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Projektförderung durch:

BIM = Building Information Modeling

Auf dieser Seite erklären wir Ihnen:

Was ist BIM?

Der Begriff Building Information Modeling (kurz: BIM; deutsch: Bauwerksdatenmodellierung) beschreibt eine Arbeitsmethode für die vernetzte Planung, den Bau und die Bewirtschaftung von Gebäuden und anderen Bauwerken mithilfe von Software. Dabei werden alle relevanten Bauwerksdaten digital modelliert, kombiniert und erfasst. Das Bauwerk ist als virtuelles Modell auch geometrisch visualisiert (Computermodell). Building Information Modeling findet Anwendung sowohl im Bauwesen zur Bauplanung und Bauausführung (Architektur, Ingenieurwesen, Haustechnik, Tiefbau, Städtebau, Eisenbahnbau, Straßenbau, Wasserbau, Geotechnik) als auch im Facilitymanagement. [...]
Leistungsfähige Modelliersoftware, die Verfügbarkeit von ausreichend leistungsstarker Hardware und eine schnelle Vernetzung über das Internet machen es möglich, mit sogenannten Building Information Models (BIMs) den Planungsprozess fundamental zu verändern. Die dreidimensionalen Gebäudemodelle müssen hierfür von allen Projektbeteiligten mit den relevanten Informationen gefüllt werden. Hierbei sind die geometrischen Daten nur ein kleiner Teil der einzufügenden Informationen, jedes Bauteil wird durch eine Vielzahl von Attributen beschrieben. Hierzu zählen neben technischen Daten zur Qualität auch Kosten- und Terminplanungsinformationen. Der Informationsgrad wird in dem Blatt 1 zur VDI 2552 als Level of Information beschrieben. Er gliedert sich von 0 für "keine Informationen" bis 500 für, Zitat: "Hinreichend detailliert für eine produktspezifische Ausschreibung. Objekte können darüber hinaus betriebstechnische Eigenschaften und betriebsrelevante Funktionsbeschreibungen enthalten." [...]
Das Erarbeiten dieser Information im Planungsprozess funktioniert idealerweise in einer Cloud-Lösung, bei der alle in einem Model arbeiten. So werden die einzelnen Planungsschritte transparent, weil jeder sehen kann welche Auswirkungen sein Handeln auf andere Gebäudeteile hat.[...] Der Datenaustausch einzelner Planungsstände innerhalb des Projektteams entfällt damit. [...] Allerdings müssen die Projektbeteiligten bei dem digitalen Planungsprozess weiterhin koordiniert werden. Diese Funktion wird in der Regel von einem BIM-Manager übernommen, welcher Regeln zum Workflow aufstellt, erklärt und die Einhaltung überwacht. Ein weiterer Vorteil von Gebäudemodellen aus einem BIM-Planungsprozess ist, dass sie als intelligente Wissensdatenbank im gesamten Lebenszyklus eines Bauwerkes oder einer baulichen Anlage eingesetzt werden können. Hierzu sollten allerdings die für den Betrieb wichtigen Informationen wie zum Beispiel Wartungszyklen von Feststellanlagen an Türen, Brandmeldern usw. in dem Model hinterlegt werden.
Zahlreiche Untersuchungen weisen das BIM-Potential als Katalysator aus, der die Fragmentierung des Planungs- und Bauprozesses wesentlich reduziert, die Effizienz steigert und Planungskosten (durch die Minimierung der Änderungen) senkt. Der verstärkte Einzug von Building Information Modeling verspricht eine fundamentale Veränderung des Planungs-, Errichtungs- und Betriebsprozesses von Gebäuden. Somit bezeichnet BIM eine durch die Digitalisierung getriebene prozedurale Veränderung in der Gestaltung, Nutzung und dem Betrieb (Facility Management) von Gebäuden. Es stellt einen Paradigmenwechsel in Richtung lebenszyklischer, integraler Planung dar. Integrale Planung ohne BIM ist realisierbar, aber eine konsequente Umsetzung von BIM ohne integrale Planung ist nicht machbar.
aus:Wikipedia

Was sind die Vorteile?

