Erhaltunsmanagement von Kunstbauten

Kunstbauten erlauben die zügige und sichere Durchfahrt und sind optimal zu erhalten

Kunstbauten bzw. Ingenieurbauten weisen einen enormen Wert auf und entsprechend umfangreiche Mittel werden für deren Erhaltung eingesetzt. Auf den schweizerischen Nationalstrassen werden jährlich z.B. ca. 2‘500 Kunstbauten inspiziert und die nötigen Erhaltungsmassnahmen für diese bestimmt. Für deren Erhaltung wurden im Jahr 2012 ca. 160 Mio. CHF aufgewendet. Die Organisation der Überwachung, des Unterhalts sowie der Erhaltungs- und Massnahmenplanung wird dabei von ca. 10 Personen wahrgenommen. Am Prozess beteiligen sich sogar mehr als 80 Personen. Es ist offensichtlich, dass das Zusammenwirken klar geregelt sein muss und dass bereits geringfügige Optimierungen in den Abläufen beachtliche Verbesserungen des Mitteleinsatzes erlauben. Ein weitaus grösseres Potential für die Optimierung des Mitteleinsatzes – als die effiziente Regelung der Abläufe – liegt in der Optimierung der Erhaltung.

Bei der Erhaltung der Kunstbauten haben die verantwortlichen Personen gegensätzliche Ziele zu berücksichtigen. Im Wesentlichen müssen sie ein gewisses Dienstleistungsniveau gewährleisten damit die Kunstbauten ohne massgebende Behinderungen oder Gefährdungen genutzt werden können (welche z.B. aufgrund eines schlechten Zustands oder häufigen erhaltungsbedingten Baustellen hervorgerufen werden). Weiterhin müssen sie die Ausgaben für den Erhalt der Kunstbauten minimieren und die Beteiligten möglichst wenig beeinträchtigen, welche nicht direkt von den Infrastrukturanlagen einen Nutzen ziehen. Schliesslich fordern die politischen Führungsinstanzen immer mehr dass Langzeitprognosen erstellt und dass die eingesetzten Finanzmittel transparent begründet werden.

Die Ermittlung der optimalen Erhaltungsstrategien, um die Kunstbauten – unter Berücksichtigung der oben genannten Ziele – zu erhalten, ist eine komplexe Aufgabe bei der die verschiedenen Typen von Kunstbauten mit ihren Eigenheiten sowie ihrer Lage im Netz berücksichtigt werden müssen. Die hierfür verantwortlichen Personen können aufgrund ihres fachlichen Wissens und ihrer Erfahrung intuitiv ermitteln, welche Erhaltungsstrategien für die einzelnen Objekte die Optimalen sind. Die Ermittlung der optimalen Erhaltungsstrategien über die Gesamtheit aller Kunstbauten, die Erstellung von Langzeitprognosen zur Zustands- und Finanzbedarfsentwicklung sowie deren transparenten Darlegung überschreitet jedoch die menschlichen Fähigkeiten.

Um die Erhaltungsplaner effektiv und effizient bei dieser komplexen Fragestellung zu unterstützen ist ein durchgängiges EDV-System empfehlenswert, worin die relevanten Informationen zu Bau, Betrieb, Erhaltung und Rückbau erfasst werden und mittels eines angemessenen Managementsystems ausgewertet werden, um die nötigen Erhaltungstätigkeiten wie Inspektionen, detaillierte Überprüfungen und Massnahmen auszulösen sowie das Managementsystem selber zu optimieren.

Zentrale Fragen

Haben Sie die wesentlichen Faktoren zum Erhaltungsmanagement berücksichtigt und in Ihrem Informationssystem sachgerecht strukturiert?
Dank fachlichen und methodischen Know-How im Erhaltungsmanagement kennen wir die wesentlichen Faktoren. Dank unserer IT-Kenntnisse können wir die nötigen Spezifikationen für Informatiker verfassen, damit diese bedarfsgerecht umgesetzt werden.

Leistet Ihr Managementsystem tatkräftige Unterstützung zur Entscheidungsfindung hinsichtlich der zu ergreifenden Erhaltungsstrategien und daraus abgeleiteten Erhaltungsmassnahmen?
Bei der Konzeption und Entwicklung von Managementsystemen achten wir auf eine fachgerechte, realitätsnahe und stufengerechte Abbildung der tatsächlichen Gegebenheiten. Für die Managementsysteme verwenden wir mathematische Modelle aus dem aktuellen Stand der internationalen Forschung, welche i.d.R. aus dem Operation Research kommen. Im Rahmen dieser Modelle geht es v. a. um die Lösung von Optimierungsproblemen. Bei Managementsystemen zur Unterstützung der Entscheidungsfindung des Erhaltungsmanagements für Kunstbauten geht es im Wesentlichen darum eine maximale Funktionstauglichkeit, Verfügbarkeit und Sicherheit unter Aufwendung minimaler Mittel zu erreichen.

Können Sie die nötigen Mittel zur Umsetzung der Erhaltungsmassnahmen begründen?
Die Erhaltungsmassnahmen welche aufgrund unserer mathematischen Modelle ermittelt werden sind die Lösung eines Optimierungsproblems. Jegliche Abweichungen von dieser optimalen Lösung führen folglich zu einer suboptimalen Lösung. Es ist somit naheliegend und einfach begründbar, dass die ermittelten und daraufhin beantragten Mittel nötig sind.

Können Sie die Auswirkungen verschiedener Szenarien darlegen und miteinander vergleichen?
Unsere Modelle erlauben die unterschiedlichsten Szenarien wie:

  • Beschränkte finanzielle Mittel (Budgets)
  • Vorgegebene Zustände
  • Benutzerdefinierte Strategien
  • Vorgegebene Massnahmen

zu simulieren und damit deren Auswirkungen sowie die nötigen Massnahmen aufzuzeigen, um diese konsequent Umzusetzen. Die verschiedenen Szenarien können miteinander verglichen werden, um z. B. die Auswirkungen reduzierter Investitionen in die Erhaltung aufzuzeigen.