Von der Planung zur Montage in der TGA Chancen und Herausforderungen für dem BIM Prozess
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- Paulina Dieter
- vor 6 Jahren
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1 Von der Planung zur Montage in der TGA Chancen und Herausforderungen für dem BIM Prozess Vortrag anlässlich des ISH Gebäuedeforums
2 Dr. Sven Herbert Dipl.-Ing. (FH) Versorgungs- und Energietechnik geschäftsführender Gesellschafter Herbert Unternehmensgruppe Präsident Industrieverband Technische Gebäudeausrüstung Hessen e.v. Vorsitzender Arbeitskreis BIM des BTGA Bundesverbandes Technische Gebäudeausrüstung, Bonn Kontakt:
3 BIM als Teil der Digitalisierung im Bauwesen kommt!! Quelle: Stand
4 Was ist BIM?
5 Was ist BIM? BIM ist eine Methode zur Optimierung der Planung, der Ausführung und des Betriebs von Bauwerken. Die Grundlage von BIM ist ein 3D-Computermodell, das um weitere Information wie Zeit, Kosten, Nutzung erweitert werden kann. Das I in BIM steht für Information und kann von den verschiedenen Projektpartnern unterschiedlich genutzt werden. So erzeugt das Projekt koordinierte, informative BIM-Modelle, die während des gesamten Projektverlaufs wiederverwendet werden können. Aus diesem Grund handelt es sich bei BIM auch um kein Softwarepaket. BIM ist vielmehr eine Arbeitstechnik, die sowohl die Projektsteuerung als auch die Zusammenarbeit in der Planungs-, Bau- und Betriebsphase erleichtert. Fa. Hochtief- Vicon; Building Information Modeling bezeichnet eine kooperative Arbeitsmethodik, mit der auf der Grundlage digitaler Modelle eines Bauwerks die für seinen Lebenszyklus relevanten Informationen und Daten konsistent erfasst, verwaltet und in einer transparenten Kommunikation zwischen den Beteiligten ausgetauscht oder für die weitere Bearbeitung übergeben werden. Stufenplan Digitales Planen und Bauen, BMVI Dezember 2015
6 Was ist BIM? Building Information Modeling (BIM) ist eine Planungsmethode im Bauwesen, die die Erzeugung und die Verwaltung von digitalen virtuellen Darstellungen der physikalischen und funktionalen Eigenschaften eines Bauwerks beinhaltet. Die Bauwerksmodelle stellen dabei eine Informationsdatenbank rund um das Bauwerk dar, um eine verlässliche Quelle für Entscheidungen während des gesamten Lebenszyklus zu bieten; von der ersten Vorplanung bis zum Rückbau. Quelle: BIM-Leitfaden für Deutschand Nov Der Begriff Building Information Modeling (kurz: BIM; deutsch: Gebäudedatenmodellierung) beschreibt eine Methode der optimierten Planung, Ausführung und Bewirtschaftung von Gebäuden mit Hilfe von Software. Dabei werden alle relevanten Gebäudedaten digital modelliert, kombiniert und erfasst. Das Gebäude ist als virtuelles Gebäudemodell auch geometrisch visualisiert (Computermodell). Building Information Modeling findet Anwendung sowohl im Bauwesen zur Bauplanung und Bauausführung (Architektur, Ingenieurwesen, Haustechnik) als auch im Facilitymanagement. Quelle: Wikipedia; Stand:
7 Was ist BIM? Schwerpunkte Software Digitales Modell eines Bauwerks; 3-D Computermodell, weitere Daten; Lebenszyklusrelevante Daten; digitale virtuelle Darstellung von der physikalischen und funktionalen Eigenschaften eines Bauwerks; Methode zur Optimierung der Planung, der Ausführung und des Betriebes von Gebäuden; Planungsmethode; Informationsdatenbank; Quelle für Entscheidungen Prozess Kooperative Arbeitsmethode; Arbeitstechnik; transparente Kommunikation zwischen den Beteiligten; Projektsteuerung; Zusammenarbeit erleichtern; kein Softwarepaket Planung, Ausführung, Betrieb -> verschiedenen Anforderungen Kommunikation Fazit: Es gibt nicht das BIM!
