Module

Certificate of Advanced Studies (CAS ETH ARC)
CAS ETH ARC in Digitalisierung

Erstes Semester – Wissensvermittlung

Modul 1: Grundlagen der Digitalisierung
Atome und Bits, Transparenz und Manipulation

Ziel: Modul 1 vermittelt zunächst unabhängig vom Bauwesen die Eigenschaften der Digitalisierung durch seine Prinzipien und Regeln, damit die Teilnehmenden selbständig die durch sie verursachten kurz- und langfristigen Veränderungen erkennen
können.

Die Prinzipien der digitalisierten Wirtschaft und Gesellschaft werden anhand von Erfahrungen aus bereits veränderten Bereichen wie der Hotel- oder Musikbranche aufgezeigt. Der Wechsel von material-basierter Zusammenarbeit hin zur datengestützter Vernetzung konkurrenziert etablierte Methoden und Strukturen. Selbst Schwächen der Gesetzgebung werden sichtbar wie beispielsweise die Unsicherheit bei Haftungsfragen selbstfahrender Roboter. Auf diesem Fundament werden Parallelen zum Bauwesen entwickelt, um Auswirkungen hinsichtlich Transparenz, Beschleunigung von Geschäftsprozessen und Fragen von Eigentum und Haftung zu erkennen.

Modul 2: Automatisierung
Substitution oder Disruption, Organisation und Lean Management

Ziel: Modul 2 zeigt die Ursprünge und Anwendungsbreite der Automatisierung und ihrer Anforderung, damit die Teilnehmenden die Potenziale jener Bereiche einer Wertschöpfungskette erkennen, in welchen Software und Maschinen spezifische Arbeitsschritte übernehmen.

Seit der ersten Industrialisierung verändert die Automatisierung von repetitiven Abläufen die Prozesse und Kompetenzen des produzierenden Gewerbes. Sie zeigt sich dem Bauwesen sowohl als Chance als auch als Gefahr, da Software zunehmend auf die individualisierten Aspekte der Planung, Erstellung und Nutzung von Gebäuden reagiert.

Eine Einführung in die Scriptingsprache Python führt in ein Daten-Denken ein.

Modul 3: Vernetzung
Vernetzte Daten, Semantik und Dateiformate

Ziel: Modul 3 vermittelt die datentechnischen Grundlagen einer digital vernetzten Zusammenarbeit, sodass die Teilnehmenden Prinzipien der Datenarchitektur, sowie Vorgaben zu Dateiformaten, Attributen, Servern und cloudbasierten Systemen verstehen und bewerten können.

Die Art und Weise wie Daten in einer digitalisierten Branche strukturiert sind, hat starke Auswirkung auf die Beteiligten und ihre Aktivitäten. Gut strukturierte Daten lassen sich leichter von Software interpretieren, was zu kürzeren Zyklen von Informationsaustauschs und analyse führt und dadurch die Projektbearbeitung beeinflusst. Schlecht strukturierte Daten und Schnittstellen widerum führen langfristig zu Datenverlusten und aufwendigen Umorganisationen. Im Modul werden auch die aktuell bekannten Datenformate wie IFC, BCF und CObie erläutert und positioniert.

Modul 4: Showcase digital gestütztes Planen
BIM und VDCO als Teil der Werschäftungskette

Ziel: Modul 4 veranschaulicht anhand konkreter Beispiele die Grundlagen und die Vielfältigkeit des Building Information Modellings (BIM), damit die Teilnehmenden Begriffe, Anwendungen und Mechanismen zuordnen können.

Als Teil der Digitalisierung ist BIM ein Schlagwort in der Digitalisierung des Bauwesens. Im Programm werden die Anforderungen und Möglichkeiten dieser Arbeitsmethode aufgezeigt, die auf vernetzten Daten und strukturierteren Prozessen basiert. Konkrete Anwendungen jenseits von Kollisionsprüfung und Raumbuchverwaltungen zeigen den Stand der Praxis. Zum Abschluss des Moduls wird der aktuelle Stand der Standardisierung in der Schweiz und exemplarisch aus dem Ausland präsentiert. Zum Abschluss werden Methoden zur Erstellung einer wissenschaftlich argumentierten These vorgestellt, die zum Leistungsnachweis des Programms benötigt wird.

Modul 5: Wertschöpfung
Geschäftsmodelle, Leistungen und Business Intelligence

Ziel: Modul 5 erarbeitet anhand von Beispielen die wertschöpfenden Aktivitäten im Lebenszyklus eines Bauwerks, damit die Teilnehmenden die Auswirkungen der Digitalisierung erkennen und benennen können. Zudem präsentieren die Teilnehmenden in Modul 5 ihre eigenen Thesen.

