BIM-ARBEITS- ABLAUF FÜR INFRASTRUKTUR- PROJEKTE...Infrastruktur modelliert, um die...

BIM-ARBEITSABLAUF FÜR INFRASTRUKTURPROJEKTE PROJEKTLEITER-ÜBERSICHT

BIM-ARBEITS- ABLAUF FÜR INFRASTRUKTUR-PROJEKTEUMSETZUNG

WHITE PAPER

BIM-ARBEITSABLAUF FÜR INFRASTRUKTURPROJEKTE INHALT

PROJEKTLEITER-ÜBERSICHT 3

ZUSAMMENFASSUNG 19

RESSOURCEN 20

› Überzeugungsarbeit 6

› Schulungen und Wandel 7

› Für die Anforderungen gerüstet sein 8

› Die Vergangenheit hinter sich lassen 10

DEN WANDEL FÖRDERN1› Standards und Arbeitsabläufe 13

› Koordiniertes Datenmanagement 14

› Geteilte Erfahrungen 14

VERBESSERUNG IM ARBEITSABLAUF2

› Erfassen und Austauschen von Informationen 16

› Gemeinsame Vorteile 17

› Projektfortschritt 18

› Einfacher denn je 18

PROJEKTAUSFÜHRUNG3

THEMEN DEN WANDEL FÖRDERN – MENSCHEN 5

VERBESSERUNG IM

ARBEITSABLAUF – PROZESS 11

PROJEKTAUSFÜHRUNG – TECHNOLOGIE 15

2

3BIM-ARBEITSABLAUF FÜR INFRASTRUKTURPROJEKTE PROJEKTLEITER-ÜBERSICHT

Die Hinwendung zu einem kompletten BIM-

Arbeitsablauf bei Infrastrukturprojekten erfordert

ein hohes Engagement. Es kommt zu erheblichen

Änderungen, wobei jedoch die Vorteile die

anfänglichen Investitionen bei Weitem übertreffen,

sobald Ihr Unternehmen die erforderliche Routine

besitzt.

PROJEKTLEITER-ÜBERSICHT

Die respekteinflößende Natur dieses Wandels hat

auch sein Gutes. Jeder muss sich ihm unterwerfen und

ganze Unternehmen müssen ihre Organisation und

die eingesetzten Werkzeuge in bestimmtem Umfang

überarbeiten. Gut, dass bei der Hinwendung zu

modellbasierten Entwürfen bei Infrastrukturprojekten

von den Erfahrungen profitiert werden kann, die die

Branche beim Umstieg auf BIM gewonnen hat. Die

BIM-Akzeptanz in den USA im Hochbausektor lag 2007

bei 17 Prozent. Heute erwarten Gebäudeeigentümer in

75 Prozent der Fälle den Einsatz von BIM bei ihren im

kommenden Jahr anstehenden Projekten (gemäß einem

Bericht von McGraw Hill Construction).

Auch sind die Zahlen für den ROI bei Bauprojekten gut

dokumentiert und liegen auf hohem Niveau, wobei

durchschnittlich eine Verbesserung von 30 Prozent im

Vergleich zu dem mit herkömmlichen Methoden erreichten

Ergebnis realisiert wurde. Die realisierten Vorteile verbesserter

Entwürfe, besserer Verwaltung der Projektzeitpläne,

reduzierter Fehler und besserer Kostenkontrolle werden auch

bei Infrastrukturprojekten erwartet.

Nach der Entscheidung zum Umstieg auf BIM muss an die

Durchführung gedacht werden. Gesprächen mit „BIM-

Umsteigern“ lässt sich entnehmen, dass für die Umstellung

ein durchdachter und von Messungen begleiteter Ansatz

erforderlich ist, um neue Werkzeuge für Prozesse und

Arbeitsabläufe einzuführen, erweiterte Schulungen anzubieten,

Jobbeschreibungen zu erstellen oder anzupassen und in

bestimmten Fällen Abteilungen und Geschäftseinheiten neu

zu organisieren. Die komplexe Einführung neuer Werkzeuge

muss zum Glück nicht auf einen Schlag erfolgen. Der Umstieg

kann im Rahmen von Pilotprojekten getestet werden. Die

Umstellung lässt sich dann von Prozessverbesserungen bei

Projekten auf einen unternehmensweiten Ansatz ausweiten.

Die Hinwendung zu eindringlichen, intelligenten 3D-Entwürfen

wurde durch eine fast 40 Jahre anhaltende Entwicklung zu

immer realistischer dargestellten Umgebungen in Videospielen

beflügelt. Die Erwartungen und Fähigkeiten der Menschen,

mit 3D-Modellen umzugehen, nehmen angesichts von

Spielen wie Minecraft, bei dem Welten in 3D erstellt werden,

ständig zu. Diese wachsenden Fähigkeiten kommen gerade

rechtzeitig, um den Umstieg auf Entwürfe zu unterstützen, die

auf 3D-Modellen basieren. Sie helfen insbesondere Personen,

die langjährige Erfahrung mit 2D-Entwürfen besitzen.


Änderungen von Prozessen und Arbeitsabläufen werden

durch einen projektzentrierten technischen Fortschritt

ermöglicht, der Integration und Interoperabilität verbessert

und dadurch Silos mithilfe von Software ausmerzt.

