Li Ting: Die Bauindustrie mit industriellem Denken neu gestalten – Gedanken zur Förderung der hochwertigen Entwicklung der Fertigteilbaubranche

Einführung: Ursprung und Überlegungen

(1) Die Lage richtig einschätzen: Warum muss die Regierung „mit Nachdruck durchsetzen“?

(2) Gezielt ansetzen: Entscheidend ist, die „Nachfrageseite“ zu packen – nicht die „Angebotsseite“.

(3) Den Stier bei den Hörnern packen: Bei staatlichen Investitionsprojekten müssen das EPC-Modell und das Bau-Generalunternehmermodell verbindlich vorgeschrieben werden.

(4) Wissenschaftlich bewerten: Der Industrialisierungsgrad wird daran gemessen, wie weit „Maschinen menschliche Arbeitskraft ersetzen“.

(5) Das Fundament festigen: die BIM-2.0-Plattform nach dem Prinzip „Ein Modell von Anfang bis Ende“ entschlossen vorantreiben.

(6) Den Kreislauf schließen: vom reinen Tragwerksmodul zum „integrierten Modul“ aufsteigen.

(7) Wandel des Denkens: „Produktdenken“ statt „Projektdenken“.

(8) Konzeptwandel: beim Erdbebenschutz „Mechanismus“ statt „Struktur“.

Schlusswort: Zusammenfassung und Appell

Vor Kurzem nahm Meister Li Ting auf Einladung der Führung einer Provinz an der von der Provinzregierung einberufenen Fachkonferenz zur Entwicklung der Fertigteilbauindustrie teil und legte dort seine Vorschläge für eine qualitativ hochwertige Entwicklung der Fertigteilbauindustrie dar.

Der Wortlaut seiner Rede:

Sehr geehrte Führungskräfte, sehr geehrte Expertinnen und Experten:

Das heute von uns in der Sondersitzung behandelte Thema – die Entwicklung der Fertigteilbauindustrie – ist nicht nur eine technische Revolution der Bauindustrie, sondern zugleich der zentrale Hebel unseres Landes zur Umsetzung der Anforderungen an eine hochwertige Entwicklung sowie zur Förderung der neuen Industrialisierung. Aufbauend auf den vorstehenden Überlegungen möchte ich einige Standpunkte darlegen, die Ihnen zur Orientierung dienen mögen.

Zunächst müssen wir uns auf einen Konsens verständigen:Fertigteilgebäude sind der Kern eines modernen Bauwirtschaftssystems; die Regierung muss den festen Willen aufbringen und die Sache mit aller Kraft vorantreiben.

Manche mögen fragen:Wenn es doch so vorteilhaft ist, warum überlässt man die Verbreitung nicht einfach dem Markt?Genau diese Realität müssen wir uns klar vor Augen führen.

Im traditionellen Baumodus gibt es eine große Gruppe von Nutznießern des Status quo und eine tief verwurzelte „Pfadabhängigkeit“. Von den gewohnten Zeichenmethoden der Planungsinstitute über die handwerkliche Praxis auf der Baustelle bis zu den etablierten Absatzwegen der Materiallieferanten – die gesamte Kette beherrscht das „Ortbeton“-Verfahren aus dem Effeff.

Insbesondere liegen unsere Arbeitskosten im Vergleich zu den entwickelten Ländern und Regionen noch auf einem niedrigen Niveau liegen (Bauarbeiter auf dem Festland verdienen durchschnittlich 300-500 RMB pro Tag, Bauarbeiter in Hongkong bis zu 2500 HKD). Unter dieser Kostenstruktur ist die Antriebskraft rein marktwirtschaftlicher Instrumente eindeutig unzureichend. Darauf zu hoffen, dass steigende Lohnkosten die Unternehmen zur Umstellung zwingen, wäre zu langsam und zu teuer.

Deshalb müssen wir den institutionellen Vorteil des „Zusammenschlusses zur Bewältigung großer Aufgaben“ nutzen – die Regierung muss zur treibenden Kraft Nummer eins der industriellen Transformation werden.

