BIM aus der Perspektive des Facility Managements: BIM Ansätze aus Forschung

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1 BIM aus der Perspektive des Facility Managements: BIM Ansätze aus Forschung und Lehre an der HTW Berlin 13. BIM Anwendertag, 24. Juni 2015 Prof. Dr. Ing. Markus Krämer, SG FM, HTW Berlin Prof. Dr. habil. Michael May, SG FM, HTW Berlin Folie 1 Building Information Modeling im Facility Management Potentieller Nutzen von BIM für das Facility Management wird allgemein als hoch eingestuft Tatsächliche Nutzung in der Praxis noch gering Mögliche Gründe: derzeit noch kaum existierende BIM zur Übergabe an die Nutzungsphase unklare (z.t. sehr unterschiedliche) Anforderungen des FM an eine BIM Übergabe (Architektur, TGA, ) noch geringer Kenntnisstand über das Thema BIM im FM im Fokus von FM stehen existierende Gebäude; nachträgliche Erstellung von BIM sehr aufwändig befürchteter hoher Aufwand zur Nutzung und zur Pflege von BIM Daten durch die FM Organisation Folie BIM Anwendertag HTW Berlin 1

2 ArcoFaMa Datenmanagement von Geodaten und BIM im Facility Management Prof. Dr. Ing. Markus Krämer Folie 3 Folie 3 ArcoFaMa: Einsatz von Geodaten und BIM im FM des Botanischen Gartens Berlin Zielsetzung im Projekt Datengewinnung: Regelbasierte Transformation von Geodaten aus existierenden CAD Zeichnungen des Botanischen Gartens Datenmanagement: Bereitstellung einer Integrationsplattform für heterogene Datenquellen mit Geodaten und Building Information Model Folie BIM Anwendertag HTW Berlin 2

3 Forschungsprojekt ArcoFaMa Förderung Institut für Angewandte Forschung Forschungspartner Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin Beuth Hochschule für Technik Berlin Anwendungspartner Botanischer Garten und Botanisches Museum Berlin Dahlem Technologiepartner Aviant GmbH Fell & Kernbach GmbH Folie BIM Anwendertag HTW Berlin ArcoFaMa Integrationsschicht zum Datenmanagement von GIS/BIM Daten und CAFM Verknüpfte Informationen verbleiben weiterhin in den ursprünglichen Datenbanken Einsatz möglichst freier Software Komponenten (Open Source) Alle Schnittstellen basieren auf offenen Standards Zugriffsmöglichkeiten über den Browser und über ein Standard CAFM System Zugriff über Browser oder mobile Endgeräte externe Dienstleister mobile Zugriff für FM Mitarbeiter Zugriff für Besucher und Gastforscher BoGART Documents (Excel, CAD, ) Zugriff über ein Standard CAFM System interne FM Mitarbeiter Web Portal des CAFM Systems ArcoFaMa Integrationsplattform (Umgebungssuche; Routenplanung; Kartenvisualisierung) 3DCityDB Import (Geographic e.g. via FME Data) Import via IFC BIM Server CAFM (WaveFM) Folie 6 3

4 Pilotanwendung Wartungsplanung: Suche mit ArcoFaMa Integrationsplattform Zugriff über Browser und/ oder mobiles Endgerät (App) Zugriff über Standard CAFM Programm Erweitere Suchfunktionen auf weiteren Datenquellen: Geodatenbank Outdoor-Objekte BIM-Server: Indoor-Objekte BoGart: Pflanzensammlung (z.b. Gefahrenhinweise) BoGART ArcoFaMa Integrationsschicht (Umkreissuche; Routenplanung; Kartenvisualisierung) Dokumente (Excel, CAD, ) 3DCityDB (Geodaten) BIM Server CAFM (WaveFM) Folie BIM Anwendertag HTW Berlin Folie 7 Thematische Karten für den Botanischen Garten Berlin Be und Entwässerungssystem Wasserentnahmestellen Absperrventile Leitungsverlauf Baumbestand Baumposition (GPS, gärtnerisches System BGOrt) BIM Großes Tropenhaus Folie BIM Anwendertag HTW Berlin 4

5 Ergebnisse ArcoFaMa Offene Integrationsplattform zur Verknüpfung von Geound BIM Daten mit beliebigen Informationsquellen Offene Schnittstelle zu einem Standard CAFM System Pilotanwendung für die Wartungsplanung mit dem CAFM System Wave Facilities der Firma Loy und Hutz Thematische Karten für den Botanischen Garten Baumpflege Be und Entwässerungssystem, Prototyp einer mobilen App (Android) und eines generischen Suchwerkzeugs Folie BIM Anwendertag HTW Berlin BIM in der Instandhaltung mit Augmented Reality Prof. Dr. habil. Michael May Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin 13. BIM Anwendertag, , Folie 11 5

