Systems engineering in de betonbouw (1)5 201566Systemsengineering in debetonbouw (1)1Inleiding op serie over belangrijkste drijfveren van systems engineeringSystems engineering in de betonbouw (1) 5 2015 67Systems engineering staat in de Nederlandse bouw inde belangstelling. De toepassing van deze methodesluit aan bij de uitdagingen van de hedendaagsedrukbebouwde en drukbevolkte omgeving, en deverantwoordelijkheden en verplichtingen die voort-vloeien uit de nieuwe contractvormen. In dit inlei-dende artikel van een serie over systems engineeringworden de drie belangrijkste drijfveren benoemd.FalenHoge faalkosten lijken inherent te zijn aan bouwprocessen. Ditgeldt zowel voor de civieltechnische als de B&U-sector. Stich-ting Rationalisatie Bouw schat deze kosten in haar RRBouw-rapport 129 (2007) in op 5 tot 20% van de omzet. De oorzaakwordt voornamelijk gezocht in afstemming van de onderdelenvan een werk. Het genoemde rapport perkt deze afstemming intot enerzijds kwaliteit en overdracht van informatie en ander-zijds tot planningsaspecten. Dit zijn weliswaar belangrijke,maar slechts twee van vele factoren.Functioneel gespecificeerde uitvraagAfhankelijk van de contractvorm dragen opdrachtgevers deverantwoordelijkheid voor het ontwerp en de realisatie van eenbouwwerk in meer of mindere mate over aan opdrachtnemers.Waar opdrachtgevers vroeger hun plannen tot in detail uitwerk-ten, beperken ze zich in bijvoorbeeld een D&C- of DBMO-uitvraag vaak tot een functionele specificatie. Kanttekeninghierbij is dat er duidelijke verschillen bestaan tussen de civiel-technische- en B&U-sector. In de B&U-sector staat het principevan functioneel specificeren nog in de kinderschoenen, watdoorgaans resulteert in een vooral technische uitvraag.De manier van uitvragen bij ge?ntegreerde contracten maakthet proces van verificatie en validatie complex. De opdracht-nemer moet in alle fasen van het ontwerpproces kunnen aanto-nen dat het ontwerp voldoet aan de vraagspecificatie en degemaakte ontwerpkeuzes kunnen onderbouwen. Bij dit typecontracten gelden andere spelregels, waarbij meer- en minder-werk (in de traditionele zin) niet meer voorkomen en risico'svoor alle partijen een belangrijkere rol spelen.Ge?ntegreerde contractenProjecten met ge?ntegreerde contracten kennen daarmee eenverschuiving van taken en verantwoordelijkheden ten opzichtevan traditionele bestekswerken. Opdrachtnemers worden verant-woordelijk binnen het complete projectproces die kwaliteit televeren die beide partijen contractueel zijn overeengekomen.Maar het spel voor opdrachtgevers blijft niet onveranderd. Hetuitgangspunt `je krijgt wat je vraagt, maar wat je niet vraagt hoef(of kun) je in beginsel ook niet verwachten' verandert de maniervan opdrachten in de markt zetten. Het doorgronden van wat jeals opdrachtgever nu echt wilt en dat vertalen naar eisen, door-gaans aangeduid als vraagspecificatie, wordt steeds belangrijker.Er is dus veel aan gelegen zowel de beheersing te vergroten, alsde klantvraag en het ontwerp in hun onderlinge samenhang teverbeteren.ParadigmaveranderingAls gevolg van bovengenoemde en diverse andere oorzakenmoeten opdrachtnemende partijen hun processen herijken omsuccesvol te zijn in het nieuwe paradigma van taken en verant-woordelijkheden. Ook wordt het steeds belangrijker er zekervan te zijn dat er niets over het hoofd wordt gezien en datzeker(der) gesteld is dat de gekozen oplossingen leiden tot eenfunctionele oplossing binnen het gestelde kwaliteitsniveau.Voor opdrachtgevers is het van belang in ??n keer het juiste uitte vragen en voor opdrachtnemers geldt een toegenomenbelang om in ??n keer het juiste te ontwerpen, te bouwen, eneventueel te beheren en onderhouden en dat allemaal op eeneffici?nte manier (i.v.m. de hoge concurrentiedruk). Dit zijndoor de complexiteit, omvang, en veelheid aan