Das ist keine Marktintervention: In der Anfangsphase des Aufbaus der Industrie soll mit der „sichtbaren Hand“ der Politik die „unsichtbare Hand“ des Marktes in Bewegung gesetzt werden.

Bisher waren wir es gewohnt, bei der Förderung der Fertigteilbauweise die Bauunternehmen in die Pflicht zu nehmen, ihnen Aufgaben und Kennzahlen vorzugeben. Doch im Bereich der Fertigteilbauweise reicht das nicht aus.

Die Bauunternehmen stehen auf der Angebotsseite und sind die passive Partei: Sie können nur „nach Plan bauen“. Bleiben die Pläne unverändert, können die Bauunternehmen die Fertigteilbauweise auch bei bestem Willen nicht anwenden.

Unsere Kernstrategie muss daher auf die „Nachfrageseite“ verlagert werden.

Erstens: den Bauherrn (Auftraggeber) in die Pflicht nehmen. 

Er ist der Geldgeber und Initiator des Projekts.

Die Anforderungen an die Fertigteilbauweise müssen als verbindliche Auflage in die Bedingungen der Grundstücksvergabe oder -zuweisung sowie in die städtebaulichen Planungsvorgaben aufgenommen werden. Wie die Geschossflächenzahl oder der Grünflächenanteil soll sie zu einer starren Auflage der Projektgenehmigung werden.

Zugleich sind die Anforderungen an die Fertigteilbauweise in die Prüfung der Planungsunterlagen und in die abschließenden Abnahmebedingungen aufzunehmen.

So wird dem Bauherrn von Anfang an klar: Ohne Fertigteilbauweise kommt das Projekt nicht zur Umsetzung und besteht die Abnahme nicht.

Zweitens: die Planungsunternehmen in die Pflicht nehmen. 

Die Planung ist die Seele des Bauwerks und zugleich der Ausgangspunkt der industriellen Fertigung.

Wir müssen von den Planerinnen und Planern verlangen, nach dem Prinzip „Design for Manufacturing and Assembly“ zu arbeiten. Entwürfe, die sich nicht für die Fabrikfertigung eignen oder sich vor Ort nicht bequem montieren lassen, dürfen künftig keinen Zuschlag erhalten.

Wir müssen so schnell wie möglich eine Regelung zur Bearbeitungstiefe von Planungsunterlagen für Fertigteilgebäude erlassen: Die Pläne müssen nicht nur das Erscheinungsbild darstellen, sondern eine Tiefe erreichen, die es der Fabrik erlaubt, die Standardbauteile direkt nach den Plänen zu fertigen, der Baustelle eine unkomplizierte Montage nach Plan ermöglicht und dem späteren Betrieb Instandhaltung und Austausch anhand der Pläne gestattet.Ohne eine Revolution in der Planung bleibt die Fertigteilbauweise ein leeres Wort.

Beim industrialisierten Bauen ist es am verhängnisvollsten, wenn Planung und Ausführung „zwei getrennte Häute“ bilden.Das Planungsinstitut zeichnet nach den Planungsnormen und ist damit fertig; das Bauunternehmen stellt dann fest, dass sich die Pläne kaum umsetzen lassen – das ist das Grundübel des traditionellen Modells.

Der Schlüssel zur Lösung liegt in der Innovation des Modells. Wir fordern: Staatliche Investitionsprojekte müssen zwingend im Generalunternehmermodell oder im Bau-Generalunternehmermodell abgewickelt werden.

Das EPC-Modell bündelt Planung, Beschaffung und Bauausführung in einer Hand, sodass der Generalunternehmer aus der Perspektive des globalen Optimums denken muss.

Beim Bau-Generalunternehmermodell (Integration von Investition, Bau und Betrieb) vereint der Generalunternehmer die Rollen von Investor, Bauausführendem und Betreiber in sich; seine Erträge stammen aus dem langfristigen Betrieb.Das ist die höchste Form der industriellen Integration.

