BIM - ERFAHRUNGEN

2 3 1 BIM – WAS IST DAS? WAS BEDEUTET DIES FÜR EINE BAUFIRMA?

BEISPIELE FÜR BIM ANWENDUNGEN IN PROJEKTEN

© STRABAG SE, 12.3.2014 Seite 2

BIM /5D UMSETZUNG IM KONZERN

BIM – WAS IST DAS? WAS BEDEUTET DIES FÜR EINE BAUFIRMA?

1

BiM: Building information Modell ist eine digitale Repräsentanz der physikalischen und funktionellen Eigenschaften eines Gebäudes begann als Planungs-

Modell Ende der 1980er bei Architekten

BIM – WAS IST DAS?

BiM: Building information Modell ist eine digitale Repräsentanz der physikalischen und funktionellen Eigenschaften eines Gebäudes begann als Planungs-

Modell Ende der 1980er bei Architekten Es wurde erweitert zur

Repräsentation des gesamten Bauzyklus eines Gebäudes

BIM – WAS IST DAS?

BiM: Building information Modell ist eine digitale Repräsentanz der physikalischen und funktionellen Eigenschaften eines Gebäudes begann als Planungs-

Modell Ende der 1980er bei Architekten Es wurde erweitert zur

Repräsentation des gesamten Bauzyklus eines Gebäudes BIM ist beschrieben als

METHODE nicht als fertige LÖSUNG. Wie ein durchgehendes Datenmodell und –Prozessmodell schaffen?

Datenmanagement ?

Workflow ?

Prozessintegration ?

BIM – WAS IST DAS?

WAS BEDEUTET DIES FÜR EINE BAUFIRMA?

ZIELFORMULIERUNG BIM EINSETZEN WOFÜR? ● Zur Steigerung der Transparenz und Effizienz von Planungs-, Bau und

Betreiberprozessen ● in einzelnen Projekten ● als grundsätzliche Verbesserung der internen STRABAG Prozesse

BIM EINSETZEN WIE? ●Definition von BIM als Prozessintegration im Bauwesen, basierend auf

geometrischen Vorgaben (Bausoll) ●Plan und Umsetzung für die erforderliche neue IT Software und IT Infrastruktur ●Anwendungsrichtlinien in Projekten ●Schulungen für interne und externe Mitarbeiter ●Neue rechtliche Grundlagen für die Anwendung von digitalen Daten- und

Prozessmodellen

Geometry

3D

Sequence

4D

Data / Processes

5D

BIM Building Information

Model, managing all relevant product data in a central database

Virtual construction site Dynamic construction

process „Virtual mock up“-

simulations

Data- & process management Company-wide logistics Connecting all business

processes to the 3D-model and the work flow

One continuously augmented data set – Augmenting BIM to 5D

What you see is what you build

What you see is when you build what

What you see is how you build it

5D BIM VERKNÜPFT MIT PLANUNGS- BAU- UND BETREIBERPROZESSEN

5D Process Managementdirect communication on model and database

Ope

ratio

nal D

ata

listin

gs /

anal

ysis

5D Modeller3D / object oriented / parametric

5D Viewernative interface to 2D/3D/database

5D Expert Systemsstatics / MEP / calculation /

simulation / scheduling /ERP / etc.

5D Data Management

2D D

raw

ings

arch

itect

ural

/ st

ruct

ure

/ etc

.

graphics-driven database-driven

Definition der erforderlichen IT-Plattform Definition der zu verbindenden Prozesse

Anwendungswissen

Richtlinien Struktur

Wissen über Prozessübergänge Vorlagen

Qualitätssicherung Schulungen

Wissen über Software / Hardware

DEFINITION DER ANFORDERUNGEN UND UMSETZUNG

● Das Gesamtbild der neuen Arbeitsweise ist entworfen - „Das ist 5D“

● Innerhalb von ENCORD – des Forschungsnetzwerkes der europ. Bauindustrie wird dies aktiv vorangetrieben – führend von STRABAG

● Diese Definition ist allen führenden Softwareunternehmen (Bauwesen und Maschinenbau) vorgestellt worden – und findet breite Zustimmung

● Erste 5D Software speziell für die Bauindustrie wird entwickelt – STRABAG ist führend in der Einführung

5D Process Managementdirect communication on model and database

Ope

ratio

nal D

ata

listin

gs /

anal

ysis

5D Modeller3D / object oriented / parametric

5D Viewernative interface to 2D/3D/database

5D Expert Systemsstatics / MEP / calculation /

simulation / scheduling /ERP / etc.

