VDI Wissenforum. BIM für Bauherren. Arbeitsbuch V 1.0. AIA Auftraggeber Informations Anforderungen

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1 VDI Wissenforum BIM für Bauherren Arbeitsbuch V 1.0 AIA Auftraggeber Informations Anforderungen 1

2 Inhaltsverzeichnis 1. Zieldefinition Projektausprägung Geltungsbereich Projektsprache Mitgeltende Dokumente Art des Vorhabens Neubau oder Bestand Projektgröße Herstellungskosten Projektziele Realisierungsmodell Marktsituation Projektrisiken BIM Zieldefinition BIM Ziele Mehrwerte BIM Anwendungen Rollen und Verantwortlichkeiten Rollen BIM Organigram Leistungen AIA - Auftraggeber Informations Anforderungen BAP - BIM Projektabwicklungsplan BIM Leistungsbilder BIM Qualitätsmanagement Datensicherheit Gesamtmodellkoordination BIM Management Kollaborationsplattform CDE - Common Data Environment Standards und Richtlinien Datensicherheit Schulungen Data Drops

3 3.3. Leistungsbilder Matrix Leistungsbilder Beispiel: Informationsmanager BIM Manager BIM Gesamtkoordinator BIM Koordinator BIM Prozesse Projektterminplan Projektterminplan Projektbesprechungen Allgemein Frequenz Verantwortlichkeiten BIM Koordination Frequenz Systeme Verantwortlichkeiten BIM Kollaboration Frequenz Systeme Verantwortlichkeiten BIM Management Frequenz Verantwortlichkeiten Data Drops Allgemein Frequenz Verantwortlichkeiten BIM Qualitätssicherung Allgemein Beispiel: Frequenz Systeme BIM Qualitätssicherungskriterien Verantwortlichkeiten

4 5. BIM Lieferanfoderungen Informations- und Modellanforderungen Fachmodelle Modellstruktur Aufteilung des Modells Level of Detail (LoD) Level if Information (LoI) Datei- und Namenskonventionen Datenformate Standards Koordinatensystem und Einheiten Facility Management Common Data Environment Allgemein Verantwortlichkeiten Intellectual Property Nutzungs-, Urheber- und Eigentumsrechte

5 1. Zieldefinition 1.1. Projektausprägung Geltungsbereich Projektsprache Mitgeltende Dokumente Art des Vorhabens Um welche Art von Bauvorhaben handelt es sich? Bürogebäude Gebäude für wissenschaftliche Lehre und Forschung Gebäude des Gesundheitswesens Schulen und Kindergärten Sportbauten Wohnbauten, Gemeinschaftsstätten Produktion, Gewerbe, Handel Shopping Lager, Garagen, Bereitschaftsdienste Anderes: 5

6 Neubau oder Bestand Handelt es sich um einen Neubau oder um ein Bestandsgebäude? Projektgröße Welche zu erwartende Brutto-Geschossfläche hat das Projekt? Herstellungskosten Was sind die derzeit veranschlagten Herstellungskosten für das Bauvorhaben? Projektziele Was ist die Zielstellung für des Projektes (übergeordnet)? Pilotierung Risikominimierung Erhöhung der Qualität Andere: Realisierungsmodell Wie sieht das Vergabe- und Realisierungsmodell für das Projekt aus? Einzelvergaben Planung Generalplanung Einzelvergaben Baurealisierung Partnering Schlüsselfertige Vergabe (GU/GÜ/TU/TÜ) Andere: 6

7 Marktsituation Sind durch die Einforderung von BIM Hemmungen bei der Vergabe der Planungs- und Ausführungsleistungen zu erwarten? Projektrisiken Was sind die Projektrisiken? Fehlende Bestandsinformationen Mangelnde Planungsqualität Massen- und Mengenrisiken Fehlende Abstimmung mit FM Einhaltung der Termine Baustellenlogistik/-Einrichtung Individuelle Nutzer/Mieteranforderungen und zugehörige Abstimmung Genehmigungsprozess/Behördenanforderungen Bürger/Nachbarschaft/Presse/Politik Andere: 7