Um Kosten zu sparen, die Bauzeit zu verkürzen und Ärger auf der Baustelle zu vermeiden, wählt er von selbst die wirtschaftlichste industrielle Lösung.Dadurch ist die Planung gezwungen, die Ausführung zu berücksichtigen, und die Ausführung muss in die Planung eingreifen – so wird die Integration von Planung und Bauausführung tatsächlich erreicht.

Man kann sagen: Mit der Einführung des Generalunternehmermodells und des Bau-Generalunternehmermodells halten wir den entscheidenden Hebel der Fertigteilbauweise in der Hand.

Bisher haben wir die Fertigteilbauweise oft nur an der „Fertigteilquote“ gemessen – das verleitet dazu, nur um die Quote zu erfüllen, Fassade zu machen.

Ich schlage vor, ein Bewertungssystem einzuführen, das aussagekräftiger ist und das Wesen der Industrie besser widerspiegelt: Im Kern zählt das Ausmaß, in dem „Maschinen menschliche Arbeitskraft ersetzen“.

Konkret lässt sich das System um zwei quantitative Kennzahlen ergänzen:

1. Werkfertigungsquote: 

das heißt: der Anteil der Wertschöpfung, der im Projekt auf den Produktionslinien im Werk erbracht wird, gemessen am Gesamtwert des Projekts. Diese Kennzahl spiegelt unmittelbar die Tiefe der Industrialisierung wider.

2. Reduktionsquote der Arbeitsstunden auf der Baustelle:

das heißt: die je 10.000 Quadratmeter Geschossfläche auf der Baustelle eingesetzten Arbeitsstunden und ihre Verringerung gegenüber herkömmlichen Verfahren. Diese Kennzahl zeigt unmittelbar, wie der technische Fortschritt Produktivität freisetzt.

Diese beiden Kennzahlen haben mehr Substanz als die bloße „Fertigteilquote“ und bringen den ursprünglichen Zweck der Fertigteilbauweise besser zum Ausdruck – durch Industrialisierung Personal einsparen, die Effizienz steigern und die Qualität verbessern.

Das traditionelle BIM (BIM 1.0) ist ein statischer Informationscontainer ohne Cloud-native-Architektur, in dem über Dateien kooperiert wird – auf staatlicher Seite dienen BIM-Cloud-Plattformen der Prüfung, Genehmigung und Aufsicht; eine einheitliche BIM-Cloud-Plattform im IFC-Format kann für die staatliche Seite eingesetzt werden.

Auf der Unternehmensseite dagegen sind die Anwendungsszenarien der einzelnen Unternehmen unterschiedlich, sodass der Staat keine einheitliche BIM-Software vorschreiben kann.

Doch der Staat sollte eine klare Leitlinie vorgeben: 

Die Leitlinie muss auf eine BIM-Plattform „Ein Modell von Anfang bis Ende“ mit durchgängigem Datenfluss zielen, also auf eine BIM-2.0-Cloud-Plattform. Eine solche BIM-Cloud-Plattform muss zwingend eine Cloud-native-Architektur aufweisen, auf einer von allen Fachdisziplinen über den gesamten Prozess gemeinsam genutzten einheitlichen strukturierten Datenbank beruhen und dem Grundprinzip der „Single Source of Truth“ im Systems Engineering genügen.

Viele heutige BIM-Anwendungen sind fragmentiert – jeder arbeitet für sich, und am Ende entstehen „Informationsinseln“; das wollen wir nicht.

Was wir mit Nachdruck vorantreiben wollen, ist die BIM-2.0-Plattform „Ein Modell von Anfang bis Ende“. Sie ist kein einfaches dreidimensionales Zeichenwerkzeug, sondern ein Managementsystem mit „Single Source of Truth“.

Wie ist das zu verstehen? Es bedeutet: Alle am Projekt Beteiligten – Bauherr, Gutachter, Planer, Generalunternehmer, Subunternehmer und Lieferanten – stellen ihre Daten einheitlich auf der vom Bauherrn festgelegten Cloud-Plattform bereit. Alle nutzen gemeinsam eine strukturierte relationale Datenbank und präsentieren die Daten dreidimensional visualisiert.

