gebruikt. Op deze manier is de procesverbetering transparant en kan het in de gehele keten worden toegepast. Conclusie 8D methode De 8D methode heeft een overeenkomende aanpak als de DEMAIC methode. De stappen komen
vrijwel overeen, echter is de 8D methode meer team gericht voor het oplossen van probleem. De 8D methode wordt daardoor, net als de DEMAIC methode, gezien als een goede basis voor de te ontwikkelen methodiek ter reductie van faalkosten.
96
BIJLAGE 3
SADT DIAGRAM WAPENINGSPROCES
97
98
Wapeningsproces A0 · Geboortekaart project HBW · UAV-GC 2005 · Vraagspecificatie 02: Statement of Work · Aanbestedingsleidraad
· Klant met vraag: · Vraagspecificatie 01: Eisenspecificatie · Voorovereenkomst
Project verwerving
· Aanbiedingsontwerp · Inschrijfbegroting
A1 · Aannemer · Ingenieursbureau
· Checklist opstarten project HBW
Gunning
Project voorbereiding
· Basisovereenkomst UAV-GC 2005
· Conform uitvoeringsdocumenten · Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten
A2 · Aannemer · Ingenieursbureau · Buigcentrale
· Conform garantieregeling · Instructie MUNTbladen HBW · Aantoonbaar voldaan aan contracteisen
Realisatie A3 · Aannemer · Buigcentrale · Vlechtbedrijf
Oplevering
Nazorg / Beheer & onderhoud A4
Tevreden klant
· Aannemer
Project verwerving
Project voorbereiding A1
Nazorg / Beheer & onderhoud A4
Realisatie A3
A2
· Digitale buigstaten als input voor machinale bewerking · Instructie projectverwerving HBW
· Klant met vraag: · Vraagspecificatie 01: Eisenspecificatie · Voorovereenkomst
· Instructie HBW Systems Engineering
Voorbereiden A11
· Grip op de vraag
· Aannemer · Ingenieursbureau
· Vraagspecificatie 02: Statement of Work · Instructie HBW Systems Engineering
· Aanbiedingsdossier: Aanbiedingsontwerp Inschrijfbegroting
Instructie MUNT-bladen HBW
Uitwerken ontwerp A21
· Goedgekeurd DO
· Aannemer · Ingenieursbureau
Ontwerpen VO
· Instructie werkbegroting
· Voorlopig ontwerp (VO) · Aannemer · Ingenieursbureau
· Wapening geknipt en gebogen volgens buigstaten
· Buigcentrale, machinaal + bediening
· Geaccordeerde werkbegroting · Aannemer · Ingenieursbureau
· Aanbiedingsdossier: Aanbiedingsontwerp Inschrijfbegroting
Bepalen prijs A13
Evalueren / nacalculeren
· Buigcentrale
Vervaardigen uitvoeringsdocumenten A23
· Aannemer · Ingenieursbureau
· Volgens VWNvoorwaarden · Conform contract
Leveren wapeningsstaal A32
· Conform vraagspecificatie · Conform voorschriften en richtlijnen
Opstellen werkbegroting A22
· Instructie werkbegroting HBW
A12
Bewerken wapeningsstaal A31
· Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten
A41
· Conform wapeningstekeningen · Richtlijnen en voorschriften aanbrengen wapeningsstaal
· Munt-blad · Aannemer · Ingenieursbureau
· Wapening geleverd op het werk
Aanbrengen & Vlechten wapening A33
· Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten
· Buigcentrale (opm. Contract met buigcentrale, niet met vlechtbedrijf!)
· Aannemer · Ingenieursbureau · Buigcentrale
Conform garantieregeling
· Wapening aangebracht en gevlochten
A42
· Keuringsformulier wapening gereed · Controle a.d.h.v. wapeningstekeningen en buigstaten
Controleren wapening
· Tevreden klant
Garanderen
· Aannemer
· Conform eisenspecificatie
A34 · Aannemer 1ste lijns keurder, 2de lijns keurder, uitvoerder
· Wapening aangebracht en gevlochten conform wapeningstekening en buigstaat
Opleveren A35
· Aantoonbaar voldaan aan eisen · Opleverdossier
· Aannemer · Opdrachtgever
Ontwerpen VO
Voorbereiden
A12
A11
· Beoordelen a.d.h.v.: Kansen en risico’s Capaciteiten Projectportefeuille
· Klant met vraag · Aanbestedingsoverzicht · Martkkennis
· Brainstormsessie
Prekwalificeren A11.1
Bepalen prijs
· Keuze Go / No-Go
· Aannemer, bedrijfsleider, directie
UTA-planning
· Grip op vraag
· Selectie op basis van capaciteit en kundigheid
Opstellen tenderteam A11.2
· Aannemer, bedrijfsleider, projectleider, calculator, werkvoorbereider · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur
Instructie projectverwerving HBW · Samengesteld tenderteam
· Aannemer, bedrijfsleider
Eisenspecificatie Statement of Work
Analyseren vraagspecificatie A11.3 · Aannemer · Ingenieursbureau
Genereren alternatieven & variantenA12.1
· Grip op vraag
· Grove bepaling aantal m · Verschillende per element per SO schetsontwerpen (SO)
3
Bepalen hoeveelheden beton A12.2 · Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur
· Op basis van VO tekening maten per element in standaard hoeveelhedenstaat (Excel-blad)
· Bepalen welke elementen grote financiële invloed hebben; bij grote gevolgen berekening wapening door ingenieursbureau, anders schatting door calculator · Bij twijfel ook naar ingenieursbureau · Wapening in kg/m3 · Aantal kg/m3 vermenigvuldigen met aantal m3 per element geeft tonnage wapening per element · Totaal tonnage wapening is som van elementen · Geen verdeling in diameters
· Voorlopig ontwerp (VO)
· Aantal m3 gewapend beton per SO (grof)
Bepalen hoeveelheid wapening A12.3 · Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, constructeur
· Tonnage wapening per SO
· Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, constructeur
· Totaal aantal ton vermenigvuldigen met eenheidsprijs per ton · Eenheidsprijs afhankelijk van soort constructie en de te verwachtte gemiddelde diameter · Bij zware constructies gemiddelde diameter hoger en eenheidsprijs per ton lager · Kijken naar reeds uitgevoerde projecten
Bepalen hoeveelheid wapening A13.2 · Ingenieursbureau, constructeur, ontwerpleider Conform standaard format inkoopplan
Bepalen globale prijs A12.4
Bepalen hoeveelheden beton A13.1
· Berekening wapening o.b.v. geometrie, randvoorwaarden, eisen en belastingen · ‘Gevoelige punten’ worden nader onder de loep genomen · Hoeveelheid per element in kg/m3 · Inclusief beugels en haarspelden (berekend) · Percentage aangehouden voor las- en verankeringslengtes · Exclusief hulpstaal · Inclusief knipverlies · Hoeveelheden· Interne controle staat per element
· Prijs wapening per SO
· Kansloze alternatieven verwerpen · Trade-off matrix voor overgebleven alternatieven
Opstellen inkoopplan A13.4
Uitwerken ontwerp A13
A21
· Elementen met grote financiële gevolgen (maatgevende wapening) dieper op ingaan · Controle op: · - Te verwachte belastingen · - Slanke vs. dikke constructie · - <100 kg/m3 komt bijna niet voor bij civiele werken · Wapening in kg/m3 · Aantal kg/m3 vermenigvuldigen met aantal m3 per element geeft tonnage wapening per element · Totaal tonnage wapening is som van elementen · Verdeling tonnage wapening in gemiddelde diameters a.d.h.v. verdelingen soortgelijke projecten (buigstaatoverzichten) · Toeslag toepassen (8%) voor hulpstaal, laslengten en vest-toeslag (=toeslag voor theoretisch gewicht) · Tekening · Tonnage is inclusief knipverlies aantal kg wapening per m3 per element
Controleren & aanpassen hoeveelheid A13.3.
