Versorgungslogistik

Im Icon ist ein LKW zu sehen, der ressourcenschonende Materialien transportiert. © VDI ZRE / Carolin Oelsner

Die Versorgungslogistik spielt eine entscheidende Rolle bei der effizienten Nutzung von Ressourcen. Fahrwege können beispielsweise über die Schaffung eines Konsolidierungszentrums optimiert werden. Darüber hinaus können durch den Einsatz ressourcenschonender Materialien und die Vermeidung von Baustellenabfall natürliche Ressourcen geschont werden. Die Digitalisierung des Materialflusses macht den Ressourcenverbrauch messbar und unterstützt dabei, Optimierungspotenziale zu heben.

Digitalisierung des Materialflusses

Mithilfe von Sensoren können Echtzeitdaten über Fahrzeug- und Güterbewegungen erfasst und ausgewertet werden. Die daraus resultierende Digitalisierung des Materialflusses kann die logistischen Prozesse außerhalb und innerhalb der Baustelle optimieren sowie negative Umweltwirkungen minimieren.* Guerlain, C.; Renault, S.; Ferrero, F. und Faye, S. (2019): Decision Support Systems for Smarter and Sustainable Logistics of Construction Sites. In: Sustainability, 11(10), S. 19. Sustainability (abgerufen am: 23.11.2023).

Die mit Sensoren ausgestatteten Materialien und Geräte auf der Baustelle können schnell aufgefunden werden. Die dadurch reduzierten Suchzeiten und Transportwege führen potenziell zur Einsparung von Ressourcen.* Teizer, J.; Neve, H.; Li, H.; Wandahl, S.; König, J.; Ochner, B.; König, M. und Lerche, J. (2020): Construction resource efficiency improvement by Long Range Wide Area Network tracking and monitoring. In: Automation in Construction, 116, S. 11. ISSN 09265805.

Außerdem lassen sich die zurückgelegten Transportdistanzen und der damit verbundene Ressourcenverbrauch dokumentieren und für die Nachhaltigkeitsberichterstattung nutzen.* Kleiner, J. (2023): Ein Beitrag zur Entwicklung von Baustellenversorgungssystemen. Dissertation, Darmstadt, S. 228 (abgerufen am: 10.10.2023).

Die Sensoren bzw. Marker (engl. Tags) können z. B. von KMU selbst oder Dienstleistungsunternehmen an Materialien und Geräten angebracht werden. Eine Kombination aus Bluetooth-Tags, WLAN-Netzwerken und – je nach Anwendungsfall – auch GPS stellt ein adäquates Lösungskonzept zur Bestimmung von Standortdaten auf einer Baustelle dar.* Maxwell, D. und Couper, R. (2022): Construction tracking: implications of logistics data. In: Construction Innovation, S. 337 (abgerufen am: 22.06.2023).

Die Abfolge der Datenerfassung ist wie folgt: Die Bluetooth-Tags mit kurzer Reichweite kommunizieren mit internetfähigen Gateways, z. B. Long Range Wide Area Network (LoRaWAN), die wiederum Daten an eine Online-Plattform senden. Damit wird ein Internet-of-Things-(IoT‑)Netzwerk geschaffen, das eine zentrale Steuerung der logistischen Prozesse ermöglicht.* Maxwell, D. und Couper, R. (2022): Construction tracking: implications of logistics data. In: Construction Innovation, S. 325 (abgerufen am: 22.06.2023).

Ob die Gateways an immobilen Objekten und die Tags an mobilen Objekten befestigt werden oder umgekehrt, ist dabei projektspezifisch abzuwägen. Außerdem sind je nach Anwendungsfall die Anzahl und Positionierung der Tags und Gateways individuell zu bestimmen.* Kleiner, J. (2023): Ein Beitrag zur Entwicklung von Baustellenversorgungssystemen. Dissertation, Darmstadt, S. 119 (abgerufen am: 10.10.2023).