Modelle können über verschiedene Entwurfs- und

Konstruktionsphasen sowie über Abteilungen hinweg

zunehmend wachsen und es lassen sich Inhalte externer

Interessengruppen einpflegen. Auch die Nutzung von

Cloud Computing trägt angesichts der Vereinfachung

von Installation und Zugriff und der Bereitstellung

leistungsfähiger Werkzeuge zur Umsetzung bei. Auch bei

geringerem technischem Verständnis können Benutzer

schnell und unkompliziert eingearbeitet werden. Zudem sind

die erforderlichen Investitionen in Hardware niedriger.

Wer den Sprung wagt, wird durch die Möglichkeit belohnt,

große Projekte mit umfassenden Teams in Angriff nehmen

zu können. Der auf hohem Niveau verfolgte „Alles

inklusive“-Ansatz bei BIM-Projekten fördert eine Umgebung,

in der Wissen und Prozessverbesserungen in Form von

gemeinsamen Zielen, Standards und Spezifikationen geteilt

werden.

Obwohl bei den Infrastrukturprojekten auch bereits

kurzfristig Vorteile durch BIM realisiert werden, bieten die

langfristigen Vorteile den größten Anreiz für den Umstieg.

In diesem White Paper wird untersucht, wie Unternehmen

und Behörden an die Implementierung herangehen.

Um ehrlich zu sein: Ganz am

Anfang hatte ich eine Heidenangst.

In meiner Welt übernahm der

Bautechniker das Zeichnen

und Modellieren. Ich habe mir

BIM angesehen und dachte,

dass ich neben dem Zeichnen

und Modellieren nun auch das

Prozessmanagement übernehmen

muss. Ich glaubte, nicht beides

erledigen zu können. Bald merkte ich

jedoch, dass jeder alles geben muss,

um den Erfolg zu garantieren.

Chris Bargent, IEng MIED, Associate, Transport/Bridges, Ramboll UK Ltd.

5

› Überzeugungsarbeit 6

› Schulungen und Wandel 7

› Für die Anforderungen gerüstet sein 8

› Die Vergangenheit hinter sich lassen 10

DEN WANDEL FÖRDERN1

6BIM-ARBEITSABLAUF FÜR INFRASTRUKTURPROJEKTE DEN WANDEL FÖRDERN

Ob als Bezeichnung Civil Integrated Management (CIM), Virtual

Design and Construction (VDC) oder das weiter verbreitete

Building Information Modeling (BIM) gewählt wird – bei der

Überführung von Infrastrukturbauprojekten zu BIM ist auf

vielen Ebenen Führungsqualität gefragt. Das Topmanagement

muss hinter der Vision stehen und diese fördern. Es muss die

Manager dazu bringen, die Änderungen zu organisieren und

durchzuführen, während die einzelnen Mitarbeiter eine neue

Denkweise und neue Fähigkeiten erlernen müssen.

ÜBERZEUGUNGSARBEIT

Häufig ist die Einführung von BIM durch den Wunsch

begründet, Probleme zu meistern, die mit einem

2D-Ansatz nicht lösbar sind. Der Versuch, in einem

mit Teilplänen der einzelnen Disziplinen versehenen

Übersichtsplan für ein komplexes Infrastrukturprojekt

mögliche Probleme zu erkennen, endete in der

Vergangenheit meistens in Frustration.

Die Verlegung unterirdischer Leitungen und Kabel bei

komplexen Projekten ist ein hervorragendes Beispiel für das

Scheitern einer 2D-Darstellung. Dieses Problem erfordert ein

dreidimensionales Verständnis des vorhandenen Bestands

sowie die Entwicklung eines 3D-Plans für die auszuführenden

Bauaktivitäten. Die Nutzung eines gemeinsamen Modells hilft

allen, die Auswirkungen einer vollständigen Umstellung auf 3D

zu verstehen.

Um die für eine erfolgreiche BIM-Einführung erforderliche

Zustimmung zu erhalten, müssen die sich für die

Teammitglieder ergebenden Vorteile gut ersichtlich sein.

Jede Person muss erkennen, wie einfach Änderungen an

aufwendigeren Zeichnungen und Entwürfen umsetzbar

sind.

Mit modellbasierten Tools lassen sich größere Änderungen

leichter durchführen, weil die Beziehungen zwischen

den Objekten im Modell festgelegt sind und nicht in

Einzelplänen, die aktualisiert werden müssen. Was früher

möglicherweise 20 Stunden in Anspruch genommen hat,

kann mit BIM in wenigen Stunden erledigt werden. Diese

Erleichterung des Änderungsaufwands motiviert die meisten

Mitarbeiter ausreichend, um sich für eine möglichst schnelle

BIM-Einführung einzusetzen. Die wachsende Anzahl an

Fallstudien, die eine erfolgreiche Umsetzung ähnlicher

Projekte bei anderen vorführen, ist ein weiterer Beleg

für die Durchführbarkeit einer BIM-Implementierung bei

Infrastrukturbauprojekten.