· Tonnage wapening per gemiddelde diameter
· Aannemer, calculator · A.d.h.v. lijst preffered suppliers · Prijs per ton o.b.v. totaal tonnage wapening (indicatief) · Uitgangspunt gemiddelde diameter is belangrijk · Inkoopplan
Maken keuzes A12.5 · Aannemer, projectleider, calculator · Ingenieursbureau, ontwerpleider
· Ontwerp conform vraagspecificatie · Geen detailleringen · Gekozen schetsontwerp (SO)
Maken voorlopig ontwerp (VO) A12.6 · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur, tekenaar · Aannemer, projectleider
· Aannemer, inkoper · Voorlopig ontwerp (VO)
A21.1
Maken definitief ontwerp (DO) A21.2
· Prijs per gemiddelde diameter koppelen met hoeveelheden per diameter geeft totaalprijs
· HBW, projectleider · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur, tekenaar
· Offertes buigcentrales
· Interne begroting
Bepalen inschrijfprijs A13.7 · Aannemer, bedrijfsleider, projectleider, calculator
· Definitief ontwerp (DO): DO berekening DO tekening
Controleren DO A21.3
· Aanbiedingsdossier: Aanbiedingsontwerp Inschrijfbegroting
Bepalen hoeveelheden beton A22.1 · Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, constructeur
· Conform vraagspecificatie · Rekennormen en voorschriften
· HBW · Ingenieursbureau · Opdrachtgever
· Winst en risico toevoegen
A13.6
· Goedgekeurd DO
· Berekeningen voor 95% af · Raakvlakken afgestemd · Geoptimaliseerd VO
· Aannemer · Ingenieursbureau · Opdrachtgever
· Aannemer, calculator
Aanvragen offertes buigcentrales A13.5
Optimaliseren
· Op basis van DO tekening · Maten per element in standaard hoeveelhedenstaat (Excel-blad)
Bepalen kostprijs
· Aannemer, inkoper
· Aannemer, projectleider, calculator
· Brainstormen voor mogelijke optimalisaties · Overleg met opdrachtgever voor andere invulling eisen
· Aanbestedingsdossier · Voorlopig ontwerp · Interne begroting
Vervaardigen uitvoeringsdocumenten A23
Opstellen werkbegroting A22
· Goedgekeurd DO DO berekening DO tekening
· Berekening wapening o.b.v. geometrie, randvoorwaarden, eisen en belastingen · ‘Gevoelige punten’ worden nader onder de loep genomen · Berekeningen op detailniveau: ø25-100 · Inclusief beugels en percentage las- en verankeringslengten · Verder geen detailleringen · Hoeveelheid wapening per element in kg/m3 · Hoeveelheden· Interne controle staat per element
Bepalen hoeveelheid wapening A22.2 · Ingenieursbureau, constructeur
· Calculator gaat ervan uit dat de berekening o.b.v. een DO een hoger detailniveau heeft met minder marge · Toch nog controle op: - Te verwachte belastingen - Slanke vs. dikke constructie - <100 kg/m3 komt bijna niet voor bij civiele werken · Wapening in kg/m3 · Aantal kg/m3 vermenigvuldigen met aantal m3 per element geeft tonnage wapening per element · Totaal tonnage wapening is som van elementen · Verdeling tonnage wapening in gemiddelde diameters a.d.h.v. verdelingen soortgelijke projecten (buigstaatoverzichten) · Toeslag toepassen (8%) voor hulpstaal, laslengten en vest-toeslag (=toeslag voor theoretisch gewicht) · Tonnage is inclusief knipverlies · Hoeveelheid wapening per element in kg/m3 · Instructie opstellen Controleren & werkbegroting HBW aanpassen · Eenheidsprijzen hanteren · Tonnage uit interne begroting hoeveelheid wapening per A22.3 gemiddelde diameter
· Detaillering inbegrepen · Geen hulpwapening
· Geaccordeerde werkbegroting · Goedgekeurd DO
Maken uitvoeringsontwerp (UO) A23.1
· Vorm- en wapeneningstekeningen
· Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur, tekenaar
· Interne begroting
Controleren UO
· Conform wapeningstekeningen
A23.2
· Goedgekeurd UO · Aannemer · Ingenieursbureau, ontwerpleider · Opdrachtgever
· Instructie opstellen werkbegroting HBW · Werkbegroting
· Aannemer, calculator
Controle werkbegroting A22.5 · Aannemer, projectleider, calculator
Vervaardigen buigstaten A23.3
· Raamcontract · Algemene inkoop- en onderaannemingsvoorwaarden · Verdeling verantwoordelijkheden HBW en buigcentrale
· Aannemer, calculator
Opstellen werkbegroting A22.4
· Toetsingsrapport opdrachtgever/bouwtoets · Controle berekeningen en tekeningen door gemeente voor verkrijgen vergunningen · Conform vraagspecificatie
· Geaccordeerde werkbegroting
· Offerte buigcentrale
Contractreren buigcentrale A13.4 · Aannemer, inkoper
· Buigstaten
· Controle a.d.h.v. wapeningstekeningen · Standaard verzamelstaat buigstaten
· Buigcentrale
Controleren buigstaten A23.4 · Aannemer, werkvoorbereider · Contract
· Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten · Verzamelstaat buigstaten
BIJLAGE 4
WAPENINGSVERLOOP PROJECTEN A T/M E (VERTROUWELIJK)
Project A Project B Project C Project D Project E
99
100
Tonnage o.b.v. VO Omschrijving
Beton [m3]
Breijn [kg/m3]
Breijn [ton]
HBW [kg/m3]
Tonnage o.b.v. DO
HBW [ton]
Verschil Breijn/HBW Verschil Omschrijving [ton] [%]
Palen landhoofd noord Landhoofd noord, vloer ondersteuning
55
125
7,0
163
9
2,0
57
100
5,7
125
8
2,3
Betonbalk onder dek
85
50
4,3
150
13
8,8
Palen tussensteunpunten Poeren tussensteunpunten Compensatiebak stp 2 Wanden tussensteunpunten Oplegbalken Dekken zijoverspanning Aanbruggen
Dekken middenoverspanning Spooropstorten middenoverspanning
Fundering (Tubex voor landhoofd) 29% Fundering (Tubex naast landhoofd)
Beton [m3]
Breijn [kg/m3]
Breijn [ton]
Tonnage o.b.v. UO
Verschil VO/DO Verschil HBW [ton] [%] kg/m3]
29 69
125 125
4 9
4 0
40% Landhoofd noord, vloer ondersteuning Wanden onder voorgespannen balk
109 40
85 100
10 4
2 4
Kolommen onder voorgespannen balk 206% Betonbalk onder dek Stootvloeren
11 48 54
200 180 175
2,5 9 10
2,5 ‐4 10
HBW [ton]
Verschil Breijn/HBW Verschil Opmerking [ton] [%]
Breijn [ton]
Verschil DO Breijn / UO Verschil Verschil DO HBW / UO Verschil Opmerking [ton] [%] [ton] [%]
163 163
5,5 12
1,5 3
38% 33%
5,5 12
1,5 3
38% 33%
0 0
85 100
10 4
0 0
0% 0%
11,51 7,53
1,51 3,53
15% 88%
1,51 3,53
‐31%
200 180 175
2,5 9 10
0 0 0
0% Breijn geen advies 0% 0%
1,33 6,08 11,72
‐1,17 ‐2,92 1,72
‐47% ‐32% 17%
‐1,17 ‐2,92 1,72
0% 25%
0% 0%
Verschil kg/m3 Breijn ‐ kg/3 uiteindelijk
Uiteindelijk [kg/m3]
Verschil kg/m3 HBW ‐ kg/3 uiteindelijk
189,66 173,91
52% 39%
16% 7%
105,60 188,25
24% 88%
24% 88%
‐47% ‐32% 17%
120,91 126,67 217,04
‐40% ‐30% 24%
‐40% ‐30% 24%
15% 88% (meerdere posten)
94
125
11,8
125
12
0,3
2% Palen tussensteunpunten
48
150
7,2
‐4,8
‐40%
150
7,2
0
0% Breijn geen advies
7,2
0
0%
0
0%
150,00
0%
0%
206 98
90 150
18,5 14,7
120 150
25 15
6,5 0,3
35% Poeren tussensteunpunten 2%
174
95
17
‐8 ‐15
‐32%
95
17
0
0%
22
5
29%
5
29%
126,44
33%
33%
119 33 140 27
250 90 205 175
29,8 3,0 28,7 4,7
250 200 140 175
30 7 29 5
0,3 4,0 0,3 0,3
Wanden tussensteunpunten Oplegbalken Dekken zijoverspanning Aanbruggen Oplegblokken landhoofd zuid
82 28 113 18 12
215 105 195 175 200
18 2,94 22 4 2,4
‐12 ‐4,06 ‐7 ‐1 2,4
‐40% ‐58% ‐24% ‐20%
215 200 195 175 200
18 6 22 4 2,4
0 3,06 0 0 0
13,7 6,34 36,54 4 8,36
‐4,3 3,4 14,54 0 5,96
‐24% 116% 66% 0% 248%
‐4,3 0,34 14,54 0 5,96
‐24% 6% 66% 0% 248%
167,07 226,43 323,36 222,22 696,67
‐22% 116% 66% 27% 248%
‐22% 13% 66% 27% 248%
246
140
34,4
180
45
10,6
31% Dekken middenoverspanning
198
175
35
‐10
‐22%
175
35
0
76%
310,71
78%
78%
19
175
3,3
175
4
0,7
46,36 539,09 150,00
‐69% 259% 0%
‐69% 259% 0% ‐100%
1% 136% 1% 6%
20% Klankbord, verbreden terpen Klankbord, verbreden terpen Palen landhoofd zuid
11 11 16
150 150 150
2 2 2,4
‐4 2 2 2,4
2% Frontwand landhoofd noord
vervallen 0% 104% 0% Breijn geen advies 0% Breijn geen advies 0% Breijn geen advies extra hulpwapening ivm voorspanning (5%), breijn 235 midden en 0% 145 rand
150 150 150
2 2 2,4
0 0 0
vervallen 0% Breijn geen advies 0% Breijn geen advies 0% Breijn geen advies