informatielastige opgaven. Zij vragen een andere manier waarop men metinformatie omgaat, alsook de manier van plannen, kwaliteits-controle, samenwerken, aansturen, enzovoort. De sterketoename van de belangstelling voor ge?ntegreerde contractengaat gepaard met meer aandacht voor diverse modebegrippen.ir. Fedde TolmanKOAC-NPCJeroen van Beek MSc PDEngBAM Advies & Engineering1 De toepassing van systems engineering sluit goed aan bij de uitdagingenvan de hedendaagse drukbebouwde en drukbevolkte omgevingSerie artikelenDit is een eerste artikel van een serie over systems engineering.In dit eerste inleidende artikel worden de drie belangrijkste drijf-veren van systems engineering benoemd. In het volgende artikel`Een opvatting over systemen', elders in dit nummer wordt eenblik geworpen op enige begrippen en achtergronden. De vraagin welke mate systematisch werken verbeteringen tot standbrengt kan het beste worden toegelicht aan de hand van voor-beelden. Vanaf de derde aflevering in deze serie wordt een beeldgeschetst van het verschil in projectresultaat door een traditio-nele en systematisch-formele aanpak. De casussen wordenvanuit verschillende perspectieven benaderd:(opdrachtgeverinfra, opdrachtnemer infra, opdrachtgever B&U en opdrachtne-mer B&U).Systems engineering in de betonbouw (1)5 2015682 OV SAALfoto: Jane van Raaphorstniveau van het eisenpakket per fase adequaat is. Alle vervolg-stappen in het SE-proces zijn erop gericht om zeker te stellendat:- de vraagstelling nog steeds klopt (of wordt aangepastwanneer voortschrijdend inzicht dat noodzakelijk of wense-lijk maakt);- stapsgewijs een systeem (lees: bouwwerk) wordt ontwikkelddat aantoonbaar voldoet aan de (meest recente versie van de)vraagstelling; en- het ontwikkelingsproces van zowel de vraagstelling als hetsysteem zodanig wordt gedocumenteerd, dat het naderhandtraceerbaar is.Een ander voorbeeld (op technisch niveau) is de betonmecha-nica. Een constructie, bijvoorbeeld een spant bestaande uit eenligger op twee kolommen, wordt geschematiseerd tot drie lijnen,de elementen. Vervolgens worden de soorten knopen, meestalopgevat als relaties tussen de elementen, gekozen. Dit is eenhoge abstractie van het fysieke spant. De zin ervan is dat er vrijeenvoudig mee kan worden gerekend waarna kan wordengecontroleerd of de oplossing voldoet aan de uitgangspunten.Na bevestiging van de juistheid van de oplossing kan de abstrac-tie worden verkleind, bijvoorbeeld door doorsneden aan delijnen toe te kennen zodat de wapening kan worden bepaald.Weer verdere concretisering is de keuze van materialen. AanpakSystems engineering (SE, in het Nederlands `stelselbouwkunde')is een werkwijze, met een instrumentarium om op een gestruc-tureerde manier (van grof naar fijn) een opgave af te pellen enuit te werken, en een integrale oplossing te bereiken die voldoetaan de initieel opgestelde uitgangspunten. Het systems engi-neering proces sluit daarbij aan op het samenwerken met eenveelheid aan disciplines die nodig is om complexe vraagstuk-ken succesvol te vertalen naar integrale en slechts deels techni-sche oplossingen.Deze manier van werken is niet nieuw. Wel worden in projectensteeds meer factoren van belang geacht waardoor de formalise-ring steeds meer van het voorstellingsvermogen eist en kennisvan de formele methoden die bij het werken met stelsels hoort,nodig is. Dit vraagt nadrukkelijk om andere competenties vanprojectteamleden dan bij `traditionele' projecten benodigd was.ToepassingenEen eerste toepassing (op organisatorisch niveau) van systemsengineering is de vraagspecificatie van een bouwwerk op eennatuurlijke, en op het project toegesneden manier te bepalen.Het in samenwerking ontwikkelen van vraag (eisenpakket) enaanbod (oplossingen), geeft een grote(re) zekerheid dat hetspecificatieproces effici?nt kan verlopen, en dat het detail-2