6 Motivation Datenübernahme von der Planung baulicher und technischer Anlagen bis hin zur Instandhaltung nicht durchgängig Informationsverlust, teilweise Inkonsistenz vor Ort fehlen notwendige Informationen, sind schwer auffindbar oder veraltet Mehraufwand, Fehlentscheidungen, Zusatzkosten Die Bereitstellung umfassender Daten ist generell größter Kritikpunkt. (CAFM Softwarehersteller) Bedienung digitaler Hilfsmittel wird momentan eher als umständlich empfunden 13. BIM Anwendertag, , Folie 12 Das Projekt FMstar Facility Management mit Hilfe semantischer Technologien und Augmented Reality 3 Hochschulen 4 Industriepartner 2 ½ Jahre 13. BIM Anwendertag, , Folie 13 6

7 Zielstellung Vermeidung von Medienbrüchen bei Abnahme und Instandhaltung von Anlagen reale und virtuelle Welt mittels Augmented Reality vernetzen Bereitstellung virtueller Modelle mittels BIM intuitiver, kontext basierter Abruf von Informationen Datenaufnahme/ ergänzung vor Ort komplexe FM Prozesse vereinfachen mobile Endgeräte stärker in den Arbeitsalltag integrieren und deren Nutzenpotenziale verdeutlichen 13. BIM Anwendertag, , Folie 14 Ausgangspunkt Nutzerbefragung Häufigkeit und Nutzen verschiedener AR Nutzerszenarien Problem: Schlechte Usability Informationsdefizite & geringe Akzeptanz 13. BIM Anwendertag, , Folie 15 7

8 Architektur des AR Systems 13. BIM Anwendertag, , Folie 16 Realisierung Startbildschirm 13. BIM Anwendertag, , Folie 17 8

9 IFC Daten als Ausgangspunkt Abruf des virtuellen Anlagenmodells vom Server in die FMstar App (Modell über IFC in Server importiert) 13. BIM Anwendertag, , Folie 18 Modell der Anlage Screenshots erläutern / Live Demo? 13. BIM Anwendertag, , Folie 19 9

10 Auftragsliste Screenshots erläutern / Live Demo? 13. BIM Anwendertag, , Folie 20 Bauteil mit Informationen Screenshots erläutern / Live Demo? 13. BIM Anwendertag, , Folie 21 10

11 Fotodokumentation und Redlining Screenshots erläutern / Live Demo? 13. BIM Anwendertag, , Folie 22 AR Funktion aktiviert Screenshots erläutern / Live Demo? 13. BIM Anwendertag, , Folie 23 11

12 Korrektes Mapping in der Bewegung Screenshots erläutern / Live Demo? 13. BIM Anwendertag, , Folie 24 Beliebige Objektauswahl Screenshots erläutern / Live Demo? 13. BIM Anwendertag, , Folie 25 12

13 Ausblick positives Feedback auf verschiedenen Konferenzen und Messen, u.a. auf der EFMC; ICEund FM Entwicklung von europäischen Technologieführern im Bereich FM/IT gewürdigt GEFMA Förderpreis für eine vorbereitende Masterarbeit Kopplung der FMstar App an ein CAFM System Prüfung von Verwertungsmöglichkeiten mit diversen Partnern und Interessenten Integration in die FM Lehre (Studiengang FM) 13. BIM Anwendertag, , Folie 26 BIM in der Lehre an der HTW Berlin Prof. Dr. Ing. Markus Krämer Folie 27 Folie 27 13

14 Wie ist das Thema BIM im Moment in der Lehre integriert? SG Bauingenieurwesen (Master) seit ca. 3 Jahren Ausschreibung / Mengenermittlung / Kalkulation erste Erfahrungen in Kooperation mit TGA Studiengang (WP) erste Erfahrungen in Kooperation mit Tragwerksplanung SG Facility Management (Bachelor / Master) seit ca. 3 Jahren Bachelor Grafische Datenverarbeitung (Grundlagen 3D Modellierung) Computer Aided Facility Management (BIM und CAFM) Master Informationsmodelle im FM (Informationsmanagement mit BIM) SG Construction & Real Estate Management seit ca. 10 Jahren Product Modeling BIM Theory Applied Product Modeling BIM applications and practice Folie 28 von Little BIM zu Big BIM in der Lehre Stufe Stufe 1 Little 1 (1 BIM (1 Jahr) a) Stufe 12 (1 (1 Jahr) a) Stufe Stufe 3 Big 1 (1 BIM Jahr) (1 a) Studiengangsspezifische BIM Lehrveranstaltungen mit abgestimmten Lernzielen Studiengang Bauingenieurwesen Studiengang Facility Management Studiengang Construction and Realestate Management Studiengang Gebäudeengergie und Informationstechnik Studiengang Ingenieurinformatik Studiengangsübergreifende BIM Lehrveranstaltungen mit interdisziplinären student. Teams (Wahlplichtfächer) Studiengangsübergreifenden BIM Praxisprojekte in Kooperation mit Industriepartnern Folie 29 14

