BIM - Die unterschiedlichen Sichtweisen auf da Gebäude beim Building Information Modeling

N+P Informationssysteme GmbH © N+P 2014

Das Gesamtkonzept Planen, Bauen und Betreiben von Gebäuden (Building Information Modeling – BIM) – Ein Blick in die Praxis

Stefan SchrenkBereichsleiter AEC/BuildingTools, N+P Informationssysteme GmbH


Wir blicken in der nächsten knappen Stunde …

… in die Praxis: Rückmeldung vom Alltag mit „Building Information Modeling“

… in die Projekte: Konkrete Anforderungen inKundenprojekten

… in die Gegenwart: Reiseauskunft für den Fahrplan„Building Information Modeling“

Bildquelle: Stephanie Hofschlaeger; Rainer Sturm / pixelio.de / bigstock


N+P Informationssysteme: IT-Lösungen aus einer Hand

Hauptsitz: Meerane bei Zwickau

Geschäftsstellen: Dresden, Nürnberg

Servicezentrum: Stuttgart

Mitarbeiter: 120

Leistungen:Prozessanalyse und IT-Konzepte Systemintegration und SoftwareentwicklungIT-Service-ManagementSchulungen & Coaching

Stuttgart

MeeraneDresden

Nürnberg


Unser Systemintegrationsgedanke:Durchgängige IT-Lösungen


Gestatten …

QualifikationenZur Person

Name: Schrenk

Vorname: Stefan

Titel: Dipl.-Ing. (FH)

Jahrgang: 1965

Telefon: +49 911 72305-71

Mobil: +49 175 4351461

E-Mail: [email protected]

Beschäftigt bei N+P seit: 2010

Position: Bereichsleiter AEC/BuildingTools

Projekterfahrung:

• Implementierung von CAD-Technologien seit 1989

• CAD-Lehraufträge an Hochschulen in München,

Nürnberg, Weimar, Regensburg, Coburg, Rosenheim,

Würzburg

• Modellorientiertes Arbeiten seit 1991 (ARCHICAD) und

2005 (Revit)

• BIM-Consulting seit 1997

Branchenfokus:

• Architektur, Ingenieurbau

• Bauwesen

• Design


Ein Gesamtkonzept in der Praxis?

Bildquelle: Stephanie Hofschlaeger / pixelio.de


Ein Versprechen, seit mehr als 20 Jahren …

• Ein Gebäudemodell … mit allen Informationen

• Sequentieller Planungsverlauf

• der Gewerke und

• der Leistungsphasen

• Übergabe von CAD-Geometrie-Daten

• Ein CAD-Standard

• … und natürlich mit AVA-Schnittstelle …


Gesamtkonzept Planen, Bauen und Betreiben?

Heterogene, zersplitterte Bauprozesse

vs.

Gesamtkonzept (BIM)


Wem nutzt die Umsetzung und wer macht diese?

Bild: Konzept des zweidimensionalen, kooperativen Geschäftsmodells im individuellen FertigteilbauBildquelle: http://www.ibi.ethz.ch/bb/research/finished/Fertigteilproduktion


Jedoch: BIM – die Seismographen schlagen aus!

• BIM als Botschaft• Messe München: Bau 2013 – Bau IT auf (fast) jedem

Messestand• BIM als riesige Chance

• UK BIM Direktive

• BIM als Lösung• Dr. Jürgen Koggelmann, GF der Sonder-kommission

Großprojekte steht hinter BIM (buildingSMART Konferenz 2013 in München)


The Big Picture!

• Bau 2013• Jeder kann es schreiben• Unterschiedlichste Ausprägungen

• UK BIM Direktive• Andere Länder proklamieren BIM als riesen Chance

• Reformkommission Großprojekte• Dr. Jürgen Koggelmann GF der Sonderkommission Großprojekte steht hinter

BIM (buildingSMART Konferenz 2013 in München)• ZIEL: Wir wollen und müssen effektiver und effizienter werden

“BIM will integrate the construction process and, therefore, the construction industry. But it will also have many additional benefits for the nation. It will enable• intelligent decisions about construction methodology,• safer working arrangements,• greater energy efficiency leading to carbon reductions,• and a critical focus on the whole life performance of facilities (or assets).

Of even greater importance are the benefits for the economy that will accrue from better buildings and infrastructure delivered by the construction industry.”

Graham Watts, OBE, Chief Executive Officer, Construction Industry Council


And The Small Picture?

Ziele!

Auch für den Planungs- und Bauprozess.

Effektivität und Effizienz.