61,52
26,52
76%
26,52
0,51 5,93 2,4
‐1,49 3,93 0
‐75% 197% 0%
‐1,49 3,93 0
‐75% 197% (meerdere posten) 0%
Frontwand landhoofd noord
14
175
2,5
175
2,5
0,0
14
175
2,5
0
0%
175
2,5
0
0% Breijn geen advies
0
‐2,5
‐2,5
In andere post
0,00
‐100%
Vleugels landhoofd noord Vloer landhoofd zuid
14 29
150 100
2,1 2,9
150 125
2,1 4
0,0 1,1
0% Vleugels landhoofd noord 38% Vloer landhoofd zuid
14 16
150 125
2,1 2
0 ‐2
0% ‐50%
150 125
2,1 2
0 0
0% Breijn geen advies 0%
0 0
‐2,1 ‐2
‐2,1 ‐2
In andere post In andere post
0,00 0,00
‐100% ‐100%
‐100% ‐100%
Keerwand landhoofd zuid
23
120
2,8
175
4
1,2
45% Keerwand landhoofd zuid
23
120
2,7
‐1,3
‐33%
175
4
1,3
0
‐2,7
‐4
In andere post
0,00
‐100%
‐100%
Frontwand landhoofd zuid Vleugels landhoofd zuid
14 14
175 150
2,5 2,1
175 150
2,5 2,1
0,0 0,0
2% Frontwand landhoofd zuid 0% Vleugels landhoofd zuid
14 14
175 150
2,5 2,1
0 0
0% 0%
175 150
2,5 2,1
0 0
0% Breijn geen advies 0% Breijn geen advies
0 0
‐2,5 ‐2,1
0,00 0,00
‐100% ‐100%
‐100% ‐100%
Schrampranden fietsbrug
19
175
3,3
175
3,5
0,2
5% Schrampranden fietsbrug
29
175
5
1,5
43%
175
5
0
0% Breijn geen advies
2,25
‐2,75
‐55%
‐2,75
‐55%
77,59
‐56%
‐56%
184
223
39
182,34
‐40,36
‐18%
191,2
8,86
226,42
44,08
24%
35,22
18%
100
121
TOTALEN Geindexeerd
Brug over de Linge (project A)
1306
21%
1195
99
104
48%
5%
123
‐2,5 ‐2,1
In andere post In andere post
Tonnage o.b.v. VO Omschrijving
Palen Dekken 8 en 6/7 in‐situ dekken 4/5 Ballastwandjes Ruwbouw vloeren Ruwbouw wanden Landhoofden Balk tegen onderzijde perrons Kolommen in tunnel Natte knoop gesloten perrons Vloer uitbreiding OV terminal
Totalen geindexeerd Dekconstructie
Werkbegroting
Beton Qumax[kg/m3 Qumax [m3] ] [ton] 544 geen advies 473 55 575 55 101 geen advies 1568 178 140 116 geen advies 70 geen advies 35 geen advies 85 geen advies 178
3567
Totaal dek [ton] Geindexeerd
NSP Breda, ruwbouw perrontunnel (project B)
73,5 26,0 31,6 19,7 302,4 100,5 19,5 14,0 7,6 16,2 10,8
HBW HBW [kg/m3] [ton] 125 75 75 175 178 140 150 175 200 175 178
Tonnage o.b.v. DO
Verschil DO [ton] [%]
Verschil Werkbegroting [%]
73,5 41,4 49,6 19,7 302,4 100,5 19,5 14 7,6 16,2 10,8
0% 59% 57% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%
73,5 41,4 49,6 19,7 302,4 100,5 19,5 14 7,6 16,2 10,8 4,88 7,6
0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 100% 100%
622 100
655 105
5%
668 107
2%
57,6 100
91 158
58%
91 158
0%
Tonnage o.b.v. UO Verschil UO Verschil DO / UO werkbegroting ‐ UO Opmerking [ton] [ton] [%]
Opmerking
73,5 41,4 87,01 49,6 69,64 19,7 302,4 Geen 100,5 hoeveelheden op 19,5 basis van het DO 14 bepaald 7,6 16,2 10,8 4,88 7,6
668 107 91 158
Buigstaten
536 86 0%
156,7 272
45,61 20,04
niet herleidbaar 110% gem +74% 40%
Verschil UO ‐ Buigstaten Uiteindelijk buigstaten [ton] [kg/m3] [%]
87,01 69,64
0% 0%
551 89
3%
overige onderdelen niet herleidbaar
‐20%
72%
156,65 272
0%
183,95 121,11
Tonnage o.b.v. VO Omschrijving landhoofden (sloven op palen) en frontwand in situ dek betonribben op dek tbv waterhuishouding en wanden op rand/einde dek tbv grondkering barriers incl fundatie prefab platen oplegbalk tbv platen naast dek (boven) betonvloer tussen weg en fietspad
Beton Breijn [m3] [kg/m3]
Breijn [ton]
Tonnage o.b.v. DO & UO
Tonnage o.b.v. werkbegroting HBW HBW [kg/m3] [ton]
Verschil Verschil Beton [kg/m3] Breijn/HBW [%] [m3] [ton]
Verschil Verschil Opmerking VO/werkbegroting [%] [ton]
[ton]
Tonnage o.b.v buigstaten Buigstateno Verschil Verschil Opmerking werkbegroting/ verzicht [%] buigstaten [ton] [ton]
248 1232
110 80
27,28 98,56
110 80
27,28 98,56
0,0 0,0
0% 0%
248 1232
110 80
27,28 98,56
0 0
0% 0%
15,96 102,208
‐11,32 3,648
‐41% 4%
64,35 82,96
‐41% 4%
19,4
100
1,94
100
1,94
0,0
0%
19,4
100
1,94
0
0%
4,563
2,623
135%
235,21
135%
99,11
‐29%
130 191 7 23
100 140 125 120
13 25,58 0,875 2,76
100 140 125 120
13 25,58 0,875 2,76
0,0 0,0 0,0 0,0
170
170,0
0
100
100
0% 0% 0% 0%
130 191 7 23
100 140 125 120
13 25,58 0,875 2,76
0 0 0 0
0% 0% 0% 0%
170,0
0
0%
niet herleidbaar
0 18,93 0 0 0,584
Totalen geindexeerd
Leusderheide (project C)
Verschil kg/m3 VO ‐ kg/3 uiteindelijk
Uiteindelijk [kg/m3]
1850
0% 1850
100
142,2 83,7
‐13 ‐6,65 ‐0,875 ‐2,76 0,584
geen buigstaten ‐100% i.v.m. prefab ‐26% ‐100% ‐100% 100% extra op buigstaten
‐27,8 ‐16,3%
Tonnage o.b.v. DO*
Omschrijving Landhoofd Dek Supporten voorspanning Randen
Beton [m3] 121 1075 1075 85
Breijn Breijn [kg/m3] [ton] 125 80 2,6 125
15,125 86 2,75 10,625
HBW HBW [kg/m3] [ton] 125 50 2,6 125
Tonnage o.b.v. UO
Tonnage o.b.v. werkbegroting
15,125 53,75 2,75 10,625
Verschil Verschil Beton Breijn/HBW [m3] [%] [ton] 0,0 -32,3 0,0 0,0
0% -38% 0% 0%
121 1075 1075 85
[kg/m3] [ton] 125 50 2,6 125
15,125 53,75 2,75 10,625
Verschil VO/werkbegroting [ton]
Verschil Opmerking [%] 0 0 0 0
0% 0% 0% 0%
Tonnage o.b.v buigstaten Buigstateno Verschil Verschil werkbegroting/ verzicht [%] buigstaten [ton] [ton] 11,4 81,0 8,9 10,5
-3,7 27,3 6,2 -0,1
niet herleidbaar 4,4
Totalen geindexeerd
2356
114,5
82,3
100
71,8
* ECM contract: DO ontwerp geleverd door OG, wapening door Breijn Ecopassage Elst (Project D)
-32
-28% 2356
82,3 71,8
0
0%
4,4
0,3
0,3
116,6
34,4
101,9
Opmerking
-24% 51% 225% -1% stootplaten eerst prefab, nu in het 100% werk 100% extra op buigstaten
41,8%
Uiteindelijk [kg/m3] 94,42 75,37 8,30 123,40
Verschil kg/m3 VO - kg/3 uiteindelijk -24% 51% 225% -1%
Tonnage o.b.v. VO Omschrijving
Beton Breijn [m3] [kg/m3]
Breijn [ton]
Tonnage o.b.v. DO & UO
Tonnage o.b.v. werkbegroting Verschil Verschil Beton Breijn/HBW [kg/m3] [%] [m3] [ton]
HBW HBW [kg/m3] [ton]
Verschil VO/werkbegroting [ton]
[ton]
Verschil Opmerking [%]
Verlengde Hoogeveensche Vaart Landhoofd 1+4
140,6
125
17,6
125
17,575
0,0
0%
140,6
125
17,575
0
0%
Pijler 2+3 Druklaag Schrampkant
168,1 132,6 35,6
125 200 125
21,0 26,5 4,5
125 21,0125 200 26,52 125 4,45
0,0 0,0 0,0
0% 0% 0%
168,1 132,6 35,6
125 21,0125 200 26,52 125 4,45
0 0 0
0% 0% 0%
Dommerskanaal Landhoofd 1 Pijler 2 Landhoofd 2 Druklaag Schrampkant
51,2 38,4 40,1 67,5 15,6
125 125 125 277 125
6,4 4,8 5,0 18,7 2,0
125 125 125 277 125
6,4 4,8 5,012 18,72 1,95
0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
0% 0% 0% 0% 0%
51,2 38,4 40,1 67,5 15,6
125 125 125 277 125
‐3,662
‐21%
21,624 25,912 2,576
0,6115 ‐0,608 ‐1,874
incl. 2 x stalen balk 3% extra (2064kg) ‐2% ‐42%
0
0,917
0,917
0
2,344
2,344
5,986 6,886 7,965 15,635 1,345
‐0,414 2,086 2,953 ‐3,085 ‐0,605
6,4 4,8 5,012 18,72 1,95
0 0 0 0 0
0% 0% 0% 0% 0%
0 geindexeerd
Vierslagen Emmen (project E)
689,7
106,4
106,4
100
100
0
0%
690
Buigstateno Verschil Verschil verzicht werkbegroting/b Opmerking [%] [ton] uigstaten [ton]
13,913
0
Totalen
Tonnage o.b.v buigstaten
106,4 100
0
0%
niet herleidbaar
niet herleidbaar
2,34
2,34
0,396
0,396
107,8
1,4
101,3
100% extra op buigstaten stootplaten eerst prefab, nu in het 100% werk ‐6% 43% 59% ‐16% ‐31% stootplaten eerst prefab, nu in het 100% werk 100% extra op buigstaten
1,3%
BIJLAGE 5
RESULTATEN BRAINSTORMSESSIE
Voor het achterhalen van de oorzaken is een brainstormsessie gehouden met verschillende participanten in de wapeningsketen. Tijdens deze sessie zijn vermoedelijke oorzaken van faalkosten in de wapeningsketen geïnventariseerd en gepositioneerd in de wapeningsketen. Zo is een eerste indruk ontstaan waar in de keten welke oorzaken zich vermoedelijk afspelen. De sessie is als volgt verlopen: Eén facilitator welke de voorzieningen, uitleg en structuur tijdens de sessie verzorgde en een zestal participanten, van calculator tot bedrijfsleider die om de beurt een mogelijk oorzaak opschreven. Deze oorzaken zijn door middel van notitieblaadjes in de wapeningsketen gepositioneerd.