Durch die Digitalisierung werden wertschöpfende Grundlagen hinterfragt. Der Stand der Dinge wird mit dem Potential der Digitalisierung verglichen und erste Gewinner und Verlierer detektiert. Ein provozierender Betrachtungsgegenstand ist zum Beispiel die robotergestützte Fertigung. Neue Geschäftsfelder entstehen zudem durch Business Intelligence, die Projektverantwortliche in ihrer Entscheidungsfindung unterstützt. Zum Semesterabschluss präsentieren die Teilnehmenden den Stand ihrer eigenen Thesis zur Digitalisierung und stellen sie zur Diskussion.

Zweites Semester – Methodisches Vorgehen

Modul 6: Rollen und Verantwortungen
Aktivitäten, Haftung, Abhängigkeiten von BIM-Manager und Co.

Ziel: Modul 6 beschreibt die einzelnen Rollen der Akteure innerhalb der digital gestützten Bestellung, Planung, Vergabe, Erstellung und Nutzung von Bauwerken, damit die Teilnehmenden ihre Verantwortung ein einem konkreten Projektkontext einordnen können.

Die Umsetzung digital gestützter Prozesse erfordert ein Umdenken in Bezug auf die Rollen und Verantwortungen in der Wertschöpfungskette des Bauwesens. Insbesondere sind die jeweilige Position und die zu erwarteten Aktivitäten zu berücksichtigen. Die aktuell wahrgenommene Vielfalt von neuen Rollenbildern wie beispielsweise der BIM-Koordination wird in diesem Modul mit den jeweiligen Aktivitäten und Verantwortungen aus Sicht von idealisierten und realen Projekten erläutert. Es werden zudem aktuelle Fragen betreffend Honorierung und juristischer Haftung behandelt.

Modul 7: Bestellung und Prozessorganisation
Last-Planner, Quality Gates, FM-Handover, IPG und BIM-Projektabwicklungsplan

Ziel: In Modul 7 werden die Elemente der Organisation einer digital gestützten Projektbearbeitung benannt. Die Projektsicht wird anhand der Fallstudie eines konkreten BIM-Projektabwicklungsplan kompetent und kritisch vermittelt. Die Wirkung der Datenbestellung auf die Organisation wird dabei ebenso ermittelt.

Die frühe Festlegung von Projektzielen, Leistungen und Aktivitäten dient dem Projekterfolg, weil die Organisation transparent definiert und vermittelt werden kann. Dies gilt für Nutzer ebenso wie für Investoren, Zulieferer, Bauherren und Planende, Aktuell helfen verschiedene Werkzeuge die Projektziele, Organisation und datentechnische Details in Organisation und Projekt zu definieren. Schlüsselworte sind u.a. Informationsanforderungen des Auftraggebers (IAG), BIM-Projektabwicklungsplan (BAP), Attribute, Semantik und LOIN. Die Grundlage hierfür kann sowohl der bekannte SIA Prozess als auch eine Überlagerung mit einer agiler Prozessorganisation (z.B. SCRUM) sein. Normen und Definitionen Schweizer und internationaler Verbände werden abschliessend erläutert.

Modul 8: Entwicklung Digitalisierungsstrategie
Zukunfsfähige Unternehmens- und Projektorganisation

Ziel: Modul 8 liefert die Basis für die Entwicklung langfristig belastbarer Strategien zur Implementierung einer Digitalisierung in Projekt und Unternehmen. Die Teilnehmenden erhalten das Wissen, diese Strategien selbständig und kritisch zu erarbeiten, bewerten und deren Ressourcen zu benennen.

Um eine digital gestützte Projektbearbeitung und Wertschöpfung im spezifischen Kontext anwenden zu können, wird eine Digitalisierungsstrategie als Grundlage für eine spätere Implementierung in Projekt und Unternehmung benötigt. Dies definiert die geplanten Verhaltensweisen zur Erreichung der Ziele. Anhand einer eigenen Aufgabenstellung wird der Ist-Zustand mit dem Soll-Zustand betreffend vorhandener Ressourcen, Stärken, Kompetenzen, technischen Anforderungen und Prozessen verglichen.

