Themenwelt - Modellbasierte Vorfabrikation

5.1 Von der 2D-Planung zum 3D-Modell

5.1.1 Datenbeschaffung und Modellaufbau

Für ein funktionierendes Modell ist eine saubere Datenbasis unumgänglich.

Die aktuelle Plangrundlagen müssen in einem geeigneten Format (IFC, DWG, PDF) vorliegen.

Referenzhöhen, Nullpunkte und Gebäudekoordinaten müssen konsistent über alle Modelle hinweg definiert sein.

Die Projektstruktur, Stockwerke und etwaige Zonen müssen im Modell korrekt eingerichtet sein.

Layer, Farbkonventionen und die Modellstruktur (LOD-Vorgaben, Medienverläufe) müssen für alle Planer verbindlich sein.

Um alle diese Voraussetzungen zu erfüllen und konsistent und effizient zu modellieren sind Bauteilkataloge, Materialzuweisungen und Favoriten anzuwenden.

Checkliste

• Alle Plangrundlagen (IFC/DWG) wurden in aktueller Version bereitgestellt.

• Referenzhöhen und Achsraster sind in allen Modellen konsistent gesetzt.

• Stockwerke und Gebäudestruktur wurden digital korrekt angelegt.

• Farbkonventionen und Layerstrukturen wurden abgestimmt.

• Systemkataloge und Favoriten für Bauteile sind vorbereitet.

5.1.2 Modellieren

Das Modellieren erfordert sauberes Systemdenken. Zu beachten sind richtige Höhenverläufe, Abstände und Verlegearten – diese beeinflussen die spätere Montage direkt.

Für die Baustelle müssen verständliche Modelle und Ansichten für die Installateure gebaut werden.

Nussbaum verwendet standardisierte VDI-Daten für die Bauteile, um die Wiederverwendbarkeit zu fördern. Die Planung berücksichtigt von Beginn an konsistente Leitungsführung und Durchführbarkeit. Zur Anwendung kommen Verteilungen und logische Gruppierungen für strukturierte Modelle.

Checkliste

• Bauteile und Systeme sind logisch aufgebaut und gruppiert.

• Verlegehöhen sind in Übereinstimmung mit der Ausführungsplanung modelliert.

• Alle Gewerke sind getrennt und in kontrollierten Layern aufgebaut.

• Flussrichtungen, technische Anschlussbedingungen etc. wurden berücksichtigt.

• Visualisierungen für interne Prüfung und Montageunterstützung sind erstellt.

5.2 Rohre auftrennen und in sinnvolle Bauabschnitte aufteilen

Für die Vorfertigung müssen im Modell Projektstruktur, Stockwerke und Bauabschnitte/Zonen korrekt eingerichtet sein.

5.2.1 Kriterien für die Zonenaufteilung

Das Geschoss wird in überschaubare Montagebereiche (Zonen oder Module) eingeteilt.

Folgende Kriterien sind bei der Aufteilung wichtig:

• Montageabfolge und Logik (z. B. Zusammenfassung aller Leitungen eines Bades oder Heizkreises, Abstimmung mit anderen Gewerken)

• Zugänglichkeit (genügend Arbeitsraum und Zugang für späteres Anschliessen)

• Transportwege und Tragbarkeit (z. B. Türbreiten, Krankapazität, Gewicht der Module)

Praktisch ordnet man Rohre nach funktionalen Einheiten (z. B. Warmwasser-, Kaltwasser- und Druckluftleitungen separat) und nach Gebäudeabschnitten (z. B. alle Leitungen einer Wohnung oder Wohneinheit), so dass die vorgefertigten Elemente kompakt und montagetechnisch sinnvoll sind.

Baustellenspezifische Faktoren wie Wetter, Materialtransport oder Einbautemperaturen sollten in der Planung früh berücksichtigt werden, um Verzögerungen zu vermeiden.

Die Grösse der Zonen muss so gewählt werden, dass der Zeitgewinn bei der Montage, der durch die durch Vorfertigung entsteht, maximal ist, ohne dass die Bauelemente zu gross oder unhandlich werden. So sollen etwa Mehrgeschossmodule nur angelegt werden, wenn Kran und Bautechnik dies zulassen.