Von der Planung über die Fertigung der Bauteile und die Montage vor Ort bis zum späteren Betrieb zirkulieren und akkumulieren alle Informationen in diesem Modell.Das ist nicht nur eine technische Frage, sondern ein Managementprinzip – es ist der Ausdruck des Prinzips der „Single Source of Truth“ im Systems Engineering.

Dies ist eine unverzichtbare Grundanforderung für die Verwirklichung der Industrialisierung des Bauens und des intelligenten Bauens.

Wer keinen durchgängigen Datenaustausch und keine durchgängige Modellnutzung über den gesamten Projektablauf sicherstellt, ist nicht qualifiziert, staatliche Projekte zu übernehmen.

Der größte Schmerzpunkt bei der Verbreitung der Fertigteilbauweise ist, dass sich der Geschäftskreislauf nicht schließen lässt.

Warum? Weil das, was wir derzeit umsetzen, zumeist reine Tragwerksmodule sind – etwa Fertigteil-Treppen und vorgefertigte Verbunddecken. Diese Produkte haben eine geringe Wertschöpfung; im Grunde sind sie nur Stahlbeton. Und unsere Arbeitskosten sind billig, sodass es sich rechnerisch nicht lohnt, die billige Arbeitskraft durch maschinell gefertigte Bauteile zu ersetzen.

Wie lässt sich die Sackgasse überwinden? Die Antwort liegt in den „integrierten Modulen“.

Wir müssen den Blick von der „Struktur“ auf die „Funktion“ lenken. So sollten wir etwa integrierte Küchen und integrierte Badezimmer kraftvoll fördern, bei denen Fliesen, Schränke und Sanitärausstattung komplett im Werk montiert werden; ebenso sollten wir integrierte Hotel-Standardzimmer entwickeln, deren Möbel bis hin zur Innenausstattung im Werk gefertigt werden; und schließlich sollten wir integrierte intelligente Krankenzimmer entwickeln, in die medizinische Versorgungsschienen und intelligente Systeme integriert sind.

Der Vorteil: Wir verlagern die margenstarken Handelsgewinne aus Innenausbau, Möbeln, Haushaltsgeräten und intelligenter Technik vollständig in die Fertigteilwerke.

Für den Kunden bedeutet der Kauf eines Badezimmermoduls nicht den Kauf einer Betonkiste, sondern eines fertig ausgebauten Produkts mit Sanitär- und Haustechnik, das nach dem Anschluss von Wasser und Strom sofort nutzbar ist.

So erhält die Fertigteilbauweise eine hohe Wertschöpfung, die Unternehmen erzielen Gewinne, die Marktlogik geht auf, und der Geschäftskreislauf schließt sich wirklich.

Lassen Sie mich noch eine Frage ansprechen, die tiefer liegt.

Unsere Bauwirtschaft ist seit jeher an ein „Projektdenken“ gewöhnt: einen Auftrag annehmen, abarbeiten, danach weiterziehen – und beim nächsten Projekt beginnt alles wieder bei null.Dieses Denken verhindert, dass wir Erkenntnisse akkumulieren und Lösungen iterieren können.

Für die Entwicklung der Fertigteilbauindustrie muss das „Produktdenken“ den Ton angeben.

Was bedeutet Produktdenken? Häuser so zu bauen wie Autos.

1. Wir müssen eine Linie von Zwischenprodukten aufbauen – etwa standardisierte Treppen, Balkone und Außenwandplatten sowie integrierte Badezimmer- und Küchenmodule  – um standardisiertes Design und serielle intelligente Fertigung zu erreichen.

2. Wir müssen eine Linie von Endprodukten aufbauen – etwa die intelligente Montage von vollständig modularen Krankenhausstationen.

Nur mit standardisierten Zwischenprodukten lassen sich niedrige Kosten und hohe Effizienz der Industrialisierung erreichen; nur mit einer Auswahl von Endprodukten nach dem Baukastenprinzip lässt sich die individuelle Marktnachfrage bedienen.