Das Sensornetzwerk kann optional durch weitere Sensoren wie Gewichtssensoren und Sensoren zur Neigungsmessung ergänzt werden, um Prozesse im Detail digital zu erfassen.* Kleiner, J. (2023): Ein Beitrag zur Entwicklung von Baustellenversorgungssystemen. Dissertation, Darmstadt, S. 118 (abgerufen am: 10.10.2023).

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Versorgung über ein Konsolidierungszentrum

Die Integration eines Konsolidierungszentrums (auch Warenverteilzentrum oder Urban Mining Hub) in das baulogistische System kann zahlreiche Vorteile in Bezug auf die Ressourceneffizienz bieten und gleichzeitig ein wirtschaftliches Unternehmen darstellen. Inwiefern sich die Schaffung eines solchen Zentrums lohnt, ist von Faktoren wie der geografischen Lage, dem gewählten Geschäftsmodell oder der politischen Situation abhängig. Damit eine Skalierung erzielt werden kann, ist es vorteilhaft, wenn sich große Baustellen oder eine Vielzahl von Baustellen in der Umgebung befinden. Ein Punkt, der in Ausschreibungsprozessen berücksichtigt werden könnte.* Interzero (2024): Entsorgungs und Abfallmanagement (online). Hg. v. Interzero (abgerufen am: 07.08.2024).

Zu den möglichen positiven Auswirkungen von Konsolidierungszentren zählt die Reduzierung der Anzahl der Fahrzeuge, die zur Baustelle gelangen müssen. Dies führt wiederum zu einer Verringerung des innerstädtischen Verkehrs. Herstellende Unternehmen und Lieferant*innen haben kürzere Fahrstrecken. Zudem steigert ein Warenverteilzentrum die Fahrzeugauslastung und erhöht die Lieferzuverlässigkeit sowie ‑flexibilität. Insgesamt resultiert dies in einer Reduzierung des Emissionsausstoßes. Ferner können emissionsarme Transportfahrzeuge eingesetzt werden. Weiterhin trägt die Integration eines Warenverteilzentrums zur Verringerung von Diebstählen und Materialschäden bei. Auch die Warte- und Entladezeiten der Lieferfahrzeuge auf der Baustelle werden reduziert. Darüber hinaus minimiert ein Warenverteilzentrum Behinderungen oder Störungen der Logistikprozesse, die Auswirkungen auf die Ausführungsprozesse haben könnten. Zudem kann im Warenverteilzentrum eine Vormontage bzw. Vorfertigung durchgeführt werden, was die Arbeitsprozesse auf der Baustelle erheblich vereinfacht und den Baustellenabfall reduzieren kann. Schließlich bietet die Integration eines Warenverteilzentrums Unterstützung und Vereinfachung bei der Umsetzung von Lean-Construction oder Lean-Logistics-Ansätzen. Insbesondere ermöglicht dies eine Just-in-Time- und Just-in-Sequence-Anlieferung, die eine produktionssynchrone Materialversorgung für verschiedene Taktbereiche und Arbeitsplätze ermöglicht. Dies führt zu erheblichen Produktivitätssteigerungen, da sich die Arbeitskräfte verstärkt auf ihre Hauptaufgaben konzentrieren können. Die dadurch reduzierte Bauzeit kann dann wiederum den Ressourcenverbrauch reduzieren.* Kleiner, J. (2023): Ein Beitrag zur Entwicklung von Baustellenversorgungssystemen. Dissertation. Technische Universität Darmstadt, Darmstadt. Institut für Baubetrieb. S. 108-109 (abgerufen am: 10.10.2023).

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Planung der Versorgungslogistik

Eine effiziente Planung der Versorgungslogistik auf Baustellen stellt einen entscheidenden Faktor sowohl hinsichtlich der Produktivität als auch der Nachhaltigkeit dar. Ein auf die spezifischen Anforderungen der Baustelle zugeschnittenes Logistikkonzept kann maßgeblich zur Reduzierung von Bauabfall, Luftverschmutzung und Lärm beitragen. Eine aktive Steuerung des Baustellenlieferverkehrs ermöglicht die Minimierung von Wartezeiten und Rückstaus.