Tenderfase - Verkeerde interpretatie van de eisen - Grove calculatie in de tenderfase in kg/m3 - Percentage hulpstaal verkeerd ingeschat - Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar - Onvoldoende gebruik van nacalculatiegegevens - Advies van constructeur wordt niet door calculator opgevolgd - Niet alles beschouwd in tender - Overlap van constructieonderdelen (bijv. balk gedeeltelijk in vloer) wordt niet meegenomen bij bepaling in kg/m3 Ontwerp - Tijdens uitwerking ontwerp andere inzichten - Tenderontwerp gaat volledig op zijn kop - Optimalisaties worden niet aangepast in werkbegroting - In beginstadium geen optimale verhouding beton en wapening - Te laag aangehouden las- en verankeringslengtes - Vernieuwde normen en/of wetten - Aanpassingen als gevolg van reviewcommentaar
Inkoop/werkvoorbereiding - Niet voldoende controle buigstaten - Geen duidelijke afspraken (contract) met vlechter/buigcentrale, bijvoorbeeld omtrent bufferwapening Vervaardigen buigstaten - Hulp- en supportwapening zwaarder uitgevoerd dan benodigd - Meer laslengtes benodigd i.v.m. handelslengte wapeningsstaal - Controleerbaarheid, kwaliteit buigstaten onder de maat Uitvoering - Geen directe terugkoppeling van ‘buiten’ naar ‘binnen’ voor bijv. ontwerpfouten - Ontwerp komt niet overeen met praktijk - Knipverlies meer dan vooraf gedacht - Uitvoerder (-ing) niet betrokken bij vervaardigen DO/UO - Wapening anders uitgevoerd dan ontwerp - Extra wapening als gevolg van faseringen - Praktische hoeveelheid wapening wijkt af van theoretische hoeveelheid - Geen rekening gehouden met percentage vesttoeslag
101
102
BIJLAGE 6
ANALYSE OORZAKEN DISCREPANTIES
Voor de vijf projecten is getracht per opmerkelijke discrepantie de kernoorzaken te achterhalen. De informatie hiervoor is afkomstig van bureauonderzoek en interviews. Tijdens de interviews is gebruik gemaakt van een techniek uit Lean Management; 5 Why’s. Dit heeft als doel om tot de kernoorzaak van het probleem te komen door steeds af te vragen waarom de oorzaak heeft opgetreden. Deze werkwijze is terug te zien in de resultaten waarbij van oorzaak naar kernoorzaak wordt gegaan.
Project A Voor project A is getracht de opmerkelijke discrepanties, beschreven in stap drie, de kernoorzaken te achterhalen. Achtereenvolgens komen per opmerkelijke discrepantie de oorzaken aan bod. Oorzaken discrepantie 2-3 (VO constructeurVO calculator)
Op basis van het VO is door de constructeur van Breijn per element een hoeveelheid kg/m3 opgegeven. Het totaal tonnage wapening bedroeg 100 ton. Door de calculator is dit per element gecontroleerd en aangepast waardoor het tonnage wapening werd verhoogd naar 121 ton. Dit is een toename van 21%. Deze toename is opmerkelijk te noemen aangezien het om een advies gaat door een constructeur.
Why? Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Advies van constructeur is niet volledig door calculator opgevolgd Verhoging kg/m3 elementen i.v.m. slankheid en verwachting hoge belasting en detail door calculator Verhoging kg/m3 i.v.m. uitvoering in delen Percentage toegevoegd voor hulpstaal , vesttoeslag en lasen verankeringslengt en door calculator
Op het gevoel/ervaring van calculator Onvoldoende gebruik van nacalculatiegegev ens
Niet alles beschouwd in tender Calculatie in de tenderfase in kg/m3
Onduidelijkheid wat is meegenomen in VO berekening door constructeur Onbekend voor calculator hoe constructeur aan kg/m3 komt
Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Onvoldoende coördinatie/bewa king tijdens projectverwerving
Geen (goede) nacalculatiegegev ens beschikbaar Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Onherleidbaarheid / onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
Tijdsdruk tijdens projectverwerving Minimale ontwerpvergoedin g/minimaal tenderbudget
Afstemming tussen constructeur en calculator niet optimaal
103
Oorzaken discrepantie 4-5 (inschrijvingDO constructeur)
Op basis van het DO, dat tot stand is gekomen door optimalisaties na de gunning, is door de constructeur van Breijn per element een nieuwe hoeveelheid kg/m3 opgegeven. Het totaal tonnage wapening bedroeg 121 ton bij inschrijving en is door de optimalisaties teruggebracht tot 99 ton op basis van het DO, opgegeven door de constructeur. Dit is een afname van 18% door ontwerpaanpassingen.
Why? Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Wijzigingen in het ontwerp hebben plaatsgevonden Stootvloeren eerst prefab, nu in het werk gestort Dek eerst in delen, daarna in één geheel (van plaat naar trog) Tijdens uitwerking ontwerp andere inzichten Niet tevreden over ontwerp Na gunning tijd beschikbaar voor optimalisatie Ontwerpwijzigingen Tijdsdruk tijdens projectverwerving, dus daar geen tijd beschikbaar voor optimalisaties
Verdraaiing tussensteunpunten
Verkeerde interpretatie/andere invulling van de eisen
Oorzaken discrepantie 5-6 (DO constructeurDO calculator)
Op basis van het DO is door de constructeur van Breijn per element een hoeveelheid kg/m3 opgegeven. Het totaal tonnage wapening bedroeg 99 ton. Door de calculator is dit per element gecontroleerd en aangepast waardoor het tonnage wapening werd verhoogd naar 104 ton en opgenomen in de werkbegroting. Dit is een toename van 5%. Hier heeft de calculator het advies van de constructeur al meer in acht genomen in vergelijking met de 21% verhoging op basis van het VO.
Why? Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Advies van constructeur is niet volledig door calculator opgevolgd Verhoging kg/m3 elementen i.v.m. slankheid en verwachting hoge belasting en detail Percentage toegevoegd voor hulpstaal , vesttoeslag en las- en verankeringslengten Op het gevoel/ervaring van calculator Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Onvoldoende coördinatie/bewaking/co ntrole tijdens projectverwerving
Op het gevoel/ervaring van calculator Onvoldoende gebruik van nacalculatiegegevens
Onduidelijkheid wat is meegenomen in DO berekening door constructeur
Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Onherleidbaarheid/ onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
Afstemming tussen constructeur en calculator niet optimaal
104
Oorzaken discrepantie 7-8 (werkbegrotingUO)
Op basis van het DO zijn door Breijn wapeningstekeningen gemaakt als onderdeel van het UO. Het totaal tonnage wapening in de werkbegroting bedroeg 104 ton. Na uitwerking van het UO bedroeg het tonnage wapening 123 ton. Dit is een toename van 18%. De werkbegroting vormt de financiële bewaking voor het project en laat daardoor zien dat op de post wapening 18% overschrijding is na uitwerking van het UO.
Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Opgenomen hoeveelheid wapening in werkbegroting te laag Werkbegroting voor grotendeels gebaseerd op het advies van Breijn Door Breijn geadviseerde hoeveelheid wapening te laag
Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Detailleringniveau wapening op basis van DO te laag Onvoldoende coördinatie/bewaking/ controle
Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Onherleidbaarheid/ onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
Oorzaken discrepantie 4-8 (inschrijvingUO)
Op basis van het VO is ingeschreven op het project. Het totaal begrootte tonnage wapening bedroeg 121 ton. Na uitwerking van het UO was 123 ton wapening benodigd. Onbekend is of deze hoeveelheid ook de hoeveelheid tijdens oplevering is aangezien het project nog in uitvoering is. Als men ervan uit gaat dat dit dezelfde hoeveelheid is, dan is dit een toename van 1,3%. De discrepantie lijkt een summiere overschrijding, maar na gunning is geoptimaliseerd. Hierdoor zou de hoeveelheid lager moeten uitvallen.
Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Aangehouden wapeningshoeveelheden te laag Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Op het gevoel/ervaring van calculator
Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Onherleidbaarheid/ onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
Onvoldoende coördinatie/bewaking/co ntrole tijdens projectverwerving
Tijdsdruk tijdens projectverwerving Minimale ontwerpvergoeding/mini maal tenderbudget tijdens projectverwerving
105
Oorzaken discrepantie 5-8 (DO constructeur UO)
De laatste opmerkelijk discrepantie is tussen het advies van Breijn op basis van het DO en het tonnage voortgekomen uit het UO, waar Breijn tevens verantwoordelijk voor was. Op basis van het DO is door de constructeur van Breijn per element een hoeveelheid kg/m3 opgegeven. Het totaal tonnage wapening bedroeg 99 ton. Na uitwerking van het UO bedroeg het tonnage wapening 123 ton. Dit is een toename van 24%. Opmerkelijk is hier dat geadviseerd wordt om 99 ton op te nemen in de werkbegroting en 123 ton benodigd is voor de uitvoering van het werk. Dit terwijl het ontwerp de status heeft van definitief ontwerp.