SCHULUNGEN UND WANDEL

Die Rolle des Zeichners oder Technikers wird sich

voraussichtlich ändern, da sich die Ingenieure intensiv mit

dem Modell befassen müssen, statt lediglich Zeichnungen

und Berechnungen bereitzustellen. Statt eines Zeichners,

der nach Anweisungen Zeichnungen anfertigt, müssen die

Ingenieure selbst aktiv werden und Modelle erstellen, die

ihre Skizzen und Berechnungen widerspiegeln. So können

sie ihr Wissen in ein gemeinsames Modell einfließen

lassen.

Allein diese Änderung erfordert ein neues Tätigkeitsfeld

für die verdrängten Zeichner und verlangt den Ingenieuren

neue Softwarekenntnisse ab. Einige Zeichner werden sich

der Softwareschulung zuwenden und ihre Fähigkeiten

vermitteln, andere werden eher in eine Rolle innerhalb des

Prozessmanagements schlüpfen. Die Entscheidung über die

Verantwortlichkeiten und die Durchsetzung der Schulungen ist

vom jeweiligen Unternehmen abhängig. Die meisten führen

regelmäßige Kurse durch und bauen ständig wachsende

Wissensbasen für selbstorganisiertes Lernen auf. Parallel

stehen Experten zur Seite, die bei Problemen im Rahmen der

Projektarbeit Unterstützung bieten.

Häufig gab es „Just-in-Time“-Schulungen und Ansätze wie

„Train the Trainer“. Die Unternehmen suchen sich einen

Spezialisten für das Team, wenn ein entsprechendes Projekt

ansteht. Sie kümmern sich dann um die benötigte Software

und schulen eine Person als Experten, der wiederum die

Schulung weiterer Teammitglieder übernimmt.

Projekte, bei denen BIM-Prozesse genutzt werden, bieten die

Möglichkeit zur Schulung über Generationengrenzen hinweg,

wobei jüngere, allgemein weniger erfahrene Mitarbeiter mit

älteren Kollegen zusammenarbeiten, die ihrerseits weniger mit

parametrischen Modellierungswerkzeugen vertraut sind. Der

Wandel bietet die Gelegenheit, die Unternehmenskultur zu

festigen. Dies wird erreicht durch Betreuung und Weitergabe

von Unternehmenswerten und Fachkenntnissen an die nächste

Generation bei gleichzeitiger Nutzung neuer Techniken.

Der Hauptteil der richtungsweisenden Mitarbeiter ist aufgrund seiner

Ausbildung eher technisch oder dem Aufgabenbereich angepasst

ausgerichtet. Einer Person, die sich zeitlebens mit Videogames

beschäftigt hat, fällt die Anpassung leicht, während jemand, der an

2D gewöhnt ist, dies noch immer als Standard ansieht. Es ist unsere

Mission und Strategie, jeden in das 3D-Umfeld einzubinden, weil sich

alle Arbeitsabläufe geändert haben.

Lance Parve, Senior Project Engineer/Hydrogeologist, Wisconsin DOT

Dass sich die Mehrheit der Arbeitsabläufe deutlich geändert hat,

ist zunächst schon etwas störend. Die meisten Leute nehmen

die Änderungen jedoch an, sodass bei uns kontinuierlich gelernt

wird. Ohne Schulungen bleiben die Fortbildungsprogramme

nicht aktuell.



In diesem detaillierten Modell des Projektes

„Municipal Road Engineering“ des Sichuan Transport

Surveying and Design Institute (SCODI) in China

wird sowohl überirdische als auch unterirdische

Infrastruktur modelliert, um die Ausgangssituation

besser erfassen zu können.

FÜR DIE ANFORDERUNGEN

GERÜSTET SEIN

Die Zusammenführung mehrerer Disziplinen ist einer der

größten Vorteile von BIM. Die Entwicklung kann sich

jedoch lange hinziehen, bis die Vorteile für alle nutzbar

sind. Das Mandat für BIM Level 2 bei staatlichen Projekten

im Vereinigten Königreich ist ein herausragendes Mittel

zur Erzwingung der Zustimmung. Dieses ambitionierte

Ziel soll bis 2016 umgesetzt sein. Dieser Anstoß zwang

viele Unternehmen, erhebliche Ressourcen zu investieren,

um sich der Auswirkungen bewusst zu werden und neue

Ansätze einzuführen. Level 2 geht nämlich über das

reine Modellieren hinaus und stößt in die Gefilde von

Projektplanung und Projektmanagement vor, insbesondere

in Form einer besseren Budgetkontrolle.

Durch das Mandat wird zwar der Umsetzungszeitraum

festgelegt, viele Beteiligte sind sich jedoch nicht im

Klaren, was sie mit dem Modell anfangen wollen. Dies ist

insbesondere zutreffend für Parteien, die das Modell erst

nach Fertigstellung des Baus erhalten. Sie verstehen zwar die

Vorteile, können sie aber womöglich aufgrund fehlender Tools

nicht nutzen.

BIM zwingt die Mitarbeiter dazu,

zu einem früheren Zeitpunkt

zusammenzuarbeiten, wobei

es eindeutig gemeinsame

Verantwortlichkeiten gibt. Da

wir auf einer genau festgelegten

Detailstufe arbeiten müssen und die

Leute verstehen, wozu ein Modell

eingesetzt werden kann, glaube

ich, dass es mit den heute üblichen

Unklarheiten Schluss macht und

uns eine ungetrübte Darstellung der

erwarteten Ergebnisse bietet.



