Entwicklung Von Key Performance Indikatoren Als Ein Element Auf Dem Weg Vom Erhaltungsmanagement Zum Asset Management Für Bundesautobahnen
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Univ.-Prof. Dr.-Ing. Tanja Kessel Arne Speer Entwicklung von Key Performance Indikatoren als ein Element auf dem Weg vom Erhaltungsmanagement zum Asset Management für Bundesautobahnen Band 1 Entwicklung von Key Performance Indikatoren als ein Element auf dem Weg vom Erhaltungsmanagement zum Asset Management für Bundesautobahnen Von der Fakultät Architektur, Bauingenieurwesen und Umweltwissenschaften der Technischen Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig zur Erlangung des Grades eines Doktoringenieurs (Dr.-Ing.) genehmigte Dissertation von Arne Speer geboren am 10. September 1971 aus Werther/Westfalen Eingereicht am: 13. Juli 2018 Disputation am: 09. November 2018 Berichterstatter/in: Prof. Dr.-Ing. Tanja Kessel Prof. Torsten Böger 2019 Von der Fakultät Architektur, Bauingenieurwesen und Umweltwissenschaften der Technischen Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig zur Erlangung des Grades eines Doktoringenieurs (Dr.-Ing.) genehmigte Dissertation Eingereicht am: 13. Juli 2018 Disputation am: 09. November 2018 Berichterstatter/in: Prof. Dr.-Ing. Tanja Kessel Prof. Torsten Böger ISBN: 978-3-927115-84-2 DOI: https://doi.org/10.24355/dbbs.084-201901220943-0 Coverfoto: Uwe Schlick, www.pixelio.de Inhaltsübersicht Inhaltsverzeichnis III Abbildungsverzeichnis X Tabellenverzeichnis XII Formelverzeichnis und Glossarverzeichnis XIV Abkürzungsverzeichnis XV Zusammenfassung XIX 1 Einleitung 1 1.1 Anlass der Dissertation, Herausforderung und Problemstellung 1 1.2 Zielsetzung der Arbeit 5 1.3 Methodik und Vorgehensweise der Arbeit 8 1.4 Gliederung und Struktur der Arbeit 10 1.5 Stand der Forschung und Wissenschaft 12 2 Autobahnen in Deutschland – Ausgangslage 20 2.1 Administration 20 2.2 Verkehrsentwicklung und Baustellen 26 2.3 Neuordnung von Verwaltung und Finanzierung 30 2.4 Status quo zu Mittelbedarf und Mittelherkunft 36 2.5 Erhaltungsmanagement 42 2.6 Bautechnischer Zustand 60 2.7 Zusammenfassung der Ausgangslage 69 3 Vom Erhaltungsmanagement zum Asset Management 71 3.1 Die neue Charakteristik der Autobahn und des Autobahnmanagements 71 3.2 Das Asset Management und seine Bedeutung 73 3.3 Asset Management als strateg. Lösung für die neue Netzcharakteristik 83 3.4 KPI und Controlling als Asset Management-Werkzeuge 95 4 Key Performance Indikatoren – Definition zu Raum und Zeit 105 4.1 Räumliche Definition des Berichtswesens zur Autobahninfrastruktur 106 4.2 Die zeitliche Berichtseinheit für das Asset Management 112 5 Die Entwicklung der Key Performance Indikatoren 113 5.1 Gruppierung der zu steuernden Teilbereiche 113 5.2 Standardinhalte zu jeder KPI-Entwicklung 120 5.3 KPI zu Verfügbarkeit, Nutzerinteressen und Sicherheit 122 5.4 KPI im Bereich Einnahmen- und Ausgabenmanagement 170 5.5 KPI zu Zustand, Betrieb und Erhaltung 214 6 Dokumentation der KPI für das Asset Management 242 6.1 Relevante Dokumentationsvorgaben 242 6.2 Dokumentation zu KPI und Informationen zu jedem Autobahnabschnitt 242 6.3 Graphische Aufarbeitung der KPI in einem Formblatt 244 7 Kritische Würdigung, Zusammenfassung und Ausblick 247 7.1 Kritische Würdigung 247 7.2 Zusammenfassung und Ausblick 251 8 Experteninterviews und Literaturverzeichnis 256 9 Glossar 273 - I - Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung ................................................................................................... 1 1.1 Anlass der Dissertation, Herausforderung und Problemstellung ....................... 1 1.2 Zielsetzung der Arbeit .............................................................................................. 5 1.3 Methodik und Vorgehensweise der Arbeit ............................................................. 8 1.4 Gliederung und Struktur der Arbeit ...................................................................... 10 1.5 Stand der Forschung und Wissenschaft .............................................................. 12 2 Autobahnen in Deutschland – Ausgangslage ...................................... 20 2.1 Administration ........................................................................................................ 20 2.1.1 Der Besitz und die Verwaltung der Bundesautobahnen ...................................... 20 2.1.2 Der Bundesverkehrswegeplan und seine Bedeutung .......................................... 21 2.1.3 Partner des Bundes bei der Autobahnverwaltung ............................................... 22 2.1.4 Das deutsche Autobahnnetz – Status und Bedeutung ........................................ 22 2.1.5 Definition der Straßenverkehrsanlage „Bundesautobahn“ ................................... 24 2.2 Verkehrsentwicklung und Baustellen................................................................... 