Why? Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Door Breijn geadviseerde hoeveelheid wapening te laag Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Geen rekening gehouden met hulpstaal Aangehouden las- en verankeringslengtes te laag Doorkoppelwapening niet meegenomen in bepaling kg/m3 Bepaling hoeveelheid beugelwapening niet gedetailleerd genoeg uitgevoerd Detailleringniveau wapening (op basis van DO) te laag Onvoldoende coördinatie bewaking/controle
Aanpassingen t.g.v. reviewcommentaar
Ontwerpwijzigingen
106
Project B Tevens is voor project B getracht de opmerkelijke discrepanties, beschreven in stap drie, de kernoorzaken te achterhalen. Achtereenvolgens komen per opmerkelijke discrepantie de oorzaken aan bod. Oorzaken discrepantie 2-3 (VO constructeurVO calculator)
Op basis van het VO is door de constructeur van een extern bureau voor een aantal elementen een hoeveelheid kg/m3 opgegeven. Het totaal tonnage wapening bedroeg 100 ton. Door de calculator is dit gecontroleerd en aangepast waardoor het tonnage wapening werd verhoogd naar 105 ton. Dit is een totale toename van 5%, te danken aan de toename van 58% voor de dekconstructie.
Why? Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Advies van constructeur is niet volledig door calculator opgevolgd Verhoging kg/m3 elementen i.v.m. slankheid en verwachting hoge belasting en detail door calculator Verhoging kg/m3 i.v.m. uitvoering in delen door calculator Percentage toegevoegd voor hulpstaal , vesttoeslag en lasen verankeringslengt en door calculator
Op het gevoel/ervaring van calculator Onvoldoende gebruik van nacalculatiegegev ens
Niet alles beschouwd in tender Calculatie in de tenderfase in kg/m3
Onduidelijkheid wat is meegenomen in VO berekening door constructeur Onbekend voor calculator hoe constructeur aan kg/m3 komt
Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Onvoldoende coördinatie/bewa king tijdens projectverwerving
Geen (goede) nacalculatiegegev ens beschikbaar Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Onherleidbaarheid / onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
Tijdsdruk tijdens projectverwerving Minimale ontwerpvergoedin g/minimaal tenderbudget
Afstemming tussen constructeur en calculator niet optimaal
107
Oorzaken discrepantie 4-7 (inschrijvingwerkbegroting)
Op basis van de inschrijving is een werkbegroting opgesteld. Tijdens de inschrijving bedroeg het tonnage wapening 105 ton (geïndexeerd). In de werkbegroting is een totaal tonnage wapening opgenomen van 107 ton. Dit is een toename van 2%.
Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Wijzigingen in het ontwerp hebben plaatsgevonden Elementen eerst prefab, nu in het werk gestort Tijdens uitwerking ontwerp andere inzichten Na gunning tijd beschikbaar voor optimalisatie
Ontwerpwijzigingen Tijdsdruk tijdens projectverwerving, dus daar geen tijd beschikbaar voor optimalisaties
Oorzaken discrepantie 7-8 (werkbegrotinguitvoeringsontwerp)
Na het opstellen van de werkbegroting is het ontwerp nader uitgewerkt. Op basis van de werkbegroting bedroeg het totaal tonnage wapening 107 ton. De uitwerking van het ontwerp tot UO heeft geresulteerd in een totale wapeningshoeveelheid van 86 ton. Gekeken naar de totalen is dit een afname van 20%.
Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Minder wapening benodigd Eerst vrije oplegging, daarna inklemming Tijdens uitwerking ontwerp andere inzichten Na gunning tijd beschikbaar voor optimalisatie
Ontwerpwijzigingen
Wanneer gekeken wordt naar het specifiek onderdeel, de dekconstructie, is van afname geen sprake. In de inschrijf- en werkbegroting is hiervoor een tonnage aangehouden van 158 ton (geïndexeerd). Na uitwerking van het ontwerp tot UO bleek dat 272 ton benodigd was. Dit is een toename van 72%.
Why? Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Aangehouden wapeningshoeveelheden te laag Bepaling kg/m3 op het midden van de doorsnede Niet alles beschouwd in tender Meer wapening benodigd i.v.m. slankheid constructie
Op het gevoel/ervaring van calculator Onvoldoende gebruik van nacalculatiegegevens
Onduidelijkheid wat is meegenomen in VO berekening door constructeur Onbekend voor calculator hoe constructeur aan kg/m3 komt
Foutief en/of niet volledige bepaling kg/m3 Berekeningen door
Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar
Afstemming tussen constructeur en calculator niet optimaal
108
(incompetent) extern bureau Onvoldoende coördinatie/bewaking/co ntrole tijdens projectverwerving
Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Onherleidbaarheid/ onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
Oorzaken discrepantie 8-9 (uitvoeringsontwerpbuigstaten)
Op basis van het UO zijn door de buigcentrale buigstaten vervaardigd. Het totaal tonnage wapening dat op de (goedgekeurde) buigstaten vermeld stond is 89 ton. Ten opzichte van het UO is dit een toename van 3%.
Why? Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Extra wapening benodigd tijdens uitvoering Uitvoerder heeft extra besteld Extra wapening op het werk wenselijk voor uitvoering Bufferwapening benodigd voor bijvoorbeeld hulpstaven voor laswerk aan conussen t.b.v. bekisting Uitvoering komt niet overeen met ontwerp
Kleine wijziging tijdens de uitvoering Extra wapening na overleg met toezichthouder en constructeur
Wapening zoek geraakt en/of niet geleverd
Ontwerpwijzigingen
Onvoldoende coördinatie/bewaking/controle
Oorzaken discrepantie 4-10 (inschrijvingoplevering)
Wanneer de uiteindelijke verwerkte hoeveelheid vergeleken wordt met de hoeveelheid tijdens de inschrijving is een afname te constateren. Tijdens de inschrijving bedroeg het totale tonnage wapening 105 ton en uiteindelijk is 89 ton verwerkt. Dit is een totale afname van 16%.
Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Minder wapening benodigd Eerst vrije oplegging, daarna inklemming Tijdens uitwerking ontwerp andere inzichten Na gunning tijd beschikbaar voor optimalisatie
Ontwerpwijzigingen
109
Project C Voor project C is getracht de opmerkelijke discrepanties, beschreven in stap drie, de kernoorzaken te achterhalen. Achtereenvolgens komen per opmerkelijke discrepantie de oorzaken aan bod. Oorzaken discrepantie 4-10 (inschrijvingoplevering)
Bij project C is uiteindelijk minder wapening opgeleverd dan tijdens de inschrijving begroot. Tijdens de inschrijving bedroeg het totale tonnage wapening 100 ton en uiteindelijk is 83,8 ton verwerkt. Dit is een totale afname van 16,3%. Wel is voor enkele elementen meer wapening gebruikt dan begroot, echter niet substantieel dat dit tot een toename heeft geleid voor het totale project.
Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Minder wapening benodigd Elementen eerst in het werk, daarna prefab In een onderdeel geen wapening aangebracht (niet benodigd) Tijdens uitwerking ontwerp andere inzichten
Ontwerpwijzigingen Tijdsdruk tijdens projectverwerving Minimale ontwerpvergoeding/minimaal tenderbudget
Project D Oorzaken discrepantie 2-3 (VO constructeurVO calculator)
Op basis van het VO is door de constructeur van Breijn per element een hoeveelheid kg/m3 opgegeven. Het totaal tonnage wapening bedroeg 100 ton. Door de calculator is deze opgave overgenomen op één element na; het dek. Aangezien dit een substatieel element is heeft dit grote invloed gehad op de inschrijving. Voor de dekconstructie is 38% minder begroot dan geadviseerd door de constructeur, ofwel een totale afname van 28%. Deze toename is opmerkelijk te noemen aangezien het om een advies gaat door een constructeur.
Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Advies van constructeur is niet volledig door calculator opgevolgd Aangehouden kg/m3 (50kg/m3) was bedoeld voor de voorspanning in plaats van de wapening, waarvan de opgave door de constructeur 80 kg/m3 bedroeg (foutje calculator)
Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Onherleidbaarheid/ onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
Onvoldoende coördinatie/bewaking/co ntrole
Tijdsdruk tijdens projectverwerving Minimale ontwerpvergoeding/mini maal tenderbudget
110
Oorzaken discrepantie 4-10 (inschrijvingoplevering)
Bij project D is uiteindelijk meer wapening opgeleverd dan tijdens de inschrijving begroot. Tijdens de inschrijving bedroeg het totale tonnage wapening 71,8 ton en uiteindelijk is 101,9 ton verwerkt. Dit is een totale toename van 41,8%.
Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Advies van constructeur is niet volledig door calculator opgevolgd Aangehouden kg/m3 (50kg/m3) was bedoeld voor de voorspanning in plaats van de wapening, waarvan de opgave door de constructeur 80 kg/m3 bedroeg (foutje calculator) Onvoldoende Geen (goede) nacalculatiegegev coördinatie/bewa king/controle ens beschikbaar Onvoldoende terugkoppeling na realisatie Onherleidbaarheid / onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
Elementen eest prefab, nu in het werk gestort
Ontwerpwijzigingen
Tijdsdruk tijdens projectverwerving Minimale ontwerpvergoedin g/minimaal tenderbudget
111
Project E Tevens is voor project E getracht de opmerkelijke discrepanties, beschreven in stap drie, de kernoorzaken te achterhalen. Achtereenvolgens komen per opmerkelijke discrepantie de oorzaken aan bod. Oorzaken discrepantie 4-10 (inschrijvingoplevering)
Bij project E is uiteindelijk een kleine hoeveelheid meer wapening opgeleverd dan tijdens de inschrijving begroot. Tijdens de inschrijving bedroeg het totale tonnage wapening 100 ton en uiteindelijk is 101,3 ton verwerkt. Dit is een totale toename van 1,3%.
Why? Why?