Definition Gesamtprozess

Ein integrierter Prozess,

in welchem alle wesentlichen Informationen und Eigenschaften eines Projektes

digital erstellt und genutzt werden,

sowie zur Umsetzung und Nutzung des Projektes dienen.


Die Ideen sind mittlerweile über 30 Jahre alt!

• „Chuck“ Eastman - 1975: „deriving sections, plans, isometrics or perspectives from the same description of elements“ …“Contractors of large projects may find this representation advantageous for scheduling and materials ordering.“

• Robert Aish - 1986: der erste dokumentierte Gebrauch „Building Modeling“

• van Nederveen - 1992: der erste dokumentierte Gebrauch „Building Information Model“

• Jerry Laiserin et. al. - ca. 2002: Building Information Modeling


BIM meets Babylon

• Mein Gesamtkonzept = Dein BIM?

• Ansichtssache:• Das BIM des Architekten• Das BIM des Haustechnikers• Das BIM des Tragwerksplaners• Das BIM des Bauunternehmers• Das BIM des Produzenten• Das BIM des Lebens …• Usw. (Zulieferer, Hersteller, … / Aufzüge, Tore, Beleuchtung, …)

Bildquelle: Autodesk GmbH


Das BIM des Architekten

• Erstellen eines 3D-Modells• (LPh 3-5) Entwurf I Genehmigung I Ausführung

• Informationen ableiten• Visualisierung• Automatisches Erstellen von Plänen• Bauteillisten, Raumlisten

• Weitergabe von CAD-Geometrie-Daten

• Mengenermittlung



Sichtweise auf das Architektur-BIM

• Blick von 1 m nach unten• Oberflächen• Einrichtungsgegenstände• „Ein allgemeiner Stuhl“ vs. „Genau der Stuhl“


Das BIM des Statikers

• Tragende Bauteile

• Schalplan

• Statisches Modell

• Übernahme/Übergabe des 3D-Modells

• Erdgeschoßdecke vs. Erdgeschossdecke

• Physikalisches „Innenleben“ der Bauteile



Sichtweise auf das Tragwerks-BIM

• Von unten nach oben• Systemlinien der Tragwerksstruktur

• Linien, Flächen, Punkte• Anforderungen Schalplan

• Dämmschicht der Wände?• Bewehrung (Innenleben)


Das BIM des Haustechnikers

• Architekturplanung übernehmen• Keine erneute Eingabe für Berechnungen• Thermische, physikalische Eigenschaften • MEP-Raum:

• Ein „Mehr“ an Daten• Andere Systemgrenzen• Energiezonen

• Re-Dimensionierung aus Berechnung• Schemaplanung vs. 3D-Verrohrung• Koordination der Durchbrüche



Sichtweise auf das TGA-BIM

• Blick auf das gesamte Geschoss• Gewerkeweise

• Heizung• Lüftung• Sanitär• Elektro

• Familien mit „Innenleben“• Routing (Rohdimensionen, Eckstücke,

Winkelstücke, Verjüngungen)• Neue Planungskultur: 3D vs. Symbolik


Das BIM des Bauunternehmers

• Erstellungskosten

• Bestellmengen

• Bauzeiten

• Abläufe

• Baustelleneinrichtung, Montagepläne

• Keine Eingabepläne, keine Werkpläne



Sichtweise auf das Baustellen-BIM

• Schalungsabschnitte• Fertigbauteile• Kalkulationspositionen

• Fugenglattstrich bei KS• Festigkeitsklassen beim Mauerwerk• Lohnkosten• Erstellungszeiten

• Visuelle Kontrolle, Plausibilitäten


Das BIM des Herstellers

• Ansteuerung von Maschinen

• Verlässliche Bestellformulare aus dem BIM-Modell

• Daten ins Modell (Aufzug)

• Daten aus dem Modell (CAM)

• Vertriebs-“Familien“ vs. Bestell- und Einbau-“Familien“



Sichtweise auf das BIM des Herstellers

• Exakte 3D-Details!• Verarbeitungsinformationen• Modellieren vs. numerische Eigenschaften• Einhalten der Verarbeitungs- und Bestellregeln


Das BIM des Facility Managers

• Leistungsphasen als Teilbereich des Gebäudelebens• Erweiterter bzw. anderer Anspruch an Dokumentation (Pläne vs.