Das Mandat ist ein Ansatz, den Wandel branchenweit

durchzusetzen. Es wirkt beschleunigend und fördert eine

weltweite Verbreitung. Einige andere Länder sind bereits

gefolgt und eine wachsende Zahl an Eigentümern fordern

den Einsatz von BIM bei neuen Projekten. Angesichts dieses

Anstiegs wird die Akzeptanz weiter vorangetrieben und die

Nutzung des Modells nimmt zu.

Projekte, bei denen BIM-Prozesse genutzt

werden, bieten die Möglichkeit zur Schulung über

Generationengrenzen hinweg, wobei jüngere,

allgemein weniger erfahrene Mitarbeiter mit älteren

Kollegen zusammenarbeiten, die ihrerseits weniger

mit parametrischen Modellierungswerkzeugen

vertraut sind. Der Wandel bietet die Gelegenheit,

die Unternehmenskultur zu festigen. Dies wird

erreicht durch Betreuung und Weitergabe von

Unternehmenswerten und Fachkenntnissen an die

nächste Generation bei gleichzeitiger Nutzung neuer

Techniken.

Die Menschen sind das verbindende Element. Sie stehen am

Anfang, in der Mitte und am Ende. Wenn Sie nicht das richtige

Rezept finden, um alle Beteiligten über das gesamte Projekt

hinweg zu motivieren, werden Sie nicht das erhoffte Ergebnis

erreichen.

Donna Huey, Senior Vice President, Director of Strategic Ventures, Atkins


DIE VERGANGENHEIT HINTER

SICH LASSEN

Zu Beginn des Umstiegs besteht die Notwendigkeit,

für Änderungen einen Rahmen vorzugeben und die

erreichbaren Vorteile immer wieder vor Augen zu

führen. Mit einem gut definierten Zielbündel und

einem gemeinsamen Fortschritt lässt sich bereits viel

erreichen.

Angesichts des erheblichen Umfangs der Änderungen wird

es zu Unannehmlichkeiten und Rückschlägen kommen.

Es ist nicht einfach, alte Arbeitsabläufe zu ändern und

dabei unterschiedliche Einstellungen und Fähigkeiten

unter einen Hut zu bringen. Chaos und Konflikte sind in

bestimmtem Ausmaß unvermeidbar. Darum gilt es, im

Verlauf der Änderungen die Ordnung aufrecht zu erhalten.

Dies erfolgt durch klare Kommunikation, Förderung von

Zusammenarbeit und Lösung von Konflikten anstelle von

Konfliktvermeidung.

Angesichts dieser Herausforderung ist Beharrlichkeit

gefragt. Einige folgen einem Ansatz, bei dem

negative Begleiterscheinungen des Fortschritts

minimiert werden, indem alte Praktiken in Form eines

inkrementalen Änderungsmanagements allmählich

durch neue ersetzt werden. Viele Dinge müssen sich

ändern, anderes soll beibehalten werden.

Das Hammersmith Strengthening-Projekt für Transport

for London sah einen nachträglichen Austausch von

Verstärkungen und Lagern einer 622 Meter langen, aus

16 Segmenten bestehenden und aus vorgefertigten

Teilen errichteten Spannbetonbrücke vor. Das Modell

bildet detailliert das neue System ab, bei dem die

Struktur unabhängig vom bestehenden Spannsystem

gestaltet wurde. Es handelte sich dabei um ein

Pilotprojekt von Ramboll UK zur Implementierung des

BIM Level 2-Standards.

Wir müssen bedenken, dass es sich hier

um adaptives Änderungsmanagement

handelt. Für die alten Arbeitsweisen

hatten wir Routinen und ein motorisches

Gedächtnis. Wir müssen die Menschen

(was ihnen wichtig ist, was sie gewohnt

sind) und die Dynamik des Prozesses im

Blick behalten. Zudem gilt es, immer

wieder die Wichtigkeit des Wandels zu

unterstreichen. Menschen neigen dazu,

wieder in gewohnte Verhaltensweisen

zurückzufallen.

Donna Huey, Senior Vice President, Director of Strategic Ventures, Atkins

11

› Standards und Arbeitsabläufe 13

› Koordiniertes Datenmanagement 14

› Geteilte Erfahrungen 14

VERBESSERUNG IM ARBEITSABLAUF2

12BIM-ARBEITSABLAUF FÜR INFRASTRUKTURPROJEKTE VERBESSERUNG IM ARBEITSABLAUF

Die Notwendigkeit des Wandels bietet Gelegenheit, den

Prozess zu verbessern. Angesichts des großen Maßstabs der

Anpassungen können alle Möglichkeiten ausgelotet werden.

Solch eine Pausen- und Bewertungsphase kann dazu dienen,

Engpässe zu erkennen und zu vermeiden. Durch Einbeziehung

aller Beteiligten in diesen Bewertungsprozess lässt sich

die Zustimmung erhöhen und lassen sich Chancen zur

Verbesserung des Projektarbeitsablaufs erkennen, indem die in

der Vergangenheit direkt Betroffenen zu Wort kommen.

