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BIM – Status und Ausblick: Die Baubranche an der Schwelle zur Digitalisierung

Abstract und Vortrag: Christoph Eichler und Michael Hallinger

Modul III, Do., 27. September 2018, Planungsprozesse/Bemessung

Christoph Carl Eichler und Michael Hallinger sind BIM-Experten. Sie zeigen, wie BIM für die Planung von Gebäuden genutzt werden kann. Gemeinsam arbeiten sie an einem Forschungsprojekt, im Zuge dessen sie für den Holzbau materialspezifische Daten in BIM implementieren werden.

Was ist BIM?

BIM ist eine einheitliche Datenstruktur. Im CAD zeichnet man weiterhin Pläne wie mit Hand, also Grundrisse, Schnitte, Ansichten. Eine CAD-Zeichnung ist nach wie vor nur eine auszugsweise Beschreibung des Gebäudes. Zudem sind die Koordination und der Informationsabgleich zwischen den Fachplanern und den Gewerken sehr zeitaufwendig. Die digitale Planung auf BIM-Basis hingegen erlaubt eine vollständige Darstellung des Gebäudes mithilfe eines abstrahierten digitalen Modells. Dieses basiert auf einer einheitlichen Datenstruktur und ermöglicht einen optimalen Informationsausgleich. Alle Beteiligten benutzen eine gemeinsame Sprache und können so die Pläne der anderen Fachplaner verstehen, die Information ist zudem länderunabhängig und der Infoabgleich nahezu verlustfrei.

Warum openBIM?

Die Vorteile von openBIM sind:

  • international einheitliche Datenstruktur für die gesamte Bauwirtschaft
  • herstellerunabhängig
  • basiert seit 2015 auf dem ISO-Standard
  • arbeitet softwareübergreifend

Damit stellt openBIM keine Insellösungen mehr dar und kann auch von öffentlichen Auftraggebern genutzt werden. Die derzeit interessanteste Entwicklung ist, dass in der österreichischen Bauwirtschaft die großen Firmen in den letzten Jahren auf closedBIM gesetzt haben. Für die Planer kann es ein Vorteil sein, wenn sie sich nun in openBIM positionieren und den Bauherren eine einheitliche Datenstruktur liefern können. Man muss nur schon zu Beginn des Projekts wissen, ob der Bauherr das BIM-Modell zum Gebäudebetrieb nutzen will, und das Modell entsprechend aufbauen.

Wie funktioniert die IFC-Schnittstelle?

Die IFC-Schnittstelle ist eine herstellerunabhängige offene Schnittstelle. Sie ermöglicht die übergeordnete Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen BIM-Applikationen.

  • Das Modell ist nach Elementen aufgebaut (Wand, Fenster, …). Diese Elemente sind in Klassen eingeteilt, so können alle ausgewertet und zusammengefasst werden.
  • Das Gebäude kann komplett beschrieben und in verschiedene Gewerke aufgeteilt werden. Darin ist auch genau definiert, welche Information welches Gewerk zu liefern hat. Die Unsicherheit, welches Gewerk wofür verantwortlich ist, gibt es nur im closedBIM. Im openBIM ist genau definiert, wer welche Inhalte zu liefern hat.
  • Die Datenstruktur ist aufgeteilt in räumliche, funktionale und materialspezifische Infos. Zuerst wird die Verortungsstruktur (Bauplatz, Stockwerk, Räume mit Funktionen) im Modell aufgebaut, die funktionale Struktur wird dann in die räumliche Struktur eingearbeitet, als Drittes kommt noch die Materialstruktur hinzu. Die ersten beiden Strukturen sind schon sehr gut vorhanden, auf der Materialebene gibt es hingegen noch keine Struktur.

Was ist BCF?

BCF ist eine Datenstruktur und Dateiformat für modellbasierte Kommunikation.
Auf dieser Ebene können die Planer Kommentare an alle Elemente knüpfen. So ist später auch nachvollziehbar, wie es zu den jeweiligen Entscheidungen gekommen ist. Mithilfe des BCF kann auch zentral analysiert werden, wo es Probleme gibt. Am Anfang sind die Planer immer skeptisch, weil diese Art der Zusammenarbeit viel transparenter ist, sie merken aber schnell, dass das für den Planungsprozess sehr hilfreich ist.

Was ist bSDP?

bSDP ist eine Plattform, die es ermöglicht, nationale Ergänzungen vorzunehmen und verschiedene Sprachen zu implementieren. Dahinter steckt ein Ontologiekonzept, eine eindeutig kennzeichnende Systematik.

Wie funktioniert digitale Planung?

Beim ICF gibt es zwei verschiedene Organisationsstrukturen:

  • Unternehmerstruktur: Hier braucht man einen BIM-Manager.
  • Projektstruktur: Hier gelten die klassischen Projektstrukturen, man braucht keinen BIM-Manager.

Die Zusammenarbeit der Projektbeteiligten basiert

  • auf der Grundlage der IFC-Schnittstelle
  • auf einer einheitlichen Kollaborationsplattform
  • auf der eindeutigen Verantwortlichkeit und Autorschaft für die jeweiligen Fachmodelle
  • auf der Grundlage vordefinierter Übertragungskonfigurationen
  • auf dem Austausch von Abstimmungs- und Korrekturanfragen zwischen Projektbeteiligten mittels BCF über eine einheitliche Kollaborationsplattform
  • auf dem Planlauf/Freigabeprocedere zwischen den verschiedenen Projektbeteiligten

Wir brauchen ein Modell, in dem alle Fachmodelle zusammengespielt werden – das sogenannte Koordinationsmodell. Dieses gilt als verifizierter Stand und ist auch wichtig für die Kostenschätzung.

Stand der Technik und der Forschung

In unserem Forschungsprojekt beschäftigten wir uns gemeinsam mit Georg Hochrainer von der TU Wien mit BIM im Holzbau. Wir erarbeiten eine Materialgliederung, einen Materialkatalog und auf einer dritten Ebene implementieren wir Materialkennwerte mit zusätzlichen Attributen. Das ermöglicht den Austausch eindeutiger Materialinformationen. Vorteile sind die hohe Präzision bei Materialinformationen und die Möglichkeit, produktspezifisch und damit sehr genau zu planen.
Die ETH Zürich hat bereits eine Suchmaschine für Bauprodukte entwickelt, die auch BIM-Applikationen enthält.
Im September ging nun als Spin-off der Schweizer Suchmaschine die Bauprodukteplattform für die österreichische Bauindustrie online. Ab sofort stehen digitale Bauproduktinformationen in Österreich bereit, es können tagesaktuell alle Produkte des jeweiligen Herstellers angezeigt werden.

Christoph Eichler und Michael Hallinger

Christoph Carl Eichler hat Architektur studiert, er ist Head of Business der Firma ode – office for digital engineering in Wien, die BIM in Projekten und Unternehmen implementiert. Er ist zudem im Bereich der Forschung und Entwicklung tätig.
Michael Hallinger hat Bauingenieurwesen und Baumanagement studiert, er ist BIM-Experte und Mitarbeiter der Firma ode und ebenfalls in Forschung und Entwicklung tätig. Die beiden arbeiten an einem Forschungsprojekt zur Materialimplementierung für den Holzbau im BIM.
www.ode.or.at

Links und Hinweise

buildup – BIMLibrary Austria
Die österreichische Suchmaschine für Bauprodukte
http://at.Buildup.group

Richtlinien
ÖNORM 6241-2
Digitale Bauwerksdokumentation – Teil 2: Building Information Modeling (BIM) – Level 3-iBIM
shop.austrian-standards.at

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