5D Data Management

2D D

raw

ings

arch

itect

ural

/ st

ruct

ure

/ etc

.

graphics-driven database-driven

http://www.5D-initiative.eu

ENTWICKLUNG 5D – UMSETZUNG IT-PLATTFORM MIT SOFTWAREINDUSTRIE

BEISPIELE FÜR BIM ANWENDUNGEN IN PROJEKTEN

2

KRANKENHAUS AZ SINT-MAARTEN - BIM/5D AUF BASIS MODELLDATEN DES BAUHERRN

Bauherr: V.Z.W. Emmaüs Standort: Mechelen, Belgien Planer: VK Studio Architects, Planners & Designers Grontmij Belgium N.V. Projektgröße: Grundstück ca. 12 ha, BGF Krankenhaus: 100.000 m², 654 Betten für stationären Bereich und 96 für Tagesklinik, 1350 PKW-Stellplätze Voraussichtliches Volumen: 325 Mio EUR Bauzeit: 5 Jahre Leistungsphase: Angebotsphase

KRANKENHAUS AZ SINT-MAARTEN

Leistungen 5D: Kontrolle der 2D-Pläne des Bauherrn auf

Ableitung aus 3D - Modell

Festlegung von Bauabschnitten mit gleichzeitigem Mengenvergleich im Modell

Mengenermittlung aus dem 3D-Modell und Vergleich der Hauptpositionen mit dem LV des Bauherrn

Verknüpfung der 3D-Modelle mit dem Terminplan

Visualisierung des Bauablaufs in einem animiertem Film

KONTROLLE DER 2D-PLÄNE DES BAUHERRN AZ SINT-MAARTEN

Daten 3D – REVIT Modell PDFs und DWGs Bearbeitung Kontrolle der Planlisten auf Vollständigkeit Maßstab-, Maße- und Flächenkontrolle Kontrolle auf Ableitung aus dem Modell

Ergebnis Die Pläne sind nahezu vollständig aus dem

Modell abgeleitet Mengen können direkt aus dem Modell abgeleitet werden

MENGENERMITTLUNG UND VERGLEICH MIT LV AZ SINT-MAARTEN

Modelldaten Revit 3D-Modell des Bauherrn (Architektur) Revit 3D-Modell des Bauherrn (Statik) Bearbeitung Mengenermittlung aus dem 3D-Modell Vergleich mit Leistungsverzeichnis des

Bauherrn Besonderheit Detaillierte Mengenermittlung pro

Bauabschnitt Ergebnis Effiziente Mengenermittlung Transparente Kommunikation mit dem

Bauherrn

Geschossdecken

Bodenplatten

Pfähle Pfahlköpfe

Skelettbau

Wände

FESTLEGUNG VON BAUABSCHNITTEN AZ SINT-MAARTEN

Modelldaten Revit 3D-Modelle vom Bauherrn

(Architektur und Statik) Bearbeitung Attribuierung aller Bauteile mit Codes Einfügung des Codes in den Terminplan Besonderheit Detaillierung des Modells höher als

Detaillierung des LV vom Bauherrn Nachträgliche Verfeinerung des Terminplans um eine Ebene Ergebnis Einteilung der Bauabschnitte nach

STRABAG

TERMINPLANVERKNÜPFUNG AZ SINT-MAARTEN

Modelldaten durch STRABAG modifiziertes Revit 3D-Modell des Bauherrn Terminplan STRABAG Bearbeitung Automatisierte Verknüpfung des

Terminplans mit dem 3D-Modell anhand von Bauteil-Codes

Besonderheit Bidirektionales Update möglich. CAD Terminplan

Ergebnis Visualierter Bauablauf (Forderung des

Bauherrn)

VISUALISIERUNG AZ SINT-MAARTEN

Modelldaten Aufbereitete Modelle des Bauherrn Detaillierte Darstellung von Rohbau und

Fassade Bearbeitung Darstellung der Umgebung mittels

Unterlegung des BE-Plans Baustelleneinrichtung

Shading und Lighting der Szenen Animation des gesamten Bauablaufs, Ab-

gleich durch vorherige Terminplanverknüpfung Einfärbung nach Bauabschnitten Filmergänzung durch einführendes Intro Ergebnis Visualisierung auf Basis der Baumodelle

(Vertragsmodelle) „what you see (beautiful) is what you get“

ZIELFORMULIERUNG - ÜBERPRÜFUNG

BIM EINSETZEN WOFÜR? ● Zur Steigerung der Transparenz und Effizienz von Planungs-, Bau und

Betreiberprozessen

● in Angebotsprojekte auf Anforderung des Bauherrn

● als grundsätzliche Verbesserung der internen STRABAG Prozesse − eigene Modelldaten sind Grundlage für die Kalkulationprozesse