8 1.2. BIM Zieldefinition BIM Ziele Was sind die BIM Ziele des Projektes? Beispiel ZIELE BESCHREIBUNG PRIORITÄT Gute Entscheidungsgrundlagen Entscheidungen können frühzeitig und auf einer soliden Grundlage getroffen werden, was eine exakte, koordinierte und fehlerarme Planung ermöglicht und die Einhaltung von Qualitäten, Kosten und Terminen sicherstellt. Vereinfachung Vereinfachung durch Simulationen und Analyse des Designs (Erscheinungsbild / Funktionalität) im Hinblick auf Effizienz und Kosten; Verbesserung bzw. Sicherstellung der Effektivität des Gesamtprojektes (die Tragweite der Entscheidungen soll gesamtheitlich abgeschätzt werden können). Virtuell Bauen Die physikalischen und funktionalen Charakteristiken des Gebäudes können digital untersucht und optimiert werden, bevor es gebaut wird. Integrativ Arbeiten Synchrone Prozesse Strukturierte Prozesse Konsolidierte Daten (Single Source of Truth) Die steigende Komplexität des Planungs- und Bauprozesses kann durch eine integrative Zusammenarbeit aller Projektbeteiligten verbessert werden. Die Prozesssynchronisation von interner und externer Zusammenarbeit wird optimiert. Dies führt zu einer Steigerung der Effektivität und Effizienz der Planungs- und Bauprozesse. Ein strukturierter Prozess ermöglicht die koordinierte und widerspruchsfreie Entwicklung, stellt die Konsistenz der Informationen (Grafik, Alphanumerik und Dokumente) sicher und unterstützt deren akkurate Dokumentation. Die Dokumentation einer Planungsdisziplin (Grafik = Pläne, Schnitte, Details etc.) und die Daten (Alphanumerik = Raumbuch, Türlisten etc.) erfolgt aus einer Quelle. Damit werden redundante Informationen vermieden und Fehlerquellen minimiert. Weitere 8

9 Mehrwerte Welche Mehrwerte ergeben durch die Projektabwicklung mit der BIM Methode? Modellbasierte Abbildung der Bestandsinfrastruktur und Umgebung Integrale Planung Bessere Grundlage für Wirtschaftlichkeitsberechnungen Steigerung der Planungsqualität Genauere Massen- und Mengenermittlung Kostensicherheit Bessere Durchgängigkeit von Informationen Optimierte Übergabe in den Betrieb Digitalisierung des Mängelmanagements Bessere Kommunikation und Kollaboration zwischen den Projektbeteiligten Durchführen einer Qualitätssicherung auf Seite des Bauherren Bessere Grundlage für Variantenentscheidungen Transparenz im Projektablauf BIM gestützte koorperative Zusammenarbeit Reduzierung von Nachträgen Andere: 9

10 2. BIM Anwendungen 2.1. Allgemein Modelle werden im Projekt u. A. für folgende Anwendungen genutzt: als Werkzeug für die digitale Integrationsplanung als Basis für weitere Planungsbeteiligte, z. B. für Simulationen als Basis für die Erstellung von 2D-Unterlagen inklusive der Erstellung von Plänen zur Durchführung von Kollisionsprüfungen mit den Modellen der Projektbeteiligten zur Ermittlung von Mengen und Massen für Kostenermittlungen in der Planungsphase und für die Ausschreibung zur Führung zentraler Sachinformationen (Form-, Flächen- und Rauminformationen) während der Planungszeit als Wegweiser zu weiterführenden Objektinformationen, Anbindung an ein Raumbuch für die alphanumerischen Informationen zur Verwaltung von Schnittstellen zwischen einzelnen Gewerken zur Aggregation der objektbezogenen Daten (Türlisten, Raumlisten etc.) Beispielhafte Anwendungsfälle: Modellbasierte Unterstützung in LPH 0 3D Bestandsmodellierung Digitale Nutzerabstimmungen Modellbasierte Koordinierung Modellbasierte Kollaboration Modellbasierte Raumbuchauswertungen 10