Kennzeichen und Vorteile des Verfahrens sind:

  • Verbesserte Qualität der Daten, da sie alle auf eine gemeinsame Datenbasis zurückgehen und ständig synchronisiert werden
  • Unmittelbare und kontinuierliche Verfügbarkeit aller aktuellen und relevanten Daten für alle Beteiligten
  • Verbesserter Informationsaustausch zwischen Planungsbeteiligten
  • Kontinuierliche Datenaufbereitung während des gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes
  • digitale Methoden unterstützen die Übergabe des Projekts in den Betrieb
  • gemeinsam genutzte Informationsmodelle reduzieren Zeit- und Kostenaufwand bei Erstellung von koordinierten Informationen
  • kollaborative Umgebung für Kommunikation und Dokumentation von Informationen
  • Kosten sind früher planbar und ermittelbar

Durch den verbesserten Datenabgleich soll letztlich die Produktivität des Planungsprozesses hinsichtlich Kosten, Termine und Qualität gesteigert werden.

aus:Wikipedia

Seit 2016 werden wir immer wieder gefragt: Wie passen BIM und die HOAI zusammen? Der Gesetzgeber hat das Problem erkannt und ist dabei Lösungen für eine sichere Rechtsgrundlage zu entwickeln. Bevor dies so weit ist, zeigen wir Ihnen hier die aktuellen Möglichkeiten (Stand 11/2021) auf, um Projekte nach dem BIM-Ansatz zu bearbeiten.

Open BIM - Closed BIM: Was ist der Unterschied?


Der große Unterschied ist, im Closed BIM wird das CAD-Modell mit einem einzigen Softwareanbieter über alle LPH von Architektur bis Haustechnik erstellt und dementsprechend proprietäre Datenformate genutzt. Ein Wechsel der Berechnungssoftware im Planungsprozess ist möglich, da die Komponenteneigenschaften im Revit-Modell hinterlegt sind.

Beim Open BIM werden unterschiedliche CAD- Softwareanbieter bzw. herstellerneutrale Datenformate verwendet, insbesondere bei der Architektur und Haustechnik. Der Datenaustausch erfolgt über Schnittstellen.
Aktuell gibt es die Entwicklung im Bereich IFC-Schnittstelle 4.0 und damit gehen Definitionen von deutschlandweiten / europäischen Standards einher. Aufgrund fehlender Standards beträgt der Datenverlust bei der Übergabe von einem Programm in ein anderes Programm bis zu 95% der Modellintelligenz. Prinzipiell raten wir von der Benutzung der IFC-Schnittstellen ab. Die Alternative bleibt weiterhin das Modell von einem Datenformat in ein anderes abzuzeichnen und hierdurch die benötigten Intelligenzen wieder herzustellen.
Was gut funktioniert: Übergabe von Berechnungswerten von Architekturmodellen in Haustechnikmodelle, beispielsweise U-Werte.

Welche Begriffe gibt es noch?
Little BIM: Softwareprodukte werden als Insellösung zum Lösen einer spezifischen Aufgabe eingesetzt.
Big BIM: Es erfolgt eine konsequente Kommunikation auf Basis des Modells zwischen allen Beteiligten und die Modelldaten werden über den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes genutzt. Für die Koordination der Zusammenarbeit und den Datenaustausch werden Datenbanklösungen und Internetplattformen eingesetzt.

Übersicht der LPH der HOAI und Closed BIM im Revit


HOAI Leistungsphasen (LPH) BIM
LPH 1 Grundlagenermittlung

Ziel des BIM definieren durch den BIM-Manager und damit Grundlagen der Zusammenarbeit zwischen Bauherren – Architekt – Ingenieurbüro zu schaffen
Grundlagen: Erstellung BAP (BIM-Ablaufplan) auf Basis AIA (Modellrichtlinien) für den geplanten Gebäudebetrieb (Instandhaltung / Wartung)

LPH 2 Vorplanung Ähnlich zur HOAI: es werden einfache Pläne mit CAD erzeugt, es erfolgt eine Definition von Gewerken und Rohrsystemen ähnlich den Layer- und Projektstrukturen aus klassischen CAD-Systemen
LPH 3 Entwurfsplanung

Erstellung berechnungsfähiger BIM-Modelle, Festlegung von:

  • Berechnungssoftware
  • Definition der Familien
  • Konfiguration der Systemoptionen und Benutzeroberfläche

BIM 360 / (Software von Kubus)

  • BIM 360 Docs: Dokumentenverwaltung, Anzeigen von Dateien, Zusammenarbeit
  • BIM Collaborate Pro: Cloud Worksharing in Echtzeit, Zusammenarbeit in Revit und Civil 3D - verbesserte Produktivität, Projektabwicklung und Projekteffizienz
  • 4D und 5D (Kosten- und Terminpläne)
Fazit: Leistungen aus LPH 5 werden bereits in LPH 3 erbracht
LPH 4 Genehmigungsplanung
LPH 5 Ausführungsplanung
LPH 6 / LPH 7 Vorbereitung und Mitwirkung bei der Vergabe Erzeugung elektronischer und automatisierter Massenauszüge
Es ist darauf zu achten, dass alle ausführenden Unternehmen im Revit-Modell mit Autodesk Revit arbeiten und keine IFC-Schnittstelle verwendet wird.
LPH 8 Baubetreuung

Fortschreibung des Modells aus LPH 3-5
Fazit:

  • Wechsel der Berechnungssoftware führt zur Anpassung der Schnittstelle Revit / Berechnungssoftware
Entgegen klassischer CAD-Software muss ein Bauteil in der Familie nur einmalig angepasst werden – im Modell erfolgt die Anpassung aller Komponenten automatisch: Zeit- und Kostenersparnis nur bei hoher Modellqualität in LPH 5
LPH 9 Dokumentation / Objektbetreuung Digitaler Zwilling,
3D Laserscanning,
Bestandsaufnahmen, Bestandspflege

Was sind LOD / LOI?