Oorzaak
Kernoorzaken
Aangehouden wapeningshoeveelheden (iets) te laag Elementen eerst prefab, daarna in het werk
Aanrijdbelasting niet meegenomen in ontwerp, daardoor in pijlers twee HEM 260 profielen toegepast tijdens uitvoering
Ontwerpwijzigingen Foutief en/of niet volledig ontwerp Onvoldoende coördinatie/bewaking/controle
Extra wapening op het werk wenselijk voor uitvoering Bufferwapening benodigd voor bijvoorbeeld hulpstaven voor laswerk aan conussen t.b.v. bekisting Uitvoering komt niet overeen met het ontwerp
Paalpuntniveau van enkele palen hoger uitgevoerd dan ontwerp, daardoor enkele wijzigingen in detaillering wapening
112
BIJLAGE 7
KERNOORZAKEN GEPOSITIONEERD IN WAPENINGSPROCES
113
114
Wapeningsproces A0 · Geboortekaart project HBW · UAV-GC 2005 · Vraagspecificatie 02: Statement of Work · Aanbestedingsleidraad
· Klant met vraag: · Vraagspecificatie 01: Eisenspecificatie · Voorovereenkomst
Project verwerving
· Aanbiedingsontwerp · Inschrijfbegroting
A1 · Aannemer · Ingenieursbureau
· Checklist opstarten project HBW
Gunning
Project voorbereiding
· Basisovereenkomst UAV-GC 2005
· Conform uitvoeringsdocumenten · Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten
A2 · Aannemer · Ingenieursbureau · Buigcentrale
· Conform garantieregeling · Instructie MUNTbladen HBW · Aantoonbaar voldaan aan contracteisen
Realisatie A3 · Aannemer · Buigcentrale · Vlechtbedrijf
Oplevering
Nazorg / Beheer & onderhoud A4
Tevreden klant
· Aannemer
Project verwerving
Project voorbereiding A1
· Klant met vraag: · Vraagspecificatie 01: Eisenspecificatie · Voorovereenkomst
Voorbereiden A11
· Grip op de vraag
· Aannemer · Ingenieursbureau
A3
A2
· Digitale buigstaten als input voor machinale bewerking
Tijdsdruk tijdens projectverwerving/ minimale ontwerpvergoeding
· Instructie projectverwerving HBW
Nazorg / Beheer & onderhoud A4
Realisatie
· Instructie HBW Systems Engineering
· Vraagspecificatie 02: Statement of Work · Instructie HBW Systems Engineering
Instructie MUNT-bladen HBW
· Aanbiedingsdossier: Aanbiedingsontwerp Inschrijfbegroting
Uitwerken ontwerp A21
· Goedgekeurd DO
· Aannemer · Ingenieursbureau
Ontwerpen VO
· Instructie werkbegroting
· Voorlopig ontwerp (VO) · Aannemer · Ingenieursbureau
· Wapening geknipt en gebogen volgens buigstaten
· Buigcentrale, machinaal + bediening
· Geaccordeerde werkbegroting · Aannemer · Ingenieursbureau
· Aanbiedingsdossier: Aanbiedingsontwerp Inschrijfbegroting
Bepalen prijs A13
Evalueren / nacalculeren
· Buigcentrale
Vervaardigen uitvoeringsdocumenten A23
· Aannemer · Ingenieursbureau
· Volgens VWNvoorwaarden · Conform contract
Leveren wapeningsstaal A32
· Conform vraagspecificatie · Conform voorschriften en richtlijnen
Opstellen werkbegroting A22
· Instructie werkbegroting HBW
A12
Bewerken wapeningsstaal A31
· Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten
· Wapening geleverd op het werk
· Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten
Buigcentrale Uitvoering ·komt (opm. Contract met niet overeen met niet met buigcentrale, vlechtbedrijf!) ontwerp
· Aannemer · Ingenieursbureau · Buigcentrale
A41
· Conform wapeningstekeningen · Richtlijnen en voorschriften aanbrengen wapeningsstaal
Aanbrengen & Vlechten wapening A33
Conform garantieregeling
· Wapening aangebracht en gevlochten
Onherleidbaarheid / onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
· Keuringsformulier wapening gereed · Controle a.d.h.v. wapeningstekeningen en buigstaten
Controleren wapening
· Munt-blad · Aannemer · Ingenieursbureau
· Tevreden klant
Garanderen A42
Onvoldoende terugkoppeling na realisatie
· Aannemer
· Conform eisenspecificatie
A34 · Aannemer 1ste lijns keurder, 2de lijns keurder, uitvoerder
· Wapening aangebracht en gevlochten conform wapeningstekening en buigstaat
Opleveren A35
· Aantoonbaar voldaan aan eisen · Opleverdossier
· Aannemer · Opdrachtgever
Onvoldoende coördinatie/ bewaking/controle
Ontwerpen VO
Voorbereiden
A12
A11
· Beoordelen a.d.h.v.: Kansen en risico’s Capaciteiten Projectportefeuille
· Klant met vraag · Aanbestedingsoverzicht · Martkkennis
· Brainstormsessie
Prekwalificeren A11.1
Bepalen prijs
· Keuze Go / No-Go
· Aannemer, bedrijfsleider, directie
UTA-planning
· Grip op vraag
· Selectie op basis van capaciteit en kundigheid
Opstellen tenderteam A11.2
· Aannemer, bedrijfsleider, projectleider, calculator, werkvoorbereider · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur
Instructie projectverwerving HBW · Samengesteld tenderteam
· Aannemer, bedrijfsleider
Eisenspecificatie Statement of Work
Analyseren vraagspecificatie A11.3 · Aannemer · Ingenieursbureau
Genereren alternatieven & variantenA12.1
· Grip op vraag
· Grove bepaling aantal m · Verschillende per element per SO schetsontwerpen (SO)
3
Bepalen hoeveelheden beton A12.2 · Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur
· Op basis van VO tekening maten per element in standaard hoeveelhedenstaat (Excel-blad)
· Bepalen welke elementen grote financiële invloed hebben; bij grote gevolgen berekening wapening door Breijn, anders schatting door calculator · Bij twijfel ook naar Breijn · Wapening in kg/m3 · Aantal kg/m3 vermenigvuldigen met aantal m3 per element geeft tonnage wapening per element · Totaal tonnage wapening is som van elementen · Geen verdeling in diameters
Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar
· Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, constructeur
· · ·
· Voorlopig ontwerp (VO)
· Aantal m3 gewapend beton per SO (grof)
Bepalen hoeveelheid wapening A12.3
Foutief en/of niet · Berekening wapening o.b.v. geometrie, randvoorwaarden, volledige bepaling eisen en belastingen kg/m3 · ‘Gevoelige punten’ worden
· Tonnage wapening per SO
· Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, constructeur
· Totaal aantal ton vermenigvuldigen met eenheidsprijs per ton · Eenheidsprijs afhankelijk van soort constructie en de te verwachtte gemiddelde diameter · Bij zware constructies gemiddelde diameter hoger en eenheidsprijs per ton lager · Kijken naar reeds uitgevoerde projecten
· · · Hoeveelheden· staat per element
Geen (goede) nacalculatiegegevens beschikbaar
· Prijs wapening per SO
· Kansloze alternatieven verwerpen · Trade-off matrix voor overgebleven alternatieven
A21
· Elementen met grote financiële gevolgen (maatgevende wapening) dieper op ingaan · Controle op: · - Te verwachte belastingen · - Slanke vs. dikke constructie · - <100 kg/m3 komt bijna niet voor bij civiele werken · Wapening in kg/m3 · Aantal kg/m3 vermenigvuldigen met aantal m3 per element geeft tonnage wapening per element · Totaal tonnage wapening is som van elementen · Verdeling tonnage wapening in gemiddelde diameters a.d.h.v. verdelingen soortgelijke projecten (buigstaatoverzichten) · Toeslag toepassen (8%) voor hulpstaal, laslengten en vest-toeslag (=toeslag voor theoretisch gewicht) · Tekening · Tonnage is inclusief knipverlies aantal kg wapening per m3 per element
Bepalen hoeveelheid wapening A13.2 · Ingenieursbureau, constructeur, ontwerpleider
Opstellen inkoopplan A13.4
Controleren & aanpassen hoeveelheid A13.3.