11 Simulation von Prozessen Modellbasierte Baugrundbetrachtungen Modellbasierte Massen/Mengen Modellbasierte LV-Erstellung 3D Modell zur Ausschreibung Modellbasierte Bauablaufsimulation Modellbasierte Kostenverfolgung Digitales Baustellenmanagement Modellbasierte Mängelverfolgung Digitale Bemusterung Modellbasierte Inbetriebnahme Öffentlichkeitsarbeit/Kommunikation Modellbasierte Abrechnung Modellbasiertes Gewährleistungsmanagement 3D Wartungsräume BIM2FM 11

12 3. Rollen und Verantwortlichkeiten 3.1. Rollen BIM Organigram Wie sieht das BIM Organigram aus? Beispiel: 12

13 3.2. Leistungen Leistungen müssen vollumfänglich beschrieben werden AIA - Auftraggeber Informations Anforderungen BAP - BIM Projektabwicklungsplan BIM Leistungsbilder BIM Qualitätsmanagement Datensicherheit Gesamtmodellkoordination BIM Management Kollaborationsplattform CDE - Common Data Environment Standards und Richtlinien Datensicherheit Schulungen Data Drops 13

14 3.3. Leistungsbilder Matrix Leistungsbilder LEISTUNGEN INFORMATION MANAGER BIM MANAGER BIM GESAMT KOORDINATOR BIM KOORDINATOR >-Abstimmung-> >- Abstimmung -> >- Abstimmung -> Auftraggeber Informations Anforderungen (AIA) BIM Projektabwicklungsplan (BPA) BIM Leistungsbilder BIM Qualitätsmanagement Datensicherheit Gesamtodellkoordination BIM Management Kollaborationsplattform Common Data Environment (CDE) Standards und Richtlinien Datensicherheit Schulungen Data Drops Weitere 14

15 Beispiel: LEISTUNGEN INFORMATION MANAGER BIM MANAGER BIM GESAMT- KOORDINATOR BIM KOORDINATOR (ALLE FP) >-Abstimmung-> >- Abstimmung -> >- Abstimmung -> AIA A / K / Ug BAP A / F K / Ak Ug Ud Qualitätsmanagement A K Ug Ud Datensicherheit A K Ug Ud Modellkoordination - A K / Ug Ud Kollaborationsplattform A K Ug Ud Standards und Richtlinien A K Ug Ud Schulungen - K / Ug A - Meilensteine Informationsaustausch A K Ug Ud Weitere Legende der verwendeten Abkürzungen: A Anforderungen Ak Aktualisierung F Freigabe K Konzeption / Erstellung Ug Umsetzung Gesamt Ud Umsetzung Disziplin Folgende Leistungsbilder müssen ausformuliert werden: Informationsmanager BIM Manager BIM Gesamtkoordinator BIM Koordinator 15

16 4. BIM Prozesse 4.1. Projektterminplan Projektterminplan Wie sieht der Projektterminplan aus? 4.2. Projektbesprechungen Allgemein Frequenz In welchen Zyklen finden interne Bauherrenbesprechungen statt? Alle zwei Wochen Monatlich Anderen: In welchen Zyklen finden Planungsbesprechungen statt? Alle zwei Wochen Monatlich Anderen: In welchen Zyklen finden BIM-Besprechungen statt? Alle zwei Wochen Monatlich Anderen: 16

17 Verantwortlichkeiten Siehe:: Leistungsbilder 4.3. BIM Koordination Frequenz In welchen Zyklen wird die BIM Koordination stattfinden? Systeme Welche BIM Software findet im Projekt Anwendung? Open / Closed BIM Welche Anforderungen müssen erfüllt werden in Bezug auf Sofware und Workflows? Verantwortlichkeiten Siehe:: Leistungsbilder 17

18 4.4. BIM Kollaboration Frequenz In welchen Zyklen wird die Kollaboration stattfinden? Systeme Welche Kollaborationssysteme werden eingesetzt? Beispiel: NAME SYSTEM VERSION Kollaborationsplattform Datenbank / Raumbuch DMS Daten Management System Aufgabenmanagementsystem Weitere Verantwortlichkeiten Siehe:: Leistungsbilder 18

