Einführung
Die Digitalisierung schreitet voran. In der Baubranche und bezüglich deren weiteren Entwicklung in der Zukunft beherrscht ein vorrangiges Thema die Schlagzeilen. Die Rede ist vom Building Information Modeling, kurz BIM genannt. Im Gegensatz zu einigen europäischen Nachbarn wie den Niederlanden, England oder Skandinavien, steht die Baubranche in Deutschland noch am Anfang einer digitalen integralen Planung im Sinne der BIM Methodik.
Die Vorteile einer digitalen integralen Planung liegen auf der Hand; dazu zählen um nur einige Aspekte zu nennen, die Optimierung im Projektablauf und damit eine deutliche Verkürzung der gesamten Projektdauer sowie eine Reduktion von nicht budgetierten Änderungen in der Bauphase
Auch der Gesetzgeber hat dies mittlerweile erkannt. Nach dem Willen der Bundesregierung soll das digitale Planen und Bauen Standard werden. Der im Jahr 2015 erschienene Stufenplan - Digitales Planen und Bauen - beschreibt die Einführung moderner IT gestützter Prozesse und Technologien bei Planung, Bau und Betrieb von Bauwerken. Dieser Stufenplan für das Planen und Bauen der Zukunft wird die BIM Methodik ab dem Jahr 2020 zum neuen Standard für Verkehrsinfrastrukturprojekte definieren.
Grundlagen und Begrifflichkeiten
Building Information Modeling (BIM) beschreibt keine Software oder eine Datei, sondern eine Arbeitsmethode. Mit Hilfe von BIM können Gebäude über den gesamten Lebenszyklus - von der Planung bis zur späteren Sanierung - realisiert und ggf. verändert werden.
Die Basis für die Anwendung von BIM allgemein, besteht aus der Erstellung und gemeinsamer Bearbeitung von dreidimensionalen Bauwerksmodellen (3D). Die BIM Arbeitsweise setzt enge Zusammenarbeit und Abstimmung zwischen den Beteiligten voraus. Aus dem in der Regel vom Architekten erstellen Grundmodel entwickeln z.B. TGA-Ingenieure und Tragwerksplaner eigene Teilmodelle für Ihre Gewerke. Dies erfolgt in enger Zusammenarbeit und regelmäßige Überprüfung.
Die neue Art der kooperativen Zusammenarbeit aller am Projekt Beteiligten verlangt eine klare Definition von Funktionen und Verantwortlichkeiten vor Planungsbeginn. Hier ist z.B. die Funktion des BIM Managers zu nennen
BIM Projekte lassen sich in 3 Phasen einteilen deren Vorteile und Nutzen wie folgt beschrieben werden können:
Die drei BIM-Phasen
Planung
- Zuverlässige Kollisionserkennung
- Prüfung des benötigten Raumes
- Materialauszug
- Planungsoptimierungen ohne deutlich höhere Kosten
- Kombinierte und vernetzte Daten verbessern die Kommunikation aller Beteiligten und sparen Zeit und Kosten
Bau
- Er werden keine falschen Produkte verbaut
- Deutliche Reduzierung der Kosten für Falsch- und Nachlieferungen
- Minimierung von Lieferzeiten durch Detail-Terminplanung (on-time Lieferung)
- Verkürzung der Bauzeit durch z.B. vorgefertigte Module und detaillierte Baupläne
Nutzung
- Gebäudemanager wissen exakt wo was im Gebäude installiert ist
- Hierdurch deutliche Reduzierung der Wartungskosten
Die Anwendung der BIM Methode bedarf speziellen Wissens der verantwortlichen Projektbeteiligten. So definiert der Bauherr/Auftraggeber gemäß den sogenannten Auftraggeber-Informations-Anforderungen (AIA) z.B. Qualität, Inhalt und Umfang von zu liefernden Daten. Aus den AIA Anforderungen des Bauherrn heraus entsteht der BIM Abwicklungsplan (BAP). Der BIM Abwicklungsplan ist quasi der Fahrplan eines jeden BIM Projekts bezüglich der Erstellung, der Weitergabe und der Verwaltung der Daten.
Der BIM-Stufenplan
Der Stufenplan digitales Bauen der Bundesregierung beschreibt die Anforderungen des BAP wie folgt:
- Festlegung der Häufigkeit von Planungsbesprechungen und Zusammenführung von Fachmodulen mit Kollisionsprüfungen
- Zeitpunkt und Häufigkeit von Visualisierungen
- Festlegung welche Detailtiefe in welcher Bauphase verfügbar sein muss
- Mengenermittlungen
- Simulationen
- Lebenszyklusbetrachtungen
Das gemeinsame Arbeiten mit BIM setzt voraus, dass die zwischen den Beteiligten ausgetauschten Daten miteinander kompatibel sind. Deshalb ist es für die volle Nutzung von BIM unverzichtbar, dass alle Softwarehersteller die gleichen standardisierten und herstellerneutralen Austauschformate und Bauteilbeschreibungen benutzen.
Ein herstellerneutraler, offener Austauschstandard liegt in Form der sogenannten. „Industry Foundation Classes” (IFC) vor. Für den Hochbau ist dieser Standard bereits sehr weit entwickelt. Das IFC Format ist international und findet bereits in weiten Teilen der Welt Anwendung.
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