Was sind AIA, BAP und CDE? Best Practice Beispiel Ingenieurbau. 1. BIM-Tag der Ingenieurkammer Niedersachsen Dienstag, 24. April 2018 Dr.

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1 Was sind AIA, BAP und CDE? Best Practice Beispiel Ingenieurbau 1. BIM-Tag der Ingenieurkammer Niedersachsen Dienstag, 24. April 2018 Dr. Ilka May

2 Kurzvorstellung Teilhabende GF der LocLab Consulting GmbH Beraterin in den Bereichen BIM, GIS, Digitalisierung, bevorzugt im Bereich Infrastruktur Dipl-Geog., CGeog(GIS), Prince2 und MSP Von 2007 bis 2016 bei Ove Arup, davon 6 Jahre in London, Associate Director, Digital & Management Consulting Business Projekte und Kunden u.a. Olympic Park London, Highways England, Network Rail, Crossrail, Fehmarnbelt, Doha Metro, Deutsche Bahn, Deges, Zech In 2015 Interims-GF der planen bauen 4.0 GmbH, Entwicklung des Stufenplans Digitales Planen und Bauen Co-Chair EU BIM Task Group für die EU Kommission Mitglied in ISO, CEN, DIN und VDI Standardisierungsgremien, ICE BIM Action Group

3 Was erwartet Sie? In der Theorie wird alles besser durch BIM aber wie und was konkret? AIA, BAP, CDE, LOD, VDR alles klar? Die großen Missverständnisse rund um BIM Praxisbeispiel ja, es kann funktionieren!

4 Was bringt uns die Digitalisierung wo stehen wir heute? Was sind die drängendsten Probleme der Bauwirtschaft?

5 Wie kann BIM da helfen? Was ist BIM? Wir machen jetzt BIM Ich schreibe ein BIM Projekt aus Wir machen schon seit 20 Jahren BIM! Aber was heißt das denn jetzt konkret??

6 Wie kann BIM da helfen? Was ist BIM? Building Information Modeling (BIM) 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 bereitgestellt werden. Aber was heißt das denn jetzt konkret?

7 Einheitliches Verständnis - BIM Was verändert sich durch BIM konkret? 1) Wie wir Daten erstellen und Informationen generieren 2) Wie wir Daten managen und miteinander arbeiten PAS1192-2:2012 (Großbritannien) ISO/DIN :2017 (in Entwicklung)

8 Was ändert sich durch BIM und für wen?

9 Einheitliches Verständnis - BIM Die Grundprinzipien der BIM Methode sind: Ihre Werkzeuge heißen: Wertschöpfend Gemeinschaftlich Daten-zentrisch Standardisiert AIA, LOD BAP, CDE, VDR AIA, BAP, CDE, LOD ISO (IFC), ISO 19650, ISO 12006, DIN 276, Inspire..

10 Was erwartet Sie? Veränderungen durch BIM was heißt das konkret und wohin geht die Reise? In der Theorie wird alles besser durch BIM aber wie und was konkret? AIA, BAP, CDE, LOD, VDR alles klar? Die großen Missverständnisse rund um BIM Praxisbeispiel ja, es kann funktionieren!

11 AIA, BAP, CDE, LOD, VDR alles klar? Wofür stehen die Abkürzungen? Was verbirgt sich dahinter? Wie hängen sie zusammen? BMVI (Hrsg.), 2015: Stufenplan digitales Planen und Bauen.-