19 4.5. BIM Management Frequenz In welchen Zyklen ist das BIM Management tätig? Verantwortlichkeiten Siehe:: Leistungsbilder 4.6. Data Drops Allgemein Wie sind die Data Drops definiert? 19

20 WEITERE VARIANTEN RAUMBUCH BIM Dokumente PLÄNE COBie IFC NATIV Beispiel 1: PHASE N Data Drop MODELLART LPH 0 M1 LPH 0 M2 - LPH 1 M3 LPH 2 M4 LPH 3 M5 Arbeitsmodell LPH 3 M6 LPH 4 M7 Genehmigungs modell LPH 5 M8 Arbeitsmodell LPH 5 M9 LPH 8 M10 Ausführungsmodell LPH 8 M11 Zielplanungsmodell Grundlagenmodell Vorentwurfsmodell Entwurfsmodell Planungsmodell Bauausführungsmodell 20

21 Beispiel 2: DD Element Format Verantwortlichkeit Abgabetermin LPH 2 Vorplanung BIM Kollaborationsphase (Work in Progress) WIP 2.x WIP Modelle nativ.ifc BIM Management (Objektplanung) 3 Werktage vor Planungsbesprechung WIP Koordinationsmodell.nwd BIM Final & Revision 2.3 Finale Modelle & Revisionsmodelle Koordinationsmodell nativ.ifc.nwd BIM Management (Objektplanung) (tbd) LPH 3 Entwurfsplanung BIM Kollaborationsphase (Work in Progress) WIP 3.x WIP Modelle nativ.ifc BIM Management (Objektplanung) 3 Werktage vor Planungsbesprechung WIP Koordinationsmodell.nwd BIM Final & Revision 3.3 Finale Modelle & Revisionsmodelle Koordinationsmodell nativ.ifc.nwd BIM Management (Objektplanung) (tbd) 21

22 Frequenz In welcher Frequenz werden Modellinformationen aktualisiert zur Verfügung gestellt? Zweiwöchentlich Monatlich Am Ende jeder Leistungsphase Andere: In welcher Frequenz wird das Raumbuch aktualisiert zur Verfügung gestellt? Zweiwöchentlich Monatlich Am Ende jeder Leistungsphase Andere: In welcher Frequenz werden Kosteninformationen aktualisiert zur Verfügung gestellt? Zweiwöchentlich Monatlich Am Ende jeder Leistungsphase Andere: Verantwortlichkeiten Siehe:: Leistungsbilder 22

23 4.7. BIM Qualitätssicherung Allgemein Beispiel: 23

24 Frequenz Systeme BIM Qualitätssicherungskriterien Verantwortlichkeiten Siehe:: Leistungsbilder 24

25 5. BIM Lieferanfoderungen 5.1. Informations- und Modellanforderungen Fachmodelle Wie sehen die Anforderungen an die Fachmodelle aus? Welche Fachmodelle werden erstellt? 25

26 Beispiel: LPH 0-1 LPH 2 LPH 3-4 LPH 5 LPH 6-7 LPH 8-9 Modellqualitäten 3D-Koordination Modellbasierte Funktionskontrolle Standards und Regeln Auswertungen Bauablaufplanung Mengenermittlung Kostenermittlung Modellbasierte LV Berechnungen und Simulationen Sonnen- und Verschattungsstudien Energieanalyse Nachhaltigkeit (LEED) Energieeffizienz (EnEV) Bauablaufsimulation Prozesswegeermittlung Erdbebensimulationen Lebenszykluskosten (LZK) 26

27 Modellstruktur Wie sieht die Modellstruktur aus? Aufteilung des Modells Wie ist das Modell aufgeteilt? Beispiel: Beispiel einer Modellaufteilung nach Disziplinen. Architektur: Teilung nach Hülle und Kern Teilung nach Bauabschnitt Tragwerk: Teilung nach Bauabschnitt Haustechnik: Teilung nach Systemen Teilung nach Bauabschnitt Die Teilmodelle sind geschossweise gegliedert. Die Summe aller Geschosse eines Teilmodells stellt das Teilmodell dar. Die Summe aller Teilmodelle bildet das Gesamtmodell einer Fachdisziplin = Fachmodell. 27