Wir müssen die Unternehmen dazu führen, sich in Ruhe der Produktentwicklung zu widmen, statt ihr Leben lang nur „einmalige“ Projekte zu realisieren.

Zum Schluss möchte ich eine Frage des technischen Grundkonzepts ansprechen, die noch tiefer reicht; von ihr hängt ab, ob sich die grundlegenden Vorteile der Fertigteilbauweise entfalten können.

Der wichtigste technische Faktor, der die gesunde Entwicklung der Fertigteilbauweise derzeit behindert, ist unser Festhalten an der seismischen Denkweise der „Gleichwertigkeit mit Ortbeton“.

Wir versuchen stets, die Bauteile so fest zu verbinden wie beim Ortbeton und streben durchgängige Tragwerke mit festen Verbindungen an.

Doch denken wir an die Weisheit unserer Vorfahren – die traditionelle Holzkonstruktion mit Zapfenverbindungen.

Bei einem Erdbeben können sich Zapfenverbindungsknoten in begrenztem Maße drehen und verschieben: Zum einen senken sie die Erdbebenantwort deutlich, indem Steifigkeit abgebaut wird, zum anderen dissipieren sie über Reibung Erdbebenenergie.Jeder Knoten ist eine selbstadaptive „weiche Verbindung“ mit veränderlicher Steifigkeit; die Erdbebensicherheit einer solchen Struktur ist der einer starren „festen Verbindung“ weit überlegen.

Wenn wir ausschließlich die „Gleichwertigkeit mit Ortbeton“ anstreben, kann die Fertigteilbauweise bestenfalls so gut werden wie Ortbeton – besser wird sie nie; wegen der Schwachstellen an den Verbindungen könnte sie sogar zum „geborenen Sorgenkind“ werden.

Deshalb müssen wir mutig eine Revolution der Erdbebenschutzkonzeption vorantreiben: An die Stelle der erdbebensicheren „Struktur“ tritt der erdbebensichere „Mechanismus“.

Wir müssen eine auf die Fertigteilbauweise zugeschnittene „Erdbebennorm auf Basis diskreter Tragwerke mit weichen Verbindungen“ bzw. eine „Bemessungsnorm für erdbebensichere Mechanismen“ erarbeiten.

Die Fertigteilbauweise soll den Ortbeton nicht mehr nachahmen, sondern ihre eigentlich überlegene Erdbebensicherheit voll zur Geltung bringen – durch Energiedissipation an den Knoten und durch Relativbewegungen zwischen den Bauteilen.

Zugleich müssen wir aktiv die entsprechenden neuen Fertigteil-Systeme aus „eingebetteten Modulen + Dämpfung“ entwickeln, damit jedes Modul nicht nur sein Eigengewicht trägt, sondern bei einem Erdbeben wie ein energieabsorbierender „Mechanismus“ selbstadaptiv arbeitet.

Genau darin liegt die unendliche Weite der Fertigteilbautechnik – und zugleich unsere Chance, auf der Überholspur an der Weltspitze der Bautechnik vorbeizuziehen.

Sehr geehrte Führungskräfte, liebe Kolleginnen und Kollegen, die Entwicklung der Fertigteilbauindustrie ist ein tiefgreifender Wandel – vom „Bauen“ zum „Fertigen“, von der „Struktur“ zum „Mechanismus“.

Dieser Weg ist voller Schwierigkeiten und Herausforderungen, doch die Richtung ist klar.

Solange wir die Nachfrageseite als Schlüsselpunkt erfassen, das EPC-Modell gut einsetzen, die BIM-2.0-Basis festigen, den hohen Mehrwert der Integration anstreben, das Produktdenken verankern und den Wandel des Erdbebenschutzkonzepts mutig vorantreiben, wird die Fertigteilbauindustrie unserer Provinz gewiss landesweit führend sein und der qualitativ hochwertigen wirtschaftlichen Entwicklung unserer Provinz starke neue Impulse verleihen!