BIM & Collaboration

Momentan entstehen neuartige cloudbasierte Programme, die mit einer BIM-basierten Kollaboration, Koordinierung und Kommunikation die Planungs- und Bauprozessen revolutionieren werden. Die Zusammenarbeit aller am Bauvorhaben beteiligter Akteure (Architekten, Fachingenieure, Bauherren und Bauunternehmen) erfolgt „cloud-basierend“ über ein einheitliches BIM-Datenmodell mit sicherer Authentifizierung und Rechteverwaltung. Kommunikationstechniken, wie wir sie heute im Social-Media-Bereich verwenden, können auf die Belange in Bauprojekten adaptiert werden. Neue Datenstandards ermöglichen eine einfache Abstimmung von Planungskonflikten über Programme hinweg, ähnlich dem „Posten“ von Nachrichten im Social-Network. Dies führt zu einer transparenten Dokumentation und Abwicklung von Aufgaben, wobei die Komplexität von Planungsversionen entschärft wird. Die Optimierung von Planungsvarianten erfolgt zudem zielführend im Modell unter Berücksichtigung aller relevanten Planungsparameter und kann von allen berechtigten Beteiligten vor der Ausführung eingesehen werden. Damit ist auch ein Kollisionsmanagement von Planungsänderung verbunden und Planungsfehler werden vor der Ausführung im Modell ermittelt. Es wird sozusagen der gesamte Bauprozess mit allen Beteiligten zuerst digital simuliert und dann erst real ausgeführt.

BIM & AVA & Bauvergabe & Submission

Mit BIM-orientierten CAD-Systemen können aus den dort modellierten Gebäudekomponenten Mengen ermittelt werden. Auf Basis einer Datenkoppelung zwischen BIM-CAD und AVA- und Kalkulationssystemen können die Mengen synchronisiert und auf der alphanumerischen Seite um qualitative Informationen und Leistungsbeschreibungen ergänzt werden. Schließlich können diese Daten mit BIM-basierten Objektkatalogen verknüpft werden. Im Stufenplan zur Einführung von BIM des BMVI für Infrastrukturmaßnahmen wurde Ende 2015 ein Fahrplan bis 2020 vorgelegt. Im Hochbau wird BIM bei Bauvorhaben des Bundesbauministeriums (über 5 Mio. Euro) verpflichtend vorgegeben. Der aktuelle Vergabeprozess muss diesbezüglich „BIM-tauglich“ gemacht werden. Dieser Transformationsdruck bei der Bauvergabe beinhaltet auch eine Chance für innovative Lösungen bei der Bauvergabe. Nicht zuletzt stellen z.B. die Möglichkeiten einer herstellerneutralen Ausschreibung auf Basis von BIM-basierten Daten gerade für den öffentlichen Auftraggeber erhebliche Vorteile dar. Eine elektronische BIM-basierte Submission von Bauanträgen klingt in Deutschland nach Zukunftsmusik, wurde aber in Singapur und Südkorea bereits entwickelt. Hierbei können Bauwerke automatisch nach den gegebenen Regeln, zumindest bis zu einem gewissen Grad geprüft werden. Ähnliche Innovationen wie in Asien wären auch in Deutschland / München denkbar. So stehen auch hierzulande Regel-basierte BIM-Checking-Tools zur Verfügung, mit denen man Planungsfehler frühzeitig entdecken kann. Solche Tools eignen sich auch zur Prüfung von Regeln, die bei der Submission zu beachten sind.

BIM & Baudokumentation / Bestandsdokumentation

Ein wesentlicher Vorteil von BIM-basierten CAD-Programmen ist, dass darin nicht nur Geometrie, sondern auch Qualitäten beschrieben werden. Dies ermöglicht es, daraus eine Dokumentation abzuleiten, die klassisch nur sehr aufwendig (manuell und daher fehlerträchtigen) erstellt werden kann und bei Änderungen schwierig nachzuhalten ist. Beispiele sind: Betreiberdokumentation - Unterstützung Energienachweise - Unterstützung Projektmanagement und Projektsteuerung (Kostenstand, Planungsstand, Baufortschritt) Die Dokumentation der IST-Situation kann zudem durch moderne drohnen-basierende Aufnahmeverfahren optimiert und weiter automatisiert werden.

BIM & Mittlere und kleinere Planungsbüros

Gerade für Büros mittlerer und kleinerer Größe, die sich keine Forschungs- und Pilot-Abteilungen leisten können, stellt sich die Frage, wie sie ganz konkret in BIM einsteigen und sich diese Innovationen erschließen können. Die Kammern haben diesen Bedarf erkannt. So hat die Bundesarchitektenkammer das Handbuch „BIM-für Architekten: 100 Fragen 100 Antworten“ herausgegeben. Die Akademie der Bayerischen Ingenieurekammer Bau beginnt eine Schulungsreihe namens „BIM-Kochkurs“, aus der ein „BIM-Kochbuch“ entstehen wird. Auch dieser Bedarf kann in einem der Foren berücksichtig werden.