15 von Little BIM zu Big BIM in der Lehre Stufe Stufe 1 Little 1 (1 BIM (1 Jahr) a) Stufe 12 (1 (1 Jahr) a) Stufe Stufe 3 Big 1 (1 BIM Jahr) (1 a) Ergebnis Stufe Stufe 1 Little 1 (1 BIM (1 Jahr) a) SG spezifische BIM SG übergreifenden SG übergreifenden Lehrveranstaltungen SG spez. BIM Lehrveranstaltungen BIM Lehrveranstaltungen mit inter Kooperation mit (LV) mit abgestimmten BIM Praxisprojekte in mit abgestimmten Lernzielen Lernzielen disziplinären student. Industriepartnern Tätigkeiten Teams Entwicklung geeigneter Formen von interdisziplinären LV für BIM (u.a. elearning Komponenten) Studiengang Bauingenieurwesen Abgleich mit BIM Initiativen anderer Hochschulen (Metropolia, ) Festlegung eines gemeinsamen Beispielobjekts (HTW Gebäude F) Studiengang Construction Aufbau einer and gemeinsamen RealestateIT Infrastruktur Managementfür studiengangsübergreifende BIM Übungen Studiengang Facility Management (s. Zielvereinbarung IT Laboringenieure) Studiengang Gebäudeengergie Aufbau und Koordination und Informationstechnik von BIM Übungen für die Studiengänge am gemeinsamen Beispielobjekt Studiengang Ingenieurinformatik Durchführung spez. Lehrveranstaltungen Folie 30 von Little BIM zu Big BIM in der Lehre Stufe Stufe 1 Little 1 (1 BIM (1 Jahr) a) Stufe 12 (1 (1 Jahr) a) Stufe Stufe 3 Big 1 (1 BIM Jahr) (1 a) Ergebnis SG spezifische BIM SG übergreifenden SG übergreifenden Lehrveranstaltungen BIM Lehrveranstaltungen mit inter Kooperation mit BIM Praxisprojekte in SG übergreifenden BIM Lehrveranstaltungen (LV) mit mit abgestimmten interdisziplinären student. Teams Lernzielen disziplinären student. Industriepartnern Tätigkeiten Teams Auswertung der Erkenntnisse aus Stufe 1 Einbindung von Industrie Partnern in die BIM Ausbildung aus den Studiengang Bauingenieurwesen verschiedenen beteiligten Gewerken(FM, TGA, BI, ) Studiengang Construction Entwicklung and eines Realestate konsolidierten Management BIM Referenzmodells für die Lehre. Studiengang Facility Konzeption Management studiengangsübergreifender BIM Übungen (BIM Projekte) mit gemischten Teams. Studiengang Gebäudeengergie und Informationstechnik Studiengang Ingenieurinformatik Stufe 12(1 Jahr) Folie 31 15

16 von Little BIM zu Big BIM in der Lehre Stufe Stufe 1 Little 1 (1 BIM (1 Jahr) a) Stufe 12 (1 (1 Jahr) a) Stufe 3 Stufe Big 1 (1 BIM Jahr) (1 a) Stufe Stufe 3 Big 1 (1 BIM Jahr) (1 a) SG spezifische BIM SG übergreifenden SG übergreifenden Lehrveranstaltungen Ergebnis BIM Lehrveranstaltungen BIM Praxisprojekte in mit inter in Kooperation Kooperation mit mit mit abgestimmten SG übergreifenden BIM Praxisprojekte LernzielenIndustriepartnern disziplinären student. Teams Industriepartnern Tätigkeiten Auswertung der Erkenntnisse aus Stufe 2 Studiengang Bauingenieurwesen Anpassung und Weiterentwicklung des konsolidierten BIM Referenzmodells für die Lehre. Studiengang Construction Konzeption and studiengangsübergreifender Realestate Management BIM Übungen auf Basis von Praxis Beispielen der integrierten Industrie Partner Studiengang Facility Management Studiengang Gebäudeengergie und Informationstechnik Studiengang Ingenieurinformatik Folie 32 Page 33 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Kompetenzzentrum BIM an der HTW plattform.de Prof. Dr. Ing. Markus Krämer markus.kraemer@htw berlin.de Prof. Dr. habil. Michael May m.may@htw berlin.de 16