Nachdem BIM bei Projekten

nachweislich erfolgreich eingesetzt

wurde, hat es sich von einem

Projektansatz hin zu einem

Unternehmensansatz gewandelt.

Die frühen Anwender verankern

BIM nun als Standardverfahren

und versuchen, ihre Prozesse

dahingehend anzupassen.

Die neue Straße samt Brücke über

den Sulafjord ersetzt die bestehende

Fährverbindung durch zwei Tunnel mit

einer Länge von jeweils 5 km und eine

Hängebrücke mit einer Spannweite von

4200 Metern.

13BIM-ARBEITSABLAUF FÜR INFRASTRUKTURPROJEKTE VERBESSERUNG IM ARBEITSABLAUF

STANDARDS UND ARBEITSABLÄUFE

Viele Unternehmen beginnen mit einem „BIM-

Handbuch“, das die Datenstandards auflistet und

die verbesserten Möglichkeiten zum elektronischen

Datenaustausch zwischen den Disziplinen beschreibt.

Es gibt projektbezogene Handbücher als auch solche

für das Gesamtunternehmen, in denen Richtlinien

für den Geschäftsbetrieb festgelegt werden. Die

Handbücher werden genutzt von Personen, die

im Konstruktionsbereich tätig sind, und enthalten

Protokolle und Standards, Best Practices und Beispiele

für konsistente Modelle. Die Standards sind außerdem

an Verträgen ausgerichtet, sodass die Konformität bei

Projekten über Leistungsindikatoren sichergestellt werden

kann.

Derartige Standards für Arbeiten bei Projekten werden

mit Prozess- und Projektabläufen kombiniert, die ebenfalls

überprüft werden müssen. In vielen Fällen ist es möglich,

Automation zu nutzen, wobei die heutige Software

in der Lage ist, große Datenmengen zu analysieren

oder Simulationen auf Grundlage der Entwurfsleistung

durchzuführen, um das Modell und den endgültigen Entwurf

zu verbessern.

Das Erfordernis zur Bereitstellung von Daten für verschiedene

Zeitzonen und Geräte wird im Rahmen der Definition

dieser Arbeitsabläufe erfasst. Dabei wird besonderer Wert

auf gemeinsam nutzbare Modelle und mobil nutzbare

und leicht erreichbare Plattformen und Werkzeuge gelegt.

Die Möglichkeit, über Telefone und Tablets auf Modelle

zuzugreifen, ist besonders wichtig für die Bereitstellung der

Modelle für das Baustellenteam und für die Kommunikation

mit Eigentümern und anderen Beteiligten. Durch die mobile

Nutzbarkeit des Modells ist von vornherein eine bessere

Zusammenarbeit möglich – die Grundvoraussetzung für einen

BIM-Ansatz, bei dem die Planung stark in den Vordergrund

gerückt ist.

Die in der Branche üblichen

Arbeitsweisen werden vollkommen

geändert. Mit einem Entwurf und

einer ersten Ausarbeitung ist bereits

ein Teil der Planung vorhanden und

Sie gehen mit Begeisterung an die

ersten Abgabetermine heran. Dies

kann jedoch nicht so weitergehen,

da bei einem BIM-Projekt für einen

erfolgreichen Abschluss ein großes

Planungspensum erforderlich ist. Sie

setzen sich mit dem Kunden und allen

Beteiligten an einen Tisch und planen

die Abwicklung des Projekts, bevor die

ersten Entwurfsarbeiten beginnen.


14

KOORDINIERTES

DATENMANAGEMENT

Viele Unternehmen nutzen Pilot- bzw. Testprojekte, um

sich über Prozesse und Softwareauswahl klar zu werden.

Die Pilotprojekte unterstützen die Zusammenarbeit an

einem gemeinsamen Ziel und fördern das Verständnis,

dass sich alle in einer Lernphase befinden. In diesem

Umfeld können Interessengruppen bestimmte Ansätze

erkunden, testen und ausprobieren sowie erfassen, wie

sich der neue Ansatz auf die noch verwendeten früheren

Praktiken auswirkt.

Der Umstieg auf BIM bei mehrjährigen Projekten mit

großen Teams hat insgesamt zu einem Denkumschwung

geführt. Koordiniertes Datenmanagement bei größeren

Projekten wird durch gemeinsam genutzte Datenbanken

und Datenaustauschprotokolle erleichtert, damit jeder gut

informiert bleibt.

Mit dem Projekts als Mittelpunkt und dem

Aufbau einer zentralen Datenbank entsteht

eine gemeinsame Plattform, von der aus, wenn

sich Änderungen ergeben, alle Veränderungen

in die jeweiligen Modelle übertragen werden.

Unabhängig von der geografischen Position

können Personen am Projekt mitarbeiten.

Große internationale Unternehmen nutzen

diese Möglichkeit und verteilen Arbeiten

weltweit, wodurch praktisch rund um die Uhr

gearbeitet wird.