12 AIA, BAP, CDE, LOD, VDR alles klar? Was ist der Bedarf? Was ist der Plan? Wie wird es gesteuert? Wie wird es implementiert? AIA BAP CDE LOD, VDR, Anwendungsfälle.. Auftraggeber-Informations- Anforderungen BIM Abwicklungsplan Common Data Environment Level of Development Virtuelle Design Reviews Die projekt-spezifischen Anforderungen hinsichtlich Daten und Informationen was muss ich wissen, um Entscheidungen treffen und Risiken einschätzen zu können? Detaillierte Informationen wie die Projektbeteiligten die spezifizierten Anforderungen erfüllen werden oder auch: die gemeinsam erarbeiteten und dokumentierten Kompromisse und Lösungen zur Lieferung des Projekts! Die einheitliche Datenumgebung umfasst die standardisierten Prozesse des Daten- und Informationsmanagements wie teile ich Daten in einem sicheren und kontrollierten Prozess? Diese zwei Begriffe stehen für eine ganze Reihe von mehr oder weniger stark standardisierten Aktivitäten, Vorgaben und Anwendungsfällen rund um die Lieferung von Projekten Vertrag

13 Auftraggeber-Informations-Anforderungen Informationsbedürfnisse des Auftraggebers, die als Anforderungen für den AN im Vergabeverfahren beschrieben werden Die AIAs beinhalten insbesondere die Informations- Anforderungen, Prozesse und Anwendungen um die Ziele des Auftraggebers zu erreichen Der spätere Nutzer sollte frühzeitig in die Entscheidungen eingebunden werden und seinen Daten- und Informationsbedarf ebenfalls spezifizieren Die AIA sollen sicherstellen, dass zum richtigen Zeitpunkt die richtige Menge, Detailtiefe und Qualität an Daten und Informationen bereitgestellt wird um Entscheidungen treffen und Risiken besser einschätzen zu können!

14 Auftraggeber-Informations-Anforderungen Was sind die häufigsten Fehler bei der Erstellung von AIA? Überspezifikation Widerspruch zu den mitgeltenden Vergabeunterlagen Unklare Anforderungen zu wenig qualitative Anforderungen Vorschreiben von Methoden anstatt Spezifikation eines gewünschten Ergebnisses Nicht projekt-spezifisch (copy-paste aus Vorlage)

15 Auftraggeber-Informations-Anforderungen Übung: Sie möchten eine neue Waschmaschine anschaffen. Was sollten Sie vor dem Kauf überlegen? Wie können Sie diese Überlegungen als Fragen formulieren, damit Sie die Anbgebote möglichst einfach und regelbasiert überprüfen können? Einkauf Funktionalität Abmessungen Anschluss

16 Auftraggeber-Informations-Anforderungen Beispiel für ein Inhaltsverzeichnis 1. Projektvorstellung und ziele 2. BIM Ziele und BIM Anwendungsfälle 3. Rollen und Verantwortlichkeiten Planungsverantwortung Datenverantwortung 4. Prozesse Datenerstellung Datenaustausch und verwaltung Qualitätssicherung Datensicherheit 5. Modellierungsanforderungen Bestandsmodellierung (Bedarf, Genauigkeit, LOD, etc.) Planung (LOD, Modellstruktur, Konventionen, Namensgebung, etc.) Objektkategorien Koordination der Gewerke 6. Datenanforderungen Lieferbare Leistungen Übergabe von Daten 7. Hard- und Software Tools Datenkompatibilität CDE 8. Standards und Referenzen HVA, DIN, VDI, etc.

17 BIM Abwicklungsplan Alle Projektbeteiligten einigen sich, wie sie gemeinsam das Projekt liefern und die jeweiligen Lieferversprechen einhalten Der BAP ist die schriftliche Antwort auf die AIA NACH Vertrag Als multilaterales und lebendes Dokument ist er nicht geeignet Vertragsbestandteil zu sein. Der BAP legt den Grundstein des gemeinschaftlichen Arbeitens, denn er dokumentiert die gemeinsam erarbeiteten Lösungen und Kompromisse zur Lieferung des Projekts

18 BIM Abwicklungsplan Was sind die häufigsten Fehler bei der Erstellung eines BAP? Alte Welt Denkweise keine Teamarbeit Nicht projekt-spezifisch (copy-paste aus Vorlage) Beantwortet nicht die AIA Zu viel je schlanker, desto besser!