In jedem Fall ist es sinnvoll mit dem ausführenden Installateur Rücksprache zu halten.
Im Sanierungsfall oder bei einem Umbau müssen immer die Gegebenheiten vor Ort geprüft werden. Pläne/Modelle stimmen nicht immer mit der Realität vor Ort überein. Z. B. sind u. U. Zugänge für die Einbringung blockiert oder nicht mehr vorhanden.

5.3 Befestigungsplanung

Die Befestigungsplanung beeinflusst massgeblich die Bauqualität und Effizienz bei der Montage. Sie berücksichtigt Halterungen, Schienen und Abhängungen direkt im digitalen Modell. Die Bohrpunkte für Befestigungen werden herstellergebunden und automatisiert erstellt. Diese Bohrpunkte enthalten präzise dreidimensionale Koordinaten sowie Informationen zur vorgesehenen Montagehöhe und geben exakt an, wo auf der Baustelle Befestigungselemente anzubringen sind.

Ein Export der Bohrpunkte erfolgt für Tachymeter in geeigneten Formaten (z. B. CSV oder TXT). Dabei ist eine gründliche Kontrolle unerlässlich. Zu prüfen ist, ob Positionen, Höhenangaben und Nummerierungen logisch und visuell mit dem Modell übereinstimmen. Eine klare, verständliche Nummerierung der Punkte unterstützt Monteure beim Lesen der Ausführungsreihenfolge. Fehler bei der Interpretation können so vermieden und zeitaufwendige Nacharbeiten reduziert werden.

Die Rückmeldung von der Baustelle (z.  B. geänderte Bedingungen oder Anmerkungen der Monteure) sollte konsequent in die Planung zurückgeführt werden. In der Praxis werden die Bohrpunkte häufig durch externe Vermessungsbüros mit Tachymetern vermessen. Aus diesem Grund ist ein robustes, getestetes und dokumentiertes Exportformat essenziell.

Im Modell sind neben den Leitungen auch deren Halterungen als Bauteile visualisiert. Dies ermöglicht eine präzise Planung von Positionen, Abständen und Höhen der Montageelemente. Je nach Einsatzbereich – ob Sanitär, Heizung oder Lüftung – sind unterschiedliche Halterungssysteme erforderlich. Auch der Montageuntergrund (Beton, Mauerwerk, Stahlträger etc.) beeinflusst die Auswahl geeigneter Befestigungstechniken. Ein gutes Verständnis dieser Abhängigkeiten unterstützt eine normgerechte, dauerhafte Ausführung und reduziert Rückfragen auf der Baustelle.

Checkliste:

• Alle relevanten Befestigungen sind korrekt im Modell positioniert.

• Die Bohrpunkte sind logisch und eindeutig nummeriert.

• Die Exportformate für Tachymeter wurden getestet und dokumentiert.

• Die Höhenangaben und Montagetoleranzen sind geprüft.

• Das Feedback von der Baustelle wurde in die Planung eingearbeitet.

• Die richtige Halterung wurde entsprechend dem Medium und Untergrund ausgewählt.

• Die Position und Höhe der Montagepunkte sind für Ausführende verständlich dargestellt.

• Die Montagehöhe wurde mit der Realität abgeglichen.

• Die Abstände und Reihenfolgen der Befestigungen sind nachvollziehbar

5.4 Rohrzuschnitt bei der R. Nussbaum AG

5.4.1 Unterschied zwischen Zuschnittsliste und Stückliste

Die Rohrzuschnittsliste ist die technische Basis für eine effektive Optimierung. Sie ermöglicht das Zuschneiden mehrerer Segmente aus einem Rohrohr, reduziert Verschnitt, senkt Kosten und erhöht die Produktivität in der Vorfertigung.

Die Rohrstückliste ist für die Materialbeschaffung wichtig, aber nicht ausreichend, um eine sinnvolle Vorfertigung mit minimalem Materialverlust durchzuführen.

5.4.2 Vorteile der Vorfabrikation bei der R. Nussbaum AG

Das Vorfabrizieren der Rohre bei der R. Nussbaum AG bietet folgende Vorteile:

• Nussbaum übernimmt die Optimierung der Zuschnitte. Durch die exakte Planung fällt kein Verschnitt an.

• Engpässe in der eigenen Werkstatt oder personelle Engpässe lassen sich durch externe Vorfertigung umgehen.