8 BIM Mythen Wenn ein Produkt in der Planung einmal eingesetzt wurde, kann es nicht mehr geändert werden Ausschreibungen können nach der BIM Methodik nicht Produktneutral erfolgen Planungsprozesse können nicht mehr wie heute ablaufen, ausführende Firmen müssen früher eingebunden werden BIM Planungen sind besser als normale Planungen Der Aufwand für BIM muss viel höher sein, als für normale Planungen => Wichtig ist: Unterschied Theorie und Praxis kann so sein, muss aber nicht!
9 Einsatzfelder und Ziele Aus den vorgenannten Definitionen ergeben sich die folgenden Einsatzgebiete für BIM Überprüfung der Planungsqualität eines Modells Überprüfung von Gebäudefunktionen eines Modells Visualisierung von Gebäudeteilen / Planungen / Details Nachunternehmersteuerung Prüfung von Massen Massenzusammenstellungen für Ausschreibungen Erstellung von Ausschreibungen Überführung des Modells in Berechnungsprogramme Koordination von verschiedenen Gebäudemodellen (Kollissionsprüfung) Überprüfung von Gebäudefunktionen (Simulation des Gebäudebetriebs aufgrund der virtuellen Daten)
10 Einsatzfelder und Ziele Kommunikation über Änderungen am Modell Worksflow (pfv provision for voids) Datenauszüge aus dem Modell für bestimmte Einsatzgebiete MVD model view definitions: Coordination view, basic fm handover view) Dokumentenmanagement auf der Baustelle Mängelmanagement Bauteilerkennung und Dokumentation RFID Vorfertigung von Bauteilen Kosteneinsparungen Aufmaß / Rechnungsprüfung Controlling Funktionen - Kostenverfolgung
11 Aufwand für das BIM Modell Digitale Gebäudemodelle, müssen nicht mehr Aufwand sein, können es aber. Derzeit gibt es vielfältige Fallstricke, die ein digitales Gebäudemodell und die zugehörigen Informationen (4-6 D) sehr aufwendig machen. Der Aufwand kann gerade auch in der Beginn-Phase 3-5 x so hoch sein. Was tun? Chef s bez. Führungskräfte in Planungsbüros und ausführenden Unternehmen müssen sich mit den neuen Technologien und Abläufen beschäftigen, auch wenn sie mit der Erstellung der Modelle nichts zu tun haben. Mit dem Kunden ist zu klären, welche Ziele er mit dem Einsatz der BIM Technologien verfolgt. Es ist zu klären, wie dieses Ziel für alle Beteiligten am ökonomischsten zu erreichen ist. Auch der Planer muss schon über die Ausführung nachdenken.
12 Welche Herausforderungen ergeben sich beim Arbeiten in einer BIM Umgebung
13 Generelle Herausforderungen - BIM Konsistenz des Datenmodells über Planungszeitraum Verlorene Daten im Modell durch Austausch der Objekte Standardisierte Anforderungen an gewünschte Daten (was benötigt der Kunde zum Schluss) Fehlende Normierung / Klassifzierung / Merkmale Bedienung und praktische Probleme Fehlende Familien Fehlende Herstellerdaten Datengröße der Herstellerdaten Werkplanung und Montageplanungen können in der derzeitigen Tiefe noch nicht im Modell gemacht werden (Fabrication)
14 Generelle Herausforderungen - BIM Austausch der Daten zwischen den Beteiligten Einheitliche Projektstruktur (Ebenen, Schnitte, ) Verschiedene BIM Software Rechte an Objekten (Familien) Schnittstellen und Standardisierung (Klassifizierung) Möglichkeit das Modell effizient weiter zu benutzen Austausch zwischen verschiedenen Anwendungen Nutzung von Berechnungsprogrammen, CAFM, Betriebssoftware Klassifizierungen Merkmale / Merkmalserver (Benennung von Datenfeldern)
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17 Chancen und Herausforderungen entlang der Planungsphasen Vom Entwurf Fallstricke Der Architekt modelliert nicht so, wie der Haustechniker denkt: Mehrschichtige Bauteile Raumbegrenzungen Abgehängte Decken Sanitär Vormauerung Treppenhäuser Modelle sind oft viel zu detailliert Woher kommt der U-Wert?