26 2.2.1 Verkehrsentwicklung ............................................................................................ 26 2.2.2 Baustellen ............................................................................................................ 28 2.2.3 Staustellen ........................................................................................................... 28 2.3 Neuordnung von Verwaltung und Finanzierung ................................................. 30 2.3.1 Ewers-Kommission − 1996 .................................................................................. 30 2.3.2 Pällmann-Kommission − 2000 ............................................................................. 30 2.3.3 Bundesrechnungshof − Gutachten zur Neuordnung der Verwaltung im Bundesfernstraßenbau − 2004 ............................................................................ 31 2.3.4 Daehre-Kommission – 2012 ................................................................................ 32 2.3.5 Bodewig-Kommission – 2013 .............................................................................. 32 2.3.6 Fratzscher-Komission – 2015 .............................................................................. 33 2.3.7 Bundesrechnungshof − Gutachten zur Verwendung der Bundesmittel ............... 33 2.3.8 Die Infrastrukturgesellschaft als künftige Autobahnverantwortliche .................... 35 2.4 Status quo zu Mittelbedarf und -herkunft ............................................................ 36 2.4.1 Änderungen in der Finanzierung und Mittelherkunft ............................................ 36 2.4.2 Von der Steuer- und Haushalts- zur Nutzerfinanzierung ..................................... 36 2.4.3 Entwicklung der Mautsätze und Mauteinnahmen ................................................ 37 2.4.4 Finanzierungsbereitstellung durch den Bund ...................................................... 40 - III - 2.4.5 Entwicklung Modernitätsgrad ............................................................................... 41 2.5 Erhaltungsmanagement ........................................................................................ 42 2.5.1 Ziele der Straßenerhaltung .................................................................................. 42 2.5.2 Strategien im Erhaltungsmanagement ................................................................ 44 2.5.2.1 Die DIN 31051 und DIN EN 13306 als Grundlage ................................. 44 2.5.2.2 Grundsätzliche Erhaltungsstrategien ..................................................... 44 2.5.3 Gegenstand der Straßenerhaltung – RPE-Stra 01 .............................................. 46 2.5.4 Die Werkzeuge zur Umsetzung der Straßenerhaltung ........................................ 48 2.5.5 Fehlende konkrete Vorgaben zur Straßenerhaltung ............................................ 48 2.5.6 Fehlende Kontrolle der Erhaltungsmaßnahmen .................................................. 51 2.5.7 Fehlende Konsequenzen aus einer Nichteinhaltung der Vorgabe ...................... 53 2.5.8 Die Länder als Auftragsverwalter ......................................................................... 55 2.5.8.1 Der Autobahnbestand in der Verwaltung der Bundesländer .................. 55 2.5.8.2 Verständnis der Bundesländer zu Bau, Betrieb und Erhaltung .............. 56 2.5.8.3 Das Verständnis der Bundesländer zum Reporting/Berichtswesens ..... 56 2.5.9 Die privaten Partner als Betreiber einzelner Autobahnteilstücke ......................... 56 2.5.9.1 Der Autobahnbestand in der Verwaltung privater Betreiber .................. 56 2.5.9.2 Verständnis der Privaten zu Bau, Betrieb und Erhaltung ....................... 59 2.5.9.3 Das Verständnis der Privaten zum Reporting/Berichtswesen ............... 59 2.6 Bautechnischer Zustand ....................................................................................... 60 2.6.1 PMS – Übersetzung der Qualität in Erhaltungsmaßnahmen ............................... 60 2.6.2 Zustandswerte der Autobahnfahrbahnen ............................................................ 61 2.6.2.1 Schadensbild Fahrbahn: Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) ................ 64 2.6.2.2 Schadensbild Fahrbahn: Hitzeschäden, „Blow-ups“ .............................. 64 2.6.2.3 Schadensbild Fahrbahn: Eindring. Wasser mit häufigem Frost-Tau- Wechsel 65 2.6.2.4 Schadensbild Fahrbahn: Fehlende Polierfähigkeit ................................ 65 2.6.3 BMS – Übersetzung der Qualität in Erhaltungsmaßnahmen ............................... 65 2.6.4 Zustandswerte der Ingenieurbauwerke ............................................................... 66 2.6.5 SAT-MS – Übersetzung der Qualität in Erhaltungsmaßnahmen ......................... 68 2.6.6 Zustandswerte der Sonstigen Anlagenteile ......................................................... 68 2.7 Zusammenfassung