• Just-in-time Lieferung: Die Rohre werden Baustellengerecht verpackt, beschriftet und passend zum Bauablauf geliefert.

5.4.3 Zuschnittsliste im Excel-Format

Für die Organisation und Vorbereitung der benötigten Rohrschnitte steht eine Zuschnittsliste im Excel-Format zur Verfügung. Die Vorlage kann ganz einfach über unsere Webseite heruntergeladen werden.

www.nussbaum.ch/planung/modellbasierte-vorfabrikation

Sie wird anschliessend händisch ausgefüllt und dient als Grundlage für eine saubere, strukturierte Zusammenstellung der Rohrschnitte.

In der Vorlage sind die Spaltenüberschriften und die Reihenfolge der Spalten geschützt und dürfen nicht verändert werden. Dies ist wichtig, um eine reibungslose Übergabe der Daten an die Produktion von R. Nussbaum AG zu gewährleisten.

5.4.4 Zuschnittsliste aus Haustech-CAD von Bausoft

Bei einem Modell, das mit [Haustech-CAD] von Bausoft erstellt wurde, kann die Zuschnittsliste automatisch generiert werden.

Informationen zum Generieren der Rohrzuschnittslisten mit der Software Haustech CAD der Firma Bausoft sind in der Softwareanleitung Bausoft zu finden, 👉 Softwareanleitung 261.0.151.

5.4.5 Zuschnittsliste aus Revit-PlugIn

Bei einem Modell, das mit [Autodesk Revit] und dem R. Nussbaum AG PlugIn erstellt wurde, kann die Zuschnittsliste automatisch generiert werden.

Informationen zum Generieren der Rohrzuschnittslisten mithilfe des Autodesk-Revit-Plugins sind in der Softwareanleitung Autodesk-Revit-Plugin zu finden, 👉 Softwareanleitung 261.0.130.

5.4.6 Zuschnittsliste aus Trimble Nova

Für ein Modell, das mit [Trimble Nova] erstellt wurde, hat die R. Nussbaum AG eine Vorlage (dynamische Liste) erstellt, welche importiert und mit den Projektdaten als fertige Rohrzuschnittsliste exportiert werden kann.

Informationen zum Generieren der Rohrzuschnittslisten mit der Software Trimble Nova sind in der Softwareanleitung Trimble Nova zu finden, 👉 Softwareanleitung 261.0.150.

5.5 Vorfabrizierte Leitungen von Nussbaum

5.5.1 Die Beschriftung vorfabrizierter Rohrleitungen

Die Beschriftung vorfabrizierter Rohrleitungen ist ein zentraler Bestandteil eines effizienten digitalen Planungs- und Montageprozesses. Jedes Rohrsegment erhält bei der Vorfertigung eine eindeutige Kennzeichnung über ein Etikett. Die Kennzeichnung ist mit den Daten aus dem digitalen Modell verknüpft.

Die Vorteile dieser systematischen Beschriftung:

• Eindeutige Zuordnung: Jedes Rohrsegment ist einem konkreten Einbauort im Gebäude und einer Position im BIM-/CAD-Modell zugeordnet. Das minimiert Verwechslungen und erhöht die Montagegeschwindigkeit.

• Effiziente Logistik: Beschriftete Bauteile können bereits bei der Lieferung nach Etagen, Zonen oder Bauabschnitten sortiert werden. Die Monteure wissen sofort, welches Bauteil wohin gehört – ohne langes Suchen oder Messen.

• Reduzierte Fehlerquote: Durch die exakte Kennzeichnung werden Verwechslungen und falsche Einbauten praktisch ausgeschlossen. Dies erhöht die Qualität und Sicherheit der Ausführung.

• Digitale Rückverfolgbarkeit: In Verbindung mit digitalen Systemen (z. B. über QR-Code-Scan) kann jederzeit nachvollzogen werden, wann und wo ein Rohr gefertigt, geprüft und verbaut wurde – eine wichtige Grundlage für die Qualitätssicherung und spätere Wartung.

• Unterstützung der Übergabe und Dokumentation: Die Beschriftung erleichtert die Erstellung der digitalen Bauwerksakte. Jeder Bauteil ist im digitalen Zwilling dokumentiert – inklusive Material, Einbauort, Fertigungsdatum und technischen Parametern.

