Die vorliegende Bachelorarbeit untersucht die Thematik der Vorfertigung im Holzbau und zielt darauf ab, einen umfassenden Einblick zu der Entwicklung, den Praktiken, den Herausforderungen und
Potentialen zu geben. Angesichts des steigenden Fachkräftemangels sowie der wachsenden Nachfrage nach bezahlbarem, qualitativ hochwertigem Wohnraum stellt die Produktion im Werk eine
entscheidende Komponente für die zukünftige Entwicklung der Bauindustrie dar. Dabei wird die Integration von automatisierten Lösungen und Robotik thematisiert. Das Ziel dieser Arbeit besteht
darin, die Möglichkeiten und Herausforderungen der Integration solcher Systeme zu untersuchen und Handlungsempfehlungen für die Umsetzung in Werkhallen abzuleiten.
Um einen ausgewogenen Überblick zu gewährleisten, basiert die Untersuchung auf einer Analyse der traditionellen Vorfertigung und deren Limitation. Dabei werden zusätzlich automatisierte
Technologien berücksichtigt. Ein Hauptaugenmerk liegt darauf, wie Robotik in diesem Kontext den Produktionsprozess optimieren kann. Im Zuge dieser Analyse werden Vorteile wie Effizienzsteigerung, Produktivität, Präzision und Ressourcenmanagement sowie potenzielle Herausforderungen in Bezug auf eine hohe Anfangsinvestition, Schulungsbedarf und Flexibilitätseinschränkungen
herausgestellt.
Die wichtigsten Erkenntnisse, aus der Quellenarbeit und den Experteninterviews, zeigen die wachsende Bedeutung der Integration von Robotik in der Vorfertigung im Holzbau und verdeutlichen die Notwendigkeit weiterer Forschung und Entwicklung in diesem Bereich. Die vorliegende Arbeit legt einen Grundstein für das Verständnis der Vorfertigungsprozesse, die Integrationsmöglichkeit verschiedener Technologien und fördert das Verständnis der Potenziale und Herausforderungen, die mit der Nutzung dieser Technologien einher gehen. ...:1 Einleitung
2 Theoretische Grundlagen der Vorfertigung
2.1 Vorfertigung
2.1.1 Begriffsdefinitionen
2.1.2 Intention und Voraussetzungen der Vorfertigung
2.1.3 Vor- und Nachteile des Bauens mit vorgefertigten Elementen
2.1.4 Kritische Gegenüberstellung zur konventionellen Produktion
2.2 Automatisierung und Digitalisierung im Kontext
2.2.1 Begriffsabgrenzung
2.2.2 Notwendigkeit des Ausbaus der Vorproduktion im Holzbau
2.2.3 Analyse der aktuellen Vorproduktionsprozesse in der Werkhalle
3 Effizienzsteigerung durch Prozessanalysen und Automatisierung
3.1 Identifizierung von Engpässen und Schwachstellen
3.2 Einsatz moderner Technologien und Maschinen
3.2.1 Fertigungsform
3.2.2 Materialzuführung
3.2.3 Varianten des Aufbaus
3.3 Automatisierung – Chancen und Herausforderungen
4 Der robotergestützte Ansatz in der Werksfertigung des Holzbaus
4.1 Einführung in den robotergestützten Ansatz
4.1.1 Grundprinzipien
4.1.2 Aufbau
4.1.3 Konvertierung der Daten
4.1.4 Varianten des Aufbaus
4.1.5 Auswahl des passenden Roboters
4.2 Vor- und Nachteile des robotergestützten Ansatzes
4.3 Anwendungsbeispiel
5 Ergebnisse der Untersuchung
5.1 Gegenüberstellung der Fertigungsmethoden
5.2 Handlungsempfehlung für die Integration in Werkshallen
6 Zusammenfassung und Ausblick
Ehrenwörtliche Erklärung
Literaturverzeichnis
Online - Quellen
Abbildungsverzeichnis
Anhang / This bachelor thesis explores the topic of prefabrication in timber construction and aims to provide a comprehensive insight into the development, practices, challenges and potentials. In view of the
increasing shortage of skilled workers and the growing demand for affordable, high-quality housing, factory production is a crucial component for the future development of the construction industry.
The integration of automated solutions and robotics will be addressed. The aim of this work is to investigate the possibilities and challenges of integrating such systems and to derive recommendations for action for implementation in factory buildings.
To ensure a balanced overview, the study is based on an analysis of traditional prefabrication and its limitations. Automated technologies are also taken into account. A main focus is on how robotics
can optimise the production process in this context. In the course of this analysis, benefits such as increased efficiency, productivity, precision and resource management are highlighted, as well as
potential challenges in terms of high initial investment, training needs and flexibility limitations.The main findings from the source work and the expert interviews show the growing importance of
the integration of robotics in prefabrication in timber construction and highlight the need for further research and development in this area. This thesis lays a foundation for understanding the prefabrication processes, the integration possibilities of different technologies and promotes the understanding of the potentials and challenges associated with the use of these technologies. The work
emphasises the importance of further research and implementation of robotics in prefabrication to ensure the competitiveness and sustainability of the timber construction industry and to drive innovative advances.:1 Einleitung
2 Theoretische Grundlagen der Vorfertigung
2.1 Vorfertigung
2.1.1 Begriffsdefinitionen
2.1.2 Intention und Voraussetzungen der Vorfertigung
2.1.3 Vor- und Nachteile des Bauens mit vorgefertigten Elementen
2.1.4 Kritische Gegenüberstellung zur konventionellen Produktion
2.2 Automatisierung und Digitalisierung im Kontext
2.2.1 Begriffsabgrenzung
2.2.2 Notwendigkeit des Ausbaus der Vorproduktion im Holzbau
2.2.3 Analyse der aktuellen Vorproduktionsprozesse in der Werkhalle
3 Effizienzsteigerung durch Prozessanalysen und Automatisierung
3.1 Identifizierung von Engpässen und Schwachstellen
3.2 Einsatz moderner Technologien und Maschinen
3.2.1 Fertigungsform
3.2.2 Materialzuführung
3.2.3 Varianten des Aufbaus
3.3 Automatisierung – Chancen und Herausforderungen
4 Der robotergestützte Ansatz in der Werksfertigung des Holzbaus
4.1 Einführung in den robotergestützten Ansatz
4.1.1 Grundprinzipien
4.1.2 Aufbau
4.1.3 Konvertierung der Daten
4.1.4 Varianten des Aufbaus
4.1.5 Auswahl des passenden Roboters
4.2 Vor- und Nachteile des robotergestützten Ansatzes
4.3 Anwendungsbeispiel
5 Ergebnisse der Untersuchung
5.1 Gegenüberstellung der Fertigungsmethoden
5.2 Handlungsempfehlung für die Integration in Werkshallen
6 Zusammenfassung und Ausblick
Ehrenwörtliche Erklärung
Literaturverzeichnis
Online - Quellen
Abbildungsverzeichnis
Anhang
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:88410 |
| Date | 01 December 2023 |
| Creators | Kuhl, Janina Bea Doreen |
| Contributors | Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/acceptedVersion, doc-type:bachelorThesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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