GETEILTE ERFAHRUNGEN

BIM glänzt bei der Zusammenarbeit, bei der

Projektbeteiligte aus den verschiedensten Bereichen

auf ein zentrales Modell zugreifen. Die Kombination

verschiedener Disziplinen, die unterschiedliche Beiträge

leisten, in einem gemeinsamen Modell verbessert

die Eindeutigkeit bei Verantwortlichkeiten sowie bei

Terminplanung und Projektabfolge. Die Einrichtung von

Standards bezüglich Art und Wichtigkeit von zu teilenden

Informationen für die einzelnen Modellelemente ist ein

wichtiger Aspekt des Prozesses.

Durch dieses Teilen von Informationen lassen sich Kollisionen

vermeiden, da alle Disziplinen den Arbeitsfortschritt der

anderen deutlich erkennen können, wobei komplexe Elemente

bis auf Minutenebene heruntergebrochen werden. Eine

derartige Transparenz von Entwurfsdetails und eindeutig

zugewiesenen Verantwortlichkeiten ermöglicht ein besseres

Verständnis des Ganzen und unterstützt ein Modell, das sich

auch bei der laufenden Wartung sinnvoll nutzen lässt.

BIM-ARBEITSABLAUF FÜR INFRASTRUKTURPROJEKTE VERBESSERUNG IM ARBEITSABLAUF

Es geht um die Zusammenarbeit zwischen den

Disziplinen. Jedem ist daran gelegen, auf einem

einheitlichen Stand zu sein. Es gibt jetzt mehr

Enthusiasmus zur Zusammenarbeit. Es ist sogar

so, dass man ohne den Informationsaustausch

fast kaum vorankommt.


Wir sind gerade dabei, die Zusammenarbeit von vier Unternehmen bei einem

Eisenbahnprojekt zu testen (lokaler Architekt, Multiconsult, Kulturschützer),

die jeweils mit völlig unterschiedlicher Software gearbeitet haben. Das

sind 100 Leute, wenn es richtig losgeht. Jeden Nachmittag muss jeder von

ihnen sein Modell mit den anderen an diesem Tag erarbeiteten Modellen

synchronisieren. Dank einer Cloud-Lösung können all diese Leute von ihren

lokalen Büros oder vom Home Office aus arbeiten.

Marius Sekse, Landschaftsarchitekt und Head of BIM for Infrastructure, COWI

15BIM-ARBEITSABLAUF FÜR INFRASTRUKTURPROJEKTE PROJEKTAUSFÜHRUNG

› Erfassen und Austauschen von

Informationen 16

› Gemeinsame Vorteile 17

› Projektfortschritt 18

› Einfacher denn je 18

PROJEKTAUSFÜHRUNG3


Bei dem Ansatz für modellbasierte Zusammenarbeit lassen

sich während der Bauausführung viele Vorteile nutzen. Daher

ist es wichtig, die Modellstandards und die Anforderungen

an die Detailstufe während der BIM-Implementierung mit

einzuschließen. Viele Unternehmen konnten Kollisionen

reduzieren oder ganz beseitigen, und zwar zu einem

frühen Zeitpunkt, zu dem Korrekturen viel weniger kosten.

Ein detailliertes Modell hilft auch dabei, die Anzahl der

Informationsanfragen (RFI) zu reduzieren, da es eine

höhere Detaildichte besitzt. Und angesichts der virtuellen

Konstruktion, die im Modell ausgeführt wird, kommt es auf

der Baustelle zu weniger Änderungsaufträgen.

Im Zentrum der BIM-Arbeitsabläufe befinden sich die

3D-Technologien und die Modellierungswerkzeuge. Dies

beginnt mit dem Erfordernis, die „Realität“ über die

integrierten 3D-Vermessungswerkzeuge zu erfassen (in

erster Linie LiDAR-Scanner, die mit Kameras gekoppelt

sind, mit deren Hilfe die 3D-Darstellung automatisch

eingefärbt wird), um für den Entwurf umfassende

3D-Modelle mit hoher Genauigkeit verfügbar zu haben.

Diese exakten und dichten Messungen im Punktwolkenmodell

geben allen Disziplinen die Richtung vor und bieten einen

hervorragenden Überblick über die bereits vorhandenen

Elemente. Mit dieser etablierten Standardpraxis kann jeder

vom Konzept bis zur Fertigstellung mit dieser Darstellung

arbeiten und sie nach Belieben integrieren.

Die Arbeitsabläufe beim konzeptuellen Design werden

durch die Daten des Modells unterstützt. Standardprozesse

sollten festlegen, wie das Modell zu benutzen ist, um

Problembereiche bereits weit vor Beginn detaillierter

Entwurfsarbeiten angehen zu können. Modellieren von

Anfang an hilft dabei, intelligenter, schneller und preiswerter

arbeiten zu können. Die Realitätserfassung verbessert

das Verständnis und senkt die Anzahl der erforderlichen

Wiederholungsmessungen. Sofern Messungen wiederholt

werden, können diese zur Messung des Fortschritts

herangezogen werden.

Einige Technologien stammen aus der Hochbaubranche

und wurden nahtlos für Infrastruktur- und Tiefbau

übernommen. Sie wurden angepasst und bürgern sich

allmählich ein. Viele Auftraggeber von Tiefbauprojekten

sind daran interessiert.