Fazit:

Die Beschriftung ist das Bindeglied zwischen digitaler Planung, Werkstattfertigung und Montage auf der Baustelle. Sie macht aus dem digitalen Modell ein praktisches Montagesystem – präzise, transparent und effizient. In Kombination mit den Nussbaum-Vorfertigungslösungen ergibt sich ein durchgängiger Datenfluss vom Modell bis zum installierten Produkt.

5.5.2 Etiketten

5.5.3 Gebinde

Rohre werden für den Versand und die Lagerung in verschiedenen Gebinden verpackt, darunter Holzkisten, Paletten, Bunden und Versandrohre. Die Wahl des Gebindes hängt u. a. von der Rohrlänge, dem Transportweg und den spezifischen Kundenanforderungen ab. Dementsprechend hat die Bauabschnitts- und Zonenplanung einen grossen Einfluss auf die Art der Gebinde, 👉 Rohre auftrennen und in sinnvolle Bauabschnitte aufteilen.

Bei der Firma R. Nussbaum AG kommen 2 Gebindearten zum Einsatz:

• Sonderpalletten

• Sonderschachteln

5.5.3.1 Sonderpaletten

Bei Sonderpaletten gibt es keine Gewichtsbeschränkung. Es wird möglichst viel Material auf die Palette gestapelt, wobei alle Materialien unter 800 mm in die beigelegte Kartonschachtel gepackt werden. Die Palette sowie die Kartonschachtel werden nach Kundenwunsch beschriftet.

Vorteil:

Das Material für grosse Räume oder lange Gänge kann mit einer Palette abgedeckt werden.

Nachteil:

Die grosse Menge an Rohren auf einer Palette, kann unter Umständen dazu führen, dass auf der Baustelle die Rohre erst einmal gesucht und sortiert werden müssen.

5.5.3.2 Sonderschachteln

Bei diesem Gebinde wird auf 25/32 kg pro Schachtel gestapelt. Rohre jeder Länge werden in die gleiche Schachtel gepackt, bis das Gewicht erreicht ist. Die Schachtel wird anschliessend nach Kundenwunsch beschriftet.

Vorteil:

Auf Grund der kleineren Mengen in den Schachteln entfällt das Suchen und Sortieren der Rohrstücke.

Nachteil:

Der einmalige Aufwand für das Verteilen auf Schachteln ist grösser als bei den grossen Sonderpaletten.

5.6 Montage vor Ort, Startkontrolle und Rückmeldung

Vor Beginn der Montage ist eine kurze Startkontrolle durchzuführen. Dabei wird überprüft, ob das Modell auf dem Tablet aktuell ist, alle benötigten Pläne und Sichten verfügbar sind, sowie Werkzeuge und Geräte einsatzbereit sind. Ein Abgleich zwischen Modell und Realität hilft, Planungsfehler oder kurzfristige Baustellenänderungen frühzeitig zu erkennen. So können unnötige Bohrungen, beschädigte Materialien oder zeitaufwendige Nacharbeiten vermieden werden. Diese Kontrolle ist essenziell für eine sichere, effiziente und qualitätsorientierte Ausführung.

Trotz sorgfältiger Planung kann es auf der Baustelle zu Abweichungen oder unvorhersehbaren Hindernissen kommen. In solchen Fällen ist eine strukturierte Rückmeldung an das Planungsteam wichtig. Ein einfaches Foto, ein markierter Screenshot oder eine kurze Textnachricht reichen oft aus – vorausgesetzt, die Rückmeldung enthält den Projektnamen, den Ort im Gebäude und eine klare Problembeschreibung. Nur mit vollständigen Informationen kann die Planung zügig reagieren, Anpassungen vornehmen und Verzögerungen minimieren.

Checkliste:

• Das Modell auf dem Tablet ist aktuell.

• Alle benötigten Sichten sind verfügbar.

• Die Bohrpunkte und Halter sind überprüft.

• Die Werkzeuge und Geräte sind bereit.

• Der Rückmeldeweg ist bekannt (Mail, WhatsApp, Screenshot).

• Die Problemstelle ist dokumentiert.

• Der Ansprechpartner im Büro ist bekannt.

• Die Rückmeldung ist mit dem Projektnamen und Ort versehen.