Mit LOD / LOI wird der steigende Informationsgehalt von BIM-Modellen in einer Skala von 100, 200, 300, 400 und 500 eingeordnet. Je nach Planungsphase und Fortschritt des Modells verfeinert sich der Grad an Detaillierungen, zum Beispiel Vorentwurfsmodell LOD/LOI 100, Entwurfsmodell LOD/LOI 200 bis hin zum As-built-Modell LOD/LOI 500.

LOI = Level of Information beschreibt den alphanumerischen Informationsreifegrad
Für die Errichtung eines Elements werden in jeder Planungsphase mehr und mehr Informationen dem Bauteil hinzugefügt. Der Grad an Informationen wächst also stetig, auch nach der Ausführung.

LOG = Level of Geometry beschreibt den geometrischen Detailierungsgrad
Früher Level of Detail genannt, wurde er durch LOG – Level of Geometry ersetzt wegen der Doppeldeutigkeit mit LOD = Level of Development. Der LOG beschreibt den geometrischen Detailierungsgrad und geht aus den AIA (Auftraggeber-Informationsanforderungen) hervor. Diese Vorgaben sind leider selten ausreichend, um wirklich brauchbare Hinweise darüber zu erhalten, wie detailliiert ein Modell erstellt werden soll. Die Ausführungsplanung geht heutzutage selten über den LOG 300 und dem Maßstab 1:50 hinaus, weil das das beste Kosten-Nutzen-Verhältnis von Modellieraufwand und Informationsgewinn darstellt. Eine Modellierung über den LOG 300 hinaus wird nicht empfohlen.
In der Werk- und Montageplanung bewegt man sich eher bei LOG 400 oder LOG 500, wobei man dort schnell an Performance-Grenzen der CAD-Workstations stoßen kann, wenn das Projekt sehr groß ist. Die Tendenz geht eher hin zu möglichst gering detaillierten Teilelementen (so viel wie nötig aber so wenig wie möglich) und in der Schlussfolgerung einer Steigerung des LOI.

LOC = Level of Coordination beschreibt den Koordinierungsgrad
Quelle: bimpedia
Der LOC gibt den Koordinationsgrad von virtuellen Bauteilen an. Ist ein Objekt kollisionsfrei, barrierefrei, montage- und wartungsfähig? Je nach Art der Modellprüfung im Zuge von QM-Maßnahmen werden auffällige Elemente als problematisch markiert. Erst wenn alle Elemente eines Teil- oder Gesamtmodells als unkritisch eingestuft sind, ist der Level of Coordination für eine Baureife gegeben.

LOD = Level of Development beschreibt den Gesamtreifegrad
Quelle: bimpedia
Der Gesamtreifegrad eines virtuellen Elements setzt sich aus den zuvor beschriebenen Teilindikatoren zusammen (LOI, LOG und LOC) und wird LOD = Level of Development genannt.
Analog zum Phasenmodell lassen sich bei LOD-Modellchecks somit folgende Fragen beantworten:
LOI: Sind alle gewünschten Eigenschaften pro Bauelement für diese Phase definiert?
LOG: Ist das Objekt so detailliert, dass ich sowohl eine normgerechte Plandarstellung ableiten als auch eine performante 3D Darstellung gewährleisten kann?
LOC: Ist das Objekt kollisionsfrei, sind Montage- und Wartungsräume eingehalten?
Aktuell gibt es keine verbindliche Definition für Detailierungsgrade. Zumeist werden sie projektspezifisch festgelegt und im BAP (=BIM-Ablaufplan) dokumentiert. In der Praxis hat sich die strikte Trennung nach geometrischen und alphanumerischen Modellinhalten bewährt, denn so können alle Beteiligten klar erkennen, welche Modellinformationen zu welchen Projektphasen gehören.
Unter Berücksichtigung der Projektziele werden LOD/LOI für die jeweilige Projektphase aus den AIA (Auftraggeber-Informationsanforderungen) mit den Projektbeteiligten vereinbart. Dafür wird eine Modell-Element-Matrix in tabellarischer Form entwickelt, in der die Modell-Elemente mit den jeweiligen alphanumerischen Eigenschaften (LOI) aufgelistet sind.

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