Das Projekt „North West Rail Link“ war für SMEC der Anlass,

die Einführung von BIM zu beschleunigen. Das Team ging

schnell dazu über, BIM nicht als Technologie oder Software zu

betrachten, sondern als Prozess, der alle Aspekte eines Projekts

miteinander verbindet.

ERFASSEN UND AUSTAUSCHEN VON INFORMATIONEN

Dem Kunden die Möglichkeit einzuräumen, auf das Modell zuzugreifen und es mit

Anmerkungen zu versehen, ist eine gute Arbeitsweise, solange es sich um einen

internen Arbeitsablauf handelt. Sobald wir eine externe Diskussion führen und uns

dem Feedback der Öffentlichkeit aussetzen, macht sich ein Zögern bemerkbar, weil

eine Straße oder eine Bahnstrecke möglicherweise genau durch ein Haus führt und die

Freigabe zu vieler Details sich negativ auf das Projekt auswirken könnte.

Marius Sekse, Landschaftsarchitekt und Head of BIM for Infrastructure, COWI


GEMEINSAME VORTEILE

Offenheit gegenüber Projektpartnern ist entscheidend für

den Erfolg von BIM und muss bei der Implementierung

unbedingt berücksichtigt werden. Die Bereitschaft zur

Offenheit und zur Demonstration von Fähigkeiten und

Verständnis gegenüber Partnern bei Joint Ventures kann

zum guten Ton bei der Zusammenarbeit beitragen.

Unternehmen, die BIM erfolgreich implementiert haben, heben

die Notwendigkeit der Offenheit von Arbeitsabläufen und

Prozessen hervor. Dies ist förderlich für das Team-Denken und

ermöglicht Vorschläge und Hilfe bei der Problembeseitigung.

Sie finden möglicherweise jemanden mit einer Idee, die einen

Anstoß für Änderungen und Verbesserungen bringt.

Besser koordinierte Arbeitsabläufe und geteiltes Wissen

ohne Animositäten und übertriebenes Konkurrenzdenken

führen letztendlich zu einem besseren Produkt.

Zusammenarbeit und Offenheit sind enorm wichtig bei BIM, das

ohne die üblichen Schuldzuweisungen auskommt. Bereits am Anfang

geht es darum, gemeinsam Standards und Protokolle zu erstellen.

So können Sie zusammenarbeiten und sich auf das verlassen, was

Sie erhalten, und ebenso können andere sich auf das verlassen, was

Sie einbringen, weil der Genauigkeitsgrad, mit dem Sie arbeiten,

bekannt ist. Es ist allen bekannt, was Sie abliefern müssen. Eine

schöne neue Welt, die uns allen viel Vertrauen abverlangt.


Virtuelle Konstruktion ist einer der Hauptvorteile von BIM für das

Atkins-Team, das als Teil des DBFO-Konsortiums Connect Plus am

Hochstraßenabschnitt der Autobahn M4 mitgearbeitet hat. Atkins

konnte vor dem Bau virtuelle Entwürfe erstellen und testen und

dadurch Kollisionen mit vorhandenen Brückenverstärkungen auf

ein Minimum reduzieren. Dies kam auch dem Datenmanagement

zugute und ermöglichte die Durchführung virtueller Probeläufe,

mit der die Effizienz beim Bauen maximiert werden konnte.


PROJEKTFORTSCHRITT

Der Weg ins Nirwana kann bei gemeinsam genutzten

Projektmodellen kurz sein … er kann sich aber auch lang

hinziehen. Bislang tritt die Vision von BIM am deutlichsten

hervor, wobei sich der Erfolg unterschiedlich gestaltet.

Viele Projekte, darunter auch die komplizierten Projekte

mit BIM-Mandat, erfordern eine gewisse Nachrüstung.

Dabei wurden Teile des Entwurfs auf althergebrachte Art

ausgeführt und anschließend in das gemeinsam genutzte

Detailmodell eingefügt.

Die Umsetzung des vollständigen Arbeitsablaufs einer

3D-Modellierung benötigt Zeit, wobei jedes Projekt als

Zwischenschritt auf dem Weg zum endgültigen Ziel dient.

Sie finden unterwegs möglicherweise den perfekten Partner,

mit dem Sie sich auf Arbeitsebene perfekt ergänzen und mit

dem Sie als Tandem zusammenarbeiten, um das Ergebnis zu

verbessern und den Arbeitsablauf zu optimieren.

EINFACHER DENN JE

Angesichts einer flexibleren Technologie ist es heute

einfacher denn je, Prozesse im großen Maßstab zu

ändern. Hoch- und Tiefbaubranche liegen bezüglich

der Effizienzsteigerung durch modellbasierte Planung

weit hinter dem Fertigungsbereich. Und genau wie die

horizontal angelegte Infrastruktur bei Tiefbauprojekten

von den im Hochbau erzielten Fortschritten bei

BIM profitiert, nutzen beide Branchen die aus dem

Fertigungsbereich stammenden Vorteile: die Fähigkeit,

alles mit hoher Genauigkeit in einem 3D-Modell

zu erfassen, Modellieren und Analysieren unter

Berücksichtigung des „wirtschaftlichen Ergebnisses“,

Simulation unter Berücksichtigung der Leistung und

Erbringung eines „Just-in-Time“-Bauprozesses, der eine

kürzere Projektdauer und geringere Fertigungskosten

ermöglicht.