19 BIM Abwicklungsplan Beispiel für ein Inhaltsverzeichnis 1. Projektvorstellung und ziele 2. BIM Ziele und BIM Anwendungsfälle 3. Rollen und Verantwortlichkeiten Planungsverantwortung Datenverantwortung 4. Prozesse Datenerstellung Datenaustausch und verwaltung Qualitätssicherung Datensicherheit 5. Modellierungsanforderungen Bestandsmodellierung (Bedarf, Genauigkeit, LOD, etc.) Planung (LOD, Modellstruktur, Konventionen, Namensgebung, etc.) Objektkategorien Koordination der Gewerke 6. Lieferstrategie Lieferbare Leistungen Übergabe von Daten 7. Hard- und Software Tools Datenkompatibilität CDE IFC und andere IT-Schnittstellen 8. Standards und Referenzen HVA, DIN, VDI, etc.

20 Common Data Environment CDE bezeichnet den Prozess der Koordination der Gewerke, der Kommunikation und des Daten- und Informationsmanagements gemäß DIN (in Entwicklung) Eine CDE besteht aus 1) Einem physischen Speicherort für Daten, auf den alle Projektbeteiligten in einem sicheren und geregelten Prozess Zugriff haben, und 2) Den Konventionen, Prozessen und Standards zur Erstellung, Verwaltung und Weitergabe von Daten

21 Common Data Environment Aber was heißt das denn konkret Prozesse einer einheitlichen Datenumgebung? Jede Information bekommt einen Status zugewiesen, der bestimmt von wem die Datei wann verwendet werden kann: Unter Bearbeitung (nur im eigenen Gewerk) Geteilt (mit anderen im Projekt) Freigegeben (z.b. Ausschreibung) Archiviert Eignungscodes zeigen an, wofür die Datei genutzt werden kann. Weitere Metadaten geben wichtige Informationen zur Verwendung von Daten und Informationen. Einheitliche Namensgebung vereinfacht die Suche und Erkennung von Daten. PAS1192-2:2012 (Großbritannien) ISO/DIN :2017 (in Entwicklung)

22 Level of Development (LOD) Die 3D-Modellierung erfordert eine Ablösung des bisherigen Konzepts der Maßstabsangabe, um den Grad der Generalisierung und Inhaltstiefe eines Planungsgegenstands anzugeben. Dazu wird in der BIM-Methode die LOD- Angabe (Level of Development) herangezogen. Nach allgemeinem Verständnis beschreiben bzw. definieren LOD s sowohl den Genauigkeitsgrad der modellierten Geometrie (Level of Detail oder auch Level of Geometry) als auch den Grad relevanter Informationen, also Attribute (Level of Information). Level of Development (LOD) Level of Detail (LoD) Geometrische Informationen Level of Information (LoI) Alphanumerische Informationen

23 Level of Development (LOD) Bei der Modellierung mit vordefinierten Bauteilen suggerieren die graphischen Repräsentanzen der Bauteile, die in der Software hinterlegt sind, häufig einen irreführenden Detail- und Informationsgehalt. Die Angabe des LOD gibt dem Nutzer daher die Sicherheit, auf welche Informationen er sich zu welchem Zeitpunkt verlassen kann hier in rot dargestellt.