Verträge)• Verlässliche Daten nach Bauende (???)• Flächenbewertung nach GEFMA• Andere Anforderungen an Datenweiterverarbeitung bspw. FM

• Flächenmanagement• Energiemanagement• Vertragsmanagement• …


Sichtweise auf das CAFM-BIM

• Reinigungsfläche• Detailvereinfachung der Baukörper• Wartungsinformationen• Vertragsinformationen• „Feuerlöscher“


Der Gesamt-BIM-Blick


Unterschiedliche Blickwinkel auf eine Stütze

• Querschnitt, Physik des Materials

• Erstellungskosten, Lohnkosten, Schalungszeiten

• Brandschutzeigenschaften

• Gestaltung, Design, Oberfläche

• Hindernis, Befestigung für Wasserleitungen

• Anstricherneuerung, Reinigung


Unterschiedliche Blickwinkel auf die Gewerke

• Stahlbau: Entwurf, Planung oder Ausführung?

• Visualisierung: Weißmodell, Hochglanzfoto, exaktes Material?

• Bauphasen und Detailtiefe: LOD (LevelOfDevelopement) und LoD (LevelofDetail)?

• Datenübergabe: Workflow, Welche Daten, Änderungsrechte?

• Kosten: Kennzahlen?, Mengen mit Variablen oder echte Detailmengen?, Baukosten oder Erstellungskosten?

• Datenübergabe/Zusammenarbeit: Im Unternehmen oder mit Partnerfirmen?


Bildquelle: bigstock

BIM in Projekten


Szenario 1: Bestellung für die Baustelle

• Mehrschichtige Wand mit Fenster und Türen aus der Architekturplanung

• Aufgabe: Verbindliche Bestellliste für die Fassadenverkleidung


Blick auf Szenario 1: Bestellung für die Baustelle

Planungsprozess/Zeitachse

Innausbau geht weiter …

Abteilung/MA 2

Einfache Architekturwand muss weiter detailliert werdenBauteil-/Verlegeinformationen vom Hersteller

Konstruktionsbedingungen FensterPlanungsmaße = Fertigungsmaße?

„Millimeterplanung“

Verbindliche Bestellung


Szenario 2: Kalkulationsmodell

• Genauere, schnellere und verlässlichere Kostenkalkulation

• Aufgabe: Aus einem Modell die, für die Kalkulation passenden Daten ziehen


Blick auf das Szenario 2: Kalkulationsmodell

Woher kommen die Daten und in welcher Form?

Wann wird eine erste Kalkulation gefordert? …

Kennzahlen?

Oder bauteilorientiert?

Welche Bauteiltiefe kriegen wir in welcher Zeit hin?

Welchen Output benötigen wir?

Wie bekommen wir unsere bisherige Kalkulation mit einem Modell zusammen?


Szenario 3: Nutzen der Daten im CAFM

• Nutzen von geplanten Gebäudeinformationen für den Betrieb

• Aufgabe: Die richtigen Informationen der Haustechnik für den Betrieb bereitstellen

Heizkessel 1 Heizkessel 2


Blick auf Szenario 3: Nutzen der Daten im CAFMHaustechnikplanung am Beispiel eines Heizkessels

Welche Daten aus der Planung sind für den Betrieb relevant?

Welche Daten müssen für den Betrieb ergänzt werden?

Welche Detaillierung einer Darstellung ist von Nöten?

Erfolgt das Wartungsmanagement über ein mobiles Gerät?

Müssen FM-Daten wieder in die Bestandsdokumentation zurück?

Gibt es eine verlässliche Bestandsdokumentation?


BIM in der Gegenwart

Bildquelle: Rainer Sturm / pixelio.de


Fazit 1: Sofort Nutzen hinterfragen

• Was wollen wir erreichen?• Wer hat wann genau welchen Nutzen?


Fazit 2: Das große Ziel im Auge behalten, jedoch dritte Nachkommastelle nachfragen.

Wer (Blickwinkel) macht …

… was (Gewerk) … … wann (Bauphasen, LOD) in …… welcher Genauigkeit (Detailgenauigkeit, LoD) … … zu welchem Zweck (für welche Rolle/welcher Akteur?).

Frage: Welche Prozesse mit welchem „BIM“ ?


Fazit 3: BIM ist der Einstieg in einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess der Planungs- und Bauabläufe

• Der Weg ist das Ziel

• BIM ist praktische Umsetzung, nicht ein Werkzeug

• BIM ist ein Konzept, das nicht von heute auf morgen umgesetzt wird …


Ausblick: Der Weg ins Gesamtkonzept

• BIMTaskGroup.org Datenmanagement

Prozessmanagement

http://www.bimtaskgroup.org/bim-faqs/


Los geht´s

Nicht warten bis …

… irgendjemand eine Struktur erfunden hat,… jemand etwas verordnet hat und… der Zug längst abgefahren ist.

→ BIM ist auch nur ein Teil im Prozess!


Durchgängige BIM-Strategie beim Kunden

++=


Zeit für Fragen…


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