· Tonnage wapening per gemiddelde diameter
· Aannemer, calculator · A.d.h.v. lijst preffered suppliers · Prijs per ton o.b.v. totaal tonnage wapening (indicatief) · Uitgangspunt gemiddelde diameter is belangrijk · Inkoopplan
Maken keuzes A12.5 · Aannemer, projectleider, calculator · Ingenieursbureau, ontwerpleider
· Gekozen schetsontwerp (SO)
Maken voorlopig ontwerp (VO) A12.6 · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur, tekenaar · Aannemer, projectleider
· Aannemer, inkoper · Voorlopig ontwerp (VO)
Optimaliseren A21.1
Maken definitief ontwerp (DO) A21.2
· Prijs per gemiddelde diameter koppelen met hoeveelheden per diameter geeft totaalprijs
· HBW, projectleider · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur, tekenaar
· Offertes buigcentrales
· Interne begroting
Bepalen inschrijfprijs A13.7 · Aannemer, bedrijfsleider, projectleider, calculator
· Definitief ontwerp (DO): DO berekening DO tekening
Controleren DO A21.3
· Aanbiedingsdossier: Aanbiedingsontwerp Inschrijfbegroting
Bepalen hoeveelheden beton A22.1 · Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, constructeur
· Conform vraagspecificatie · Rekennormen en voorschriften
· HBW · Ingenieursbureau · Opdrachtgever
· Winst en risico toevoegen
A13.6
· Goedgekeurd DO
· Berekeningen voor 95% af · Raakvlakken afgestemd · Geoptimaliseerd VO
· Aannemer · Ingenieursbureau · Opdrachtgever
· Aannemer, calculator
Aanvragen offertes buigcentrales A13.5
· Ontwerp conform vraagspecificatie · Geen detailleringen
· Aanbestedingsdossier · Voorlopig ontwerp · Interne begroting
· Op basis van DO tekening · Maten per element in standaard hoeveelhedenstaat (Excel-blad)
Ontwerpwijzigingen
Bepalen kostprijs
· Aannemer, inkoper
· Aannemer, projectleider, calculator
· Brainstormen voor mogelijke optimalisaties · Overleg met opdrachtgever voor andere invulling eisen
Afstemming tussen ontwerpende en uitvoerende partij niet optimaal
Conform standaard format inkoopplan
Bepalen globale prijs A12.4
Bepalen hoeveelheden beton A13.1
nader onder de loep genomen Hoeveelheid per element in kg/m3 Inclusief beugels en haarspelden (berekend) Percentage aangehouden voor las- en verankeringslengtes Exclusief hulpstaal Inclusief knipverlies Interne controle
Uitwerken ontwerp A13
Vervaardigen uitvoeringsdocumenten A23
Opstellen werkbegroting A22
· Goedgekeurd DO DO berekening DO tekening
· Berekening wapening o.b.v. geometrie, randvoorwaarden, eisen en belastingen · ‘Gevoelige punten’ worden nader onder de loep genomen · Berekeningen op detailniveau: ø25-100 · Inclusief beugels en percentage las- en verankeringslengten · Verder geen detailleringen · Hoeveelheid wapening per element in kg/m3 · Hoeveelheden· Interne controle staat per element
Detailleringniveau wapening op basis van DO te laag
Bepalen hoeveelheid wapening A22.2 · Ingenieursbureau, constructeur
Onvoldoende coördinatie/ bewaking/controle
Afstemming tussen ontwerpende en uitvoerende partij niet · Calculator gaat ervan uit dat de berekening o.b.v. een optimaal
· Detaillering inbegrepen · Geen hulpwapening
DO een hoger detailniveau heeft met minder marge · Toch nog controle op: - Te verwachte belastingen - Slanke vs. dikke constructie - <100 kg/m3 komt bijna niet voor bij civiele werken · Wapening in kg/m3 · Aantal kg/m3 vermenigvuldigen met aantal m3 per element geeft tonnage wapening per element · Totaal tonnage wapening is som van elementen · Verdeling tonnage wapening in gemiddelde diameters a.d.h.v. verdelingen soortgelijke projecten (buigstaatoverzichten) · Toeslag toepassen (8%) voor hulpstaal, laslengten en vest-toeslag (=toeslag voor theoretisch gewicht) · Tonnage is inclusief knipverlies · Hoeveelheid wapening per element in kg/m3 · Instructie opstellen Controleren & werkbegroting HBW aanpassen · Eenheidsprijzen hanteren · Tonnage uit interne begroting hoeveelheid wapening per A22.3 gemiddelde diameter
· Geaccordeerde werkbegroting · Goedgekeurd DO
Maken uitvoeringsontwerp (UO) A23.1
· Vorm- en wapeneningstekeningen
· Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur, tekenaar
· Interne begroting
Controleren UO
· Conform wapeningstekeningen
A23.2
· Goedgekeurd UO · Aannemer · Ingenieursbureau, ontwerpleider · Opdrachtgever
· Instructie opstellen werkbegroting HBW · Werkbegroting
· Aannemer, calculator
Controle werkbegroting A22.5 · Aannemer, projectleider, calculator
Vervaardigen buigstaten A23.3
· Raamcontract · Algemene inkoop- en onderaannemingsvoorwaarden · Verdeling verantwoordelijkheden HBW en buigcentrale
· Aannemer, calculator
Opstellen werkbegroting A22.4
· Toetsingsrapport opdrachtgever/bouwtoets · Controle berekeningen en tekeningen door gemeente voor verkrijgen vergunningen · Conform vraagspecificatie
· Geaccordeerde werkbegroting
· Offerte buigcentrale
Contractreren buigcentrale A13.4 · Aannemer, inkoper
· Buigstaten
· Controle a.d.h.v. wapeningstekeningen · Standaard verzamelstaat buigstaten
· Buigcentrale
Controleren buigstaten A23.4 · Aannemer, werkvoorbereider · Contract
· Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten · Verzamelstaat buigstaten
Onherleidbaarheid / onduidelijkheid elementen maakt nacalculatie lastig
BIJLAGE 8
OPLOSSINGEN GEPOSITIONEERD IN HET WAPENINGSPROCES
115
116
Wapeningsproces A0 · Geboortekaart project HBW · UAV-GC 2005 · Vraagspecificatie 02: Statement of Work · Aanbestedingsleidraad
· Klant met vraag: · Vraagspecificatie 01: Eisenspecificatie · Voorovereenkomst
Project verwerving
· Aanbiedingsontwerp · Inschrijfbegroting
A1 · Aannemer · Ingenieursbureau
· Checklist opstarten project HBW
Gunning
Project voorbereiding
· Basisovereenkomst UAV-GC 2005
· Conform uitvoeringsdocumenten · Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten
A2 · Aannemer · Ingenieursbureau · Buigcentrale
· Conform garantieregeling · Instructie MUNTbladen HBW · Aantoonbaar voldaan aan contracteisen
Realisatie A3 · Aannemer · Buigcentrale · Vlechtbedrijf
Oplevering
Nazorg / Beheer & onderhoud A4
Tevreden klant
Evaluatie inclusief constructeur
· Aannemer
Project verwerving
System Breakdown Structure
A1
System Breakdown Structure
· Instructie projectverwerving HBW
· Klant met vraag: · Vraagspecificatie 01: Eisenspecificatie · Voorovereenkomst
· Vraagspecificatie 02: Statement of Work · Instructie HBW Systems Engineering
A11
· Grip op de vraag
· Aannemer · Ingenieursbureau
· Aanbiedingsdossier: Aanbiedingsontwerp Inschrijfbegroting
System Breakdown Structure
Ontwerpen VO
System Breakdown Structure
Bewerken wapeningsstaal A31
· Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten
Uitwerken ontwerp A21
· Goedgekeurd DO
· Aannemer · Ingenieursbureau
System Breakdown Structure
· Instructie werkbegroting
· Wapening geknipt en gebogen volgens buigstaten
· Buigcentrale, machinaal + bediening
· Aannemer · Ingenieursbureau
· Aanbiedingsdossier: Aanbiedingsontwerp Inschrijfbegroting
A13
Evalueren / nacalculeren
· Buigcentrale
Vervaardigen uitvoeringsdocumenten A23
· Aannemer · Ingenieursbureau
· Volgens VWNvoorwaarden · Conform contract
Leveren wapeningsstaal A32
· Geaccordeerde werkbegroting
Bepalen prijs
A4
Evaluatie in standaard buigstaten Instructie MUNT-bladen HBW overzicht
· Conform vraagspecificatie · Conform voorschriften en richtlijnen
Opstellen werkbegroting A22
· Voorlopig ontwerp (VO) · Aannemer · Ingenieursbureau
A3
· Digitale buigstaten als input voor machinale bewerking
· Instructie werkbegroting HBW
A12
Realisatie A2
· Instructie HBW Systems Engineering
BIM
Voorbereiden
Project voorbereiding
System Breakdown Nazorg / Structure Beheer & onderhoud
A41
· Conform wapeningstekeningen · Richtlijnen en voorschriften aanbrengen wapeningsstaal
· Munt-blad
· Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten
· Wapening aangebracht en gevlochten
Controleren wapening
· Tevreden klant
Garanderen A42
· Controle a.d.h.v. wapeningstekeningen en buigstaten
· Buigcentrale (opm. Contract met buigcentrale, niet met vlechtbedrijf!)