Themen können dabei sein:

BIM-Basics für Techniker / Technische Zeichner & Architekten, Fachplaner

BIM Modellierungshilfen

Wege im Daten-Dschungel

BIM & Betrieb / Digitales Property Management & M2M & IoT

Für den Gebäudebetrieb und das dort angesiedelte Facility Management sind bereits seit vielen Jahren CAFM-Systeme verfügbar. Durch BIM-basierte Methoden können bestehende Informationslücken geschlossen werden, die heute Betreibern von Immobilien betrechtliche finanzielle- und rechtliche Risiken bereiten. BIM und die digitale Transformation stehen für den lückenlosen Datenaustausch im Management von Immobilien. Davon profitieren nicht nur die Betreiber sondern auch die Dienstleister und Spezialthemen wie energetische Optimierungen, Raumgesundheit und Behaglichkeit (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Akustik).

BIM ist zudem eine Brücke zu einer M2M (Maschine-to-Maschine-Kommunikation). Das einheitliche Datenmodell erlaubt auch Maschinen den direkten Zugriff auf die Inhalte. So können moderne Geräte (wie z.B. ein HILTI-Bohrer) ebenfalls das BIM-Datenmodell lesen und wissen genau wo in welcher Tiefe zu bohren ist. Diese M2M / Internet-of-Things-Kopplungen lassen sich auf zahlreiche Vorgänge ausweiten. Die Unterstützung eines Handwerkers durch Roboter (wie in Japan schon getestet) ist in der realen Bauwirtschaft in Deutschland noch visionär, aber auch hier wäre die gemeinsame Schnittstelle allen Arbeitens von Mensch und Maschine das BIM-Datenmodell des Bauvorhabens.

Digitales Property Management auf der Grundlage von BIM basierten Datenstandards bringt eine nie gekannte Durchlässigkeit, von der intelligenten Sensorik mit neuen Wartungsszenarien (Predictive Maintenance) über die automatisierte Bestellung von Ersatzteilen bis hin zur lückenlosen Dokumentation aller Vorgänge und einem für den Betreiber nachvollziehbaren Berichtswesen.

BIM & Handwerk

Dieser Aspekt mag visionär klingen, jedoch können auch hier mit BIM neue Potentiale erschlossen werden. Der Einsatz von Baumaschinen kann optimiert und die Sicherheit auf Baustellen erhöht werden, z.B. indem kreuzende Wege von Menschen und Maschinen durch Erkennen von toten Winkeln durch Bauzustände entschärft, oder das Heben von Lasten über Menschen hinweg durch geänderte Bauabläufe reduziert wird. Durch eine BIM-basierte Arbeitsvorbereitung unterstützt durch 4D-Simulation kann die Logistik des Materialnachschubs optimiert werden. Durch eine automatisierte Überprüfung von „as-built“ gegen „as-designed“ können Baumängel frühzeitig vermieden und der Baufortschritt dokumentiert werden.

BIM & Augmented Reality

In den Forschungsabteilungen verschiedener Firmen wird zurzeit daran gearbeitet, wie man mit Hilfe von Augmented Reality (AR) den Arbeiter vor Ort bei komplexen Aufgaben unterstützen kann. Konkret werden dabei die Möglichkeiten des Microsoft-Produktes „HoloLens“ getestet. Im einem Forschungsprojekt BIMiD wurde gezeigt, welche Vorteile Planungsbesprechungen im 3D-Modell in der Cave bieten. Die HoloLens oder ähnliche Techniken würden die immens teure Anschaffung einer Cave-Umgebung für diese Anwendung obsolet und diese Methode damit einer breiten Schicht zugänglich machen.

BIM & GIS & Smart City

Smart Cities sind ohne Information, die möglichst automatisch aus Daten gewonnen werden, undenkbar. Einen wesentlichen Anteil daran können in Zukunft Bauwerke liefern, die mit BIM-basierten Methoden entworfen, oder im Fall des Bestandes, nachdokumentiert wurden. Die Überlagerung des Geo-Kontextes mit BIM-Daten ermöglicht Simulationen und Optimierungen bis hin zur Verbesserung der Wartung. Somit kann BIM als ein „Enabler“ für Smart Cities gesehen werden.

Mit Hilfe von BIM-Daten können relevante Informationen für Auswertungen in GIS gewonnen werden. Beispiele sind Verteilung oder Entwicklung der Bruttogrundfläche (BGF), Hinweise auf Wohnqualität, Erkennen von potentiellen Gebieten für eine Verdichtung, Erkennen und Vermeidung von Lärmbelästigungen und die nachbarschaftliche gegenseitige Einwirkung von Bauwerken.