− In Deutschland nach deutschem Konzern Standardstandard − In Österreich nach LBH19

− Ausgehend vom Rohbau werden Ausbau und andere Gewerke flächendeckend folgen

− Diese Kalkulationsmodelle sind Basis für zukünftige Vertrags- und Leistungsmeldungsmodelle

Mengenregeln / LV-Struktur nach Konzernstandard

Bibliothek von Konstruktions-elementen nach Konzernstandard

Erstellung des 3D Modells mit 3D CAD (Programm1)

Modellbasierte Mengenermittlung und Kalkulation (Programm2)

Qualität, Schnelligkeit und Prozesstiefe durch Standards in der Prozesskoppelung

FACHWISSEN DER BAUFIRMA WIRD IN STANDARDISIERTEN VORLAGEN BEREITGESTELLT

5D BASIERTE KALKULATION

Mengenermittlung im Rohbau: Siemens Headquarter, München

Bibliothek von Konstruktionselementen nach Konzernstandard Erstellt ein 3D Modell das alles erforderliche Wissen zur Auswertung enthält

5D BASIERTE KALKULATION

Mengenermittlung im Rohbau: Siemens Headquarter, München

Bibliothek von Konstruktionselementen nach Konzernstandard Erstellt ein 3D Modell das alles erforderliche Wissen zur Auswertung enthält

Mengenregeln nach Konzernstandard erstellt Mengen für die Kalkulation

5D BASIERTE KALKULATION

Mengenermittlung im Rohbau: Siemens Headquarter, München

Bibliothek von Konstruktionselementen nach Konzernstandard Erstellt ein 3D Modell das alles erforderliche Wissen zur Auswertung enthält

Mengenregeln nach Konzernstandard erstellt Mengen für die Kalkulation

Kalkulation und LV nach Konzernstandard

24

Mengenermittl., Rohbaukalk. und statische Bearb.: Thyssen Test Turm, Rottweil

5D VERTIEFTE BEARBEITUNG IN DER ANGEBOTSPHASE

25

3D – Modell für die konstruktive Bearbeitung: Thyssen Test Turm, Rottweil

Gesamtmodell Bewehrung Betonqualität

5D VERTIEFTE BEARBEITUNG IN DER ANGEBOTSPHASE

26

3D – Modell für die Erdmassen: Thyssen Test Turm, Rottweil

5D VERTIEFTE BEARBEITUNG IN DER ANGEBOTSPHASE

27

3D – Modell für die konstruktive Bearbeitung: Thyssen Test Turm, Rottweil

Verformungen Spannungen FEM-Modell

5D VERTIEFTE BEARBEITUNG IN DER ANGEBOTSPHASE

28

3D – Modell für die konstruktive Bearbeitung: Thyssen Test Turm, Rottweil

5D VERTIEFTE BEARBEITUNG IN DER ANGEBOTSPHASE

EDUCATION CITY QATAR 5D PROJEKTE IN DER AUSFÜHRUNG

GERADE FERTIGGESTELLTE BAUMAßNAHMEN „NACHTRÄGLICH“ BIM ERTÜCHTIGEN ALLE NEUE BAUMAßNAHMEN MIT BIM AUSFÜHREN

BIM ANFORDERUNGEN DES BAUHERRN

DETAILIERTE ANFORDERUNGEN FÜR BIM IN DER PLANUNGS- BAU- UND FM PHASE

BIM/5D ANFORDERUNGEN IN QATAR

Conceptual Design

Architectual Design

Technical Design

Construction Design

As-built Documentation

CAFM

Require-ments

Initial Data

Add Data Add Data Add Data As-built Data

Operational Data

SSUT setzt BIM / 5D am Ende eines „klassischen“ Bauprozesses ein Es ist ein „re-engineering“

Nutzen von BIM und Datenbank durch alle Prozesse hindurch

AS-BUILT ANFORDERUNGEN VERSORGUNGSTUNNEL

GERADE FERTIGGESTELLTE BAUMAßNAHMEN „NACHTRÄGLICH“ BIM ERTÜCHTIGEN

AS-BUILT ANFORDERUNGEN VERSORGUNGSTUNNEL SSUT – SETZT AM ENDE DES BAUVORHABENS AN

33 © Ed. Züblin AG (11/2012)

Conceptual Design

Architectual Design

Technical Design

Construction Design

As-built Documentation

CAFM

Require-ments

Initial Data

Add Data Add Data Add Data As-built Data

Operational Data

SSUT setzt BIM / 5D am Ende eines „klassischen“ Bauprozesses ein Es ist ein „re-engineering“