Die folgenden Vorteile können bei einer effizienten Planung der Baulogistik erwartet werden:

  • Die Optimierung der Verkehrslage ist nicht auf die Baustelle selbst beschränkt, sondern umfasst auch das umliegende Gebiet. Eine effiziente Wegführung kann dazu beitragen, Staus und Verkehrsbehinderungen in urbanen Räumen zu reduzieren. 
  • Die Koordination des Kreuzungsverkehrs von Personal und Fahrzeugen trägt zu einer signifikanten Steigerung der Sicherheit auf der Baustelle bei. 
  • Die Zusammenführung kleinerer Lieferungen sowie die volle Ausschöpfung der Transportkapazitäten führen zu einer Reduktion der Transportvorgänge und somit zu einer Verringerung der Feinstaubbelastung. 
  • Eine zentrale Full-Service-Entsorgung und die Nutzung digitaler Lösungen zur Koordination der Lieferungen optimieren den gesamten Bauprozess und tragen zur Einhaltung von Umweltstandards bei.* Hauptverband der Deutschen Bauindustrie e.V. (2024): Smarte Logistik für nachhaltige Baustellen (online). Hg. v. Hauptverband der Deutschen Bauindustrie e.V. (abgerufen am: 30.07.2024).
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Ressourcenschonende Materialien

Grundsätzlich sollte bei der Materialbeschaffung auf Regionalität und eine ressourcenschonende Herstellung geachtet werden. Konkrete Potenziale zur Einsparung natürlicher Ressourcen liegen in der Wiederverwendung rückgebauter Baustoffe und Bauprodukte, der Verwendung von Sekundärrohstoffen, dem Einsatz nachwachsender Rohstoffe aus nachhaltigem Anbau und dem Einkauf ressourcenschonender Baustoffe.* Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (2023): DGNB System für nachhaltige Baustellen (online). Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen - DGNB e.V. (abgerufen am: 22.03.2023).

Informationen zum Herstellungsprozess sind in Umweltproduktdeklarationen (EPD = engl. Environmental Product Declaration) der herstellenden Unternehmen zu finden. Hemmnisse liegen hier u. a. im Kostendruck und darin, dass Unternehmen ggf. noch keine EPD für ihre jeweiligen Produkte vorlegen können. Zudem ist häufig die Auskunft zu den Transportdistanzen nur bedingt ableitbar, da je nach Systemgrenze u. U. lediglich die Transporte von der Rohstoffgewinnung bis zum Werkstor abgebildet werden. Neben der Herkunft spielt das Materialgewicht mit Blick auf die Transportemissionen eine wesentliche Rolle.* Rinne, R.; Ilgın, H. E. und Karjalainen, M. (2022): Comparative Study on Life-Cycle Assessment and Carbon Footprint of Hybrid, Concrete and Timber Apartment Buildings in Finland. In: International Journal of Environmental Research and Public Health, 19(2). S. 12. ISSN 1660-4601 (abgerufen am: 20.01.2023).

Zurückgewonnene Baumaterialien können über Online-Plattformen oder evtl. auch über unternehmenseigene Rück- bzw. Umbauprojekte besorgt werden.

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Vermeidung von Baustellenabfall

Bereits bei der Versorgung einer Baustelle sollte auf die Abfallvermeidung geachtet werden. Das Einkaufsmanagement kann z. B. passend zugeschnittene Materialien oder vorgefertigte Elemente und Module erwerben, um Verschnitt auf der Baustelle zu vermeiden. Ferner sollten stets qualitativ hochwertige Materialien und Produkte eingekauft werden, die eine lange Lebensdauer aufweisen und wiederverwendbar sind.* Ajayi, S. O.; Oyedele, L. O.; Akinade, O. O.; Bilal, M.; Alaka, H. A. und Owolabi, H. A. (2017): Optimising material procurement for construction waste minimization: An exploration of success factors. In: Sustainable Materials and Technologies, 11, S. 38. ISSN 2214-9937.