Heutzutage gibt es stärkere Verbindungen zwischen Modellen

und Planern, Ingenieuren, Bauunternehmern und Betreibern.

Es sind Werkzeuge vorhanden, die diese Entwicklung fördern.

Sie werden zudem weiterentwickelt, wobei der Schwerpunkt

auf verbesserte Benutzerfreundlichkeit, Automation und

die Fähigkeit gelegt wird, die Entwürfe wie angestrebt

umzusetzen.

COWI Norway hatte bereits Erfahrung mit 3D-Projekten und -Entwürfen, jedoch nicht mit

dem BIM-Prozess vom konzeptuellen Entwurf bis hin zum Vorentwurf. Sie haben dies als

Werkzeug bei der Präsentation von Projekten mit großer räumlicher Ausdehnung vermisst,

wo GIS- und CAD-Daten zusammengebracht werden, um die Entscheidungsfindung zu

unterstützen. Im Rahmen der Implementierung von BIM in frühen Phasen von Vorentwurf

und Analyse des E16-Autobahnprojekts gelangten sie zu einer neuen Denkweise, wie BIM

bei fortschreitenden Projekten implementiert werden sollte.

Wir sind nun an einem Punkt, an dem die Arbeit mit bestimmten

Bauunternehmern sehr angenehm verläuft. Der Bauunternehmer

setzt auf BIM und weiß, dass auch wir auf BIM setzen. Und unsere

Wunschliste des letzten Projekts wird so zum Startpunkt des neuen

Projekts. Und jedes Mal können wir die Komplexität erhöhen.

Angesichts dieses Fortschritts gewinnen Sie einen Vorsprung vor

anderen, weil Sie bereits Erfahrung haben. Sie lassen Ihr Wissen

verschmelzen und ergänzen einander.



ZUSAMMENFASSUNG

20BIM-ARBEITSABLAUF FÜR INFRASTRUKTURPROJEKTE ZUSAMMENFASSUNG

ZUSAMMENFASSUNG

Die BIM-Implementierung bei Unternehmen und Behörden

verläuft zwar chaotisch, ist aber dennoch maßvoll. Es wird

im großen Maßstab eine Verbesserung von Prozessen

und Arbeitsabläufen benötigt. Außerdem muss der

Umgang mit jedem Werkzeug erlernt werden, mit dem

die jeweilige Projektleistung am effizientesten erbracht

werden kann.

Ein Schlüsselelement für diesen BIM-Fortschritt ist die

Notwendigkeit, Werkzeuge und Prozesse innerhalb des

Unternehmens sowie bei allen Beteiligten über den gesamten

Projektlebenszyklus hinweg zu integrieren. Arbeitsabläufe,

die die Zusammenarbeit intensivieren und somit Barrieren

einreißen, nehmen eine wichtige Rolle bei der Verbesserung

von Prozessen und Projektergebnissen ein.

Der Innovationszwang ist ein Balanceakt, mit dem

Hauptaugenmerk auf Kosteneinsparungen und Verbesserung

des Projektergebnisses. Die Ansätze sind auf das Einsparen

von Zeit und Geld ausgelegt und bei BIM für Tiefbauprojekte

haben sich beide angestrebte Ziele bewahrheitet. BIM ist ein

Sieger, der immer mehr Akzeptanz gewinnt, weil dadurch

Projekte innerhalb des Zeitplans bleiben und Budgets teilweise

sogar unterschritten werden.

Angesichts der anstehenden weiten Verbreitung von BIM bei

Tiefbau- und Infrastrukturprojekten ist es wichtig, Raum für

weitere Feinabstimmung zu lassen, ohne sich durch ein starres

Rahmenwerk vorgeben zu lassen, wie BIM-Projekte im Tief-

und Infrastrukturbau genau auszusehen haben.

Der Umstieg auf BIM muss in einem flüssigen Prozess

erfolgen, wobei auf den Bauprozess, gesammelte

und freigegebene Informationen, allgemeines

Modellmanagement und die Umsetzung zu achten ist. Es

geht nicht um das Modell oder den Bauprozess, sondern

um eine flüssige Informationsweitergabe. Ein offenes

Denken, wobei der Fortschritt niemals aus den Augen

verloren werden darf, ist wichtig, um den größtmöglichen

Vorteil aus diesem Umbruch ziehen zu können.

RESSOURCEN

Dieses White Paper ist eine Adaptation eines Dokuments, das von V1 Media, 8421 E. Oregon Place, Denver CO 80231 für Autodesk, Inc. erstellt wurde – [email protected]

National (UK) BIM Report 2015, National Building Specification (NBS), Teil der Construction Strategy BIM Working Group der Regierung des Vereinigten Königreichs

SmartMarket BIM Research und McGraw Hill Construction

openINFRA Initiative zusammen mit der BuildingSMART Alliance

BIM-ARBEITS- ABLAUF FÜR INFRASTRUKTUR- PROJEKTE...Infrastruktur modelliert, um die...

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