AS-BUILT SSUT – SETZT AM ENDE DES BAUVORHABENS AN

Conceptual Design

Architectual Design

Technical Design

Construction Design

As-built Documentation

CAFM

Require-ments

Initial Data

Add Data Add Data Add Data As-built Data

Operational Data

SSUT setzt BIM / 5D am Ende eines „klassischen“ Bauprozesses ein Es ist ein „re-engineering“

BIM / 5D Prozess in SSUT mit: BIM Model und Datenbank auf Basis 2D –as built Pläne

DATENQUELLE FÜR FM / AS-BUILT BIM

Modell Asset-Daten Laserscan

Asset-Daten COBie Format DWG der Raumgrenzen Import und Nutzung im CAFM

Archibus 18.2

BuildingOne

3D-model (Revit)

as-built data &

documents

2D drawings and polyline

extracts

COBie data &

documents

IFC model

As-built Aufgabenstellung Datenaufbereitung für FM

Archibus >20.2

AS-BUILT AUFGABENSTELLUNG DATENAUFBEREITUNG FÜR FM

37

BuildingOne

3D-model (Revit)

as-built data &

documents

COBie data &

documents

3D-model (dwf)

Die Aufbereitung der Daten kann für ein modellbasieretes FM genutzt werden Zukunftssicherer Einsatz von BIM/5D

BIM/5D UMSETZUNG IM KONZERN

3

LESSONS LEARNED?

Aufgabenstellung: Koordination der Informationsströme unterschiedlicher Baubeteiligter Erzeugung und Speicherung von Daten Beziehungen

BIM/5D

Aufgabenstellung: Koordination der Informationsströme unterschiedlicher Baubeteiligter Erzeugung und Speicherung von Daten Beziehungen Lösung: BIM / 5D System (einheitliches Daten- und Prozessmodell)

LESSONS LEARNED?

BIM/5D

Aufgabenstellung: Koordination der Informationsströme unterschiedlicher Baubeteiligter Erzeugung und Speicherung von Daten Beziehungen Lösung: BIM / 5D System (einheitliches Daten- und Prozessmodell) Intelligente Programme (jeder Beteiligte mit beliebigen Programmen verbunden) fertige Lösungen (kaufen / installieren / selbsterklärend)

LESSONS LEARNED?

BIM/5D

Aufgabenstellung: Koordination der Informationsströme unterschiedlicher Baubeteiligter Erzeugung und Speicherung von Daten Beziehungen Lösung: BIM / 5D System (einheitliches Daten- und Prozessmodell) Intelligente Programme (jeder Beteiligte mit beliebigen Programmen verbunden) fertige Lösungen (kaufen / installieren / selbsterklärend)

LESSONS LEARNED?

BIM/5D

Aufgabenstellung: Koordination der Informationsströme unterschiedlicher Baubeteiligter Erzeugung und Speicherung von Daten Beziehungen Lösung: BIM / 5D System (einheitliches Daten- und Prozessmodell) Intelligente Programme (jeder Beteiligte mit beliebigen Programmen verbunden) fertige Lösungen (kaufen / installieren / selbsterklärend)

LESSONS LEARNED?

Bereitstellung aller erforderlichen Arbeitsmittel (Software / Vorlagen) (nur dann ist BIM/5D effizient) Schulung BIM / 5D Planungsleistungen in Angebots- / Ausführungs- und FM Phase

durch eigene Planungsleistung ZT Koordination externer Planer

Einführungsunterstützung Beratung wo und wie in einzelnen Direktionen BIM / 5D eingesetzt oder der

Einsatz geplant werden kann Gemeinsame Projekte für Erfahrungssammlung und -austausch Gemeinsame Projekte für die Einführungsphase in der Direktion

Hotline / Unterstützung

AUSBLICK - SCHLUSSÄTZE

AUSBLICK - SCHLUSSÄTZE

BIM / 5D für die interne Prozesskoppelung wird schrittweise entwickelt jeder Schritt in sich werthaltig Im ersten Einsatz in D und A (jeweils Hochbau) durch die ersten operativen

Einheiten Das Gesamtsystem BIM/5D wird alle Prozesse und alle Beteiligten im

Bauwesen erfassen BIM/5D wird mit zunehmender Integration in Bauprozesse werthaltiger

BIM / 5D wird im Ausland zunehmend verlangt als PQ Merkmal Skandinavien / Benelux / Großbritannien / USA zunehmend in Projekten In Ländern wie Qatar flächendeckend für die Planungs- und Ausführungsphase

BIM / 5D wird auch in D und A in den nächsten Jahren kommen BIM Norm in Österreich in Arbeit BIM Richtlinien in Deutschland in Planung