Neben dem Einkaufsmanagement ist vor allem auch die Bereitschaft des produzierenden bzw. zuliefernden Unternehmens ausschlaggebend für eine abfallarme Baustelle. KMU können bei entsprechenden Unternehmen anfragen, ob sie die Rücknahme von evtl. überschüssigem Material anbieten. Außerdem kann darauf geachtet werden, dass Mehrwegverpackungen genutzt werden.* Ajayi, S. O.; Oyedele, L. O.; Akinade, O. O.; Bilal, M.; Alaka, H. A. und Owolabi, H. A. (2017): Optimising material procurement for construction waste minimization: An exploration of success factors. In: Sustainable Materials and Technologies, 11, S. 44. ISSN 2214-9937.

Eine Just-in-time-Lieferung (Lieferung kleinerer Mengen zum richtigen Zeitpunkt) kann in diesem Zusammenhang ebenfalls Baustellenabfall reduzieren, weil weniger Schäden an den Produkten durch Transport und Lagerung auf der Baustelle zu erwarten sind und einer Überbestellung vorgebeugt wird.* Kleiner, J. (2023): Ein Beitrag zur Entwicklung von Baustellenversorgungssystemen. Dissertation, Darmstadt, S. 108-109 (abgerufen am: 10.10.2023).

 

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Online-Plattformen für rückgebaute Bauprodukte

Zahlreiche rückgebaute bzw. überschüssige Bauprodukte sind über Online-Plattformen in Deutschland und europäischen Nachbarländern erwerbbar. Oftmals ist es auch möglich, eigene Materialien und Produkte zu verkaufen.

Gute Praxis Beispiele

Urban Mining Hub Berlin

Im Rahmen der Re-Use-Initiative der Berliner Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt (SenMVKU) wurde gemeinsam mit ALBA und Concular ein Pilotprojekt für die Annahme und Bereitstellung wiederverwendbarer Bauteile initiiert. Durch die Einrichtung eines Zwischenlagers für Baumaterialien kann auf unterschiedliche Planungszeiträume von Neu- und Rückbauten reagiert werden, um die Wiederverwendung von Bauteilen zu stärken. Bis Ende 2024 wird das Konzept in einer Testphase erprobt und weiterentwickelt. Das Hauptziel dieses Pilotprojekts besteht darin, das Angebot langfristig in Berlin zu etablieren und es als Modell für andere Flächen in Berlin und in anderen Städten und Regionen zu nutzen.

Literatur:

ALBA Europe Holding (2023): Feierliche Eröffnung des ersten Urban Mining Hubs Berlins [online] - Pilotprojekt für mehr Nachhaltigkeit im Sektor der Bauabfälle startet offiziell. ALBA Europe Holding, 6. Juli 2023 [abgerufen am: 23.11.2023], verfügbar unter: www.alba.info/unternehmen/newsroom/pressemitteilungen/detail/feierliche-eroeffnung-des-ersten-urban-mining-hubs-berlins/

Digitale Logistik mit Schüttflix

Schüttflix ist eine digitale Logistiklösung, die Schüttgüter unterschiedlicher Art vermittelt und somit eine Verbindung zwischen Bauunternehmen, herstellenden Unternehmen und Transportfirmen schafft. Der Bestellvorgang und sämtliche geschäftlichen Transaktionen werden digital über die Schüttflix-Plattform abgewickelt, wodurch die Beschaffungs- und Logistikabläufe für alle beteiligten Parteien beschleunigt werden. Zusätzlich bietet das Unternehmen die Entsorgung von Bau- und Abbruchabfällen an und arbeitet an der Optimierung von Lieferketten über Straße, Schiene und Schiff. Ein Ziel ist es, die Tourenplanung zu optimieren und damit Ressourcen einzusparen.

Literatur:

STRABAG SE (2022): Schüttflix & STRABAG: Die Digitalisierung im Verkehrswegebau vorantreiben [online] - Wie unsere Partnerschaft die Baubranche aufmischt. STRABAG SE [abgerufen am: 15.11.2023], verfügbar unter: work-on-progress.strabag.com/de/digitalisierung-prozesse-innovation/schuettflix