24 Level of Development (LOD) Zeichnungsmaßstab in 2D Zeichnungsmaßstäbe sind gewerkespezifisch bestimmten Projektphasen zugeordnet: M 1:5000 Konzeptionelle Planung M 1:1000 Vorplanung M 1:200 Entwurfsplanung M 1:50 Ausführungsplanung M 1:5 Detailplanung In einem Plan können verschiedene Maßstäbe dargestellt werden. Beispiel: Detailauszüge im M 1:10 ergänzen einen Ausführungsplan in M 1:50 Pläne gleichen Maßstabs können unterschiedliche Informationen in Abhängigkeit des Verwendungszwecks beinhalten. Beispiel: Ein Plan im M 1:200 für das Projektmarketing und ein Plan für die baubehördliche Prüfung 2D-Pläne enthalten bei Bedarf projektspezifische Ergänzungen. Beispiel: Textliche Ergänzungen einzelner Planinhalte Level of Development LODs orientieren sich an Projektphasen, Beispiel: LOD 100 Konzeptionelle Planung LOD 200 Vorplanung LOD 300 Entwurfsplanung LOD 400 Ausführungsplanung, Detailplanung LOD 500 Modell für den Betrieb Ein BIM-Modell kann Modellelemente oder Zonen mit unterschiedlichen LODs beinhalten. Beispiel: Für das Gesamtmodell gilt LOD 200, lediglich bestimmte Bauteile werden in LOD 300 abgebildet. BIM-Modelle können unterschiedliche Informationen in Abhängigkeit des BIM-Anwendungsfalls beinhalten. Beispiel: Angabe der Kostengruppe für die modellbasierte Kostenplanung Modellelemente erhalten bei Bedarf projektspezifische Ergänzungen. Beispiel: Attribut Korrosionsschutz oder Schalungseigenschaften

25 Virtuelle Planungsmeetings (VDR) Durchführung von Design Reviews mit Hilfe digitaler Modelle auch im virtuellen Raum Was ist ein Virtuelles Design Review? Vereinfacht gesagt ein Planungsmeeting am digitalen Modell anstatt über ausgedruckte Pläne gebeugt. Warum ist das wichtig? Planungsmeetings sind fundamental wichtig für die Qualität der Planung schon immer gewesen. Bei der Besprechung am Koordinationsmodell also dem Modell, in das alle einzelnen Gewerke zusammenreferenziert sind werden Kollisionen, Probleme und Entscheidungen gemeinsam besprochen und dokumentiert. Gemeinschaftlich. Finden die in einem BIM Lab statt? Das kann sein, muss aber nicht. Der Trend geht zu Konferenzschaltungen mit geteilten Bildschirmen, um effizient häufig Kommunizieren zu können.

27 Missverständnisse rund um BIM Was kostet es mehr wenn ich es in BIM mache? Weil ich BIM mache, muss ich in den frühen Leistungsphasen mehr machen Durch BIM kommt es zu einer Verschiebung der HOAI Leistungsphasen Die Vorteile von BIM werden sich erst in der Betriebsphase auswirken, deshalb zahlen Architekten und Ingenieure per se drauf Der BIM Manager ist verantwortlich für die Qualität der Planung

28 Verschiebung von Leistungsphasen WEGEN BIM? Traditioneller Prozess Verschiebung von Änderungen in frühere Planungsphasen Idee Entwurf Planung Realisierung Nutzung Rückbau Nach Patrick McLeamy, 2004

29 Verschiebung von Leistungsphasen WEGEN BIM? Spannungsfeld: Höhere Investitionen für mehr Klarheit und bessere Entscheidungen werden in frühen Phasen bei hohem Risiko für das Projekt bei gleichzeitig geringem Wert oft gescheut Idee Entwurf Planung Realisierung Nutzung Rückbau

30 Verschiebung von Leistungsphasen WEGEN BIM? Digitale Technologien und standardisierte Prozesse können helfen dieses Spannungsfeld zu verringern, z.b. Spannungsfeld: Höhere Investitionen für mehr Klarheit und bessere Entscheidungen werden in frühen Phasen bei hohem Risiko für das Projekt bei gleichzeitig geringem Wert oft gescheut - Genehmigungsprozesse schneller und transparenter machen - Risiken besser bewertbar machen - Entscheidungsfindung durch Bereitstellung der relevanten Informationen verbessern Wie sieht das konkret aus? Z.B. - Prozesstreue Common Data Environment - Simulation, Automation, verknüpfte Daten - Visualisierung - Informationsableitung aus Modellen - Beschleunigte Inbetriebnahme - Verbesserte Dokumentation - Vorfertigtigung - Modularbauweise - IoT, LEAN, etc. Idee Entwurf Planung Realisierung Nutzung Rückbau Nach Patrick McLeamy, 2004