· Aannemer · Ingenieursbureau · Buigcentrale
· Aannemer · Ingenieursbureau
System Breakdown · Keuringsformulier Structure wapening gereed
· Wapening geleverd op het werk
Aanbrengen & Vlechten wapening A33
Conform garantieregeling
· Aannemer
· Conform eisenspecificatie
A34 · Aannemer 1ste lijns keurder, 2de lijns keurder, uitvoerder
· Wapening aangebracht en gevlochten conform wapeningstekening en buigstaat
Opleveren A35
· Aantoonbaar voldaan aan eisen · Opleverdossier
· Aannemer · Opdrachtgever
A12
A11
· Beoordelen a.d.h.v.: Kansen en risico’s Capaciteiten Projectportefeuille
· Klant met vraag · Aanbestedingsoverzicht · Martkkennis
· Brainstormsessie
Prekwalificeren A11.1
· Keuze Go / No-Go
· Aannemer, bedrijfsleider, directie
UTA-planning
Hoeveelheden uit BIM model
Ontwerpen VO
Voorbereiden
· Grip op vraag
· Selectie op basis van capaciteit en kundigheid
Opstellen tenderteam A11.2
· Aannemer, bedrijfsleider, projectleider, calculator, werkvoorbereider · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur
Instructie projectverwerving HBW · Samengesteld tenderteam
· Aannemer, bedrijfsleider
Eisenspecificatie Statement of Work
Analyseren vraagspecificatie A11.3 · Aannemer · Ingenieursbureau
Genereren alternatieven & variantenA12.1
· Grip op vraag
· Grove bepaling aantal m · Verschillende per element per SO schetsontwerpen (SO)
3
Bepalen hoeveelheden beton A12.2 · Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur
Database wapening
· Op basis van VO tekening maten per element in standaard hoeveelhedenstaat (Excel-blad)
· Bepalen welke elementen grote financiële invloed hebben; bij grote gevolgen berekening wapening door ingenieursbureau, anders schatting door calculator · Bij twijfel ook naar ingenieursbureau · Wapening in kg/m3 · Aantal kg/m3 vermenigvuldigen met aantal m3 per element geeft tonnage wapening per element · Totaal tonnage wapening is som van elementen · Geen verdeling in diameters
BIM model
· Aantal m3 gewapend beton per SO (grof)
Bepalen hoeveelheid wapening A12.3 · Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, constructeur
· Tonnage wapening per SO
· Voorlopig ontwerp (VO)
· Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, constructeur
· Totaal aantal ton vermenigvuldigen met eenheidsprijs per ton · Eenheidsprijs afhankelijk van soort constructie en de te verwachtte gemiddelde diameter · Bij zware constructies gemiddelde diameter hoger en eenheidsprijs per ton lager · Kijken naar reeds uitgevoerde projecten
· Berekening wapening o.b.v. geometrie, randvoorwaarden, eisen en belastingen · ‘Gevoelige punten’ worden nader onder de loep genomen · Hoeveelheid per element in kg/m3 · Inclusief beugels en haarspelden (berekend) · Percentage aangehouden voor las- en verankeringslengtes · Exclusief hulpstaal · Inclusief knipverlies · Hoeveelheden· Interne controle staat per element
Database wapening
Detailniveau conform aanvraag
Standaard aanvraagformulier wapening
Bepalen hoeveelheid wapening A13.2 · Ingenieursbureau, constructeur, ontwerpleider
Database Conform standaard format inkoopplan wapening
Bepalen globale prijs A12.4
Bepalen hoeveelheden beton A13.1
Controle a.d.h.v. database wapening
· Prijs wapening per SO
· Kansloze alternatieven verwerpen · Trade-off matrix voor overgebleven alternatieven
Opstellen inkoopplan A13.4
Bepalen prijs
Uitwerken ontwerp A13
A21
Database wapening geeft inzicht verdeling diameters
· Tonnage wapening per gemiddelde diameter
· Aannemer, calculator · A.d.h.v. lijst preffered suppliers · Prijs per ton o.b.v. totaal tonnage wapening (indicatief) · Uitgangspunt gemiddelde diameter is belangrijk · Inkoopplan
Maken keuzes A12.5 · Aannemer, projectleider, calculator · Ingenieursbureau, ontwerpleider
· Gekozen schetsontwerp (SO)
Maken voorlopig ontwerp (VO) A12.6 · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur, tekenaar · Aannemer, projectleider
· Aannemer, inkoper · Voorlopig ontwerp (VO)
Optimaliseren A21.1
Maken definitief ontwerp (DO) A21.2 · HBW, projectleider · Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur, tekenaar
diameter geeft totaalprijs
· Winst en risico toevoegen
A13.6 · Interne begroting
Bepalen inschrijfprijs A13.7 · Aannemer, bedrijfsleider, projectleider, calculator
· Goedgekeurd DO
BIM model
· Aanbiedingsdossier: Aanbiedingsontwerp Inschrijfbegroting
Database wapening
· Definitief ontwerp (DO): DO berekening DO tekening
Controleren DO A21.3
Bepalen hoeveelheden beton A22.1 · Aannemer, calculator · Ingenieursbureau, constructeur
· Conform vraagspecificatie · Rekennormen en voorschriften
· HBW · Ingenieursbureau · Opdrachtgever
Bepalen kostprijs
· Offertes buigcentrales
BIM · Berekeningen voor 95% af
· Raakvlakken afgestemd · Geoptimaliseerd VO
· Aannemer · Ingenieursbureau · Opdrachtgever
· Aannemer, calculator
Aanvragen offertes buigcentrales A13.5
· Ontwerp conform vraagspecificatie · Geen detailleringen
· Aanbestedingsdossier · Voorlopig ontwerp · Interne begroting
Gebruik SBS in · Prijs per gemiddelde diameter koppelen met inschrijfbegroting hoeveelheden per
· Aannemer, inkoper
· Aannemer, projectleider, calculator
(Excel-blad)
· Berekening wapening o.b.v. Controle a.d.h.v. geometrie, randvoorwaarden, eisen en belastingen database · ‘Gevoelige punten’ worden nader onder de loep genomen wapening · Berekeningen op detailniveau: ·
Controle a.d.h.v. database wapening Controleren & aanpassen hoeveelheid A13.3.
Hoeveelheden · Op basis van DO tekeninguit · Maten per element in BIM model standaard hoeveelhedenstaat
· Brainstormen voor mogelijke optimalisaties · Overleg met opdrachtgever voor andere invulling eisen
· Elementen met grote financiële gevolgen (maatgevende wapening) dieper op ingaan · Controle op: · - Te verwachte belastingen · - Slanke vs. dikke constructie · - <100 kg/m3 komt bijna niet voor bij civiele werken · Wapening in kg/m3 · Aantal kg/m3 vermenigvuldigen met aantal m3 per element geeft tonnage wapening per element · Totaal tonnage wapening is som van elementen · Verdeling tonnage wapening in gemiddelde diameters a.d.h.v. verdelingen soortgelijke projecten (buigstaatoverzichten) · Toeslag toepassen (8%) voor hulpstaal, laslengten en vest-toeslag (=toeslag voor theoretisch gewicht) · Tekening · Tonnage is inclusief knipverlies aantal kg wapening per m3 per element
Vervaardigen uitvoeringsdocumenten A23
Opstellen werkbegroting A22
· Goedgekeurd DO DO berekening DO tekening
ø25-100 Inclusief beugels en percentage las- en verankeringslengten Verder geen detailleringen Hoeveelheid wapening per element in kg/m3 Interne controle
Hoog detailniveau!
· · · Hoeveelheden· staat per element
Bepalen hoeveelheid wapening A22.2 · Ingenieursbureau, constructeur
· Calculator gaat ervan uit dat de berekening o.b.v. een DO een hoger detailniveau heeft met minder marge · Toch nog controle op: - Te verwachte belastingen - Slanke vs. dikke constructie - <100 kg/m3 komt bijna niet voor bij civiele werken · Wapening in kg/m3 · Aantal kg/m3 vermenigvuldigen met aantal m3 per element geeft tonnage wapening per element · Totaal tonnage wapening is som van elementen · Verdeling tonnage wapening in gemiddelde diameters a.d.h.v. verdelingen soortgelijke projecten (buigstaatoverzichten) · Toeslag toepassen (8%) voor hulpstaal, laslengten en vest-toeslag (=toeslag voor theoretisch gewicht) · Tonnage is inclusief knipverlies · Hoeveelheid wapening per element in kg/m3 · Instructie opstellen Controleren & werkbegroting HBW aanpassen · Eenheidsprijzen hanteren · Tonnage uit interne begroting hoeveelheid wapening per A22.3 gemiddelde diameter
BIM · Detaillering inbegrepen · Geen hulpwapening
· Geaccordeerde werkbegroting · Goedgekeurd DO
Controle a.d.h.v. database wapening
Maken uitvoeringsontwerp (UO) A23.1
· Toetsingsrapport opdrachtgever/bouwtoets · Controle berekeningen en tekeningen door gemeente voor verkrijgen vergunningen · Conform vraagspecificatie
Controle door uitvoering a.d.h.v. smartboards · Vorm- en wapeneningstekeningen
· Ingenieursbureau, ontwerpleider, constructeur, tekenaar
Controleren UO
· Goedgekeurd UO · Aannemer · Ingenieursbureau, ontwerpleider · Opdrachtgever
· Instructie opstellen werkbegroting HBW · Werkbegroting
· Aannemer, calculator
Controle werkbegroting A22.5 · Aannemer, projectleider, calculator
Vervaardigen buigstaten A23.3
· Raamcontract · Algemene inkoop- en onderaannemingsvoorwaarden · Verdeling verantwoordelijkheden HBW en buigcentrale
· Aannemer, calculator · Interne begroting
Automatisch uit · Conform BIM model wapeningstekeningen
A23.2
Gebruik SBS in werkbegroting
Opstellen werkbegroting A22.4
Gebruik SBS in buigstaten
· Geaccordeerde werkbegroting
· Offerte buigcentrale
Contractreren buigcentrale A13.4 · Aannemer, inkoper
· Buigstaten
Standaard buigstaten formulier
· Controle a.d.h.v. wapeningstekeningen · Standaard verzamelstaat buigstaten
· Buigcentrale
Controleren buigstaten A23.4 · Aannemer, werkvoorbereider · Contract
· Geaccordeerde uitvoeringsdocumenten · Verzamelstaat buigstaten
BIJLAGE 9
BETROKKENEN ONDERZOEK
Naam
Functie
Ing. E.S. Akkermans (Elroy) Ing. P.G.M. Benschop (Peter) Ir. B.G.H van den Berk (Bas) Ing. A.J.H Blom (Ad) Ing. J.F.W. Bolwijn (Johan) Ing. H. Buitink (Erik) Ing. J. ter Burg (Jan) Ing. D.H.E.M Burgers (Daan) Dhr. E.J.M. van Dam (Giel) Ing. M.B. van Goethem (Michel) Ing. R.B. van der Heijden (Richard) Ing. R.H.P. Hengeveld (Raymond) Ing. D. Heukelom (Dick) Ing. M. van de Hoef (Mark) Ing. T. van Hunen (Ton) Ing. W. Koudijs (Wouter) Ing. J.P. Meijer (Jorrit) Ing. H. Mutgeert (Hans) Ir. L.D. Molenbroek (Leo) Ir. R.W.H. Pepers (Ron) Ing. R.W.E. Veldhuizen (René) Ing. K.G. Verdonk (Koen) Ing. M.D. Verhage (Rinus) Ing. M.A.S. Verwijmeren (Mark) Ir. V.H.A. de Waal (Vincent) Ing. E.P. van Wielink (Erik) Ing. M.J.M.A. van Zoggel (Mies)
Projectleider Projectmanager Hoofdconstructeur Hoofduitvoerder Adviseur Werkvoorbereider Adviseur KAM Coördinator bedrijfsbureau Inkoper Projectleider Projectcoördinator Projectleider Inkoper Hoofdcalculator Kostendeskundige Coördinator bedrijfsbureau Werkvoorbereider Bedrijfsleider Raadgevend adviseur Werkvoorbereider Coördinator bedrijfsbureau Hoofduitvoerder Projectmanager Hoofdcalculator Adviseur Werkvoorbereider Werkvoorbereider
117