Modul 9: Implementierung einer Strategie
Ressourcen und Kompetenzen, Meilensteine und IDM

Ziel: Modul 9 beschreibt Meilensteine, Werkzeuge und die passenden Rahmenbedingungen einer Strategieumsetzung, damit die Teilnehmenden diese anhand der in Modul 8 formulierten Strategie implementieren können. Gespräche mit Firmen (Bauherren, Bauunternehmer, Planende, etc) erläutern deren Vorgehen.

Die Implementierung einer Digitalisierungsstrategie in Projekt oder Unternehmung ist erfahrungsgemäss dann erfolgreich, wenn Projektziele, Akteure und Ressourcen richtig verstanden werden, damit frühzeitig die einfach zu erreichenden Mehrwerte entstehen. Erfolgreiche Beispiele werden ebenso studiert wie die Formulierung von Pilotprojekten, Softwareanpassungen, Investitionen und kritischen Pfaden. Die Rolle konkreter Werkzeuge wie beispielsweise Business Model Canvas(R) und IDMs (Information Delivery Manuals) wird erläutert.

Modul 10: Ausblick
Workshop und Schaufenster

Ziel: Modul 10 greift abschliessend tagesaktuelle Entwicklungen auf und positioniert diese betreffend ihrer Wichtigkeit, damit die Teilnehmenden eigenständig und situationsangemessen agieren können.

Die Geschwindigkeit mit der die Digitalisierung auf die eigene Haltung und Handlung Einfluss nimmt, macht es notwendig, das langfristig belastbare Wissen mit dem tagesaktuellen Geschehen abzugleichen. Konkret werden Instrumente und Ideen der Verbände SIA, CRB, KBOB, IPB und Bauen digital Schweiz diskutiert, sowie in einem Schaufenster Aktualitäten vermittelt. Die Teilnehmenden präsentieren ihre eigene Thesis zur Digitalisierung und stellen diese dem Plenum zur Diskussion.

Auswahl aus der Referentenliste
Für den Kurs werden ca. 20 Referenten Tageskurse oder Praxisberichte liefern

Dr. Lisa Koller (Hoffmann-La Roche), Marc Heinz (vrame), Alar Jost (Implenia), Anna Wimmer (KBOB), Ramon Gonzalez (FC Barcelona), Marco Waldhauser (Waldhauser+Hermann), Prof. Pieter Pauwels (Ghent University), Tero Jarvinen (Granlund), Lukas Spengeler (SBB), Andres Damjanov (Newforma), Prof. Stefan Seidel (Universität Liechtenstein), Arnold Walz (designtoproduction), Peter Dang (Nordic O A), Peter Kompolschek (CEN/ISO), Prof. Dr. Markus Schmidiger (HSLU), Espen Schulze (CoBuilder), Jiri Hietanen (datacubist), Matthias Stracke (Bollinger Grohmann, Oslo), Michael Hofherr (Leuthard), Michael Drobnik (Herzog & de Meuron), u.a.

Studienreise
Erfahrungsaustausch, Workshop, Trends und Best-Practise

Die Studienreise gibt Einblick in vielfältige Erfahrungen eines BIM Pioniers (beispielsweise Finnland, Norwegen, Irland), damit die Teilnehmenden selbstständig ihr eigenes Handeln reflektieren und künftige Entwicklung einordnen können.

Deren Antworten auf die Digitalisierung des Bauwesens stellen eine weltweite Referenz für digital gestütztes Planen und Bauen dar. In Workshops mit Experten vor Ort , lernen die Teilnehmenden die lokalen Methoden und Erfahrungen aus erster Hand kennen. Die Studienreise dauert drei Tage und ist verbindlich. Die Reisekosten sind nicht in der Teilnahmegebühr enthalten.

Weiterführende Kompetenzen
Analyse, Kommunikation und Software

Teilnehmende lernen im CAS ETH ARC Digital Aussagen zur Digitalisierung zu analysieren. Deren Interpretation wissen sie mit ihren eigenen Kompetenzen zu verbinden und zu präsentieren. Software zum Lernen wird angeboten. Ohne ein Programmierkurs zu sein, generiert die Einführung in die Scriptingsprache Python konkretes Wissen zu datengestützten Prozesse.

Kompaktkurs Software @SIA FORM
Fakultative Einführung in Software, reduzierte Gebühr für Teilnehmende

SIA FORM bietet in Zusammenarbeit mit dem CAS ETH ARC DIGITAL Kurse an, die die anwendungsnahe Vermittlung von Konzepte, Lösungen und Softwarepakete vertiefen.

(In diesem Dokument verwendete Marken und Markenzeichen gehören ihren jeweiligen Eignern.)

 

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