18 BEISPIEL MEPCONTENT.EU
19 Generelle Herausforderungen - BIM Hersteller Content? Darf er verwendet werden? -> AGB Downloadportale (habe ich das Paket überhaupt) Verkraftet das mein Projekt?? -> Dateigrößen Vertraue ich Fremdfamilien? Philosophien Das haben wir schon immer so gemacht Benötigen wir Symbole in den Einbauteilen? Oder versuchen wir damit nur, die bisherige Plandarstellung weiter zu transportieren? Geht das mit BIM überhaupt?
20 Lösungsansatz Für den Austausch unter den Bau- und Planungsbeteiligten benötigen wir Standards. Dies bedeutet als vorrangigste Aufgabe die Erstellung von Klassifikationen und die Vereinheitlichung von Merkmalen. Für den die Anreicherung von Bauteilen mit Herstellerinformationen und der einfachen und sicheren verarbeiten von Herstellerinfomationen benötigen wir für Produkte mit vielen Instanzen parametrische Bauteile.
21 THEMENFELD KLASSIFIZIERUNG Sichtung der verfügbaren Klassifizierungen Omniclass Uniclass CAFMRing DIN DIN Spec VDI
22 THEMENFELD 1I KLASSIFIZIERUNGEN Klassifikation steuert Merkmale
23 KLASSIFIZIERUNGEN Intelligente Systeme ermöglichen die Anreicherung der Daten
24 THEMENFELD HERSTELLERDATEN Was brauchen wir wirklich? Außenabmessungen Modell Metadaten Artikelnummern Durchdachte Benennungen Firmenübergreifend Wie sieht es aus mit Bedienräumen Wartungsinformationen
25 LÖSUNGSANSATZ GENERISCHER CONTENT Welche Möglichkeiten ergeben sich? Durchgehendes Objekt, von Planung bis Betrieb (Kein Replacement) Daten können Verfeinert werden Z.B. XML-Struktur mit Hersteller Maßen und Metadaten Zuschlüsselung in 3rdParty Applikationen Clashräume für Wartung, Betrieb, Generischer Content kann mit Tools automatisiert werden An- / Abschalten von Clashräumen Befüllen mit Herstellerinfos Zuschlüsselung in 3rdParty Applikationen Über Klassifizierung Einheitliche Parameterbenennungen
26 INITIATIVE SMARTBIM.TGA - ARBEITSKREIS BIM IM BTGA
27 FAZIT: Die Erfahrungen mit digitalen Gebäudemodellen in der Ausführung von TGA Anlagen sind derzeit noch sehr überschaubar. Die Herausforderungen werden eher größer wenn man in die Ausführungsphase kommt. Für den Gesamterfolg ist es aber notwendig das Modell in eine as built Qualität zu bekommen. Dazu ist es notwendig, dass entweder der Anlagenbauer das Modell weiter pflegt oder die Planer bis zum Ende das Projekt begleiten. Hier wird es zu einer Veränderung im Bauprozess kommen. Es wird aber sicherlich verschiedene Ausprägungen geben. Man wird dabei im Blick behalten müssen, welche Möglichkeiten der Prüfung und Bedenkenanmeldung für ausführende Unternehmen gegeben sein werden, die nicht über die Möglichkeiten verfügen, mit dem aktuellen Modell zu arbeiten.
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