28 LOI LOD LOI LOD LOI LOD LOI LOD LOI LOD LOI LOD Level of Detail (LoD) Level if Information (LoI) Wie sieht das LoD aus? Wie sieht das LoI aus? Lod LoI -Matrix LPH0 LPH 1 LPH 2 LPH 3 WEIT ERE M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7- M13 TEILMODELL ABKÜ RZUN G AUTOR Umgebungsmodell UMG A Bestandsmodell BES A Architekturmodell ARC A Haustechnikmodell TGA T Tragwerksmodell TWP S Weitere 28

29 Beispiel: LoD - Architektur 29

30 Beispiel: LoD - Tragwerk 30

31 Beispiel: LoD - TGA 31

32 Beispiel LoIDefinition Level of Information (LOI) Der LOI beschreibt den Informationsgrad eines Objektes, welches im Gebäudemodell erfasst ist. Mit der Fortschreitung des Projektes wird diese Genauigkeit typischerweise weiter zunehmen. Der LOI beschreibt die Informationsdichte eines Objektes, welche aus alpha numerischen oder ergänzenden Unterlagen (wie Gebrauchsanweisungen) bestehen kann. LOI 100 Definition: Attributierung von Objekten (siehe LOD 100), zum Beispiel der Raumtypen, um die Anforderungen des Bauherrn zu dokumentieren oder zum Beispiel zur Ermittlung der Kostenschätzung. Inhalt: Name, Objektart und weitere, wichtige Nutzeranforderungen. Ziel: Vollständigkeit sicherstellen. Zum Beispiel sind auch alle Räume auch als Attribute vorhanden und können dort durch Verknüpfung mit Kennwerten für umbauter Raum für die Kostenschätzung ausgewertet werden. LOI 200 Definition: Attributierung von Objekten (siehe LOD 200), maßgeblich basierend auf den Objektinformationen des Datenmodells, zum Beispiel Räume zur Erstellung eines Raumbuchs oder Informationen zur Ermittlung der Kostenberechnung. Inhalt: Neben Name und Objektart, werden die Attribute aus dem Modell verwendet. Unterscheidung tragend/nichttragend, außen/innen ist ablesbar, weitere nicht modellbasierte Informationen können gegebenenfalls ergänzt werden. Bei Bedarf können Tür-, Fenster-, Fassadenund Brandschutz klappeninformationen ergänzt werden. Ziel: Alle Ziele aus LOI 100, zusätzlich Kontrolle der Projektvorgaben und Nachvollziehen von Abweichungen. Listen von Räumen und Baugruppen, erste Version eines Raumbuches durch Verwendung von Modellinformationen. 32

33 LOI 300 Definition: Attributierung von Objekten (siehe LOD 300), maßgeblich basierend auf den Objektinformationen des Datenmodells, zum Beispiel eine Beschreibung für herstellerunabhängige Produktinformationen, zur Aktualisierung des Raumbuchs oder Ermittlung der Kostenberechnung. Inhalt: Wie bei LOI 200, jedoch zusätzlich Angaben zu Standards und Zertifizierungen durch Dritte. Bereitstellung von Informationen über Einheiten, Abmessungen, weitere Anforderungen wie Material oder Produkt. Ziel: Wie bei LOI 200, jedoch zusätzlich Anforderungen für die Ausschreibung, aber auch für Zwecke spätere Phasen. Listen von Räumen, Baugruppen und Bauteilen bzw. aktualisierte Version eines Raumbuches durch Verwendung von Modellinformationen. Die gesammelten Informationen dienen als Vorgabe für die Ausführungsphase. LOI 400 Definition: Attributierung von Objekten (siehe LOD 400), maßgeblich basierend auf den Objektinformationen des Datenmodells, zum Beispiel eine Beschreibung aller Anforderungen mit herstellerspezifischen Produktinformationen zur Aktualisierung des Raumbuchs, zur Ermittlung der Kostenfeststellung und bei Bedarf für zusätzliche Berechnungen von Personal-, Material-, Geräteund Energiebedarf. Inhalt: Angaben zu allen wesentlichen Objektinformationen, zu Standards und Zertifizierungen durch Dritte. Bereitstellung von Informationen über Einheiten, Abmessungen, weitere Anforderungen wie zum Beispiel vorgesehenes Material oder Produkt. Ziel: Sammlung aller Informationen zu den gewählten Produkten für eine optimierte Logistik, Bauüber wachung, Kontrolle und Abnahme. Ebenso sind Zertifikate, alle Angaben über die Montage, Verfügbarkeit, Lieferbedingungen und die Wartung des Produktes enthalten. 33

34 LOI 500 Definition: Attributierung von Objekten (siehe LOD 500), maßgeblich basierend auf den Objektinformationen des Datenmodells, zum Beispiel eine Beschreibung aller herstellerspezifischen Produktinformationen, der tatsächlich verbauten Produkte, zur Aktualisierung des Raumbuchs, zur Ermittlung der Kostenfeststellung bzw. Abrechnung, zur Wartung und weiterer Nutzungen in der Betriebsphase. Inhalt: Angaben zu allen wesentlichen Objektinformationen, zu Standards und Zertifizierungen durch Dritte. Nachfolgend eine beispielhafte Beschreibung der notwendigen Objektinformationen mit Angaben zum Hersteller: Garantie mit Garantiegeber Garantiedauer (Teile) Laufzeit in Jahre Garantiedauer (Arbeit) Dauer von Gewährleistungen in Jahre Wiederbeschaffungswert bei Gerätetausch Erwartete Laufzeit (typische Lebensdauer des Objekts) Angaben zur Abmessung Model Reference Der Name des Objekts, wie vom Hersteller verwendet Produktbezeichnung Seriennummer Installationsdatum Garantiestartdatum Barcode, Strichcode oder RFID sofern vorhanden Asset Identifier, Identifizierung, der Unterscheidung von anderen Vermögenswerten ermöglicht. Ziel: Sammlung aller Asset Informationen für den Betrieb und die Übernahme in das CAFM System. Über die Modelle ist der Zugriff auf weiterführende Unterlagen (Betriebsanleitung etc.) möglich. Es sind Zertifikate, alle Angaben über die Montage, Verfügbarkeit, Lieferbedingungen und die Wartung des Produktes enthalten, um zu einem späteren Zeitpunkt gegebenenfalls effizient zu bewirtschaften bzw. defekte Produkte auszutauschen. 34

35 Datei- und Namenskonventionen Werden standardisierte Datei- und Namenskonventionen vorgegeben? Datenformate Welche Datenformate werden übergeben? Auto CAD Allplan Nemetschek Bentley MicroStation ArchiCAD Revit Unterzweig IFC DWG/DXF Navisworks Andere: Standards Welche Standards finden im Projekt Anwendung? 35

36 Koordinatensystem und Einheiten Welches Koordinatensystem und welche Einheiten sollen als Modellbasis zu Grunde gelegt werden? Beispiel: SYSTEM EINHEIT Flächen metrisch m² Volumen metrisch m³ Volumenströme metrisch m³/h Temperaturen metrisch Celsius Weitere NULLPUNKT X/Y, ABSOLUT NULLPUNKT HÖHE NULLPUNKT X/Y, RELATIV 36

37 Facility Management Werden betriebsrelevante FM/CAFM Anforderungen für die Übergabe vorgegeben? Raumbasierte Reinigungsflächen, -kategorien Bauteilbasierte Reinigungsflächen, -kategorien (z.b Fenster, Türen, etc.) Mietflächen, -kategorien Wartungsrelevante Informationen von z.b. Anlagen Instandhaltungsrelevante Informationen von z.b Oberflächen Mieterinformationen Ausschreibungsrelevante Informationen Andere: 5.2. Common Data Environment Allgemein Was sind die Anforderungen an das CDE? Wer stellt das CDE zur Verfügung? Verantwortlichkeiten Siehe:: Leistungsbilder 37

38 5.3. Intellectual Property Nutzungs-, Urheber- und Eigentumsrechte Wie sind die Nutzungs-, Urheber- und Eigentumsrechte geregelt? 38